Elektrische Schwingungsanordnung. Die vorliegende Schwingungsanordnung ist dazu geeignet, an Stelle eines Lecher- systems, bezw. eines Schwingungserzeugers mit einfachem oder mehrfachem Lecher- system, z. B. nach Patent Nr. 187 842 zu treten. In der Beschreibung wird insbeson dere der Fall der Schwingungserzeugung mit Hilfe von Röhrengeneratoren dargelegt.
In den genannten, sich geradlinig erstreckenden Leitersystemen, ebenso wie bei einigen Aus führungen der vorliegenden Anordnung, ist die Grundfrequenz im wesentlichen durch die Laufzeit der Wellen bedingt, im Gegen satz zu den Spulen- und Kondensatorsyste- men von der bisher üblichen Art, bei denen die Frequenz durch die Thomsonformel be stimmt ist.
Die Zeichnung betrifft einige Ausfüh rungsbeispiele der erfindungsgemässen An ordnung, bei welcher Spulen in eigenartiger Weise verwendet werden. In allen Figuren sind Röhrenkathoden mit 1 bezeichnet; mit 2 bezw. 5, an Gitter bezw. an Anoden an geschlossene Leiter. Die Fig. 1 zeigt ein solches Ausführungs beispiel, und zwar eines, das sich bei Ver suchen als ausserordentlich zweckmässig er wiesen hat. Bei je 3,5 Windungen der Anoden- und der Gitterspule, 6 cm Durch messer jeder Windung und 0,7 cm Gang höhe, gibt diese Anordnung eine 5 Meter Welle, wenn der Kondensator eine Kapa zität von 100 cm hat.
Als Oszillatorröhre schwingt eine ,;6L6" (amerikanische 6 Watt Tetrode) oder eine "45" (amerikanische 2 Watt Triode) gut. Die Anodenspannungs- zuleitung 6 und die Gitterstromableitung 3 liegen zweckmässig an den Anschlussstellen des Kondensators 4, während die andern En den der Spulen am Gitter bezw. Anode der verwendeten Röhre liegen. Ist der Konden sator variabel, so ist eine gewisse Regelung der Frequenz möglich. Gedanklich ist die Anordnung folgendermassen entstanden.
Man denke sich zunächst die an das Gitter bezw. an die Anode angeschlossenen Drähte 2, 5 geradlinig abgewickelt. Der Kondensator stellt die Brücke einer Lecheranordnung dar. Beim Lechersystem besteht kein merkliches magnetisches Feld in Richtung der Drähte. Wenn also aufgerollt werden soll unter grö ssenordnungsmässiger Erhaltung der Fre- quenzwerte, so muss so aufgerollt werden, da.ss diese Eigenschaft oder etwas, was ihr ent spricht, erhalten bleibt. Es gibt vier Haupt fälle solcher Art.
1. Die bifilare Spule, Fig. 1.
@. Zwei Gleichschwingungsspulen mit un symmetrischer Brückenlage, Fig. ?. Diese beiden Fälle sind, wie aus der Analogie von 1 und 2 hervorgeht, unsymmetrisch.
3. und 4. Zwei entgegengesetzt gewun dene Spulen mit Aussenbrücken, Fig. 3, und mit Innenbrücken, Fig. 4 (symmetrische Fälle). Diese vier Lösungen sind alle ver wendbar, aber sie sind nicht gleichwertig.
Der symmetrische Hauptfall finit dem Strombauch in der Mitte, Fig. 4, scheint, so weit die Versuche heute reichen, der günstig ste. Die Anordnung schwingt schon bei 2 mA und 20 Volt, aber auch bei 250 Volt und 30 mA mit derselben Röhre. Bei der höheren Spannung erfolgt eine geringfügige Frequenzerhöhung. Das Gedankenexperi ment, das zur Herleitung der Spulenanord- nung führte, zeigt ferner, dass die einfache Drahtlänge der Crrössenordnung nach zirka, ?-!@ Wellenlänge betragen muss.
Angepasste Antennen für Wellen von einigen Metern Wellenlänge besitzen schon bei geradliniger Anordnung nur zirka 0,9 dieser Länge, fer ner bedingen die Kapazitäten und Elektro- denlaufzeiten der Oszillatorröhre eine Abwei chung von der idealen Länge. Die verwen dete Drahtlänge von zirka 70 cm erreicht denn auch nicht den vierten Teil von 5 Meter. Auch bei geradlinig sich erstreekenden Schwingungsanordnungen habe ich jedoch schon wenig verschiedene Verhältnisse ge troffen.
Es möge dahingestellt bleiben, ob die Analogie mit der Lecheranordnung, die zur Herleitung der vorliegenden Anordnung führte, durchgehend zutrifft. Es ist das sehr unwahrscheinlich, denn die gezeichneten Spulen werden anders arbeiten, als ein Pa- ralleIdra.htsystem, dessen lineare Ausdeh nung im Raum bedeutungsvoll ist.
Aber das Leehersystein hat eine sehr kleine Strahlung bezw. ein sehr kleines magnetisehes Streu feld, und diese Eigenschaft ist auch im vor lieg-enden Falle vorhanden. Aucli die An kopplung der Antenne, oder eines sonstigen Belastungskreises, kann in der Art erfolgen, wie sie für Lechersystenie üblich ist.
Die Hut-Külin-Schaltung ist. speziell für Push-pull-Anordniingen vorteilhaft. Die sym metrische Schwingungsanordnung mit Strom bauch in der Mitte ergibt auch hier sehr gute Resultate. In Fig. 5 ist die Anordnung mit den Röhren, soweit erforderlich, dargestellt. Die hochfrequenzleitende Brücke darf hier auch galvanisch leiten. Ihre Verschiebung auf herausgeführten Ästen ergibt eine Wel lenlängenänderung. Die Stromzu- und -ablei- tung kann hier symmetrisch erfolgen.
Die Ankopplung der Antenne, oder eines Be lastungskreises, wird wieder ähnlich wie beim Lechersystem möglich, oder wie in Fig. 5 vorgesehen, durch zwei Windungen des Leiters 12 induktiv erfolgen.
Die Verluste einer Anordnung gemäss der Erfindung sind gering, die Raumbean spruchung klein. Es muss erwähnt werden, dass auch für die Kathodenleitungen manch mal eine Abstimmung erwünscht ist. Es ist selbstverständlich, dass zum Beispiel die An ordnungen nach den Fig. 5 und f entspre chend ergänzt werden können.
Wie erwähnt, sind die Röhrenkapazitäten nicht ohne Einfluss auf die Wellenlänge. Eine gewisse Änderung der Frequenz kann durch einen variablen kleinen Parallelkon densator 1(l, Fig. 6, erreicht werden. Die Anodenstromzuführung erfolgt in Fig. 5 bei 8, in Fig. G bei 11, die Gitterspannungszulei- tung bei beiden Figuren mit Hilfe der Schleifstucke 7.
Obwohl in obigem nur Schwingungs erzeuger erwähnt sind, versteht sich, dass die Schwingungsanordnung auch in einem blo ssen Schwingkreis bestehen kann.
Electrical vibration arrangement. The present vibration arrangement is suitable, instead of a Lecher system, respectively. a vibration generator with a single or multiple Lecher system, e.g. B. to step according to Patent No. 187 842. In the description in particular the case of the generation of vibrations with the aid of tube generators is presented.
In the above-mentioned, linearly extending conductor systems, as well as in some embodiments of the present arrangement, the fundamental frequency is essentially due to the transit time of the waves, in contrast to the coil and capacitor systems of the previously common type, in which the frequency is determined by the Thomson formula.
The drawing relates to some Ausfüh approximately examples of the inventive arrangement, in which coils are used in a peculiar way. In all figures, tubular cathodes are denoted by 1; with 2 resp. 5, on the grid or on anodes on closed conductors. Fig. 1 shows such an execution example, namely one that is looking at Ver as extremely useful he has shown. With 3.5 turns each of the anode and the grid coil, 6 cm diameter of each turn and 0.7 cm pitch, this arrangement gives a 5 meter wave if the capacitor has a capacity of 100 cm.
A 6L6 "(American 6 watt tetrode) or a" 45 "(American 2 watt triode) oscillates well as an oscillator tube If the condenser is variable, the frequency can be regulated to a certain extent. The conceptual arrangement is as follows.
First think of the grid or Wires 2, 5 connected to the anode unwound in a straight line. The capacitor is the bridge of a Lecher arrangement. With the Lecher system there is no noticeable magnetic field in the direction of the wires. If it is to be rolled up while preserving the frequency values to an order of magnitude, then it must be rolled up in such a way that this property or something that corresponds to it is retained. There are four main such cases.
1. The bifilar coil, Fig. 1.
@. Two coils of constant frequency with an un symmetrical bridge position, Fig.?. As can be seen from the analogy of 1 and 2, these two cases are unsymmetrical.
3. and 4. Two oppositely wound coils with outer bridges, Fig. 3, and with inner bridges, Fig. 4 (symmetrical cases). These four solutions are all applicable, but they are not equivalent.
The symmetrical main case finite with the belly of the current in the middle, Fig. 4, seems to be the most favorable as far as the experiments today extend. The arrangement already oscillates at 2 mA and 20 volts, but also at 250 volts and 30 mA with the same tube. At the higher voltage there is a slight increase in frequency. The thought experiment that led to the derivation of the coil arrangement also shows that the simple wire length of the order of magnitude must be about.? -! @ Wavelength.
Adapted antennas for waves with a wavelength of a few meters have only about 0.9 of this length, even if they are arranged in a straight line, and the capacities and electrode run times of the oscillator tube cause a deviation from the ideal length. The wire length of around 70 cm used does not reach the fourth part of 5 meters. Even in the case of vibrational arrangements that extend in a straight line, I have met few different conditions.
It remains to be seen whether the analogy with the Lecher arrangement, which led to the derivation of the present arrangement, applies throughout. That is very unlikely, because the drawn coils will work differently than a ParalleIdra.htsystem whose linear expansion in space is meaningful.
But the Leehersystein has a very small radiation respectively. a very small magnetic stray field, and this property is also present in the present case. Aucli the coupling of the antenna, or any other load circuit, can be done in the way that is usual for Lechersystenie.
The Hut-Külin circuit is. especially advantageous for push-pull arrangements. The symmetrical oscillation arrangement with the current belly in the middle also gives very good results here. In Fig. 5, the arrangement with the tubes, if necessary, is shown. The high frequency conductive bridge may also conduct galvanically here. Your shift on branches led out results in a wave length change. The power supply and discharge can be symmetrical here.
The coupling of the antenna, or a load circuit, is again possible, similar to the Lechersystem, or as provided in FIG. 5, by two turns of the conductor 12 inductively.
The losses of an arrangement according to the invention are low, the space requirement is small. It must be mentioned that coordination is sometimes desirable for the cathode lines as well. It goes without saying that, for example, the arrangements according to FIGS. 5 and f can be supplemented accordingly.
As mentioned, the tube capacities are not without influence on the wavelength. A certain change in the frequency can be achieved by means of a variable small parallel capacitor 1 (1, FIG. 6. The anode current is supplied in FIG. 5 at 8, in FIG. G at 11; Grinding pieces 7.
Although only vibration generators are mentioned in the above, it goes without saying that the vibration arrangement can also consist of a simple resonant circuit.