DE459896C - Einrichtung zur Schwingungserzeugung - Google Patents

Description

Überblickt man die bekannten Verfahren zur Schwingungserzeugung, so weisen dieselben jedes für sich, besondere eigenartige Vorzüge und ebenso eigenartige Nachteile auf, und es besteht bisher kein SehwingungserzeiU-gungsverfahren. welches in jeder Richtung hin befriedigend wäre. Insbesondere das neueste Verfahren zur Schwingungserzeugung mittels Senderöhren kommt einem idealen

ίο Sendeverfahren sehr nahe, jedoch ist es bekanntlich schwer, mit Vakuumröhren große Energien ins Spiel zu bringen.

Nun ist es ein alter Gedanke, kontinuierliche oder annähernd kontinuierliche Schwingun gen dadurch hervorzubringen, daß man diskrete Funkenentladungen -in schneller Folge verwendet und dafür Sorge trägt, daß jede nächste Entladung phasenrecht einsetzt, bevor die vorhergehende Entladung ganz abgeklungen ist.

Die vorliegende Erfindung nimmt diesen Gedanken neu auf, und zwar wird der eigenartige Vorzug der Röhrenschwingungserzeuger, absolut konstante Periodenzahlen zu liefern, benutzt, um ungedämpfte oder nahezu ungedämpfte Schwingungen sehr großer Energie

:_- zu steuern. .

Bei dem bisher bekannten Verfahren der Hilfszündung ist es nicht gelungen, das phasenrechte Einsetzen der folgenden Entladun gen herbeizuführen. Wenn man die Hilfszündungsein.richtungen von der niederfrequenten Wechselstromquelle aus steuerte, so war es unmöglich, bei dem in ganz anderer Größenanordnung liegenden Verhältnis der niederfrequenten und hochfrequenten Periodenzahl so kurze Zeiten genau zu definieren, wie für das phasenreiche Einsetzen notwendig sind. Benutzte man dagegen zur Hilfszündung hochfrequente Einrichtungen mit Funkenstrecken, so ergab sich, daß diese Einrichtungen, selbst nicht phasenecht zündeten, was wahrscheinlich seinen Grund in der bekannten unregelmäßigen ^ Funkenverzögerung oder in kleinen Unregelmäßigkeiten der Primärspannung haben mag. Jedenfalls haben alle bekannten Verfahren zur Hilfszündung bisher nicht zum Erfolge geführt.

Die vorliegende Erfindung unterscheidet sich von den bekannten Verfahren dadurch, daß das phasenrechte Einsetzen der aufeinanderfolgenden Gruppenentladungen durch Hinzufügung einer Energie geliefert wird, welche von einer Senderöhre erzeugt wird. Obgleich dieser Gedanke sich auch verwirkliehen läßt auf Grundlage der bekannten Hilfszündumgsschaltungen und Einrichtungen, so ist er jedoch nicht darauf beschränkt, wie aus dem folgenden hervorgeht, denn im Gegensatz zu den Hilfszündungsschaltungen kann mit Hilfe der Senderöhre eine so beträchtliche Energie dem gesteuerten Sender zugeführt werden, daß diese Energie einen erheblichen Betrag im Verhältnis zu der Energie darstellt, welche dem Hauptsender überhaupt zugeführt wird. Zum mindesten ist die von der Röhre gelieferte Energie erheblich genug, um ausschlaggebend für den Moment des Einsetzens der neuen Hauptentladung zu sein.

Der Erfindungsgedanke läßt sich, bei fast allen bekannten Systemen zur Schwingungserzeugung anwenden. Er mag erläutert werden bei Systemen mit Löschfunkenstrecke, bei Lichtbogensystemen und bei einer neuartigen Einrichtung, welche mit schwer erlöschenden Funkenstrecken arbeitet.

Eine besondere wesentliche Ausführungsform des Erfinidungsgegenstanci.es ist die-ίο jenige, bei welcher die Sendexöhre Schwingungszahlen erzeugt, welche eine geringere Frequenz haben als die Hauptschwingung, z. B. die halbe Frequenz, den dritten, vierten oder fünften Teil der Frequenz usw., aber auch andere Verhältnisse der Schwingungszahlen sind möglich, so z. B. die halbe Frequenz, die anderthalbfache Frequenz, die zweieinhalbfache Frequenz usw.

Vorweg möge bemerkt werden, daß die Senderöhre in bekannter Weise es ermöglicht, einen äußerst scharfen stoßartigen Stromoder Spannungsverlauf zu erzeugen, z. B. indem man eine starke negative Gittervorspannung zur Anwendung bringt. Im Anodenkreis der Senderöhre fließt dann nur während eines geringen Bruchteiles der gesamten Schwingungsperiode ein schlagartiger Strom, äen man vorzugsweise zur Hilfszündung benutzen kann.

In Abb. ι ist das Verfahren in Anwendung auf einen Löschfunkensender dargestellt.

