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Verstärkungseinrichtung für radiotechnische Zwecke.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verstärkungseinrichtung für radiotechnische Zwecke, u. zw. auf eine solche mit durch Transformatoren gekoppelten Elektronenröhren, insbesondere auf abgestimmte Verstärker, die für einen sehr weiten Frequenzbereich geeignet sind, wie dies z. B. für Rundfunkempfänger erforderlich ist.
Bei abgestimmtem Hochfrequenzverstärker ist einer der zu beachtenden Faktoren die Tendenz zu einer übermässigen Rückkopplung und zu einer daraus folgenden Schwingungserzeugung, die hauptsächlich auf die kapazitive Kopplung zwischen dem Gitter und der Anode jeder Elektronenröhre zurück. zuführen ist. Es müssen auch immer gewisse Vorkehrungen gegen diese Tendenz getroffen werden, vorzugsweise durch Anwendung der Neutralisierung.
Da aber die Neutralisierung die Anwendung einer fixen Neutralisierungskapazität in sich schliesst, die der kapazitiven Kopplung einer Elektronenröhre das Gleichgewicht hält, und da die einzelnen Elektronenrohren, selbst wenn sie von dem gleichen Typ sind und aus der gleichen Erzeugungsstätte herkommen, sich bis zu einem gewissen Grade verschieden verhalten, so ergibt sich, dass es für die Verstärkung in jeder Stufe bei einer gegebenen Frequenz eine Grenze gibt, über die man nicht hinausgehen kann. Da die kapazitive Reaktanz zwischen den Elektroden, etwa zwischen Anode und Gitter, bei ansteigender Frequenz abnimmt, so wird ein grösserer Teil der Hochfrequenzenergie vom Anodenkreis zum Gitterkreis jeder Röhre zurückwirken und es wird auch die zulässige Verstärkung jeder Stufe bei ansteigender Frequenz abnehmen.
Erfahrungsgemäss ist die zulässige Verstärkung pro Stufe bei 1, 500.000 Schwingungen in der Sekunde viel kleiner als bei 500. 000 Schwingungen in der Sekunde.
Diese Frequenzen sind die Grenzen des Rundfunkbandes, wie es derzeit besteht. Theorie und Versuche zeigen, dass die Verstärkung sich im umgekehrten Verhältnis wie die Quadratwurzel aus der Frequenz ändern soll, damit entsprechende Toleranz bei der kapazitiven Kopplung von Elektronen röhren zugelassen werden könne.
Anderseits ist die Verstärkung, die pro Stufe mit Kopplungstransformatoren des gebräuchlichen Typs, das sind Transformatoren mit fixen Wicklungen, für ein hohes Verhältnis der Aufwärtstransformierung und mit geringen Verlusten, möglich ist, kleiner bei niedrigeren als bei höheren Frequenzen, wie auch zwischen den Frequenzen von 500.000 und 1,500. 000 Schwingungen pro Sekunde die gebräuchliche Verstärkung pro Stufe sehr viel geringer ist als bei den niedrigeren Frequenzen. Auf diese Weise ist, während die zulässige Verstärkung pro Stufe bei den niedersten Frequenz des Rundfunkbandes grösser ist als bei dessen höchster Frequenz, die Charakteristik des gebräuchlichen Hochfrequenztransformators 110, dass die derzeit erreichbare Verstärkung bei niedrigen Frequenzen kleiner ist als bei hohen Frequenzen.
Es wurde mitunter versucht, die Verstärkungseharakteristiken der gebräuchlichen Transformatoren in dem Sinne zu ändern, dass die Verstärkung bei niedrigen Frequenzen erhöht wird, ohne dass die Verstärkung bei höheren Frequenzen gleichfalls erhöht werden würde. Dies kann durch die Verwendung von Energieverlustquellen bewirkt werden, die hauptsächlich bei hohen Frequenzen wirksam sind ; dieses Aushilfsmittel hat aber den schweren Nachteil, dass die Selektivität bei höheren Frequenzen verschlechter wird.
Bei Verwendung der gebräuchlichen Transformatoren ist nicht nur die Verstärkung von niederen Frequenzen durch die Instabilität begrenzt, welche bei höheren Frequenzen auftreten würde ; sondern
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die gebräuchlichen Tranformatoren gestatten auch keine höhere Verstärkung bei niederen Frequenzen, ganz ohne Rücksicht auf die Instabilität. Der Grund dafür liegt darin, dass es, um bei allen Frequenzen, die innerhalb des Rundfunkbandes liegen, abstimmen zu können, nötig ist, einen Abstimmkondensator zu verwenden, der eine verhältnismässig grosse Kapazität bei niedrigen Frequenzen besitzt.
Solch eine grosse Kapazität in Verbindung mit Transformatorspulen der gebräuchlichen kleinen Abmessungen und wie sie auch für befriedigende treue Wiedergabe erforderlich ist, ergibt bei niederen Frequenzen eine übermässige sekundäre Konduktanz. Diese hohe sekundäre Konduktanz bewirkt eine Verminderung der Verstärkung bei niederen Frequenzen, wie sowohl auf rechnerischem Wege als auch durch praktische
Versuche leicht bewiesen werden kann.
Hauptzweck der vorliegenden Erfindung ist es nun, einen Hochfrequenzverstärker zu schaffen, der bei allen Frequenzen seines Wirkungsbereiches die höchste mit der Stabilität vereinbarliche Ver- stärkung ermöglicht, wobei eine Grenze nur durch die gewöhnliche Toleranz für die kapazitive Kopplung der Elektronenröhren gegeben ist, ohne die Selektivität bei hohen Frequenzen (wo diese natürlich am geringsten ist) oder die treue Wiedergabe bei niedrigen Frequenzen (wo diese natürlich minderwertig ist) zu verschlechtern.
Weiters ist Gegenstand der Erfindung eine konstruktive Ausbildung des Verstärkers und eine elektrische Schaltung, die äusserst einfach sind und bei ihrer Handhabung keine Störungen verursachen.
Der Erfindungszweck wird durch Mittel erreicht, welche es gestatten, gleichzeitig das Spannungsverhältnis der Hochfrequenzkopplung, die Abstimmungsselbstinduktion und die Abstimmungskapazität zu ändern, wodurch der höchste zulässige Grad der Verstärkung oder jede gewünschte Annäherung an dieses Maximum bei allen Frequenzen erreicht wird, für welche der Emfänger bestimmt ist.
Bei den gebräuchlichen Kopplungseinrichtungen für die Hochfrequenzkreise, wobei ein Transformator mit einem fixen Transformationsverhältnis verwendet wird, dessen Primärwicklung in den Anodenstromkreis einer Verstärkungsröhre und dessen Sekundärwicklung zusammen mit einem Abstimmungskondensator in den Gitter-Kathoden-Kreis einer folgenden Röhre geschaltet ist, würde die höchste Verstärkung bei den höchstenFrequenzen eintreten, für welche der Empfänger abgestimmt werden kann und die geringste Verstärkung bei den niedrigsten Frequenzen.
Es ist daher in der Regel nötig, solche Transformatoren besonders zu bezeichnen, um Überschreitungen der zulässigen Verstärkung pro Stufe bei den höchsten Frequenzen zu vermeiden, wobei dieser zulässigen Verstärkung eine Grenze gesetzt ist durch die Tendenz zur Instabilität.
Was den Transformator als solchen anbelangt, so sind die Faktoren, welche gewöhnlich den Grad der Verstärkung bestimmen, die Selbstinduktion der Sekundärwicklung, die gegenseitige Induktion zwischen der Primär-und der Sekundärwicklung und die Leitfähigkeit (bzw. Widerstand) der Sekundärwicklung. Das Spannungsverhältnis eines Tranformators, dessen Sekundärstromkreis abgestimmt ist, ist im Wesen gleich dem Verhältnis der sekundären Selbstinduktion zu der gegenseitigen Induktion.
Bei den gebräuchlichen Hochfrequenztransformatoren bleiben sowohl die sekundäre Selbstinduktion als auch die gegenseitige Induktion konstant, unabhängig von der Frequenz, und diese Werte müssen daher durch das Erfordernis bestimmt werden, dass der Höchstwert der zulässigen Verstärkung bei den höchsten in Betracht kommenden Frequenzen nicht überschritten werde. Wenn das Verhältnis der sekundären Selbstinduktion zu der gegenseitigen Induktion verkleinert wird, sobald die Betriebsfrequenz niedriger wird, so wird die Verstärkung pro Stufe im allgemeinen erhöht. Wenn weiters die sekundäre Selbstinduktion vergrössert wird sobald die Frequenz sinkt, so wird es möglich sein, die gewünschte Verstärkung zu erreichen, bei Aufrechterhaltung der Treue der Wiedergabe und der Gedrängtheit der Wicklung.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf die Einstellung der Induktanzen und der Abstimmkapazität, um bei jeder Frequenz innerhalb des Bandes, für welche der Empfänger bestimmt ist, den Höchstwert der zulässigen Verstärkung zu erreichen.
Theoretisch gibt es eine grosse Mannigfaltigkeit von Wegen, auf denen das Ziel erreicht werden kann ; die im folgenden beschriebenen Mittel und Verfahrensweisen wurden als besonders befriedigend von jedem beliebigen Gesichtpunkte aus befunden und sollen zur Erläuterung der Erfindung dienen.
Bei der im folgenden beschriebenen Konstruktion eines Hochfrequenztransformators wird eine bewegliche Abschirmungsvorrichtung, u. zw. ein metallischer Schild, verwendet, der aus zwei zylindrischen beeherartigen Teilen besteht, die konaxialineinander angeordnet sind. Diese Schilde oder Becher bestehen vorzugsweise aus einem nichtmagnetischen Metall von hoher Leitfähigkeit, wie z. B. Kupfer oder Aluminium, Jeder dieser Becher ist so angeordnet, dass er in der Längsrichtung des ihm zugehörigen Transformators verschoben werden kann. Der grössere Becher kann in veränderlichem Masse die äussere Wicklung, das ist die Sekundärwicklung, umschliessen, während der kleinere Becher innerhalb der kleineren Wicklung, d. i. die Primärwicklung, in der Längsrichtung verschoben werden kann.
Die Wirkung der Verschiebung dieser metallenen Schilde oder Becher an den Transformatorwicklungen besteht darin, dass sowohl die sekundäre Selbstinduktion als auch die gegenseitige Induktion, jede in dem gewünschten Masse, verändert wird. Die Wirkung dieser metallenen Becher, die enge die Transformatorwicklungen umschliessen, beruht darauf, dass der Querschnitt der magnetischen Wege verkleinert und infolgedessen die Reluktanz vergrössert wird, wodurch die Induktionen vermindert werden.
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Die Transformatoren können in Hinblick auf die Erreichung des Höchstwertes der zulässigen Verstärkung pro Stufe bei der niedrigsten Betriebsfrequenz bezeichnet werden, wobei dieser Wert viel höher ist als jener der zulässigen Verstärkung bei der höchsten Betriebsfrequenz. Dann kann durch konstruktive Mittel zum Verschieben der Metallschilde oder Becher in einer Weise, dass die Tranformatorwicklungen mehr eingehüllt werden, wenn die Betriebsfrequenz erhöht wird, die Verstärkung auf den entsprechenden Wert für jede Betriebsfrequenz vermindert werden.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Bewegung der Metallschilde im Verhältnis zu den Transformatorwieklungen durch eine mechanische Verbindung mit der Abstimmungseinrichtung selbsttätig bewirkt, und vorzugsweise werden die verschiedenen Verstärkungsstufen gleichzeitig durch einen einzigen Handgriff eingestellt. Es ergeben sich aber auch Vorteile im Verein mit einer grösseren Anpassungsfähigkeit der Anlage, wenn die Schilde und die Abstimmkondensatoren unabhängig voneinander betätigt werden.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt der Kopplungseinriehtung, die aus einem Hochfrequenztransformator mit den zugehörigen Schilden, einem veränderlichen Abstimmkondensator und einem Neutralisierungskondensator besteht, wobei alle diese Vorrichtungen innerhalb eines Blechgehäuses untergebracht sein können ; Fig. 2 zeigt einen Aufriss der Kopplungseinrichtung nach Fig. 1 in Ansicht ; Fig. 3 ist eine Teilansieht der Vorrichtung nach der Linie 3-3 der Fig. 1, gesehen in der Richtung gegen die Vorderseite des Empfängers. Diese Figur lässt den Antriebsmechanismus für die Schilde und die Abstimmkondensatoren erkennen.
