Катодный усилитель

М 86955 11 ЛйСС 21 а 4, 29 ПАТЕНТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ ОПИСАНИЕ катодного усилителя.К патенту ин-ной фирмы Электрическая производственная компания Вестингауз (ИезНпд 1 тоцзе Е 1 ес 1 г 1 с цМ Мапц 1 ас 1 цг 1 пц Соврапу), в г, Питсбурге, Соед, Штаты Америки, заявленному 27 августа 1929 года (заяв. свид.53643). Действительный изобретатель ин-ц Р, Дэвис (К. Оайв). О выдаче патента опубавковано 31 мая 1934 года. Дейстьие патента распрссграняетоя на 15 лет от 31 мая 1934 года,(621) Предлагаемое изобрение касается усилителей и, в частности, усилителей, употребляющихся при очень высоких ча. стотах.Обычно ламповые усилители включаются таким образом, что на анод подается высокое постоянное напряжение. В случае мощных усилителей, требующих водяного охлаждения, необходимо подавать воду через трубку из резины или другого изолирующего материала с тем, чтобы сопротивление длинного столба воды воспрепятствовало утечке постоянного и переменного токов в землю.Частью с целью воспрепятствовать прохождению тока высокой частоты, частью из экономии места, резиновая трубка свивается в змеевик. При высоких частотах распределенная емкость свернутой трубки, наполненной водсй, достаточна для того, чтобы воспрепятствовать изоляции высокочастотного по. тенциала от земли. Известны устройства, которые обходят это затруд ение посредством такого изменения усилительных контуров, чтобы аноды находилисьв отношении высокой частоты приблизительно при потенциале земли. Отсюда следует, что в таком случае катоды по отношению к земле должны находиться на высоком потен. циале. Это условие требует, чтобы катоды были отдалены от источника тока накала посредством реактивных катушек.Предлагаемое изобретение касается такого рода катодных генераторов и состоит в том, что цепь усиленного тока присоединена к одной из вышупомянутых катушек.В схеме катодного генератора, изображенного на чертеже, в сеточный контур включены реактивная катушка 1 и переменная емкость, ссстоящая из двух механически связанн:-,х конденсаторов, приспособленных для одновременной наст,;ойки. Точка между этими двумя кон. денсаторами может быть соединена с землей, или, по желанию, также с нст,:ч.ником тока, служащим для подачи осо.бых сигналов"Средняя лфочка катушки 1 соединеначерез реостат 3 с заземленньм прово.дом 4. В провод включены параллельно сето н я батарея 5 и конденсатор 6.Конденсатор обладает достато чно большой емкостью, чтобы представлять со - бой при частоте, на которую настроенацепь 1 - 2, очен малое кажущееся сопротивление. От двух выводов прово.да 7 и 8 ведут к сеткам 9 и О усилительных лампи 12, Лноды 13 и 14этих ламп соединены между собой проводом 15, от которого ответвляется соединение через блокировочный конденсатор 16 и сопротивление 17 к заземлению 4 и к отрицательному полюсуанодной батареи 18. Положительный зажим аноднойбатареи соед.,нен через самоиндукцию 19 с проводом 15. Кондесатор 16 предохраняет батарею 18 от короткого замыкания, но достаточно велик, чтобы не представлять значительного сопротивления для высокочастот.ных токов. Сопротивление 7 достаточ.но велико, чтобы предотвратить прохождение значительных токов паразит.ных частот.Самый катод должен быть соединен; со средней точкой 22 для . ампы 11 ис точкой 23 для лампы 12. Эти средние. точки получаются посредством включе.ния двух конденсаторов параллельно, цепи накала, т, е. к концам катода.Переменный копдепсатор 24 вк "ноченмежду средней точкой 22 и анодом 13;подобный же переменный конденсатор 25включен между ср:дней точкой 23 и. анодом 14. Емкости конденсаторов 24 и25 включены параллельно междуэлектродным емкостям, первый - лампы 11,. второй - лампы 12,Цепь накала можно питать постоянным или переменным током низкой ча.стоты, В качестве примера дан с,учай. переменного тока, причем питание происходит через трансформатор 29. Средняя точка 31 втори ной цепи 30 этоготрансформатора заземлена, а к зажимамего вторичной обмотки присоединенысредние точки катушек 32 и 33.Самоиндукци32 включена в провод,. соединяющий один конец нити канала 2 д с концом нити накала 21, а самоиндук ция 33 подобным;ке образом включенамежду другимр, концами тех, жа китейнахала. Катушки 32 и ЗЗ, соединенныепаралельно, представляют собой само, индукц цо настройки, как это будетабьяснено ниже.Средние то".ки катушек 32 и ЗЗ соединены также с парой конденсаторов,образующих среднюю точку 34, соединенную с заземленным захсимом реостата 17.Выводные провода 36 ведут от двухразличных точек одной из катушек 32и 33-,Нейтрализующий конденсатор 37 включен между средней точкой 23, лежащейв цепи накала лампы 12, и сеткой 9 другой лампы 11. Последняя также писоедйнена к проводу 7 и таким образом кконцу катушки 1, противоположномусоединению с сеткой 10. Подобным жеобразом нейтрализующий конденсатор 38включен между средней точкой 22 исеткой 10 и тем самым соединен черезпровод 8 с концом катушки 1, противоположным соединению с сеткой 9.Индуктивное сопротйвление катушек32 и 33 должно быть больше, нежелинеобходимо для целей настройки, именно для того, чтобы поставить междутрансформатором 29 и катодами препятствне прохождению токов высокойчастоты. Если такое увеличение размеров катушек нежелательно, катушкимогут быть взяты меньшего размера,чем следует из этого требования и дополнены реактивным.л катушками 40 и41, включаемыми между средними точками катушек 32 и 33 и зажимами вторичной цепи 30. Если это окажется желательным, дополнительные катушкисамо индукции могут быть сохранены,даже если катушки настройки доста точно велики,При работе схемы на аноды 13 и 14подает.я батареей 18 постоянный потенциалЦепь пос ояиного тоа идетот катодов 20 и 21 к средним точкамсамоиндукпий 32 и 33, а отсюда через 31к земл, возвращаясь к батарее 18 через заземление 4.Ток накала от трансч".орма;ора 29проходит через катушку 41 и обе по.ловины катушки 32 в параллельном со.единении, далее, через нити накала обеихламп, отсюда через обе половины реактивной катушки 33 к средней то,ке посл,",пе, а отсюда через катушку"40.," к другому зажиму вторичной обиотки 30,Потенциалы сеток 9 и 10 применяй-ся одновременно и в обратной фазе с током в настроенном контуре 1 - 2 Постоянный потенциал подается батареей 5о;е сетки. Конденсатср большой емкости 6 обеспечивает постоянство потенциала высокой часто, ы средней точки самсиндукции 1, а сопротивление 3 препятствует возникновению паразитных колебаний.Аноды 13 и 14, будучи поддерживаемыми при определенном потенциале посредством соединения, идущего .ерез провод 15, конденсатор 16 и сопротивление 17 к заземлению 4, находятся по отношению высокой частоты при потенцианале земли. Следовательно, любое приспособление для охлаждения анодов должно быть лишь обеспечено против утечки постоянного тока.Реостат 17 имее 1 целью воспрепят. ствовать возникновению паразит ых колебаий, а также служит утечкой для токов высокой частоты, возника,ощих в слу чае неполной конпенсации внутренних емкостей двух ламп.Так как аноды находятся и ри постоянно л по генциале, переменная разность потенциалов между анодами и катодами, создаваемая переменным же напряжени м, подаваемым на сетку, будет проявляться в виде высокочастотных колебаний потенциала катода. Эти колебания потенциала катода будут больше изменений потенциала сетки, вследствие обычного усилительного действия ламп. Таким образом усиленный ток высокой час:оты передается во внешнюю цепь.В отношении лампы 11 анодная цепь состоит из междуэлектродной емкости лампы, катода 20, и уйдет через соеди. ненные параллельно верхние половины катушек 32 и 33 и через конденсаторы, образующие нейтральнус точку 34, к самой нейтральной точке, отсюда через совро;ивление 17 и через конденсатор, большой емкости 16 к аноду 13, Подобную же цепь можно проследить от междуэлектродной емкости лампы 12 через соединспные параллельно нижние половины катушек 32 и 33, к точке 34 а отсюда к аноду 14,Независимо от того, с.дем ли рассматривать внешний контур, как двз настроенных кснтура, или как один кон.:ур, этотконтур дает случай резонансатоков и, следовательно, стремится воспоенятгтвовать т. кам вы,ской ча:. тыдостигнуть т; ансформатора Поэтомусамоиндукции 32 и 33 не требуется рассчитывать на дроссельное действие".Для предотвращения возникновенияпаразитных колебаний служа: сопротивления 17 и неитрализующие конденса.торы 37 и 38,Самоиндукция 1, действующая какавтотрансформатор, подает на провод 8одиаковые, но обратного знака потенциалы. Таким образом потенциа 1, подаваемый через конденсатор 37 и провод 8 на сетку 10, является обратным пофазе по отнош нию к потенциалу, подаваемому на сетку" 10 через междуэлектродную емкость катод 21 - сетка 10.Следовательно можно, соо в.тственноустанавливая конденсатор 37, нейтрализовать генерирсваве лампы 12. Таким же образом конденсатор 8 препятствует лампе 11 генерировать.В обычных усилительных схемах, емкостью, подлежащей нейтрализации, сцелью воспрепяттвовать генерации,является емкость сетка-анод. В описанной схеме емкостью, подлежащейнейтрализации для избежания генерации,является сетка катод. Последняя значи.тельно меньше емкости между сеткой ианодом. Затруднения в употреблениисоз,аваемого внутрнламповой емкостьюстр мления к генерации в описываемомслучае, следовательно, меньше, чем вобычном.Предмет патента,Катодный усилитель, у которого анодподдерживается при почти постоянномпотенциале, а потенциал катода изменяется под влиянием колебаний потенциала на сетке, причем энергия цепинакала подается от батареи через катуюки самоиндукции, а вся самоиндукция анодного контура сосредоточена впроводах цепи накала, отличающийсятем, что цепь усиленного тока присоединена к одной извышеувомянутых катушек самоиндукции 32, 33.