DE623602C

DE623602C -

Info

Publication number: DE623602C
Application number: DENDAT623602D
Authority: DE
Priority date: 1933-10-25
Also published as: US2095371A; FR779837A; GB436922A

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 30. DEZEMBER 1935

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

M 623602 KLASSE 21 a* GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 26. Oktober 1933 ab

Die Anodenspannungsmodulation, die sich, bei Dreielektrodenröhren bewährt, stößt auf Schwierigkeiten, wenn Röhren mit mehreren Gittern verwendet werden, z. B. Schirmgitterröhren. Der Wunsch hiernach besteht, weil das Schirmgitterrohr gegenüber der Triode Vorzüge besitzt, z.B. kleinere Anoden-Gitter-Kapazität. Ein Hauptnachteil der Anodenspannungsmodulation mit Schirmgitterröhren besteht in der Gefahr der Überlastung des Schirmgitters, wenn das Anodienpotential kleine Werte besitzt. Man kann das Schirmgitter schützen, wenn man die Vorspannung des Steuergitters von vornherein, stark negativ macht; dann aber sinkt die Leistungsabgabe des Rohres, auch bei hohen Anodenspannungen, erheblich.

Es sind Schaltungen bekannt, bei denen 'eine Überlastung des Schirmgitters ohne Verzieht auf gute Leistungsausbeute vermieden wird, indem die Schirmgitterspannung beim Kleinerwerden des Anodenpotentials ebenfalls verkleinert wird, d. h. Anode und Schirmgitter werden gleichphasig moduliert. Diese Schaltungen weisen den Nachteil auf> daß sich nur innerhalb enger Grenzen eine geradlinige Modulationskennlinie erreichen läßt.

Letzteres wird aus den Abb. 1 bis .6 klar, von denen die Abb. x, 3, 5 die Abhängigkeit zwischen dem Anodenpotential E_a und dem Schirmgitterpotential Es darstellt, während die Abb. 2, 4, 6 die Modulationskennlinien,, d. h. die Abhängigkeit der Anodenwechselspan-•nungßa von der AnodengleichspiannungE_a bei konstanter, hochfrequenter Steuergitterwechselspannung darstellen, die unter den in den Abb. 1, 3, S festgelegten Beziehungen zwischen den Potentialen an Anode und Schirmgitter erreicht werden.

In Abb. ι besteht eine lineare Beziehung zwischen Anodenspannung und Schirmgitter* spannung. Das Verhältnis beider beträgt in dem gewählten Beispiel 250/0, d. h. die Schirmgitterspannung' ist nur der vierte Teil der Anodenspannung. Es ist weiterhin angenommen, daß sowohl die Modulation der Anodenspannung als auch die der Schirmgitter spannung 100 o/o ist. Die unter diesen Verhältnissen erhaltene Modulationskennlinie zeigt Abb. 2. Die Kennlinie ist nur im mittleren Bereich geradlinig.

In Abb. 3 sind ebenfalls lineare Beziehungen zwischen Anodenspannung und Schirmgitterspanming dargestellt, aber hier entspricht einer 100 0/0igen Modulation der Anodenspannung eine 500/oige Modulation der Schirmgitterspannung. Das Verhältnis der beiden Spannungen zueinander ist hierbei

*) Von dem Pntentsitcher ist als der Erfinder angegeben worden:

lohann Rohnfeld in Berlin.

nicht konstant. Die.,gitfeis diesen Bedingungen erhaltene Kurve hat die Form nach Abb. 4. Man erkennt, daß die untere Krümmung der Abb. 2 weggefallen ist.
In Abb. S sind die Beziehungen zwischen Anodenspannung und Schirmgitterspannung ebenfalls linear. Hier entspricht einer iooo/oigen Modulation der Anodenspannung eine 1500/oige Modulation der Schirmgitter-ίο spannung. Unter diesen Betriebsbedingungen wird eine Modulationskurve erhalten, die im oberen Teil zwar geradlinig, im unteren Teil dafür aber um so stärker gekrümmt ist (vgl. Abb. 6).

' 15 Diese Nachteile sollen durch die vorliegende Erfindung vermieden werden.

Das erfindungsgemäße Modulationsverfahrein unter Verwendung von Mehrgitterröhren, insbesondere Schirmgitterröhren," bei denen ao die Spannungen an der Anode und an einem oder an mehreren der Gitter moduliert werden, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Beziehungen zwischen der Modulationsspannung an der Anode und der Modulatiönsspannung am Gitter bzw. der Modulationsspannungen an den Gittern nichtlinear gewählt werden, derart, daß die ModulationskennUnie geradlinig wird.