Fig. 4 zeigt einen Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 1 ; Fig. 5 ist eine Draufsicht auf eine Kondensatorplatte ; Fig. 6 ist ein Verstärkungsdiagramm, welches die bei verschiedenen Frequenzen erhaltenen Verstärkungen durch Kurven darstellt, wie sie mit einem gebräuchlichen abgestimmten Verstärker und gemäss der Erfindung erhalten werden ; die Fig. 7 schliesslich zeigt die Schaltung eines neutralisierten Hochfrequenzverstärkers unter Benutzung der Erfindung.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 besteht der Transformator als solcher aus zwei konaxialen Rohrstücken 1 und 2 aus einem dielektrischen Material. Das Rohrstück 1 ist innerhalb des Rohrstückes. 2 angeordnet und der Zwischenraumzwischen diesen beiden Rohrstücken wird durch einen Distanzring 3 bestimmt, der durch Schrauben 4 befestigt ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ausser der Primärwicklung des Transformators noch eine Neutralisierungswieklung vorhanden, die ebenso viele Windungen enthält wie die Primärwicklung und auf das Rohrstück 1 aufgesetzt ist. Die Windungen dieser Neutralisierungswicklung liegen zwischen den Windungen der Primärwicklung. Die Sekundärwicklung wird von dem Rohrstück 2 getragen.
Die metallenen Schilde 5 bestehen aus zwei koaxialen, zylindrischen, becherartigen Teilen 6 und 7 und sie bilden miteinander eine konstruktive Einheit. Der Abstimmkondensator besteht aus zwei gleichen Teilen, nämlich einem feststehenden Teil 8 und einem beweglichen Teil 9, und jeder dieser Teile enthält bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel vier Platten. Die Platten des einen Kondensatorteils greifen in die Zwischenräume zwischen den Platten des andern Teils ein. Der bewegliche Teil 9 ist mit dem Schild 5 durch Vermittlung eines Zwischenstückes 10 aus isolierendem Material fest verbunden, und beide Teile können im Verhältnis zu dem Transformator in axialer Richtung verschoben werden.
Werden die Platten des Abstimmkondensators gegeneinander verschoben, um die Kapazität des Kondensators zu erhöhen, so wird der Schild 5 nach rechts geschoben (Stellung nach Fig. 2), wodurch das magnetische Feld des Transformators geschwächt wird und sich auch die Selbstinduktion der Sekundärwicklung und die gegenseitige Induktion vermindert. Wenn der Becher 6 die Sekundärwicklung bis zu einem Höchstmass einschliesst, so ist die Reluktanz des magnetischen Feldes ein Maximum und infolgedessen die Selbstinduktion der Sekundärwicklung auf ein Mindestmass gebracht. Ebenso wird die gegenseitige Induktion zwischen der primären und der sekundären Wicklung vermindert, da der Becher 7 näher zu der primären Wicklung tritt, wie dies der Stellung nach Fig. 1 entspricht.
Der äussere Schild 6 beeinflusst also hauptsächlich die Selbstinduktion der Sekundärwicklung und der innere Schild 7 die gegenseitige Induktion. Bei den aus Fig. 1 abzunehmenden Verhältnissen (ein besonderes Zahlenbeispiel wird später angeführt werden) ändert sich die gegenseitige Induktion in einem stärkeren Masse als die Selbstinduktion der sekundären Wicklung, wodurch die gewünschte Änderung des Verhältnisses zwischen diesen beiden Grössen herbeigeführt wird. Obwohl bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform zwei konaxiale becherförmige Schilde verwendet sind, so soll doch hervorgehoben werden, dass man ähnliche, wenn auch weniger gute Ergebnisse erreicht, wenn der eine oder der andere der beiden Teile 6 und 7 weggelassen wird.
Da die Schilde den Zweck und die Wirkung haben, die Reluktanz des magnetischen Feldes zu ändern, so ist klar, dass dies auch durch verschiedene andere Gestalten der Schilder als die der dargestellten erreicht werden kann.
In den Fig. 1 und 2 ist an dem Abstimmkondensator ein biegsames Element 11 dargestellt, das geeignet ist, als eine Belegung eines Neutralisierungskondensators zu wirken. Diese biegsame Platte kann der ihr gegenüberliegenden fixen Platte des ruhenden Teiles 8 des Kondensators mittels Einstellschrauben 12 genähert oder von dieser Platte entfernt werden. Auf diese Weise kann die Kapazität zwischen dieser Platte 11 und dem feststehenden Teil des Abstimmkondensators so eingestellt werden, wie es für den Neutralisierungszweck erforderlich ist.
