DE539191C

DE539191C - Schaltung zur Beseitigung der durch das Auftreten von Sekundaerelektronen in Senderoehren bedingten fallenden Gitterstromcharakteristik

Info

Publication number: DE539191C
Application number: DEI41108D
Authority: DE
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1930-03-28
Filing date: 1931-03-29
Publication date: 1931-11-23

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur Verhinderung der durch das Auftreten von Sekundärelektronen in Senderöhren verursachten parasitären Schwingungen.
Mehrere Ausführungsbeispiele. der Erfindung sind auf der Zeichnung in vier Figuren dargestellt.

Fig. ι zeigt die übliche Schaltung, bei der die zu verstärkenden Schwingungen von einer Stromquelle 1 über einen Transformator 2 dem Gitter einer Röhre 3 zugeführt werden. Der Gitter- und der Anodenkreis von 3 werden durch die Kreise 4 und 5 auf die Arbeitsfrequenz abgestimmt. Die Antenne 6 ist mit dem Kreis 5 gekoppelt. 7 ist die Anoden- und 8 die Gitterbatterie.

Die Erscheinung der Sekundärelektronen ist bekannt. Die Zahl dieser vom Gitter emittierten Elektronen hängt von der Geschwindigkeit ab, mit der die Primärelektronen auf das Gitter auftreffen, und daher von der Spannung zwischen Gitter und Kathode. Wenn die Gitterspannung über einen bestimmten Bereich in positiver Richtung zunimmt, nimmt die Zahl der vom Gitter emittierten Elektronen zu und kann gleich oder größer als die Zahl der primären Elektronen werden, wodurch dem Raum zwischen Gitter und Kathode über einen bestimmten Arbeitsbereich eine negative Widerstandscharakteristik erteilt wird. Diese Charakteristik ist durch die Kurve 9 in Fig. 2 wiedergegeben, die das Verhältnis zwischen dem Strom im Gitterkreis und der EMK zwischen Gitter und Kathode darstellt. Man erkennt daraus, daß mit von Null zunehmender Gitterspannung der Gitterstrom gleichfalls bis zu einem Punkt yi zunimmt, um darauf abzufallen. Wenn die Zahl der Sekundärelektronen gleich der der Primärelektronen ist, wird der Gitterstrom Null: Punkt B der Kurve 9. Wenn das Gitter noch mehr positiv wird, nimmt die Zahl der Sekundärelektronen zu, bis ein Punkt C erreicht ist, bei dem die Anode nicht mehr genügend positiv ist, um alle Sekundärelektronen anzuziehen, die vom Gitter emittiert werden. Diese Elektronen fallen auf das Gitter zurück. So nimmt von dem Punkt C an die Kurve 9 wieder zu. Man erkennt, daß zwischen den Punkten A und C eine Abnähme des Stromes bei zunehmender Gitterspannung erfolgt oder, mit anderen Worten, der Raum zwischen Gitter und Kathode negativen Widerstand besitzt.

Wegen dieses negativen Widerstandes entstehen bekanntlich Schwingungen in den zu

dem Gitter gehörenden Kreisen, die neben anderen unerwünschten Folgen eine parasitäre Modulation der durch die Röhre 3 verstärkten Schwingungen zur Folge haben. Zur Beseitigung dieser unerwünschten Folgen ist dem Gitterschwingungskreis parallel ein Weg 10 von positivem Widerstand geschaltet (Fig. 1), bestehend aus einem Widerstand 11 und einer Elektronenröhre. 12 mit to zwei Elektroden, deren Anode über den Widerstand 11 mit dem Gitter von 3 und deren Kathode mit der Kathode von 3 verbunden ist. Der in dem Weg 10 fließende Strom ändert sich mit der dem Gitter von 3 zugeführten EMK nach der Kurve 13 der Fig. 2. Der gesamte im Gitterkreis fließende Strom ist dann die Summe der Ströme in 10 und im Gitter von 3, also die Summe der Kurven 9 und 13, das heißt die Kurve 14. Diese Kurve besitzt auf ihrer ganzen Länge positiven Widerstand.

