Радиоприемное устройство Советский патент 1935 года по МПК H04B1/22 H03D1/16 H03F1/04 

Известно, что работа трехэлектродной лампы, включенной по схеме тормозящего поля (Bremsfeldschaltung), отличается от работы нормальной трехэлектродной лампы тем, что она основывается на разделении эммитируемого катодом электронного потока между обоими электродами (сеткой и анодом); в том случае, когда катод работает в области насыщения, кривая тока тормозящего электрода представляет собой зеркальное изображение кривой сеточного тока. Поэтому к лампе с тормозящим полем вполне подходит название „реостатного трансформатора. Однако управление лампой с тормозящим полем вызывает неизбежно расход мощности, так как обычно управляющее напряжение подводится к токонесущей цепи тормозящего электрода.

Задачей настоящего изобретения является создание схемы, которая позволила бы вести управление лампой с тормозящим полем без затраты мощности и тем самым допустила бы работу такой лампы в качестве нормального аудиона с анодным или сеточным детактированием или усилителя.

Исходным положением для решения поставленной задачи является то обсто(430)

ятельстБО, что переменные токи, текущие в цепи сетки и тормозящего электрода, равны друг другу по величине, но направлены обратно по фазе. Это видно непосредственно на фиг. 1 чертежа, на которой изображены характеристики токов сетки Zj, и тормозящего электрода ii, в функции управляющего напряжения, поданного на тормозящий электрод. Если в соответствии с настоящим изобретением управляющее напряжение подать одновременно на оба электрода (сетку и тормозящий электрод), то вследствие противоположности токов (один ток представляет зеркальное изображение другого) входное сопротивление по отношению к (управляющему напряжению будет бесконечно велико, вследствие чего самоуправление не потребует никакой затраты мощности.

В качестве примера, поясняющего работу лампы с тормозящим электродом, при управлении его без затраты мощности, разберем включение такой лампы по схеме демодулятора. Соответственно фиг. 2 колебания высокой частоты из антенны подаются на индуктивно связанный с ней контур Е, включенный в цепь тормозящего электрода В,

связанного через емкость С с сеткой Ст. Поэтому мощность, расходуемая в цепи тормозящего электрода, компенсируется мощностью, возвращаемой источнику анодом (положительно зарял енной сеткой). Емкость С для несущей частоты должна представлять собой короткое замыкание; ее назначение-разделение постоянных напряжений обоих электродов. Для предотвращения утечки высокой частоты через сеточную цепь в провода сетки включается реактивное сопротивление.

В том случае, когда напряжение на тормозящем электроде выбрано таким, что рабочая точка смещена на участок большой кривизны характеристики, например, в точку Л или В на фиг. 1, будет иметь место детектирование высоко частотных колебаний. Модулирующая частота при этом может быть снята с сопротивления или трансформатора Т, включенного в цепь сетки.

Другая схема включения, изображенная на фиг. 3, отличается от схемы фиг. 2 тем, что управляющее напряжение с зажимов контура Е подводится к сетке G, в цепь которой включен трансформатор Т, шунтированный емкостью С. Через емкость С напряжение подается на тормозящий электрод.

Полная компенсация управляющего тока имеет место лищь в том случае, когда емкость С для управляющей частоты представляет собой короткое замыкание. При изменении емкости в сторону уменьщения наступает емкостный сдвиг фаз между действующими на сетке и тормозящем электроде напряжениями, приводящий Б случае схемы фиг. 3 к самовозбуждению. Применяя в качестве С переменный конденсатор, можно легко осуществить регенерацию входного контура и тем самым повысить чувствительность схемы.

В схемах, изображенных на фиг. 2 и 3, емкость С представляет собой соверщенно самостоятельный элемент. Если отказаться от изменения затухания системы, то очевидно, что емкость С может быть помещена внутри лампы или даже конструктивно связана с электродами, что имеет особо важное значение при очень высоких частотах. Практическое выполнение такой лампы с блокированными емкостью электродами схематически дано на фиг. 4. При этом тормозящий электрод представляет собой одну обкладку конденсатора, второй обкладкой которого является расположенная над электродом В и отделенная от него диэлектриком D металлическая трубочка R.

Необходимость нескольких отдельных источников напряжений, вызванная отличным от напряжения сетки напряжением тормозящего электрода, устраняется применением схемы фиг. 5, отличающейся тем, что напряжение на электрод В подается от сеточной батареи Eg через сопротивление W. Применяя переменное сопротивление, легко его изменением подбирать нужную рабочую точку на характеристике.

Для того, чтобы выпрямленные токи достигали максимальной возможной величины, цепь тормозящего электрода дол)14на для модулирующих токов представлять короткое замыкание. С этой целью сопротивление должно щунтироваться большой емкостью С. Для того, чтобы предотвратить возможную в этом случае утечку высокочастотных токов, в цепь тормозящего электрода включается реактивное сопротивление D.

Возможность управления лампой с тормозящим полем без затраты на это мощности имеет большие преимущества также и для дециметровых волн. На фиг. 6 дана приемная схема для очень высоких частот. В качестве резонансной системы служит система Лехера, состоящая из двух параллельных проводов L и L, настраивающаяся емкостными мостиками / и и одним своим концом связанная с диполем D. В пучности напряжения помещается лампа с тормозящим полем, сетка которой и тормозящий электрод выполнены в соответствии с фиг. 4. На оба электрода, включенные в провОуЦ L, подводятся различные напряжения. Нить лампы включена во второй провод, к обоим концам которого подводится питающее нить напряжение. Установка рабочей точки осуш.есталяется при помощи комбинации из емкости С и сопротивления IV, включенных в цепь тормозящего электрода. Частота модуляции снимается с трансформатора Г, включенного в сеточную цепь. При приеме дециметровых волн регенерацию антенны можно осуществить подбором напряжения на сетке.

Предмет патента.

1.Радиоприемное устройство с лампой, имеющей тормозящее поле, отличающееся тем, что управляющее напряжение подведено одновременно к сетке и к тормозящему электроду.

2.Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что сетка и тормозящий электрод соединены между собой переходной емкостью.

3.При устройстве по п. 2 применение в качестве переходной емкости конденсатора переменной емкости.

4.В устройстве по п. 2 помещение переходной емкости внутри колбы лампы,

5.В устройстве по пп. 2 и 4 конструктивное выполнение переходной емкости как одного целого с электродами лампы.

6.Форма выполнения устройства по п. 2, отличающаяся тем, что управляющее напряжение подведено непосредственно к тормозящему электроду, соединенному переходной емкостью с сеткой, соединенной в свою очередь через самоиндукцию высокой частоты с источником питания.

7.Форма выполнения устройства по п. 2, отличающаяся тем, что управляющее напряжение подведено непосредственно к сетке, связанной переходной емкостью с тормозящим электродом, соединенным через самоиндукцию высокой частоты с источником питания.

8.Форма выполнения устройства по пп. 2-6, отличающаяся тем, что тормозящий электрод соединен шунтированным емкостью сопротивлением с положительным зажимом источника напряжения.

9.Форма выполнения устройства по пп. 2-7, отличающаяся тем, что катод лампы включен в один из двух параллельных проводов, а сетка и тормозящий электрод-в другой. Е патенту ин-ной фирмы волочной телеграфии „Телефункен, о-во беспрос огр. отв. JM 43382

. I

Фиг. 2

..

Г I о

«п

i -« ----fif 5

С f ft «J

П

Фиг. Б

L f

,,1

X. 5 |i./

: f.7 -r

.;:fe4i ;

V VvV-J

; Л,