CH169190A - Verstärkereinrichtung. - Google Patents

Description

      Yerstärkereinrichtung.       Die Erfindung betrifft eine Verstärker  einrichtung, bei der die als Verlustenergie  auftretende     Anodengleichstromenergie    mit  der abgegebenen     Wechselstromenergie    steigt  und fällt.  



  Bei den bekannten Schaltanordnungen  werden gewöhnlich gleichbleibende Span  nungen an die Anode und an das Gitter der       Verstärkerröhre    angelegt. Die Grösse dieser  Spannungen ist von den Bedingungen ab  hängig,     dass    eine bestimmte Anodenspannung  nicht überschritten werden darf und dass eine  gewisse Höchstspannung noch linear muss  verstärkt werden können.  



  Unabhängig von der Grösse der in einem  gewissen Augenblick zu verstärkenden Wech  selspannung wird von einer auf diese Weise  eingestellten Röhre eine gleichbleibende  Gleichstromenergie abgegeben.  



       Die    Erfindung gibt nun eine Einrichtung  an, bei welcher die abgegebene Gleichstrom  energie nicht     gleichbleibend    ist und bei wel-    eher ,diese Energie bei kleiner Signalspan  nung kleiner als im     vorherbeschriebenen    Fall  ist, so dass für eine     bestimmte    Röhre eine  grössere     Wechselstromenergie    zugelassen wer  den kann.

   Die     Verstärkereinriehtung    nach  der Erfindung ist     gekennzeichnet    durch Mit  tel, welche eine solche mit der zu verstärken  den Signalspannung veränderliche     Gitter-          vorspannung        bewirken,    dass bei abnehmenden       Signalspannungen    die     Gittervorspannung          negativer    wird. Bei schwachen Signalen wird  somit an die     Verstärkerröhre    eine grosse und  bei stärkeren Signalen eine kleinere negative       Gittervorspannung    angelegt.

   Auf jeden Fall  wird diese     Vorspannung    derart gewählt, dass  die     Summe    der     Vorspannung    und der zu ver  stärkenden     Spannung    kleiner ist als eine  Spannung, zufolge derer die Röhre auf einen  gekrümmten Teil der     Charakteristik    ein  gestellt würde. zweckmässig wird die Ein  stellung derart gewählt, dass die oben  angegebene Summe der     Gitterspannungen     ungefähr gleichbleibend ist.      Durch diese     Einrichtung    wird erreicht,  dass bei den schwächeren     Signalen    gleich  zeitig die abgegebene Gleichstromenergie  kleiner ist als bei starken Signalen, so dass  die Röhre nicht ständig voll belastet wird.

    



  Die Schaltanordnung nach der Erfindung  ist besonders vorteilhaft für Röhren, die eine  grosse Energie     abgeben    sollen, also zum Bei  spiel für die letzten Röhren     einer    Verstärker  schaltanordnung.  



  Die Erfindung ist in der Zeichnung an  drei Ausführungsbeispielen näher erläutert.  In     Fig.l    ist eine     Verstärkerröhre    dar  gestellt, bei der die. durch     einen    elektroly  tischen Detektor gleichgerichtete Eingangs  spannung für die Einstellung der gewünsch  ten     Gittervorspannung    angewendet wird;       Fig.2    stellt die letzte     Verstärkerstufe     eines Batterieempfängers dar, während in       Fig.    3 ein mit Wechselstrom gespeister       Kraftverstärker    dargestellt ist.  



  In     Fig.    1 bezeichnet 1 eine     Schirmgitter-          röhre.    In dem     Eingangskreis    derselben liegt  eine Impedanz 2, die zum     Beispiel    die       Sekundärwicklung        eines    Transformators ist,  dem die zu verstärkenden Spannungen zu  geführt werden. Parallel zu dieser Impedanz  liegt ein Detektor 3     in    Reihe     mit    Konden  satoren 4     und    5.

   Ferner     enthält    der Ein  gangskreis der Röhre noch Widerstände 6  und 7 und eine     Batterie        B.    Der Ausgangs  kreis der Röhre enthält     eine    Anodenspan  nungsquelle und     eine        Ausgangsimpedanz    9,  beispielsweise einen Transformator, an den  ein Lautsprecher     angeschlossen        sein    kann.  Das Schirmgitter ist mit einer     Anzapfung     der     Anodenspannungsbatterie    verbunden.  