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Um die Übersichtlichkeit der Zeichnung nicht zu stören, ist in den Fig. 1 und 2 der Mechanismus zum Verstellen der Abstimmkondensatoren und der Schilde weggelassen. Ein solcher Mechanismus ist aber in den Fig. 3 und 4 dargestellt, wozu aber bemerkt werden soll, dass es sich dabei nur um ein Ausführungsbeispiel handelt und dass der Mechanismus selbstverständlich verschiedenartig ausgeführt werden kann.
Der in den Fig. 3 und 4 dargestellte Mechanismus dient zur gleichzeitigen Betätigung von zwei Abstimmkondensatoren und Schilden. Es ist klar, dass sich der Mechanismus auch auf mehrere Verstärkungsstufen erstrecken kann. Die Fig. 3 und 4 zeigen eine Ansicht bzw. einen Schnitt im Sinne der Linie 3-3 bzw. 4-4 der Fig. 1 ; sie sind aber in etwas kleinerem Massstabe gezeichnet.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist der (nicht dargestellte) Betätigungsknopf auf die Welle 13 aufgesetzt zu denken, auf welcher ein kleines Zahnrad 14 sitzt, das mit einem Zahnsektor 15 in Eingriff steht, welcher von der Welle 16 getragen wird. Mit dem Zahnsektor 15 ist ein Skalensektor 15a verbunden.
An der Welle 16 ist ferner ein Arm 17 befestigt, der winkelförmig ausgebildet ist und bei Drehung der Welle 16 mitgedreht wird. Mit diesem Arm 17 ist ein Lenker 18 verbunden, der das Zwischenstück-M (s. Fig. 1 und 2) anfasst. Da nun die beiden Schilde 5 und 6 und der bewegliche Teil 9 des Abstimmkondensators an diesem Stück 10 befestigt sind, so werden alle diese Teile gemeinschaftlich parallel zur Achse des Transformators entsprechend dem Drehungssinne des Betätigungsknopfes verschoben.
Aus den Fig. 2 und 4 ist zu ersehen, dass das Zwischenstück-M an einem verschiebbaren Träger 19 befestigt ist, der aus Festigkeitsgründen von winkelförmigem Querschnitt ist und derart geführt wird, dass er nur in der Längsrichtung, nicht aber auch nach andern Richtungen beweglich ist.
Es werden also sowohl die Abstimmungskondensatoren als auch. die Schilde durch Drehen an einem Knopf gleichzeitig verstellt, und es ist klar, dass auf diese Weise eine beliebige Anzahl von Abstimmorganen gleichzeitig von einem Knopf aus betätigt werden können. Es kann also ohne weiteres ein dreistufiger Verstärker, wie er in der Regel am geeignetsten ist, in dieser Weise ausgeführt werden.
Die vorliegende Erfindung eignet sich mit grossem Vorteil für eine einheitliche Abstimmung, u. zw. aus dem Grunde, weil die Abstimmkondensatoren vorzugsweise von kleiner Maximalkapazität sind, in Vergleichung mit den Abstimmkondensatoren, wie sie bei Rundfunkempfängern der gebräuchlichen Art benutzt werden. Der Grund, warum besonders kleine Abstimmkondensatoren verwendet werden können, um ein breites Frequenzband zu decken, ist, dass die Abstimmung durch Änderung der sekundären Selbstinduktion bewirkt wird, während zur gleichen Zeit die Abstimmkapazität geändert wird. Da die Abstimmkondensatoren eine ungewöhnlich kleine Maximalkapazität besitzen können, so können die Platten schwerer ausgebildet und in grösseren Abständen voneinander angeordnet werden, ohne dass der Kondensator allzu voluminös werden würde.
Aus diesen Gründen ist es möglich, die Kondensatoren mit einer beträchtlich grösseren Genauigkeit herzustellen, und die Abstimmung mehrerer Verstärkungsstufen von einem einzigen Betätigungsorgan aus kann daher mit grösserer Genauigkeit und mit geringeren Schwierigkeiten ausgeführt werden.