In der Abb. 9 ist eine beispielsweise Schaltung angegeben, mit der man die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erforderlichen Betriebszustände herstellen kann.

Mit /? sei das zu modulierende Hochfrequenzverstärkerrohr, mit 5 der Ausgangskreis des z. B. als Senderendstufe gedachten Rohres R, mit O eine fremde Hochfrequenzsteuerspannungsquelle bezeichnet, K. stellt einen Blockkondensator dar, der die Gleichspannungen vom Schwingkreis S, D eine Drossel dar, die die Hochfrequenz von den Modulations- und Gleichspannungsquellen fernhält. Der Anode des Rohres R werden die Niederfrequenz- und die Gleichspannungen direkt bzw. über einen Transformator M zugeführt, während in der Zuleitung zum Schirmgitter eine Einrichtung N liegt, welche eine nichtlineare Stromspannungscharakteristik besitzt. Im Schaltungsbeispiel ist N als eine Elektronenröhrenschaltung dargestellt,' jedoch ist die Durchführung des Erfindungsgedankens toicht auf die hier gezeigte Schaltung beschränkt. Es kann jede zur gewünschten Verzerrung der Schirmgitter spannung geeignete Einrichtung Verwendung finden.

In Abb. 8 ist eine gerade ModulationskennUnie dargestellt, wie man sie mit Hilfe einer Schaltung nach Abb. 9 erhalten kann.

In Abb. 7 sind die Beziehungen zwischen Anodenspannung und Schirmgitterspannung gezeigt, wie sie zur Erzielung einer Modulationskennlinie nach Abb. 8 erforderlich sind.

Die Durchführung des Erfindungsgedankens ist nicht auf das in Abb. 9 dargestellte Bieispiel beschränkt. Der Modulationstransformator kann mit mehreren Abgriffen versehen sein, an die mittelbar z. B. über Einrichtungen mit nichtlinearen Stromspannungscharakteristikeii die weiteren zu speisenden Gitter angeschlossen sind. Sollen bei Verwendung eimer nicht anzapfbaren Gleichspannungsquelle (z. B. Hochspannungsmaschine) den Gittern verschiedene Gleichspannungen zugeführt werden, so können in den Verbindüngen zwischen Transformatorabgriffen und jeweiligen Gittern Gegenspannungsquellen vorgesehen sein, die z. B. aus Gleichrichteranordnungen bestehen können. Sind die zum Betriebe der verschiedenen Gitter notwendigen Spannungen direkt z. B. von einer Batterie zu erhalten, ao erweist es sich als. vorteilhaft, wenn der Modulationstransformator mehrere besondere Wicklungen besitzt, welche in die Stromkreise zwischen Spannungsquellen und den jeweiligen Gittern eingeschaltet werden können. ....'.

Claims

^: Patentansprüche:

I. Modulationsverfahren unter Verwendung von Mehrgitterröhren, insbesondere Schirmgitterröhren, bei denen die Span-. mungen an der Anode und an einem oder an mehreren der Gitter moduliert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Beziehungen zwischen der Modulations spannung an der Anode und der Modulationsspannung am Gitter bzw. der Modulationsspannungen an den Gittern nichtlinear gewählt werden, derart, daß die Modulationskennlinie geradlinig wird.

,2. Modulationsverfahren nachAnspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulationsspannung dem oder den Gittern über 'eine Einrichtung mit nichtlinearer Strom- i°5 äpannungscharakteristik (verzerrende Röhrenstufe o. dgl.) zugeführt wird.

3. Modulationsverfahren nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulationsspannungen an einem im Anodenkreis no liegenden Transformator abgegriffen werden, der einen oder mehrere Abgriffe besitzt, an dem oder an denen über Einrichtungen mit nichtlinearer Stromspannungscharakteristik das oder die Gitter liegen, die neben der Anode eine Modulationsspannung erhalten sollen.

4. Modulationsverf ahnen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Modulationstransformator mehrere Sekundärwick- ™° hingen besitzt, die die Modulationsspannung für das oder die Gitter liefern, die

neben der Anode eine .Modulationsspannung erhalten sollen.

5. Modulationsverfahren nachAnspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleichpotential des oder der Gitter durch die Anodengleichspannungsquelle in Verbindung mit einer oder mehreren, gegebenenfalls aus Gleichrichteranordnungen bestehenden Gegenspannungsquellen hergestellt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen