DE517394C - Device for keeping the voltage of dynamo machines constant for feeding tube transmitters, in particular aircraft transmitters - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM 2. FEBRUAR 1931ISSUED ON FEBRUARY 2, 1931

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 21 c GRUPPECLASS 21c GROUP

L 6gi02 VHIb^ic* Tag der Bekanntmachung über die Erteilung des Patents: 15. JanuarL 6gi02 VHIb ^ ic * Date of publication of the patent grant: January 15th

C. Lorenz Akt-Ges. in Berlin-Tempelhof*)C. Lorenz Akt-Ges. in Berlin-Tempelhof *)

Patentiert im Deutschen Reiche vom 5. Juli 1927 abPatented in the German Empire on July 5, 1927

Zur Speisung eines Röhrensenders werden bekanntlich verschiedene Spannungen benötigt, so vor allem eine Gleichstrom-Niederspannung für die Heizung der Röhren sowie eine Gleichstrom-Hochspannung für die Speisung der Anoden und ferner meistens eine Gleichstrom - Mittelspannung von etwa 22O Volt für die Telephoniemodulationseinrichtung. Diese Spannungen müssen nun zurIt is well known that different voltages are required to feed a tube transmitter, So above all a direct current low voltage for the heating of the tubes and a direct current high voltage for the supply of the anodes and also mostly a direct current medium voltage of about 220 volts for the telephone modulation device. These tensions now need to

ίο Aufrechterhaltung eines einwandfreien Betriebes eine äußerst hohe Konstanz besitzen. Insbesondere gilt dies für die Spannung zur Heizung der Röhren, da sich schon verhältnismäßig geringe Schwankungen beim Empfang durch störende Nebengeräusche bemerkbar machen. Wenn genügend Raum zur Verfügung steht, wie dies meistens bei ortsfesten Stationen der Fall ist, können die nötigen Mittel und Einrichtungen zur Erzielungίο Maintaining perfect operation have an extremely high constancy. In particular, this applies to the voltage to Heating of the tubes, since there are relatively small fluctuations in reception make noticeable through disturbing background noises. If there is enough space available, as is usually the case with stationary ones Stations is the case, may have the resources and facilities necessary to achieve

ao einer praktisch möglichst konstanten Spannung bzw. Spannungen leicht vorgesehen werden. Anders verhält es sich jedoch, wenn, wie es beispielsweise bei Flugzeugsendern der Fall ist, der zur Verfügung stehende Raum sowie das zulässige Höchstgewicht äußerst beschränkt sind und wenn außerdem noch aus den gleichen Gründen Antriebsorgane zur Lieferung der Energie verwandt werden müssen, die starken Schwankungen ausgesetzt sind. Diese Verhältnisse sind immer bei Flugzeugsendern vorhanden, wo praktisch zum Antrieb der die nötigen Betriebsspannungen liefernden Maschine ein im Luftstrom des Hauptpropellers angeordneter Hilfspropeller, dessen Drehzahl starken Schwankungen unterworfen ist, als Energiequelle in Frage kommt. Die zur Erzielung der Spannungskonstanz bisher verwandten Mittel laufen im wesentlichen auf eine Konstanthaltung der Drehzahl der Antriebsmaschine hinaus, indem beispielsweise der Antriebspropeller mit verstellbaren Flügeln ausgebildet ist. Diese sowie ähnliche Einrichtungen sind jedoch komplizierter Natur und arbeiten unzuverlässig, abgesehen davon, daß die damit zu erzielende Wirkung nicht bei weitem den Grad der zu einem einwandfreien Betrieb eines Röhrensenders erforderlichen Genauigkeit besitzt.ao a voltage or voltages that is practically as constant as possible is easily provided will. The situation is different, however, if, as is the case with aircraft transmitters, for example The case is, the available space as well as the maximum permissible weight is extremely are limited and if, in addition, for the same reasons drive organs to Supply of energy must be used, which is subject to strong fluctuations are. These conditions are always present in aircraft transmitters, where the necessary operating voltages are practically used to drive the delivering machine an auxiliary propeller arranged in the air flow of the main propeller, whose speed is subject to strong fluctuations, comes into question as an energy source. The one to achieve constant voltage Means previously used essentially focus on keeping the speed of the prime mover constant addition, for example, by designing the drive propeller with adjustable blades is. However, these facilities, as well as similar ones, are complex in nature and operate unreliable, apart from the fact that the effect to be achieved with it is not by far the degree of accuracy required for proper operation of a tube transmitter owns.

Gemäß der Erfindung wird, im Gegensatz zu den bekannten Einrichtungen, zur Konstanthaltung der Spannung bzw. Spannungen ein an sich bekannter Schnell- oder Eilregler benutzt, der auf das Feld der Maschine ein-According to the invention, in contrast to the known devices, for keeping constant the voltage or voltages a known fast or rapid regulator is used, which reacts to the field of the machine

*) Von dem Patenisucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The sponsor seeker stated as the inventor:

Dr.-Ing. Karl Schmidt in Berlin-Lichtenrade.Dr.-Ing. Karl Schmidt in Berlin-Lichtenrade.

wirkt und der fernerhin erfindungsgemäß, um in möglichst einfachen Dimensionen mit geringstem Gewicht ausgeführt werden zu können, durch eine besondere Hilfsregelwicklung kleiner Dimension gesteuert wird.acts and furthermore according to the invention in order to be as simple as possible with the smallest possible Weight to be able to run through a special auxiliary control winding small dimension is controlled.

Das wesentliche Merkmal der Erfindung geht näher aus der folgenden eingehenden Beschreibung einer durch die beiden Abbildungen in schematischer Darstellung veranschaulichten praktischen Ausführungsform hervor. Es ist dabei, wie sich dies bei Flugzeugmaschinen infolge Raummangels und Erfordernis geringsten Gewichtes am günstigsten erwiesen hat, eine kombinierte Maschine angenommen, d. h. eine Maschine mit einem Magnetfeld und einer Reihe getrennter, in geeigneter Weise über- oder nebeneinander auf einem Anker angeordneter Wicklungen zur Erzeugung der einzelnen geforderten Spanao nungen, welche an entsprechenden getrennten Kommutatoren abgenommen werden können. In beiden Abbildungen bedeutet α den Anker der Maschine, ρ die Magnetpole, k_±, k₂ k₃ die an je einer getrennten Ankerwicklung angeschlossenen Kommutatoren, an deren Bürsten eine Spannung zur Heizung der Röhre von 12 Volt, eine Spannung zur Modulation von 220 Volt sowie eine Anodenhochspannung von beispielsweise 2000 Volt abgenommen werden können. Der Erregerkreis der Maschine, der im Falle der Abb. 1 beispielsweise durch die Spannung von 12 Volt und im Falle der Abb. 2 durch die Spannung von 220 Volt in Eigenerregung gespeist wird, enthält einen durch einen Schnellregler, dessen den Regelkontakt steuernde Spule mit s bezeichnet ist, periodisch gesteuerten, d.h.. kurzgeschlossenen und wieder geöffneten Widerstand r. Damit nun der Regler möglichst einfach ausfällt, wird er erfindungsgemäß durch eine eigens hierfür angeordnete besondere Hilfssteuerwicklung, die an den Kollektor Zk₄ geführt ist und lediglich die Reglerspule s zu beeinflussen hat, betätigt. Der Regler kann dabei irgendeine der bekannten Ausführungsformen besitzen, jedoch hat sich als besonders einfach der in der Abbildung skizzierte Regler erwiesen, der nur aus einer Eisenkernspule mit einem schwingenden Anker besteht. Die periodische Betätigung des schwingenden Ankers, durch welche der Nebenschlußregelwiderstand r dauernd geöffnet und kurzgeschlossen wird, wird durch die in der Regelankerwicklung auftretende pulsierende EMK hervorgerufen, welche durch die infolge Öffnens und Schließens des Regelwiderstandes r auftretenden Feldpulsationen entsteht. Diese Pulsationen können erfindungsgemäß durch eine besondere Regelwicklung in Verbindung mit einem äußerst kleinen empfindlichen Regler so niedrig gehalten werden, daß sie bei den übrigen von der Maschine erzeugten Spannungen, die zum Betrieb des Senders dienen, nicht oder nur in einer ein einwandfreies Arbeiten nicht störenden Weise auftreten oder gegebenenfalls durch einfache Hilfseinrichtungen, wie Siebketten u. dgl., praktisch unschädlich gemacht werden können. In manchen Fällen kann auch eine besondere AnkerhilfsregelwicMung entbehrt werden, wemx, wie es die Abb. 2 veranschaulicht, die kleinste von der Maschine gelieferte Spannung, im vorliegenden Beispiel also die Spannung von 12 Volt, zur direkten einwandfreien Betätigung des Reglers verwandt werden kann.The essential feature of the invention emerges in more detail from the following detailed description of a practical embodiment illustrated by the two figures in a schematic representation. A combined machine, ie a machine with a magnetic field and a number of separate windings arranged in a suitable manner above or next to one another on an armature, is assumed for generation, as has proven to be the most favorable in aircraft machines due to lack of space and the requirement of minimal weight the individual required Spanao voltages, which can be removed from corresponding separate commutators. In both figures, α means the armature of the machine, ρ the magnetic poles, k _± , k ₂ k ₃ the commutators each connected to a separate armature winding, with a voltage of 12 volts for heating the tube and a voltage for modulation of 220 volts on their brushes and a high anode voltage of, for example, 2000 volts can be drawn off. The excitation circuit of the machine, which is supplied in the case of Fig. 1, for example, by the voltage of 12 volts and in the case of Fig. 2 by the voltage of 220 volts in self-excitation, contains a coil that controls the regulating contact with s is referred to, periodically controlled, ie. short-circuited and reopened resistor r. So that the controller is as simple as possible, it is actuated according to the invention by a special auxiliary control winding _{which is specially arranged for this purpose and which is led to the collector Zk 4} and only has to influence the controller coil s. The regulator can have any of the known embodiments, but the regulator sketched in the figure has proven to be particularly simple, which only consists of an iron core coil with a vibrating armature. The periodic actuation of the oscillating armature, through which the shunt regulating resistor r is constantly opened and short-circuited, is caused by the pulsating EMF occurring in the regulating armature winding, which is caused by the field pulsations that occur as a result of the opening and closing of the regulating resistor r. According to the invention, these pulsations can be kept so low by a special control winding in conjunction with an extremely small sensitive controller that they do not interfere with the other voltages generated by the machine and are used to operate the transmitter, or only in a manner that does not interfere with proper operation occur or, if necessary, can be made practically harmless by simple auxiliary devices such as sieve chains and the like. In some cases, a special auxiliary armature control function can be dispensed with, where, as Fig. 2 illustrates, the smallest voltage supplied by the machine, in this example the voltage of 12 volts, can be used to directly operate the controller.

Der Erfindungsgedanke ist nicht nur auf das ausgeführte Beispiel beschränkt. In manchen Fällen ist es vorteilhaft, die verschiedenen Spannungen der Maschine nicht nur in gesonderten Wicklungen auf einem gemeinsamen Anker zu erzeugen, sondern Hoch- und Niederspannungswiclclungen räumlich voneinander zu trennen. Sind z. B. alle Wicklungen auf einem Anker untergebracht, so wird die Feldschwächung bei Belastung beispielsweise der Hochspannungswicklung beim Tasten des Senders sich gleichzeitig auch auf die Niederspannungswicklungen auswirken und den Regler entsprechend beeinflussen. Um dies zu verhindern, bringt man Hoch- und Niederspannungswicklungen auf zwei Ankern mit gemeinsamer Welle unter. Dadurch, wird zwar der Drehzahlabfall infolge der Belastung der Hochspanmmgswicklung eine Verlängerung der Niederspannung hervorrufen, so daß die Regelgenauigkeit nur eine bedingte ist, jedoch hat man hierbei den Vorteil, daß Hoch- und Niederspannungswicklungen räumlich getrennt voneinander untergebracht sind.The idea of the invention is not restricted to the example given. In In some cases it is beneficial to use the different The machine's voltages are not just in separate windings on a common Generate armature, but high and low voltage windings spatially to separate from each other. Are z. B. all windings housed on one armature, this is how the field weakening when the high-voltage winding is loaded, for example when you press the transmitter, it also affects the low-voltage windings at the same time and influence the controller accordingly. To prevent this, bring one high and low voltage windings on two armatures with a common shaft under. As a result, the speed drop is due to the load on the high voltage winding cause an extension of the low voltage, so that the control accuracy is only a conditional, but this has the advantage that high and low voltage windings are housed spatially separated from each other.

Erfindungsgemäß kann demnach der Regler verschiedene Wicklungen auf einem Anker durch Einwirkung auf ein gemeinsames Feld beeinflussen. Ebenso kann aber auch -die Maschine verschiedene Anker auf einer gemeinsamen Welle mit* gemeinsamem Feld oder auch mit getrennten Feldern besitzen, wobei in letzterem Falle bei Verwendung nur eines einzigen Reglers die einzelnen Feld- no wicklungen in Reihe oder parallel oder in gemischter Schaltung miteinander verbunden sein können.According to the invention, the regulator can therefore have different windings on an armature influence by acting on a common field. But also -the Machine different anchors on a common shaft with * common field or with separate fields, in the latter case when using only of a single controller the individual field no windings connected to one another in series or in parallel or in a mixed circuit could be.

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: i. Einrichtung zur Konstanthaltung der Spannung bzw. Spannungen von Dynamomaschinen zur Speisung von Röhrensendern, insbesondere Flugzeugsendern, unter welchen Spannungen sich mindestens eine Hochspannung befindet, dadurch gekennzeichnet, daß ein an sich bekannter, auf i. Device for keeping the voltage or voltages of dynamo machines constant for feeding tube transmitters, in particular aircraft transmitters, under which voltages at least one High voltage is, characterized in that a known per se on einen Feldstromkreis der Maschine einwirkender Eil- oder Schnellregler angeordnet ist und von einer von der Hochspannungwicklung getrennten Niederspannungsankerwicklung gesteuert wird. A rapid or rapid regulator acting on a field circuit of the machine is arranged and from a low-voltage armature winding separated from the high-voltage winding is controlled. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler durch Einwirkung auf ein gemeinsames Feld mehrere Spannungen konstant hält, die mehreren auf einem gemeinsamen Anker angeordneten Wicklungen entnommen werden.2. Device according to claim i, characterized in that the controller by acting on a common field, keeps several tensions constant, the several on a common field Armature arranged windings are removed. 3. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler durch gleichzeitige Einwirkung auf mehrere beliebig zusammengefaßte Felder die verschiedenen Spannungen konstant hält, die mehreren auf getrennten Ankern mit gemeinsamer Welle angebrachten Wicklungen entnommen werden.3. Device according to claim i, characterized characterized that the controller by simultaneous action on several arbitrarily combined fields the keeps various voltages constant, using the several on separate anchors windings attached to the common shaft. Hierzu ι Blatt ZeichnungenFor this purpose ι sheet of drawings