Im folgenden sollen Masse eines besonderen Ausführungsbeispieles des Transformators, der Schilde und des Abstimmkondensators gemäss den Fig. 1 und 2 angegeben werden. Das Rohrstiick 1 aus geeignetem Isoliermaterial besitzt einen Aussendurchmesser von 44'5 mm, ist 79'4 mm lang und 0'8 mm dick. Auf dieses Rohrstück ist die Primärwicklung und eine Neutralisierungswieklung aufgesetzt. Die Windungen der einen Wicklung. liegen zwischen den Windungen der andern und jede Wicklung hat 36 Windungen von Kupferdraht Nr. 38 mit Doppelseidenumspinnung. Auf einen Zentimeter kommen 64 Windungen.
Das Rohrstück 2, das aus demselben Material wie das Rohrstück 1 bestehen kann, hat einen Aussendurehmesser von 57 mm, ist 85'7 mm lang und 1'6 mm dick. Auf diesem Rohrstück ist die Sekundärwicklung aufgebracht, die aus 120 Windungen von Emailkupferdraht Nr. 26 besteht, wobei 25'6 Windungen auf den Zentimeter kommen. Der Becher 6 besteht aus Kupferblech von 0'8 mm Dicke. Mit Bezug auf die in Fig. 1 eingezeichneten Koten ist A 68'3 mm und B 75 mm. Der Becher 7 besteht gleichfalls aus Kupferblech von 0'8 mm Dicke, und a beträgt 65-1 mm und D 38'1 mm.
Bei den hier angegebenen Abmessungen ist das Transformierungsverhältnis bei allen Frequenzen wesentlich höher als das, welches die höchsten Verstärkungen ergibt, oder mit andern Worten : Die Eingangskonduktanz bei Resonanz ist wesentlich höher als die Anodenkonduktanz der vorangehenden Elektronenröhre.
Hiedurch wird die Selektivität und Stabilität erhöht.
Die Teile undP des Abstimmkondensators sind einander gleich. Jeder besteht aus4 vier Aluminiumplatten von 0'8 mm Dicke und deren Abstand beträgt 4'7 mm. Eine Ansieht einer solchen Kondensator-
EMI4.1
K = 19 mm
Dieser besondere Kondensator war dazu bestimmt, Abstimmungscharakteristiken hervorzubringen, die ungefähr in der Mitte zwischen einer geradlinigen Änderung der Frequenz und einer geradlinigen Änderung der Wellen liegen. Dies hat den Zweck, die Abstimmungssehärfe bei allen Einstellungen der Skala im Wesen gleich zu erhalten. Selbstverständlich ist aber die Erfindung in keiner Weise von der besonderen Gestalt des verwendeten Abstimmkondensators abhängig.
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Die Ergebnisse, welche mit Transformatoren, Schilden und Kondensatoren der genannten Abmessungen bei einem Mehrstufenverstärker mit Röhren von der Type 201 A mit einem Verstärkungsfaktor von ungefähr 8 erhalten worden sind, sind durch die Kurve B in Fig. 6 veranschaulicht. In diesem Diagramm bedeutet die Kurve A das berechnete Maximum der zulässigen'Verstärkung bei allen Frequenzen zwischen ungefähr 550. 000 und 1, 550. COO Schwingungen in der Sekunde. Entsprechend der Theorie, auf welcher sich die Kurve . gründet, sollte die Verstärkung sich im umgekehrten Verhältnis zur'Quadratwurzel der Frequenz ändern, damit eine praktische Erzeugungstoleranz mit Bezug auf die Kopplungskapazität zwischen Anode und Gitter zugelassen werden könne. Dies hat sich auch durch Versuche bestätigt.
Es kann beobachtet werden, dass die Kurve B sehr nahe der Kurve A folgt und daher eine Verstärkung anzeigt, die sich ändert im umgekehrten Verhältnis wie die Quadratwurzel aus der Frequenz. Bei der Berechnung der zulässigen Verstärkung bei verschiedenen Frequenzen, was durch die Kurve A veranschaulicht wird, war eine Toleranz der Röhrenkapazität von 0'5 Mikromikrofarad zugelassen worden. Diese Toleranz stellt die zulässige Abweichung der inneren Kapazität zwischen der Anode und dem Gitter vor, und es ist die unvermeidliche Abweichung, welche den grössten Einfluss auf die Begrenzung der zulässigen Verstärkung ausübt.
Die Kurve C in Fig. 6 gibt die Hochfrequenzverstärkung an, die bei guten neutralisierten Empfängern mit Hochfrequenztransformatoren der gebräuchlichen Art, wie sie in Fig. 1 dargestellt sind (jedoch ohne die Schilde oder demselben Zweck dienende Mittel), erreicht werden kann.
Eine Untersuchung der Kurve C zeigt, dass die Verstärkung bei der oberen Grenze des Frequenzbandes grösser ist als bei der unteren Grenze dieses Bandes. Bei der Vergleichung der Kurve C mit der Kurve A kann festgestellt werden, dass die Verstärkung bei der unteren Grenze des Frequenzbandes viel kleiner ist als die zulässige Verstärkung, wogegen die Verstärkung sich an der oberen Grenze des Frequenzbandes dem zulässigen Maximum der Verstärkung sehr stark nähert. Die Kurve B zeigt, wie die grosse Verschiedenheit zwischen der zulässigen Verstärkung und der gebräuchlichen Verstärkung bei niederen Frequenzen und im Wesen über das ganze Frequenzenband mit Ausnahme des Bereiches an der oberen Grenze durch die Anwendung der vorhin beschriebenen Metallsehilde korrigiert worden ist.
Die besondere Konstruktion, welche als Ausführungsbeispiel einer bevorzugten Verkörperung der Erfindung beschrieben worden ist, kann als HocMrequenzteil eines neutralisierten Rundfunkempfängers verwendet werden, dessen Schaltung in Fig. 7 zum Teil dargestellt ist. Diese Figur zeigt schematisch zwei Stufen eines neutralisierten Hochfrequenzverstärkers, dessen Ausgangsstromkreis noch zu einer oder mehreren Hoehfrequenzstufen und von hier zu einem Detektor führen kann ; die in Fig. 7 dargestellte Einrichtung kann aber auch unmittelbar an den Detektor angeschlossen werden, woran sich ein Niederfrequenzverstärker schliesst.
'Bei der in Fig. 7 dargestellten Schaltung sind die Elektronenröhren 20 und 21 durch Vermittlung eines Hochfrequenztransformators 22 in Kaskadenschaltung gekoppelt, und der dabei verwendete Transformator soll dem in en Fig. 1 und 2 dargestellten entsprechen. Die Windungen der Primärwicklung 23 und die der Neutralisierungswicklung 24 dieses Transformators sind auf dasselbe Rohr aufgesetzt und ineinandergelegt, wie dies vorhin mit Bezug auf Fig. 1 geschildert worden ist, und können auch einander vollkommen gleich sein. Das eine Ende der Neutralisierungswicklung 24 ist mit einem Neutralisierungskondensator 25 verbunden, der anderseits an das Gitter der Röhre 20 angeschlossen ist, wie dies der bekannten Neutralisiemngssehaltung von Hazeltine entspricht.
Die Sekundärwicklung 26 des Transformators 22 (Fig. 7) ist die gleiche, wie sie mit Bezug auf Fig. 1 oben besprochen worden ist. Der Abstimmkondensator 27 kann mit dem in den Fig. 1, 2 und 5 dargestellten übereinstimmen. Der Transformator 28, welcher den Ausgangstromkreis der Röhre mit 21 mit der nächstfolgenden Röhre (wie in Fig. 7 nicht dargestellt) koppelt, kann dem Transformator 22 gleichen, und es kann auch der Abstimmkondensator 29 ebenso ausgeführt sein wie der Kondensator 27. Auch der Neutralisierungskondensator 30 kann in Übereinstimmung mit der Ausführungsform nach Fig. 1 durch eine biegsame Platte 11 in Kombination mit dem feststehenden Teil des Abstimmkondensators gebildet werden.
Die vorliegende Erfindung wurde im Zusammenhange mit einem neutralisierten Verstärker der in Fig. 7 dargestellten Art geschildert und ist in diesem Zusammenhange auch ganz besonders geeignet ; die Erfindung kann aber auch im Zusammenhange mit ändern Methoden der Neutralisierung und der Unterdrückung unerwünschter Scwingungserzeugung verwirklicht werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Abstimmbarer Elektronenr. öhrenhochfrequenzverstärker mit Kopplungstransformator, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer metallischen Abschirmvorrichtung, die zum Kopplungstransformator in induktiver Beziehung steht, die Selbstinduktion der Sekundärwicklung und die gegenseitige Induktion zwischen Primär-und Sekundärwicklung des Transformators gemeinschaftlich verändert wird, wodurch der Verstärkungsgrad mit der Abstimmung in beliebig vorbestimmter Weise verändert wird.