DE691877C - Ultrakurzwellen-Sendeanordnung - Google Patents

Description

• Ultrakurzwellen-:Sendeanordnung Soll ein rückgekoppelter Röhrensender Schwingungen extrem hoher Frequenz in der Größenordnung von iog bis io9 Hz erzeugen, so wird es bekanntlich äußerst - schwierig, durch Anpassung des von der Röhre angefachten Schwingungskreises an den inneren Röhrenwiderstand den unterspannten Zustand zu vermeiden und die Röhre optimal auszunutzen, weil der Scheinwiderstand des Belastungskreises wegen seines überwiegend kapazitiven Anteils mit steigender Frequenz immer kleiner wird. Eine weitaus bessere Anpassung und Energieausnutzung ermöglicht dagegen das bekannte axialsymmetrische Schwingungssystem mit um eine Achse gleichmäßig verteilter Induktivität und Kapazität, wie es in der Abb. i schematisch dargestellt ist. Das eigentliche, die Röhre belastende Resonanzsystem besteht aus zwei auf einer gemeinsamen, den wesentlichen Teil der Induktivität bildenden Achse A-A (vgl. Abb. i ) sitzenden Kugelschalen oder Kalotfen S1 und S2, während die Kapazität in der Hauptsache von den beiden äquatorialen Flanschen F1 und F2 gebildet wird. Der elektrische Schwingungszustand eines derartigen, als Kugeloszillator bezeichneten Hohlkörpers entspricht seiner mechanischen Schwingungsform, d. h. er ist derart, daß sich in der Mitte der Achse ein Spannungsknoten ausbildet, während an den Flanschen Spannungsbäuche liegen.
• Der Anschluß einer Röhre an diesen Schwingungskreis erfolgt im allgemeinen so, daß Gitter und Anode der Röhre an die beiden Flansche F1 ünd F2 angeschaltet werden. Um einen symmetrischen Aufbau zu erhalten, ist es auch bekannt, die Anode einer Röhre durch mehrere Drähte gleichzeitig mit mehreren Stellen des Umfangs des. einen Flansches und das Gitter der Röhre mit . der Mitte des anderen Flansches zu verbinden.
• Gemäß der Erfindung ist der beschriebene bekannte Schwingungskreis in bevorzugtem Maße dazu geeignet, eine Leistungssteigerung durch Parallelschaltung mehrerer Röhren zu erzielen, und zwar in der Weise, daß mehrere Schwingröhren an verschiedenen Stellen des durch die Aufteilung des Außenleiters gebildeten Spaltes angeordnet sind. Die besondere Eignung des Schwingungskreises zu @diesem Zweck beruht darauf, daß auf dem Umfang der Kapazitätsflansche annähernd gleiche Spannung herrscht, so daß sämtliche Röhren praktisch unter gleichen Bedingungen arbeiten. Dies bedeutet einen wesentlichen Fortschritt gegenüber bekannten Mehrfachröhrenanordnungen, bei denen stets die ungleichmäßige Spannungsverteilung auf dem gemeinsamen Schwingungssystem in Rechnung gesetzt werden mußte. Es mußte nämlich entweder der Abstand zwischen den einzelnen Röhren gleich einer halben Wellenlänge g macht werden, um an allen Röhren ma@eii@, 4: Spannung zu erhalten, oder die Röhren ii@ kt' ten ganz eng aneinandergeschaltet "verdeÜ Während die erstere Anordnung im allgemeinen einen zu großen Platzbedarf erfordert, ist es bei der letzteren nicht möglich, eine größere Anzahl von Röhren zusammenzuschalten, da sich hierbei schön die endlichen Abmessungen der Elektrodensysteme selbst auf die Spannungsverteilung bemerkbar machen, so daß die Röhren nicht mehr unter gleichen Bedingungen arbeiten..
• Alle diese Schwierigkeiten werden durch die Erfindung behoben. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Abb. z dargestellt.
• Auf Grund der Verteilung der einzelnen Röhrenkapazitäten über -den Umfang des Kugeloszillators und die mehrfache Anregung 'von verschiedenen Seiten her ergibt sich der weitere praktische Vorteil, daß Oberschwingungen, die bei dem unsymmetrischen Aufbau besonders stark hervortreten, unterdrückt werden. Will man andererseits für besondere Zwecke, beispielsweise zur Frequenzvervielfachung, einen möglichst großen Reichtum an Oberschwingungen haben, so können die Röhren ungleichmäßig über den Umfang verteilt werden, um an den durch die Anschlüsse festgelegten Anfachungszentren Schwingungsbäuche zu erhalten. Während bei der Grundschwingung alle Röhren im Gleichtakt arbeiten, können sie im letzten Fall, wenn nämlich zwischen je zwei Röhren ein Schwingungsknoten liegt, auch im Gegentakt schwingen.
• Bei hinreichend langer Welle, d. h. bei genügendem Rauminhalt des Resonanzhohlkörpers, und bei nicht zu großen Energien d. h. falls die Röhren nicht zu groß sind, können die Röhren ganz innerhalb des Schwingungssystems untergebracht werden. Am zweckmäßigsten ist eine sternförmige Anördnung der Röhren, weil in diesem Fall die Kathoden direkt zum Achsenzentrum, d. h. zurr Schwingungsknoten, geführt werden können, während die Gitter- und Anodenanschlüsse unmittelbar mit den beiden Flanschen in Kontaktgebracht werden. Auf diese Weise kommen hochfrequenzführende Verbindungsleitungen außerhalb der Röhren vollständig in Fortfall; was bekanntlich bei ultrakurzen Wellen für phasenreine Rückkoppelverhältnis.se von großer Bedeutung ist.
• Sind die Röhren zu groß, um ganz innerhalb des Schwingungshohlkörpers Platz zu finden, so können die Glaskolben durch entsprechend angebrachte öffnungen aus dem Resonanzkörper hinausragen, ohne daß die elektrischen Eigenschaften des Ultrakurzwellensenders merklich beeinträchtigt werden: Eine diesen Erfindungsgedanken veranschau-:chende Anordnung ist in der Abb. 3 wiedergegeben. Die Kathoden der beiden im Schnitt sichtbaren Röhren R1 und R2 sind einmal direkt mit dem -Achsenröhr A, über welches auch der Heizstrom zugeführt wird, verbunden, während die zweiten Heizleitungen durch das Innere des Achsenrohres ausgeführt werden. Die Gitter- und Anodengleichspannungen werden über die beiden Kugelschalen zugeführt, zu welchem Zweck dieselben durch zylindrische KondensatorenCi und C2 gleichstrommäßig gegen die Achse isoliert sind. Zweckmäßig werden alle Speiseleitungen durch Drosseln D gegen Hochfrequenz abgeriegelt. Die Hdchfrequenzenergie wird dem Kugeloszillator entweder über eine Koppelschleife oder über eine an zwei Punkten der Achse angeschlossene und durch entsprechende Öffnungen in den Kugelschalen herausgeführte Energieleitung entnommen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Ultrakurzwellen-Sendeanordnung unter Verwendung eines Schwingungskreises, der aus einem Zentralleiter und einem diesen umgebenden Außenleiter ausgebildet ist, welcher aus zwei einander gegenüberstehenden Teilen besteht, zwischen denen die wesenfliche Schwingungskreiskapazität liegt, dadurch gekennzeichnet, @daß mehrere Schwingröhren an verschiedenen Stellen des durch die Aufteilung des Außenleiters gebildeten Spaltes angeordnet sind. - - a. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhren zwecks Erzeugung von Oberschwingungen unregelmäßig über den Umfang des Resonanzhohlkörpers verteilt sind. 3. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, däßdie Schwingröhren ganz oder zum Teil im Innern des Resonanzhohlkörpers untergebracht sind. q.. Anordnung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingröhren sternförmig um die Achse des Resonanzhohlkörpers gruppiert sind. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Röhren, insbesondere Trioden, verwendet werden, deren kalte Elektroden seitlich und-deren Kathoden in einer Richtung senkrecht dazu aus dem Röhrenkolben herausgeführt sind, und da.ß diese Röhren radial, die Kathodenzuleitung der Achse des Hohlkörpers zugekehrt, eingesetzt sind. 6. Anordnung nach Anspruch i und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebsspannungszuleitungen an die Durchstoßpunkte der Hohlkörperachse angeschlossen bzw. in das Innere des Hohlkörpers eingeführt sind. 7. Anordnung nach Anspruch i imd dadurch gekennzeichnet, -daß die Achse des Hohlkörpers durch ein Hohlrohr gebildet wird, welches selbst als Kathodenzuleitung dient, während die andere Zuleitung im Innern°des Rohres verlegt ist. B. Anordnung nach Anspruch i und 5, dadurch gekennzeichnet, idaß das Achsrohr von den Kugelschalen oder Kugelkalotten isoliert ist und daß die Vorspannungszuleitungen für die kalten Elektroden in der Nähe der Durchstoßpunkte des Achsrohres an die zugehörigen Kugelschalen angeschlossen sind.