DE970675C - Mitgezogener Generator - Google Patents
Mitgezogener GeneratorInfo
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- DE970675C DE970675C DES7469D DES0007469D DE970675C DE 970675 C DE970675 C DE 970675C DE S7469 D DES7469 D DE S7469D DE S0007469 D DES0007469 D DE S0007469D DE 970675 C DE970675 C DE 970675C
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Links
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- 238000013016 damping Methods 0.000 description 2
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
- H03B5/00—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
- H03B5/08—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance
- H03B5/10—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being vacuum tube
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
- H03L7/24—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal directly applied to the generator
Landscapes
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
Description
(WiGBl. S. 175)
AUSGEGEBEN AM 16. OKTOBER 1958
S 74.69 VIII aj2i aß-
Mitgezogener Generator
(Ges. v. 15. 7. 1951)
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schwingungserzeuger, dessen Frequenz von einer
Fremdfrequenz gesteuert wird. Es ist bekannt, daß Generatoren, die in einer bestimmten. Eigenf requenz
schwingen, sich in einem bestimmten Frequenzbeireich, der durch die Schaltelemente des Generators
sowie die Größe der Spannung und des inneren Widerstandes der Fremdfrequenz gegeben ist, mitziehen
lassen, d. h. der mitgezogene Generator nimmt im Mitziehbereich die Frequenz des mitziehenden
Fremdgenerators an. Bei einem Schwingungserzeuger mit Elektronenröhren ist es im
allgemeinen zweckmäßig, die steuernde Fremdfrequenz an das Gitter des Rohres zu legen, um
dadurch eine möglichst große Beeinflussung des Schwingungserzeugers und somit einen großen
Mitziehbereich zu erreichen. Weiterhin ist es zweckmäßig, um den Mitziehbereich unter sonst
gleichen Voraussetzungen möglichst; groß zu halten, den Kondensator des frequenzbestimmenden
Schwingungskreises möglichst klein zu wählen. Der Mitziehbereich kann weiterhin auch dadurch
vergrößert werden, daß der frequenzbestimmende Schwingungskreis des Schwingungserzeugers eine
große Dämpfung erhält. In vielen Fällen ist jedoch eine große Dämpfung des Schwingungskreises unerwünscht,
z. B. dann, wenn damit zu rechnen ist, daß die steuernde Fremdfrequenz ausfallen kann
und dann der mitgezogene Generator als selbsterregter Generator eine sehr geringe Frequenz-
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konstanz besitzt. In vielen Fällen, ist es erwünscht,
daß ein mitgezogener Generator, solange er durch eine Fremdfrequenz mitgezogen wird, einen möglichst
großen Mitziehbareich besitzt, daß jedoch, beim Ausfallen des Steuergenerators noch eine
genügende Frequenzstabilität vorhanden ist. So kommt es z. B. in Trägerfrequenzanlagen häufig
vor, daß eine Reihe von Generatoren durch eine konstante Grundfrequenz gesteuert wird, wobei
ίο jedoch damit zu rechnen ist, daß die steuernde Frequenz kurzzeitig aussetzen kann. In diesen
Fällen, ist es wichtig, daß die einzelnen nunmehr selbständig schwingenden Generatoren möglichst
frequenzkonstant weitarschwingen, bis die Steuerfrequenz
wieder auftritt.
Man wird daher bemüht sein, die frequenzbestimmenden, Elemente das Schwingkreises des
mitgezogenen Generators möglichst dämpfungsfrei auszuführen. Es hat sich hierbei jedoch folgender
Nachteil herausgestellt: Je mehr der mitgezogene Generator in seiner Eigenfrequenz verstimmt wird-,
um so kleiner wird die wirksame Gitterspannung. Macht man nun die Amplitude der gesteuerten
Frequenz größer, um hierdurch den Mitziehbereich zu vergrößern, so· nimmt in dem Falle dar
Übereinstimmung der Steuerfrequienz mit der
Eigenfrequenz des Generators die wirksame Gitterspannung einen sehr hohen Wert an. Es
kann hierbei dar Fall eintreten, daß dann· das Gitter des mitgezogenen! Generators übersteuert
wird, und diese Übersteuerung kann unerwünschte Folgen haben.
Bei dem mitgezogenen Generator nach der Erfindung wird eine Übersteuerung des Generators
vermieden, ohne daß eine Amplitudenbegrenzung der selbsterregten Schwingung vorgenommen
werden muß. Zur Verbreiterung des Mitnahmebereiches eines Röhrengenerators mit Rückkopplung,
bei dem am das Gitter der Schwingröhre eine Steuerfrequenz angelegt wird, wird gemäß der
Erfindung dem Gitter dar Schwingröhre eine vom Anodenschwingkreis abgeleitete Spannung derart
zugeführt, daß die Amplitude dar S teuer frequenz am kleinsten ist, wenn die Eigenfrequenz des
■ Röhrengenerators in der Nähe der Steuerfrequenz
liegt, und größer wird, wenn die Eigenfrequenz von deir S teuer frequenz abweicht.
Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher erläutert werden. In Fig. 1 ist ein rückgekoppelter
Generator dargestellt, welcher durch Anlegen einer Steuerfrequenz an, die Klemmen 1 und 2 mitgezogen
werden kann. Im Gitterkreis der Schwingröhre 3 liegen frequenzbestimmende Elemente,
bestehend aus einem Kondensator 4 und einer Selbstinduktion 5. Die Rückkopplung vom Anoden
zum Gitterkreis erfolgt über einen Übertrager 6. Im Gitterkreis ist ein weiterer Übertrager 7 angeordnet,
an dessen Primärseite die Frandfrequenz angelegt wird.
An, Hand der in Fig.. 2 dargestellten Vektordiagramme läßt sich die Größe der wirksamen
Gitterspannung Ug für verschiedene Fälle leicht erkennen. Der Spannungsvektor der zugeführten
Fremdspannung· ist hierbei mit Um und der Spannungsvektor
der Rückkopplungsspannung mit UT bezeichnet. Im allgemeinen bewirkt das Zufügen
einer mitziehenden Fremdspannung eine Erhöhung der wirksamen Gitterspannung· Ug, die dann am
größten ist, wenn die Eigenfrequenz des Generators und die mitziehende Frequenz denselben Wert
haben. Dieser Fall ist in dem oberen, Diagramm von Fig. 2 dargestellt.
Je mehr der mitgezogene Generator in, seiner Eigenfrequenz verstimmt wird,, um so kleiner
wird die wirksame Gittervorspannung Ug, da sich der Vektor dar rückgekoppelten Spannung U1. und
der mitziehenden Spannung Um in, der im mittleren
und unteren, Diagramm von Fig. 2 dargestellten Weise gegeneinander verschieben. In dem zuletzt
dargestellten! Fall ist der mitgezogene Generator noch weiter verstimmt. Im Grenzfalle steht Um
senkrecht auf Ug. Beim weiteren Verstimmen des
Generators fällt er außer Tritt. Am Gitter sind also zwei Wechselspannungen verschiedener
Frequenzen wirksam, die sich ständig gegeneinander in ihrer Phase verschieben,. Bei Übereinstimmung
der Eigenfrequenz des Generators mit der mitziehenden Frequenz ist somit der Vektor Ug
ganz besonders groß und-kann daher eine unerwünschte oder unzulässige Übersteuerung des mitgezogenen
Generators hervorrufen,.
Nach der Erfindung wird nun die Amplitude der dem Schwingungserzeuger zugeführten Steuerfrequenz
derart verändert, daß sie ihren kleinsten Wert besitzt, wenn dia Eigenfrequenz des Generators
in der Nähe derSollfrequenz liegt, und größer
wird, wenn die Generatorfrequenz von der Sollfrequenz abweicht. Zur Beeinflussung der Amplitude
der dem Schwingungserzeuger zugeführten Steuerfrequenz kann eine vom, Ausgang des
Schwingungserzeugers abgezweigte Spannung dienen. Hierbei kann eine an sich bekannte Gegenkopplungsschaltung
Verwendung finden. In einfacher Weise kann hierbei, wie in Fig. 1 durch die
gestrichelte Linie dargestellt, von der Ausgangsklemme 8 über einen Widerstand 10 eine Verbindung
mit der Eingangsklemme 1 bewerkstelligt werden.
