Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_3328
.pdf
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=233736&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB233736A
[]
-:'Я,
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА.
Дата заключения Конвенции (Германия): 12 мая 1924 года.
233,736 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 12 мая 1925 г. № 12370/20.
Завершено: ноябрь. 5, 1920.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Оболочка для одножильных кабелей переменного тока.
Мы, компания FELTEN & GUILLEAUME CARLWSWERK ACTIEN-GESELLTSClAFT из Килн-Мюльхайма,
Германия, настоящим заявляем о характере данного изобретения и способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованной оболочке для одножильных кабелей переменного
тока.
Уже известно, что оболочку одножильных кабелей переменного тока изготавливают из материала, не
способного к намагничиванию, что позволяет избежать потерь на гистерезис и значительно снизить потери,
вызванные вихревыми токами. До настоящего времени в качестве подходящих немагнитных материалов для
этой цели предлагались алюминий, медь и различные виды бронзы. Однако у всех этих материалов есть тот
недостаток, что они дороги. Также было предложено оснастить подводные кабели непрерывной нагрузкой из
материала с высокой магнитной проницаемостью, бронированного проволокой из ненамагничиваемого или
практически ненамагничиваемого материала.
Согласно настоящему изобретению, оболочка одножильных кабелей переменного тока для больших и малых
токов, не подвергающихся непрерывной индуктивной нагрузке проводником с высокой магнитной
проницаемостью, изготавливается из железа, которое было сделано немагнитным известным способом,
например, путем добавления марганца или никеля. Этот матеи! По сравнению с материалами, упомянутыми
выше в пункте 40, l обладает тем преимуществом, что он более прочный и дешевый. Добавление других
веществ, таких как хром, также может снизить проводимость этого конкретного железа, чтобы еще больше
уменьшить потери, вызванные вихревыми токами.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы 50
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_233737.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=233737&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB233737A
[]
Второе издание. ]
ПАТЕНТ
СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: ноябрь. 14, 1923. № 28762/23.
Полностью утверждено 14 мая 1925 г., ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
233,737 Усовершенствования в области электрических ламповых усилителей и связанные с ними разработки.
Я, Уильям Генри Присс, гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий по адресу: Централ-авеню и
Франклин-стрит, Джерси-Сити, Нью-Джерси, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляю о характере
данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении:
Данное изобретение относится к электрическим ламповым усилителям, в которых используется множество
усилительных каскадов, а ламповые цепи соединены такими средствами, как трансформаторы или
дроссельные катушки.
Основная цель моего изобретения — улучшение получаемого усиления, в частности, в отношении
стабильности за счет увеличения степени усиления и сокращения используемого оборудования.
Особенностью моего изобретения является электрический ламповый усилитель указанного типа, который
характеризуется наличием дроссельных катушек в качестве интервальных связей, причем каждая
дроссельная катушка имеет резонансный период, отличный от периодов предшествующих или следующих за
ней катушек.
Моё изобретение также включает в себя усилитель, в котором в качестве средства связи вместо упомянутых в
предыдущем описании дроссельных катушек используются трансформаторы, причём трансформаторы имеют
разные резонансные периоды, и включает в себя использование указанного средства связи в сочетании со
средствами управления демпфированием или эффективным сопротивлением средства связи путём
подключения одного или нескольких потенциометров к цепям накала сетки усилителя.
В этой связи следует отметить, что в системе усиления звуковой частоты ранее предлагалось использовать
ряд ламп, соединенных друг с другом трансформаторами, причем каждый трансформатор имеет резонансный
период, отличный от предшествующих или следующих за ним [Цена 1 1-], и демпфировать средства связи с
помощью резисторов, соединенных между сетками и нитями накала ламп.
В ходе исследования проблемы усиления радиочастотных токов я обнаружил, что потери на аноде и сетке
можно контролировать, а эффективное усиление достигается за счет использования системы
трансформаторов с различными резонансными периодами в сочетании с управлением демпфированием
цепей усилительной системы, что позволит использовать любое необходимое количество каскадов лампового
усиления без нестабильности и искажений, обеспечивая при этом прием заданного диапазона или диапазонов
радиочастот или звуковых частот, используемых в телефонной передаче.
Изобретение будет более полно понято из следующего подробного описания и прилагаемых чертежей, на
которых на рисунке А показаны кривые выходного напряжения анода аудионной лампы при различных
условиях нормального потенциала сетки; на рисунке В показана кривая, демонстрирующая сопротивление
цепи сетки лампы при различных нормальных потенциалах сетки, обусловленных условиями, отличными от
входных токов; на рисунке С показаны кривые, демонстрирующие амплитуду потенциалов сетки, возникающих
при постоянной входной мощности при различных нормальных потенциалах сетки.
Рис. 1 представляет собой схематическое изображение простой формы моей системы усиления,
использующей трансформаторы в соответствии с данным изобретением, а также демонстрирует функцию
управления демпфированием цепей трансформаторов. Рис. 2 показывает модифицированную схему
детекторной цепи, показанной на рис. 1; и рис. 3 показывает еще более модифицированную форму
детекторной цепи; рис. 4 представляет собой схематическое изображение системы усиления, аналогичной
системе на рис. 1, но с дополнительным каскадом усиления радиочастотного сигнала и ламповым детектором
вместо детекторов, показанных на рис. 1, 2 и 3; рис. 5 представляет собой схематическое изображение другой
простой формы моей системы усиления, аналогичной рис. 1, но с добавлением усиления звуковой частоты.
На фиг. 5 также показана особенность моего изобретения, включающая резонансное сопротивление-емкость,
соединяющее пару клапанов; а также показан отдельный регулятор демпфирования для входного клапана.
Рис. 6 представляет собой схематическое изображение другой простой формы моей системы усиления,
аналогичной изображенной на рис. 5, но с ламповым детектором вместо детекторов, показанных на рис. 1, 2,
3 и 5; рис. 7 представляет собой схематическое изображение формы моей системы, аналогичной рис. 6;
однако лампа № 3 снабжена системой обратной связи для обеспечения воздействия на сетку лампы № 3
изменений потенциала, возникающих в результате изменения анодного тока этой лампы; входная лампа на
рис. 7 также снабжена вышеупомянутой системой обратной связи; рис. 8 представляет собой схематическое
изображение формы моей системы, аналогичной изображенной на рис. 6, а также аналогичной изображенной
на рис. 7, но без системы обратной связи в лампах № 1 и 3 на рис. 7; и вместо использования каскада
усиления звуковой частоты в виде отдельной лампы последовательно с детектором, как на рис. На фиг. 5, 6 и
7 радиочастотная усилительная лампа № 2 также используется для усиления звуковой частоты от детектора
D' справа (лампа № 4), а звуковой выход указанной лампы № 2 используется для управления телефоном, что
обеспечивает увеличенное количество каскадов усиления по сравнению с фиг. 7, за счет использования
лампы № 2 как в качестве радиочастотной, так и в качестве звуковой усилительной лампы. Фиг. 9
представляет собой схематическое изображение другой формы моей системы усиления, включающей такое
же количество усилительных ламп, как на фиг. 8, но с неламповым детектором D, аналогичным детектору на
фиг. 1, 2 или 3, B, благодаря чему все четыре лампы могут быть использованы в качестве радиочастотных
усилителей; Рис. 9 аналогичен рис. 8 по своей фазоинверторной схеме, где одна радиочастотная лампа, № 2
на рис. 7 и № 4 на рис. 9, также используется для усиления звуковой частоты от детектора, что обеспечивает
увеличение усиления на две ступени при том же количестве ламп, что и на рис. 7, благодаря чему качество
получаемого продукта улучшается за счет замены лампового детектора на неламповый; рис. 10 представляет
собой схематическое изображение формы моей системы, аналогичной системе 70 на рис. 9 и использующей
то же количество ламп, все из которых усиливают радиочастоту, как на рис. 9, но на рис. 10 две из этих ламп
включены в фазоинверторную схему, аналогичную рис. 8, 75 и 9, благодаря чему обе лампы также усиливают
звуковую частоту от детектора, таким образом, фактически экономя три лампы по сравнению с рис. 7; Рис. 11
— схематическое изображение 80 варианта моей усилительной системы, аналогичной системам на рис. 1–10,
но без всех каскадов усиления радиочастотного сигнала, и включает в себя детектор, т. е. лампу № 1,
подключенную непосредственно ко входу; 85 усиление достигается путем подачи звуковой частоты от такого
детектора на два каскада усиления звуковой частоты; Рис. 12 — схема варианта моей 90 усилительной
системы, аналогичной рис. 1 и иллюстрирующей использование моего изобретения для усиления
радиочастоты с помощью любого необходимого количества ламповых каскадов без каких-либо искажений и с
абсолютной 95 стабильностью; Рис. 12, аналогично рис. 1, показывает вариант, в котором для нагрева нитей
накала ламп не требуются батареи питания; рис. 12 также показывает раздельное управление
демпфированием для входной лампы, выходной лампы и корпуса усилительного блока; На рис. 13 показаны
кривые, демонстрирующие резонансные характеристики моих трансформаторов.
