ИСКРОВОЙ ГЕНЕРАТОР КОРОТКИХ ВОЛН Советский патент 1926 года по МПК H03B11/02 

Предлагаемое изобретение касается передаточных приспособлений для беспроволочного телеграфа типа сопряженных контуров и имеет целью, в особенности, применение, к передатчикам, предназначенным для испускания очень коротких волн.

В общеизвестном Маркониевском передатчике типа сопряженных контуров первичный контур состоит из трех элементов, во-первых, из конденсатора, во-вторых, - из индуктивного сопротивления и в третьих - из искрового промежутка. Энергия, которая может быть сообщена путем разряда подобному первичному контуру, зависит от емкости конденсатора и величины потенциала, до которого он может быть заряжен, вследствии чего для получения максимальной емкости энергии конденсатор должен обладать возможно большею емкостью. Декремент контура пропорционален отношению сопротивления высокой частоты к индуктивному сопротивлению. Потери, вызываемые сопротивлением высокой частоты, слагаются из потерь в искровом промежутке, потерь в конденсаторе и потерь в проводниках, причем значительная часть этих последних потерь создается паразитными токами, возникающими вследствие неравномерного распределения магнитного тока в проводниках. Практически эти потери не могут быть вполне уничтожены, но могут быть в значительной степени уменьшены путем применения искровых промежутков специальной формы воздушных конденсаторов, а также путем выполнения проводников, в значительной степени, из большого числа отдельных жил. Для придания декременту контура достаточно малой величины важно, чтобы индуктивное сопротивление цепи не было слишком уменьшено, для чего необходимо, чтобы для какой-нибудь определенной частоты конденсатор обладал емкостью, превышающей известную величину. Для частот, обычно применяемых в беспроволочной телеграфии, именно - примерно от 1.000.000 и далее книзу до 20.000, не представляет затруднения подобрать элементы первичного контура таким образом, чтобы обеспечить достаточную емкость энергии при малой величине декремента, но при частотах порядка около 100.000.000 (при длине волны в 3 метра) сочетание элементов первичного конгура, которое позволило бы достигнуть такого же результата, является уже весьма затруднительным. Согласно предлагаемого изобретения, каждый из упомянутых трех элементов подобного контура располагается симметрично вокруг общей оси.

На фиг. 1-3 изображены три формы выполнения искрового генератора коротких волн.

На фиг. 1 буквою А обозначен металлический цилиндр, один конец которого закрыт металлическим диском В, другой же конец замыкается металлическим кольцом С и центричным с A цилиндром D, укрепленным между изоляторами Е. Кольцо С может перемещаться внутри цилиндра А в целях настраивания. Цилиндр D наполнен находящимся под давлении газом. Буквами F, G обозначены искровые электроды, из которых F укрепляется на стержне Н, связанном с центром диска В, a G имеет опору в третьем цилиндре I. Буквами К, К обозначены дроссельные катушки, через посредство которых заряжается конденсатор, образуемый цилиндрами D, I. В состав контура входит конденсатор, образованный цилиндрами D, I, искровой промежуток, стержень Н, диск А и кольцо С. Антенна состоит из одного или нескольких стержней, расположенных параллельно общей оси цилиндров вблизи наружной поверхности цилиндра А, причем степень связи зависит от близости этих стерженей к означенному цилиндру. Вместо стержней можно пользоваться цилиндрической оболочкой, в предельном же случае наиболее тесной связи антенна может состоять из самого цилиндра А, который, однако, в таком случае должен быть удлинен в обоих направлениях до надлежащей длины. Цилиндр А может быть, по желанию, образован из некоторого числа расположенных на цилиндрической поверхности параллельных стержней или плоских полос.

При представленном на фиг. 2 видоизменении устройства имеются два цилиндра D, D, изолированных один от другого, и два цилиндра I, I. Колебательный контур состоит в данном случае из двух конденсаторов, образованных цилиндрами I, D, далее из искрового промежутка, из колец С, С и из цилиндра. А.

На фиг. 3, изображающей наиболее простое устройство и вместе с тем наиболее пригодное для очень коротких волн, имеются два цилиндра I, в каждом из которых диск М служит опорою для стержня Н, несущего на себе электрод. Все устройство охватывается цилиндром D, причем все три цилиндра имеют общую ось и цилиндр D действует не только в качестве одной из пластин конденсатора, но также в качестве антенны.

По данным автора им были получены особенно хорошие результаты при помощи описанного устройства, обладающего, как показал опыт, нижеследующими значительными преимуществами для цепей очень большой частоты

Во 1-х, распределение тока в контуре оказывается симметричным, вследствие чего не наблюдается стремления к возникновению паразитных токов и, таким образом, потери, вызываемые этою причиною совершенно, исключаются. Обстоятельство это представляет то большое преимущество, что благодаря ему не требуется применения проводников из очень большого количества жил. Во 2-х, все устройство отличается крайней простотой и компактностью, причем индуктивное сопротивление может быть доведено до наименьшей, а емкость-до наибольшей величины. В 3-х, хотя для конденсатора и искрового промежутка может быть применяем любой подходящий диэлектрик, но все устройство оказывается в особенности хорошо приспособленным для применения в качестве диэлектрика для конденсатора и искрового промежутка - сжатаго газа, благодаря чему можно пользоваться весьма высоким потенциалом при минимальных потерях в диэлектрике и в искре.

1. Искровой генератор коротких волн, характеризующийся тем, что электроды G и Н искрового разрядника прикреплены к центру дисков М, М, помещенных в цилиндрах I, I, каковые цилиндры посредством изоляторов Е, Е удерживаются в коаксиальном с ними цилиндре D-антенне (фиг. 3).
Видоизменение искрового генератора, охарактеризованного в п. 1, отличающееся тем, что электроды G, F скреплены с цилиндрами I, I, изолированными от охватывающих их цилиндров D, D, каковые цилиндры находятся внутри цилиндра А, соединенного с ними металлически, причем все эти цилиндры имеют общую геометрическую ось (фиг. 2).

3. Видоизменение искрового генератора, охарактеризованного в п. 1, отличающееся тем, что электрод F прикреплен к центру диска В, образующего дно металлического цилиндра А, а электрод G скреплен с цилиндром I, изолированным от охватывающего его цилиндра D, помещенного внутри цилиндра А и соединенного с ним кольцом С, причем цилиндры I, D и А имеют общую ось (фиг. 1).