-
Einrichtung zur Beeinflussung eines Ortsstromkreises vermittels einer
Kondensatorentladung durch Spannungsänderung des Kondensators von einem empfangenen
Zeichenstrom aus. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Zeitelemente, namentlich
für die Entgegennahme von Signalen. Bei derartigen Einrichtungen betätigt ein empfangener
Zeichenstrom von vorher bestimmter geringster Dauer einen örtlichen Strom infolge
der Potentialveränderungen der Ladung eines Kondensators.
-
Nach der Erfindung wird der zu ladende oder zu entladende Kondensator
in den Gitter-oder Neuerungsstromkreis eines thermoionischen Ventils eingeschaltet.
Der so verbundene Kondensator kann normal so geladen sein, daß das Gitter auf ein
bestimmtes negatives Potential mit Bezug auf den Faden oder die Elektronenquelle
gehalten wird, daß aber, wenn die Verzögerungswirkung eintreten soll, der Kondensatorladung
die Möglichkeit gegeben wird, sich auszugleichen, so daßi nach einer bestimmten
Zeit das negative Gitterpotential sich so verkleinert hat, daß der Anodenstrom genügend
ansteigt, um eine beliebige elektrische Einrichtung zu betätigen.
-
Bekanntlich nähert sich die Spannung am einem Kondensator mit Nebenschlußwiderstand
mit der Zeit einer bestimmten, in Reihe mit dem Widerstand liegenden Spannung asymptotisch.
-
Um eine scharfe Begrenzung der Verzögerungszeit zu erhalten, ist es
wünschenswert, am Ende der Verzögerungszeit einen scharfen Anstieg des Betätigungsstromes
zu erhalten; nun ist der Anodenstrom eines elektrischen Ventils eine Funktion des
Potentials des Gitters oder der sonstigen Steuerelektrode, und deshalb muß gegen
Schluß der Verzögerungszeit die Änderung des Gitterpotentials so stark wie möglich
sein..
-
Das kann man dadurch erreichen, daß man am Ende der Verzögerungszeit
das Gitterpotential dem Schlußwert noch nicht zu nahe kommen läßt. Verwendet man
z. B. als Elektronenröhre eine Empfängerröhre, so kann das Anfangspotential des
Gitters - 5o Volt sein und das Sc'hlußpotential + 5o Volt, bezogen auf den Faden.
In einem Ventil dieser Bauart liegt der Hauptanstieg des Anodenstromes zwischen
Gitterpotentialen von etwa - i o und -f- i o Volt, die also ungefähr auf halbem
Wege zwischen Anfang- und Endspannung liegen, so daß also am Ende der Verzögerungszeit
innerhalb dieses Intervalls ein lebhafter Anstieg des Anodenstroms gesichert ist.
-
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in Abb. i dargestellt. In dieser
bedeutet V eine Glühlkathndenröhre mit dem Gitter G, der Anode A und dem Faden F,
der von der üblichen Batterie B3 geheizt wird. Zwischen das Gitter und den Faden
der Röhre ist ein Kondensator C gelegt, so daß der Ladungszustand des Kondensators
maßgebend für den von der Batterie B2 über die Anode A geschickten und ein Relais
Di mit seinem Arbeitskontakt W betätigenden Strom ist.
-
Eine Relaiszunge T mit Vorder- und Hinterkontakten M und S ist so
mit dem Kondensator verbunden, daß dieser in der Regel auf der Gitterseite von der
Batterie Bi negativ geladen wird.