  Die Wirkungsweise dieser     Einrichtung          ist    folgende:  Werden dem Eingangstransformator 2  keine Wechselspannungen zugeführt, so wird  die Gitterspannung der Röhre 1 durch die  Grösse der Batterie 8 bedingt, welche so gross  gewählt ist, dass der Anodenstrom der Röhre  1 sehr klein ist. Werden nun dem Trans  formator 2 Wechselspannungen zugeführt, so  wird der Gleichrichter 3 in     Tätigkeit    gesetzt,  wodurch ein Spannungsgefälle über den    Widerstand 6     eintritt,    so dass die Spannung  im Punkt 10     positiv    gegenüber derjenigen  im Punkt 11 ist.

   Hierdurch     wird    also die       Vorspannung    der Röhre 1 weniger     negativ.     



  Durch passende Wahl der Grösse der  Widerstände 6     und    7 mit Rücksicht auf den  verwendeten Detektor kann erreicht werden,  dass die Summe der     Gittervorspannung    und  der Amplitude der     aufgedrückten    Wechsel  spannung konstant gehalten     wird.     



  Im dargestellten     Beispiel    war 3     ein    elek  trolytischer Detektor. An Stelle des letzteren  könnte auch ein     thermionischer    Detektor ver  wendet     werden.    Weiter kann die gleich  bleibende negative     Vorspannung    der Röhre 1  sowohl von einer Batterie 8, als auch von  einem Gleichrichter oder einem in dem Aus  gangskreis eingeschalteten Widerstand ge  liefert werden. Die     verwendeten    Röhren  können direkt oder indirekt geheizte Katho  den besitzen, die mit Gleich- oder Wechsel  strom gespeist werden.  



  Der Detektor braucht nicht in dem Ein  gangskreis des Verstärkers angebracht zu  werden. Im allgemeinen ist es sogar vorteil  hafter, die gleichzurichtenden Spannungen  dem Ausgangskreis des Verstärkers zu entneh  men, da ja oft     die    in dem     Eingangskreis        auf-          tretenden        Spannungen    zu klein sind, um eine  gute Regelung zu gewährleisten und     ausser-          dem,    die Parallelschaltung des Gleichrichters  zu dem Eingangskreis     eine    ziemlich grosse  Verringerung der Verstärkung zur Folge hat.

    Gewöhnlich wird man daher     einen    Teil der       Ausgangsspannung        gleichrichten,    wobei die  ser Teil so gross gewählt wird, dass die     Gitter-          vorspannung    der     Verstärkerröhre    stets mög  lichst negativ, aber doch     immer    noch so ist,  dass nicht in     einem    gekrümmten Teil ge  arbeitet wird.  



  Das in     Fig.    2 dargestellte Schaltbild ver  anschaulicht die letzte Stufe     eines    Batterie  verstärkers und kann zum Beispiel     in    einem       tragbaren    Gerät     verwendet    werden. Ein sol  ches Gerät wird stets ganz mit Gleichstrom  gespeist. Es ist dabei von Wichtigkeit, dass  die Kathoden sämtlicher Röhren an die  gleiche Spannungsquelle angeschlossen sind.      Dies ist bei der dargestellten Schaltanord  nung erreicht. Als Gleichrichter wird eine       Dreielektrodenröhre    12     verwendet.,    die als  Gitterdetektor geschaltet ist. In dem Ano  denkreis dieser Röhre liegt ein hoher Wider  stand 13.

   Wird dem Eingangskreis 2 der  Röhre kein Signal aufgedrückt, so ist. der  Anodenstrom der Röhre 12 maximal. Das  Spannungsgefälle über den     Mriderstand    13  ist in diesem Fall gross, und die Spannung  an der Anode der Röhre 12 ist somit niedrig.  Diese Spannung wird mittelst eines     Span-          nungsteilers    14, 15 und 16 mit der Span  nung einer Batterie 17 addiert dem Gitter  der Röhre 1 zugeführt. Hierdurch wird die  negative Gitterspannung dieser Röhre mög  lichst gross gemacht.

   Wird nun dem Ein  gangskreis der Röhre 1 eine Wechselspan  nung zugeführt, so hat dies zur Folge, dass  die Spannung an dem Eingangskreis des  Detektors niedriger wird, der den Wider  stand 13 durchfliessende Strom sich ver  ringert und die Spannung an der Anode der  Röhre 12 somit grösser wird. Hierdurch  wird die Gitterspannung der Röhre 1 weniger  negativ. Die Ebnung der     Gittervorspannung     wird mittelst der Kondensatoren 18 und 19  erreicht. Die Kondensatoren 20 und 21 bil  den einen     kapazitiven        .Spannungsteiler,    von  dem der     Detektorröhre    ein gewünschter Teil  der Spannung zugeführt wird. Der Konden  sator 20 dient hierbei gleichzeitig als Gitter  kondensator für diese     Detektorröhre.     



  Wendet man eine Endlampe für sehr  grosse     Leistungen    an, so kann zweckmässig  eine Vorrichtung nach     Fig.    3 benutzt werden.  Hierbei werden     wechselstromgespeiste    Röh  ren verwendet. Die     Gittervorspannung    für  die     Verstärkerröhre    wird von zwei Gleich  richtern geliefert, die zweckmässig in einem  einzigen Glaskolben angebracht sind und  eine gemeinsame Kathode besitzen.

   Der von  der Kathode 23 und der Anode 24 gebildete  Gleichrichter ist an eine Wicklung des Netz  transformators angeschlossen und liefert so  mit     eine    gleichbleibende, gleichgerichtete       Spannung.    Der von der Kathode 23 und  der Anode 25 gebildete Gleichrichter ist an    einen Teil der Ausgangsimpedanz 9 der  Röhre 1 angeschlossen, so dass dieser Gleich  richter Spannungen herbeiführt, deren Grösse  von der Signalspannung abhängig ist.

   Beide       gleichgerichtete    Spannungen werden in be  kannter Weise geebnet und in entgegen  gesetztem Sinne dem     Eingangskreis    der     Ver=          stärkerröhre    zugeführt, so dass die     Vorspan-          nung    dieser Röhre in der erwünschten Weise  mit der .Signalstärke wechselt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verstärkereinrichtung, gekennzeichnet durch Mittel, welche eine mit der zu ver stärkenden Signalspannung derart veränder liche Gittervorspannung bewirken, dass bei abnehmender Signalspannung die Gittervor- spannung negativer wird, aber derart, dass der Verstärkungsfaktor bei jeder Signal spannung der gleiche ist und gekrümmte Teile der Charakteristik vermieden werden.

   <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 1. Verstärkereinrichtung nach Patentanspruch, gekennzeichnet durch eine derartige Wahl der zur Gittervorspannungsregelung die nenden Mittel, dass die Summe der nega tiven Gittervorspannung und der zu ver stärkenden Spannung praktisch stets gleich bleibend ist. 2. Verstärkereinrichtung nach Patentanspruch, gekennzeichnet durch einen Gleichrichter, der wenigstens einen Teil der Signalspan nung gleichrichtet und dessen Ausgangs impedanz dem Eingangskreis der Ver- stärkerröhre angehört.

   3. Verstärkereinrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gleich richter einen Teil der Ausgangsspannung des Verstärkers gleichrichtet. 4. Verstärkereinrichtung nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die gleich zurichtende Spannung einer als Gitter detektor geschalteten Röhre zugeführt wird, deren Kathode mit der Kathode der Verstärkerröhre und deren Anode mit einem Punkt des Eingangskreises der Ver- stärkerröhre verbunden ist. 5.

   Verstärkereinrichtung nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ausser dem genannten Gleichrichter noch ein zweiter Gleichrichter vorgesehen ist, dem eine Wechselspannung von gleichbleibender Grösse zugeführt wird, und dass die Aus gangsimpedanzen der Gleichtrichter der art in den Gitterkreis der Verstärkerröhre eingeschaltet sind, dass die über diese Im- pedanzen auftretenden Spannungen ein ander schwächen. 6. Verstärkereinrichtung nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Gleichrichter eine gemeinsame Kathode besitzen.