DE1034292B - Generator zur Erzeugung von Saegezahnschwingungen mit automatischer Amplitudenregelung - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf einen Erzeuger von Kippschwingungen bzw. Sägezahnschwingungen für ein weites Frequenzgebiet, mit dem es möglich ist, z. B. Kippfrequenzen innerhalb eines mehrere Größenordnungen umfassenden Gebietes zu erzeugen. Es ist bekannt, bei derartigen Kippschwingungsgeräten verschiedene Ladekondensatoren. zu verwenden, deren Umschaltung eine Grobregelung der Frequenz bedeutet. In Fig. 1 ist ein derartiges Kippgerät dargestellt. Dort sind Ia₁Ib, lc, Id und 1 e die Kippkondensatoren, 2 ein Umschalter, 3 die Entladeröhre, welche als Schirmgitter-Hochvakuumröhre ausgebildet ist, und 4 die Kippröhre. Eine Feinregelung der Kippfrequenz wird durch Änderung des Entladestroms vorgenommen, und zwar wird hier zweckmäßig die Schirmgitterspannung der Röhre 3 verändert. Die Kippröhre 4 ist eine gasgefüllte Röhre mit Steuergitter. Durch Veränderung der Gittervorspannung dieser Röhre wird der Zündpunkt verschoben und somit die Amplitude geregelt. Zur Ver-Wendung der Kippspannungen in einem Verbraucher, z. B. für die Ablenkung des Kathodenstrahls eines Kathodenstrahloszillographen, wird weiter ein Verstärker erforderlich, welcher in Fig. 1 mit 5 bezeichnet ist. Dieser erhält eine Eingangsspannung vom Kippschwingungserzeuger über den Kondensator 6. An den Klemmen α und b kann die verstärkte Ausgangsspannung abgenommen werden. Soll eine symmetrische Ausgangsspannung erzielt werden, so kann in bekannter Weise eine zweite Verstärkerröhre angeschaltet werden, deren Steuerspannung an einer Teilspannung der ersten Verstärkerröhre abgegriffen wird.

Bei einem Kippgerät ist es nun erforderlich, daß die Kipp- oder Sägezahnschwingungen bei allen Frequenzen, am Ausgang die gleiche Amplitude besitzen. Es hat sich nun gezeigt, daß die Kippverstärker diese Bedingung nicht immer voll erfüllen, daß vielmehr der Verstärkungsgrad bei verschiedenen Frequenzenverschieden groß ist. Es wird, somit eine Nachregulierung der Ausgangsspannung erforderlich. Eine Regelung der Spannung am Ausgang des Verstärkers ist aber wegen der dadurch verbundenen Schwierigkeiten nicht zweckmäßig, da solche Regelorgane meistens eine im Verhältnis zur Frequenz große Kapazität darstellen, welche Verzerrungen der Kippspannungen hervorruft.

Es wird deshalb vorgeschlagen, nicht am Verstärker eine Regelung vorzunehmen, sondern am Kippgenerator selbst, und zwar wirkt erfindungsgemäß bei einem Generator für die Erzeugung von Sägezahnschwingungen verschiedener Frequenz mit angeschaltetem Verstärker die Ausgangsspannung des Verstärkers über einen Gleichrichter derart auf die Vorspannung der Kippröhre ein, daß die Maximai-Generator zur Erzeugung

von Sägezahnschwingungen

mit automatischer Amplitudenregelung

Anmelder:

Loewe Opta Aktiengesellschaft,
Berlin-Steglitz, Teltowkanalstr. 1-4

Dipl.-Ing. Egon Neumann, Berlin-Steglitz,
ist als Erfinder genannt worden

amplitude der Spannung im Ausgang des Verstärkers für alle Frequenzen, konstant bleibt. Es wird also der Zündpunkt der Kippröhre beeinflußt. Die damit verbundene Frequenzänderung wird durch Änderung des Entladestromes wieder ausgeglichen.

In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, während Fig. 3 eine Anordnung zeigt, in welcher als Kippröhre eine Hochvakuumröhre benutzt wird. Dem Kippgenerator nach Fig. 2 ist ein Gegentaktverstärker 5 und 5' nachgeschaltet. An den Spannungsteilern 7 und 7' wird die Ausgangsspannung abgenommen, welche dort entsprechend den Bedürfnissen eingestellt werden kann. Durch die Zwischenschaltung von Verstärkerröhren, zwischen dem Ausgang des KippgenaratoTs und dem Verbraucher wird der Einfluß der Kapazität der Spannungsteiler auf die Erzeugung der Sägezahnschwingungen vermieden.