Der Weg 10 kann parallel zu dem Gitterkreis an einem Punkt angeschlossen sein, der genügend nahe der Röhre 3 liegt, um jede Möglichkeit auszuschließen, daß Ströme von parasitären Frequenzen in der Leitung vom Gitter nach dem Weg 10 auftreten. Da der Widerstand des Kreises 10, gemessen an allen Punkten nach links von dem Zweig 10, positiv ist, wird die Wirkung des negativen Widerstandes in der Röhre 3 beseitigt. Wegen der Dämpfung des Gitterkreises ist es jedoch nicht nötig, vollständig den negativen Widerstand zu beseitigen, solange er auf einem Wert gehalten wird, der nicht genügend negativ ist, um den Dämpfungseffekt des Kreises zu überwinden und so das Entstehen von Schwingungen zu verursachen. Daher kann erforderlichenfalls die Neigung der Kurve 13 und damit die der Kurve 14 durch Änderung des Widerstandes 11 verändert werden.

Eine beträchtliche Ersparnis der für den Gitterkreis benötigten Energie kann man aber ⁴^ dadurch erzielen, daß die Anode der Röhre 12 gegenüber ihrer Kathode negativ vorgespannt wird. Diese Ausführungsform zeigt Fig. 3, in der eine EMK-Quelle 15 in den Weg 10 eingeschaltet und so polarisiert ist, daß die Anode von 12 gegenüber der Kathode negativ ist. Demzufolge muß eine größere positive Spannung dem Gitter von 3 zugeführt werden, bevor der Strom in dem Zweigkreis 10 fließt. Die Spannungsquelle 15 I kann so eingestellt werden, daß das Fließen des Stromes in 10 ungefähr bei demselben Wert der Gitter-EMK beginnt, bei dem die Emission von sekundären Elektronen beginnt, wobei dieser Strom gegenüber der Gitterspannung gemäß der Kurve 16 zunimmt. Der gesamte Gitterstrom ergibt sich dann aus der Kurve 17, die eine sehr beträchtliche Verringerung des in dem Gitterkreis fließenden Stromes zeigt und gleichzeitig zeigt, daß die Wirkung des negativen Widerstandes von 3 beseitigt ist. Die Neigung der Kurve 16 kann naturgemäß wieder durch Änderung des Widerstandes 11 geändert werden.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist die Spannungsquelle 15 der Fig. 3 durch einen Widerstand 18 mit parallel geschaltetem Kondensator 19 ersetzt. Dieser Kondensator lädt sich nach den ersten Perioden genügend auf, um die Gegenspannung· au ergeben. Diese Aufladung kann wieder durch Veränderung des Widerstandes 18 geändert werden, wodurch wieder eine entsprechende A^eränderung der Kurve 16 erzielt werden kann.

Die Anordnung der Ventilröhre 12 in dem Weg 10 ist von besonderem Vorteil, nicht nur dadurch, daß der Punkt, bei dem das Fließen des Stromes beginnt, leicht eingestellt werden· kann, sondern auch dadurch, daß nur bei positiven Halbwellen ein Strom durch den Zweig 10 fließt, so daß die durch diesen Zweig bedingten Verluste bedeutend herabgesetzt werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltung zur Beseitigung der durch das Auftreten von Sekundärelektronen in Senderöhren bedingten fallenden Gitterstromcharakteristik, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gitterschwingungskreis parallel ein vorzugsweise regelbarer Widerstand in Serie mit einer Gleichrichterröhre liegend geschaltet ist.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Parallelzweig zum Gitterschwingungskreis eine Batterie eingeschaltet ist.

3. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Parallelzweig zum Gitterschwingungskreis ein zusatzlicher, von einem parallel geschalteten Kondensator (19) überbrückter Widerstand eingeschaltet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen