РЕАКТИВНОЕ ПЕРЕМЕННОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ Советский патент 1971 года по МПК H01F21/10 

Изобретение относится к переменным сопротивлениям реактивного характера, широко применяемым в различных радиотехнических устройствах для частотной модуляции, автоматической подстройки частоты и других целей.

Известна реактивная лампа (обычно пентод), которая представляет собой переменное реактивное сопротивление емкостного или индуктивного характера. Между анодом и управляющей сеткой такой лампы включается цепочка RC, которая сдвигает фазу высокочастотного напряжения на управляющей сетке на угол около 90° относительно высокочастотного напряжения на аноде. В связи с этим анодный ток реактивной лампы также имеет фазовый сдвиг около 90° относительно высокочастотного напряжения между анодом и катодом лампы, что и создает реактивное сопротивление, включенное параллельно контуру автогенератора. Так как реактивное сопротивление обратно пропорционально крутизне реактивной лампы, то для изменения реактивного сопротивления лампы необходимо менять ее крутизну.

Цель изобретения-увеличение пределов изменения реактивного тока и, следовательно, величины реактивного сопротивления.

стве в качестве реактивного тока работает ток смещения электронов, создаваемый .между двумя дополнительными электродами, образующими конденсатор.

На чертел-се представлена принципиальная схема переменного реактивного сопротивления на электровакуумном приборе.

В вакуумированном баллоне 1 размещены эмиссионный катод 2, управляющая сетка 3

с источником напрял ения 4, ускоряющий электрод 5 с отверстием 6 и источником постоянного напряжения 7 и коллектор электронов 8.

Пластины 9 и 10, образующие конденсатор,

расположены перпендикулярно плоскости ускоряющего электрода.

Реактивное переменное сопротивление работает следующим образом. Катод 2 эмиттирует электроны в пространство между управляющей сеткой и катодом 2. Электрическое поле, создаваемое напряжениями от источника на ускоряющем электроде, создает поток электронов, интенсивность которого регулируется напряжением на управляющей сетке. Электроны, достигнувщие ускоряющего электрода и попавшие в отверстие 6, начинают дрейфовать к коллектору. Так как коллектор и ускоряющий электрод 1меют один и тот же потенциал, то скорость дрейфа элек10 постоянна и определяется разностью потенциалов между катодом 2 и ускоряющим электродом.

Реактивное сопротивление возникает между пластинами 9, 10, образующими электронный конденсатор. Переменное электрическое поле, создаваемое напрялсением на пластинах 9, 10, взаимодействует с электронами, дрейфующими от ускоряющего электрода к коллектору, и вызывает смещение электронов к пластине 5 или 10. а в связи с тем, что электрическое поле, создаваемое напряжепием па пластинах 9, 10, переменное, при определенных условиях возникает колебательный процесс дрейфующих электронов между пластинами 9, 10.

Для получения чисто реактивного тока переменное напряжение на пластинах 9, 10 конденсатора должно быть таким, чтобы при определенной частоте электрон не успевал достигнуть пластину 9 или 10.

Сдвиг фазы тока смещения электронов относительно фазы напряжения на пластинах 9, 10 создается вследствие того, что фаза скорости электрона в переменном электрическом поле отстает на 90° относительно фазы напряжения, создающего это поле, а так как токсмещения пропорционален скорости изменения поля, в данном случае - скорости электронов, то и фаза тока отстает от фазы напряжения на 90°. Ток, который отстает по фазе от напряжения на 90°, имеет индуктивный характер.

Этот ток в предлагаемом устройстве пропорционален постоянному току коллектора (количеству электронов), времени дрейфа электронов вдоль пластин и обратно пропорционален частоте напряжения на пластинах 9, 10. Изменение реактивного тока осуществляется путем изменения напряжения на управляющей сетке 3, что изменяет ток коллектора от нуля до максимума. Время дрейфа электронов вдоль пластин 9, 10 должно быть больще времени периода высокочастотного напряжения па пластинах 9, 10. Принципиально реактивный ток может быть увеличен в сотни и тысячи раз путем создания пространственного заряда из электронов или уменьшения их скорости дрейфа.

Предмет изобретения

Реактивное переменное сопротивление, выполненное в виде электронной лампы, содержащей катод, управляющую сетку, первый и второй аноды, причем первый анод имеет отверстия для дрейфа потока электронов в пространство между анодами, отличающееся тем, что, с целью увеличения пределов изменения реактивного тока и, следовательно, величины реактивного сопротивления, в пространство между анодами, перпендикулярно им, помещены две пластины, образующие конденсатор.