Außer den Spannungsteilern 7 und T ist ferner ein weiterer Spannungsteiler 8 vorgesehen, welcher zwischen der Anodenspannungsquelle und einer der die Kippspannung führenden Leitungen liegt. Der Abgriff dieses Spannungsteilers 8 ist mit der Anode einer Zweipolstrecke der Röhre 9 verbunden. Ein Teil der Ausgangswechselspannungen des Verstärkers wird dort gleichgerichtet. Dieser Gleichstrom fließt durch den Kathodenwiderstand 10 der Röhre 9 und regelt damit deren Kathoden- bzw. Gittervorspannung. Der Anodenstrom der Röhre 9 fließt ferner durch den Widerstand 11. Das Spannungsteilerverhältnis des Widerstandes 11 und der Röhre 9 ist maßgebend für die Zündspannung der Kippröhre 4. Durch Veränderung der Zündspannung wird aber, wie bereits be-

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merkt, die Amplitude des Kippgenerators geändert. Eine weitere Regulierung der Amplitude ist durch Veränderung der Schirmgitterspannung der Röhre 9 mittels des Widerstandes 12 möglich. Diese Regelung ist unabhängig von der Ausgangsspannung des Verstärkers. Durch geeignete Wahl der Abgriffe des Spannunsgteilers 8 und des Regelwiderstandes 12 wird nun die Zündspannung so eingestellt, daß ein Absinken der Verstärkung bei höheren Frequenzen durch die Verstärker 5 und 5' kompensiert wird.

Es ist ferner möglich, die Röhre 9 zur Synchronisierung des Kippgenerators zu verwenden. In diesem Fall wird an das Steuergitter dieser Röhre die Synchronisierspannung gelegt.

In Fig. 3 wird als Kippröhre eine Hochvakuumröhre 16 mit drei Elektroden und großer Steilheit benutzt. Die Sägezahnschwingung wird eingeleitet, wenn sich das Kathodenpotential dieser Röhre 16 der Gitterspannung nähert, die durch den Spannungsabfall am Widerstand 13 bestimmt ist. In Abhängigkeit vom Verhältnis dieser Gittervorspannung zur Kathodenspannung der Röhre 16 wird diese Röhre gesperrt oder geöffnet, wodurch der Kippvorgang bewirkt wird. Ist die Röhre gesperrt, so· wird der Spannungsabfall am Widerstand 14 Null. Die Amplitude der Sägezahnspannung ist bedingt durch den Spannungsabfall an 13.

Zur Konstanthaltung der Ausgangsspannung dient die Röhre 18. Ein Teil der Sägezahnspannung wird durch den Gleichrichter 19 gleichgerichtet und als Gittervorspannung dieser Röhre zugeführt. Steigt die Sägezahnspannung über den, Normalwert, so bekommt die Röhre 18 eine weniger negative Vorspannung, der Anodenstrom der Röhre 18 wird größer, und das Verhältnis des Anodenwiderstandes 20 zum Widerstand der Röhre 18 verschiebt sich, die Schirmgitterspannung der Röhre 15 wird somit kleiner und damit der Anodenstrom dieser Röhre. Hierdurch wird bewirkt, daß der Spannungsabfall am Widerstand 13 kleiner wird und mit ihm die Sägezahnspannungsamplitude. Im übrigen arbeitet diese Anordnung ähnlich der Anordnung nach Fig. 2.

Bei besonders hohen Frequenzen verursacht die Kapazität des Schleifers der Spannungsteiler 7 und T Verzerrungen der Sägezahn-Ausgangsspannung. Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird die Ausgangsspannung an den Anodenwiderständen abgegriffen, welche als Spannungsteiler ausgebildet sind. Die Anodenwiderstände sind im Gegensatz zu den Widerständen 7 und T niederohmig, so· daß sich die schädliche Kapazität des Schleifers wegen der hohen Röhrenkapazitäten am Ausgang weniger bemerkbar macht.

Die Fig. 3 zeigt ferner eine Anordnung, welche gestattet, die Frequenz des Kippgenerators auf einfache Weise festzustellen. Dies geschieht auf folgende Weise: Die Frequenz der Kipp- bzw. Sägezahnspannung ist gegeben durch

f= 1-' c-u'

worin / der Ladestrom, C die Kapazität des Kippkondensators und U die Kippspannung ist. Da die Kippspannung durch die erfindungsgemäße Anordnung konstant gehalten wird, der Kondensator C ebenfalls bekannt ist, so* entspricht eine Änderung der Frequenz einer Änderung des Stromes. Es wird deshalb in den Entladekreis des Kippkondensators ein Amperemeter eingeschaltet, welches direkt in Hertz geeicht sein kann.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Generator für die Erzeugung von Sägezahnschwingungen verschiedener Frequenz mit anger schalteten! Verstärker, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsspannung des Verstärkers über einen Gleichrichter derart auf die Vorspannung der Kippröhre einwirkt, daß die Maximalamplitude der Spannung im Ausgang des Verstärkers für alle Frequenzen konstant bleibt.

2. Sägezahnschwingungsgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleichrichter ausgangsseitig mit dem Gitterkreis einer Röhre gekoppelt ist, an deren Anodenwiderstand die Gittervorspannung für die Kippröhre abgegriffen wird.

3. Sägezahnschwingungsgenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Kippröhre (4) eine gittergesteuerte gasgefüllte Röhre verwendet wird, deren Zündpunkt durch die von dem Gleichrichter gelieferte Spannung beeinflußt wird.

4. Sägezahnschwingungsgenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Kippröhre eine gittergesteuerte Hochvakuumröhre (16) benutzt wird und daß die Schirmgitterspannung einer mit dieser Röhre gekoppelten Steuerröhre (15) von der vom Gleichrichter gelieferten Spannung beeinflußt wird.

5. Sägezahnschwingungsgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Entladestromkreis des Sägezahnschwingungsgenerators ein Meßinstrument, z. B. ein Strommesser, eingeschaltet ist, das zur Anzeige der Kippfrequenz dient. _

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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