Der Löschfunkensender wird nicht mit Wechselstrom, sondern mit Gleichstrom oder gleichgerichtetem - Wechselstrom von hoher Spannung gespeist. Den Klemmen 1, 2 wird daher gegebenenfalls unter Vorschaltung von Drosselspulen 3, 4 und Parallelschaltung eines Kondensators 5 hochgespannter Gleichstrom oder gleichgerichteter Wechselstrom zugeführt. Die Funkenstrecke 6 würde nun unter der Wirkung des hochgespannten Gleichstromes ohne Zuhilfenahme des Röhrensenders 7 gezündet und durch Einsetzen eines Lichtbogens inaktiv werden, wenn nicht durch besondere Mittel in die Spannungsaufladung des Kondensators 8 ein solcher Rhythmus hereingebracht wird, welcher einerseits der Funkenstrecke die notwendige Zeit zur Entionisierung läßt, anderseits jede Neulzündung in einem phasenrechten Moment im Verhältnis zur Schwingung in der Antenne 9 herbeiführt. Dies tut der Röhrensender 7 dadurch, daß über den Transformator 10 der auf die Funkenstrecke wirkenden Gleichstromspannung eine Wechselstromspannung überlagert wird, deren Frequenz etwa ¹Z₃, ¹I₁, V₅ o. dgl. der Amtennenfrequenz beträgt. Die genaueste Einstellung dieser Frequenz ist mit Hilfe des Kondensators ii, der Abstimmittel der Antenne 12 möglich. Gegebenenfalls sind auch noch Abstimmittel im Kreise 13 vorzusehen.

Natürlich ist es auch noch obendrein möglich, nach Art der bekannten Vieltonsender den Rhythmus, in welchem die Aufladung des Kondensators 5 erfolgt, zu steuern. Hierzu kann die Einschaltung der punktiert gezeichneten Spulen 14, 15 vorteilhaft sein.

Es ist ferner möglich, die Abstimmittel 12 der Antenne und die Abstimmittel des Röhrenschwingungskreises derart zu vereinigen, daß stets das gewünschte Frequenzverhältnis aufrechterhalten bleibt. Das gleiche gilt für die Abstimmittel des Primärkreises, auf dess.en Abstimmung es aber nicht so genau ankommt, und zwar um so weniger, je besser die Löschfähigkeit der Funkenstrecke ist.

In Abb. 2 ist die Anwendung des Prinzips bei einem Lichtbogen gezeigt, und zwar erfolgt hier eine unmittelbare Steuerung der von dem Lichtbogen erzeugten Periodenzahl durch den Röhrensender. Indessen ist diese Ausführungsform nur beispielsweise, und die Beeinflussung könnte ebensogut im Speisestromkreis erfolgen. Ebenfalls nur als Ausführungsbeispiel ist in Abb. 2 der Lichtbogen 8g 16 an die gleiche Stromquelle gelegt, welche den Röhrensender speist. Parallel zu dem Lichtbogen Hegt der Lichtbogenschwingungskreis, bestehend aus Kapazität 17 und Spule 18. Der in seiner. Frequenz labile Rhythmus go der Lichtbogenschwingungen wird im Takt gehalten durch die von der Senderöhre zugieführte Energie. Veränderlichkeit und evtl. Vereinigung der Abstimmittel ergeben sich sinngemäß aus dem über Abb. 1 Gesagten.

Es sei bemerkt, daß eine Steuerung der Röhre durch den Lichtbogen nicht in Frage kommt, sondern nur eine Steuerung des Lichtbogens durch die Röhre. Man hat es nämlich in. der Hand, die Anodenkopplung so einzustellen., daß die Frequenz der Generatorröhre nur einen äußerst kleinen Mitnahmebereich besitzt. Dagegen besitzt der Lichtbogen einen sehr großen Mitnahmebereich. Seinu Schwingungszahl ist labil, so daß er sich verhältnismäßig leicht dem durch die Röhre gegebenen Takt anpaßt. Es ist deshalb nicht einmal nötig, eine besonders scharfe Übereinstimmung der Schwingungsfrequenzen des Lichtbogen- und des Röhrenkreises einzustellera, da diese Übereinstimmung sich von selbst herstellt und aufrechterhält.

Ein drittes Ausführungsbeispiel ist in Abb. 3 dargestellt unter Verwendung von Funkenstrecken, welche eine möglichst geringe Löschfähigkeit besitzen. Solche Funkenstrecken besitzen vorzugsweise Elektroden aus Magnesium, Kadmium oder Cäsium. Die Funkenstrecken können sowohl nach Art der alten Knallfunkenstrecke erhebliche Länge von einigen Minimatern haben, oder es können Serienfunkeinstrecken verwendet werden, in welchem

Claims (6)