In, Fig. 3 sind Vektordiagramme für verschiedene Fälle dargestallt, wobei nunmehr auf den
Mitzieheingang des mitgezogenen Generators vom Ausgang des mitgezogenen Generators eine
Spannung· Uk gegengekoppelt ist. Bei Übereinstimmung
der Eigenfrequenz des mitgezogenen Generators mit der mitziehenden Frequenz entspricht
die Vektorenlage dem in Fig. 3, oben, dargestellten Fall. Der Vektor Uk ist also zusätzlich
gegengekoppelt. Somit ist die am Mitzieheingang auftretende Spannung kleiner als Um und hat die
Größe Uw. Sobald der mitgezogene Generator verstimmt wird,, treten die in Fig. 3 in der Mitte
und unten dargestellten Fälle ein. Die am Mitzieheingang auftretende resultierende Spannung Uw
wird, hierbei größer. Der in Fig. 3, unten, dargestellte Fall bedeutet den Grenzfall, bei dessen
Überschreiten der mitgezogene Generator außer
Tritt fällt. Eine Verringerung des Mitziehbereichs
tritt durch die gegengekoppelte Spannung Uk nicht
ein.
Bei dem in Fig. 4 dargestellten mitgezogenen Generator erfolgt die Gegenkopplung über einen
Vierpol 11. Im, Mitzieheingang1 ist hierbei ein
Meßinstrument 12 angeordnet, mit dem, sich die Spannung Uw messen, läßt. Die Größe der am Mitzieheingang
auftretenden resultierenden Spannung kann als Maß für die Abweichung der Eigenfrequenz
des mitgezogenen Generators von der Mitziehfrequenz angesehen werden. Im Falle der
Übereinstimmung der Fremdfrequenz mit der Eigenfrequenz des Generators ist die Spannung Uw
am geringsten und somit der Ausschlag an dem Meßinstrument 12 am geringsten. Sind nun die
frequenzbestimmenden Elemente des mitgezogenen Generators veränderbar, z. B. durch Verwendung
eines veränderlichen. Kondensators 13 im Gitterkreis,
so ist es leicht möglich, die Frequenz des Generators während des Betriebes leicht zu verändern.
Um die Eigenfrequenz dies Generators mit der Steuerfrequenz in Übereinstimmung zu bringen,
kann hierbei der veränderliche Kondensator 13 so lange verstellt werden, bis das Meßinstrument 23
den Mindestausschlag zeigt. In diesem Falle stimmen die Frequenzen miteinander überein, Es
bedeutet hierbei einen wesentlichen Vorteil des mitgezogenen Generators gegenüber den üblichen
mitgezogenen Generatoren, daß hierbei eine ständige Kontrolle der Abweichung der Eigenfrequenz
des Generators von der Steiuerfrequenz während des Betriebes erfolgen kann, ohne daß eine Abtrennung des Mitziehgenerators von dter Steuer-
frequenz nötig ist.
Um eine Rückwirkung der Rückkopplungsspannung auf die Amplitude der Steuerfrequenz zu
verhindern, können zwischen dem Gitter der Röhre und dem Mitzieheingang Schaltelemente vorgesehen,
sein, welche bewirken, daß die vom Gitter der Röhre nach dem Mitzieheingang gelieferte
Spannung klein gegenüber der am Mitzieheingang aufgedrückten Fremdspannung ist, die am Mitzieheingang
aufgedrückte mitziehende Freindspannung hingegen in möglichst unverminderter Größe
auf das Gitter der Röhre wirkt. Dies kann. z. B. dadurch erreicht werden, daß eine Röhre zwischen
Gittereingang und dem Schwingungserzeuger angeordnet wird. In vielen Fällen: genügt es aber
auch, wenn zwischen Gitter der Röhre und dem Mitzieheingang ein gegenüber dem inneren Widerstände
der Mitziehspannungsquelle großer Widerstand geschaltet ist.
Durch den im Gittereingang angebrachten Spannungsmesser kann jederzeit die Abweichung
der Eigenfrequenz des Generators von der Steuerfrequenz beobachtet werden. Es ist ohne weiteres
möglich, an Stelle eineis Meßinstrumentes auch andere Einrichtungen, anzubringen, mit denen
selbständig eineFrequenznacihstelilung der f requenzbestimmenden
Glieder, z. B. des Drehkondensators 13, l>ewirkt wird. So können z. B. Relais oder
andere auf Spannungsänderungen ansprechende
Vorrichtungen zur Verwendung kommen, so daß die Eigenfrequenz des Generators dauernd mit der
Steuerfrequenz in Übereinstimmung gebracht werden kann. Setzt nun die Steuarfrequenz aus, so
bleibt die letzte Frequenzeinstellung bestehen, und der Generator schwingt nun mit verminderter
Genauigkeit weiter.
Claims (7)
1. Anordnung zur Verbreiterung des Mitnahmebereichesi
eines Röhrengenerators mit Rückkopplung, bei dem an das Gitter der Schwingröhre eine Steuerfrequenz angelegt
wird, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gitter der Schwingröhre eine vom Anodenschwingkreis
abgeleitete Spannung derart zugeführt wird, daß die Amplitude der Steuerfrequenz
am kleinsten ist, wenn, die Eigenfrequenz des Röhrengenerators in der Nähe der Steuierfrequenz
liegt, und größer wird, wenn die Eigenfrequenz von der Steuerfrequenz abweicht.
2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Beeinflussung der
Amplitude der dem Schwingungserzeuger zugeführten Steuerfrequenz dienende Wechselspannung
gegenüber der zugeführten Steuerfrequenzspannung im wesentlichen um i8o°
phasenverschoben ist, wenn die Eigenfrequenz mit der Steuerfrequenz übereinstimmt.
3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch,
gekennzeichnet, daß zwischen dem Eingang des Schwingungserzeugers, dem die
Steuerfrequenzspannung zugeführt wird, und demSchwingungsarzeuger selbst Schaltelemente
vorgesehen sind;, die bewirken, daß die vom Schwingungserzeuger nach dem Eingang gelieferte
Spannung klein wird gegenüber der am Eingang aufgedrückten. Fremdspannung, die am Eingang aufgedrückte steuernde Fremdspannung
hingegen in möglichst unverminderter Größe auf den Schwingungserzeuger wirkt.
4. Anordnung nach Anspruch, 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Eingang
des Schwingungserzeugers und den Schwingungserzeuger selbst ein gegenüber dem inneren Widerstand der S teuerspannungsquelle
großer Widerstand geschaltet ist.
5. Anordnung nach, Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abweichung der
Eigenfrequenz des Generators von der Steuerfrequenz durch Messung der Amplitude der
dem Schwingungserzeuger zugeführten Steuerfrequenz festgestellt wird.
6. Anordnung nach Anspruch, 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuerfrequenzamplitude dazu benutzt wird, über auf Spannungsänderungen,
ansprechende Vorrichtungen die Eigenfrequenz des Generators in Übereinstimmung mit der Steuerfrequenz zu bringen.
7. Schwingungserzeuger nach, Anspruch. 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Eingang
des Schwingungserzeugers Steuerorgane angebracht sind, die unmittelbar oder über Zwischen-
glieder eine Änderung der frequenzbestimmenden
Glieder des Schwingungserzeugers derart bewirken, daß. die Eigenfrequenz des Schwingungserzeugers
in Übereinstimmung mit der Steuerfrequenz gebracht wird. In, Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 820 138; Zeitschrift Telefunkenröhre, 1937, Dezember,
Heft 11, S. 213 bis 229.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 809 635/44 10.58
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES7469D DE970675C (de) | 1924-03-17 | 1939-02-18 | Mitgezogener Generator |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE230380X | 1924-03-17 | ||
DES7469D DE970675C (de) | 1924-03-17 | 1939-02-18 | Mitgezogener Generator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE970675C true DE970675C (de) | 1958-10-16 |
Family
ID=25764592
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DES7469D Expired DE970675C (de) | 1924-03-17 | 1939-02-18 | Mitgezogener Generator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE970675C (de) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR820138A (fr) * | 1936-07-08 | 1937-11-04 | Méthode d'asservissement de la fréquence d'un système à oscillations de relaxation |
-
1939
- 1939-02-18 DE DES7469D patent/DE970675C/de not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR820138A (fr) * | 1936-07-08 | 1937-11-04 | Méthode d'asservissement de la fréquence d'un système à oscillations de relaxation |
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