-
Wenn nun die Relaiszunge von einem dem (nicht dargestellten) Relais
zugeführten Zeichenstrom betätigt wird, so legt sie sich auf den Kontakt M um, und
der Kondensator fängt an, sieh über den Widerstand IZi zu entladen, und wenn das
Signal. lange genug dauert, erlangt das Gitter eine genügend hohe positive Spannung,
um den Grenzstrom durch den Anodenkreis :fließen zu lassen und somit das Steuergerät
Di zu betätigen. Wenn jedoch vor Erreichung dieses Grenzzustandes
die
Relaiszunge T auf den Kontakt S auch nur für einen kurzen Augenblick zurückfällt,
so genügt dies, um den Kondensator wieder negativ zu laden, so daß der Entladungsvorgang
jedesmal von demselben Anfangszustand, nämlich der Spannung der Batterie B1, beginnt.
Dadurch wird die Zeit, während deren das Zeichen ununterbrochen andauern muß, um
die Zunge T und damit das Gerät D zu betätigen, merklich unabhängig von der elektrischen
Vorgeschichte des Kondensators C.
-
In der Leitung von der Ladebatterie B1 zum Kondensator ist ein Widerstand
R2 eingeschaltet, um ein so starkes Ansteigen des Ladestromes zu verhüten, daß der
Kontakt S sich erhitzt oder daß benachbarte Stromkreise gestört werden.
-
Um :eine genaue Bemessung der Verzögerungszeit zu bekommen, ist es,
wie bereits gesagt, wichtig, daß die Spannungsänderung während der Anstiegdaner
des Anodenstromes rasch vor sich geht. Dies wird in der Ausführungsform nach Abb.
i dadurch erreicht, daß der Entladewiderstand R1 mit einem positiven Punkt einer
Batterie verbunden wird, als welcher der Einfachheit wegen ein Punkt der Anodenbatterie
B2 dargestellt ist.
-
Die Wirkung der Einrichtung geht deutlicher aus der Abb.2 hervor,
in der X den Anodenstrom der Röhre V in Abhängigkeit darstellt.
-
Auf der Horizontalachse a o b bedeutet o den Nullpunkt der
Gitterspannung, a o entspricht der Spannung der negativen Batterie B1, und o b der
Spannung des Teils der Batterie B2, an den der Widerstand R, angelegt ist. Die Gitterspannung
vor Eintreffen des Signals wird von Punkt a angegeben; wenn aber die Relaiszunge
Kontakt mit M macht, nähert sich die Gitterspannung dem Punkt b, und zwar asymptotisch
mit der Zeit.
-
Der Verlauf des Gitterpotentials von a nach b läßt sich mathematisch
durch eine Exponentialfonnel darstellen, in die die Kapazität des Kondensators C,
der Wert des Widerstandes R1, die von der Batterie B1 gelieferte Spannung und die
benutzte Teilspannung der Batterie B2 eingehen. Die Änderungsgeschwindigkeit des
Gitterpotentials ist bei a noch sehr groß und nimmt nach .b zu auf Null ab.
-
Bei der Ausführung der Erfindung wird das Gerät Di vorzugsweise so
eingerichtet, daß es bei Erreichung oder in der Nähe des Punktes o arbeitet, wo
die Änderung des Gitterpotentials noch recht lebhaft ist, so daß jede zufällige
Veränderung in der Empfindlichkeit des Gerätes Di wenig oder gar keinen Einfluß
auf die Verzögerungszeit hat. Ersichtlich kann eine sehr genaue Zeiteinstellung
erhalten werden, wenn man die a o und o b entsprechenden Spannungen groß
macht itn Verhältnis zu der Spannung, die dem abfallenden Teil der Röhrencharakteristik
entspricht, jedoch genügen dazu in der Praxis Batterien von der beim drahtlosen
Empfang üblichen Bemessung.
-
Beispielsweise hat eine tatsächliche Ausführung nach Abb. i die folgenden
Werte: Bei einer Kapazität des Kondensators C von i o Mikrofarad, einem Widerstand
R, von i Megohm, einer Spannung der Batterie B1 von - 6o Volt ergibt sich die erforderliche
Zeit, um das Gitterpotential auf den Wert zu bringen, der dem Mittelwert des Anodenstroms
entspricht, zu 7 Sekunden.