1. Fall vorzugsweise die Einzelelemente der Serienfunkenstrecke einen ganz minimalen Eiektrodensiand haben. Die Elektroden können sich, sogar direkt berühren, da die Oxydschicht einen Kurzschluß verhindert und eine Entladungsspannung von etwa 350 Volt pro Element erforderlich macht. Bei 20 Elementen beträgt daher die Entladespannung etwa 7000 Volt. Die Verluste in einer solchen Funkenstrecke sind äußerst geringfügig, so daß kaum eine Erwärmung eintritt. Man kann daher auch eine solche Funkenstrecke beispielsweise in eine Antenne einschalten, dar man eine möglichst hohe Strahlungsdämpfung gibt. Die Anordnung (Abb. 3) arbeitet unter Benutzung einer solchen Funkenstrecke und einer durch eine Röhrenanordnung bewirkten Hilfszündung. Der hochgespannte Gleichstrom wird der Funkenstreckenserie 19 zugeführt, welche bei der gezeichneten Ausführung direkt in der Antenne liegt. Ein Teil der Funkenstrecke ist parallel zu dem Gitterkreis 20 einer Röhrensenderanordnung geschaltet. Wenn zu irgendeinem Zeitpunkt eine Entladung eingesetzt hat, so wird durch dieselbe der Gitterkreis 20 praktisch kurzgeschlossen. Demzufolge klingen die Schwingungen in dem Röhrensystem ziemlich erheblich ab. In dem Maße aber, als die Ent ladestromstärke in der Antenne nachläßt, steigt die von dem Röhrensystem gelieferte Zündspannung wieder an, und sie erreicht nach einer gewissen Zahl von Schwingungen wieder das zur Neuzündung erforderliche Maximum. Worauf es aber hierbei ankommt, ist, daß durch die Generatorwirkung der Röhre mit aller Sicherheit sich die neue Schwingung phasenrecht an die alte anschließen muß, da der Röhrenkreis niemals aufgehört hat zu schwingen und demgemäß der neue Energienachschub von der Hauptenergiequelle in dem richtigen Zeitmoment zur ! Wirkung gebracht wird. Zu Abb. 3 mag noch bemerkt werden, daß natürlich auch die Beeinflussung mit dem Anodenkreis der ' Senderöhre ausgeübt und nicht nur auf. die Funkenstrecke selbst zur Wirkung gebracht werden kann, sondern auch auf die Antenne oder die Energiezuführungsleitung. So kann z.B. der Schwingungskreis der Röhre direkt in Serie mit den Zuleitungen 3, 4 geschaltet werden. Die Röhre wirkt dann wie ein in ■ einem unveränderlichen Takt bewegter Schalter, welcher die Energie der Hauptquelle in bestimmten, genau vorgeschriebenen Intervallen an die Hauptentladungsstrecke gelangen läßt. Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, daß die Entladungsstrecke natürlich \ auch in diesem Falle ganz beliebig geartet sein kann, vorzugsweise auch aus einer Vakuumröhre mit Edelgasfülluing bestehen kann. Dagegen ist es dem Sinne dar vorliegenden Erfindung nach unzweckmäßig, als Hauptentladungsstrecke eine Dreielektroden-Hochvakuumröhre zu verwenden, da dieselbe als Hauptentladungsstrecke nur eine zu geringe Energie umzusetzen gestatten würde und außerdem infolge der durch sie selbst gewährleisteten Konstanz der erzeugten Schwingungen die Anwendung des vorliegenden Erfindungsg'edankens überflüssig machen würde.

   P Λ T E N T Λ N S P K fj CII Ii :

   ι. Einrichtung zur Schwingungserzeugung, dadurch gekennzeichnet, daß eine zur Erzeugung gedämpfter Schwingungen hoher Leistung geeignete Sendeanlage durch einen Röhrensender gesteuert wird. .
2. 2. Einrichtung zur Schwingungserzeugung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der Hauptentladung ein gerades oder ungerades Vielfaches der von der Senderöhre erzeugten Schwingungszahl ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2 unter Benutzung einer Löschfunkenstrecke als Hauptentladungsstrecke, dadurch ge kennzeichnet, daß der Löschfunkenstrecke hochgespannter Strom oder gleichgerichteter Wechselstrom zugeführt wird, über welchen die von der Senderöhre erzeugte Energie überlagert wird.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2 unter Benutzung eines Lichtbogens, dadurch gekennzeichnet, daß der labile Takt der Lichtbogenschwingungen durch eine zusätzliche, von einer Senderöhre gelie ferte Energie gesteuert wird.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2 unter Benutzung einer schwer erlöschenden Entladestrecke aus Magnesium o. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß während der Hauptentladung die Röhrenschwingungen abklingen, ohne vollständig zu erlöschen, wobei die Neuzündung phasenrecht durch das Wiederaufschaukeln der Röhrenschwingung gesteuert wird.
6. 6. Entladestrecke für eine Einrichtung nach Anspruch 1 oder folgenden, insbesondere nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe aus zahlreichen, vorzugsweise nur durch die Oxydschicht voneinander getrennten Einzelelementen aus Magnesium, Kadmium, Cäsium o. dgl. besteht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.