На рис. 14 показаны кривые резонансных характеристик 105 двух моих трансформаторов, специально
сконструированных для усиления звуковых частот в конфигурациях, подобных рис. 10, 11; на рис. 14 также
показана верхняя кривая Z, иллюстрирующая результирующий неискаженный эффект такой конструкции
трансформаторов и конфигурации в системе усиления; на рис. 15 показаны кривые резонансных
характеристик трех моих трансформаторов, специально сконструированных для усиления радиочастот в
конфигурациях, подобных рис. 4; на рис. 15 также показана верхняя кривая 4, иллюстрирующая
результирующую широкополосную характеристику 120 такой конструкции трансформатора и такой
конфигурации в системе усиления; на рис. 16 показаны кривые интенсивности откликов на различных
звуковых частотах различных заданных радиочастот 125, модулированных на таких звуковых частотах,
которые являются результатом использования моих трансформаторов с ламповыми усилителями радио- и
звуковых частот соответственно, в конфигурации, как на рис. 130 233,737 3 до 10, которые проникают как в
радиодиапазон, так и слишком положительны при своем нормальном потенциале сетки.
Этапы применения звука. Вышеизложенное приводит к рассмотрению важной особенности моего изобретения
в области радиосвязи или проводной связи для системы приема. Изобретение полезно в радиосвязи или
проводной связи.
Если предположить, что внешняя сетка 70 и обычно полезна для усиления — любая из схем состоит из
радиочастот с очень низкими потерями или звуковых частот, или и тех, и других. Также, что в случае с
предыдущей обмоткой и при подаче на нее постоянной и небольшой мощности как в радио-, так и в проводной
связи, изобретение особенно полезно, если мы можем рассчитать, пренебрегая потерями в катушке при
приеме радиочастот, модулированных и возникающих при любой другой частоте, например, звуковой, на
обмотке из-за такой частоты мощности, т.е. при приеме телесигнала. Это следует из рассмотрения кривой 2.
Фоновая связь, как показано на кривой № 3, демонстрирует потенциал телеграфной связи, развивающийся в
таких трансформаторных обмотках (рис.). На оси абсцисс показаны различные значения, зависящие от
внутренних 80 состояний нормального потенциала сетки относительного сопротивления трубки. Потенциал
накала, т.е. падение напряжения на отрицательной стороне из-за сопротивления лампы, низкое, на которое
накладывается входной потенциал gTid-нити накала для отрицательных значений нормального потенциала
сетки, и высокое для высоких положительных значений нормального потенциала сетки. Орбитали указывают
выходное напряжение анодной цепи, в ваттах. Кривая 1 на рис. Если такая обмотка подключена к схеме,
показанной на рисунке А, где представлена выходная мощность лампового усилителя, можно
экспериментально определить потенциалы, возникающие на нормальных сеточных резисторах, на какой из
них будет построена сеточная цепь. Обнаружено, что накладывается постоянная амплитуда только части
кривой 3, части 90, представляющей собой переменную электродвижущую силу, показанную сплошными
линиями.
Кривая 1 показывает, что максимальная фактическая экспериментальная кривая показана при усилении
лампой под кривой 6. Кривая 6 имеет очень выраженный пик, что соответствует условиям, когда нормальный
потенциал и его высокая амплитуда обусловлены положительным значением сетки и наличием армирования
пластины. Однако на практике мы не наблюдаем колебаний или «воя», которые возникают при усилении
постоянной амплитуды сетки А. Эта кривая 6 для неамплитудных переменных электродвижущих сил
независимо от нормального усиления сетки и нормального потенциала сетки, но имеет место в системе
усилителя с очень низким демпфированием. 100 усиление малой входной мощности и на кривой 3 в
диапазоне, показанном кривой 1 на рис. Пунктирная гипотетическая линия не отражает практических условий
приема. Возможны практические последствия.
Кривая 1 предполагает источник питания неограниченно большого значения, тогда как в системах приема
слабой мощности входные мощности могут быть получены на пунктирной части кривой 3; я обнаружил, что
такое усиление достигается с помощью подкривой 2 на рис. На рисунке B показана внутренняя существенная
стабильность и отсутствие сопротивления трубки между сеткой и нитями при колебательном воздействии.
Такое усиление 110 наблюдается при различных нормальных потенциалах сетки. Это сопротивление
максимально, когда потенциалы ниже положительного потенциала сетки отрицательны, и уменьшается по
мере того, как возникают колебания.
Сетка становится более положительной, этот эффективный способ получения такого уменьшения сначала
медленный, а затем приводит к распределению эффективного значения 115 резко к очень низкому значению.
Чем ниже сопротивление обмотки транзистора, тем больше сопротивление внутренней трубки, подключенной
к цепи сетки.
потери во всей цепи сети будут такими же, как и при расчете для входной мощности; кривая 4 — это
расчетная кривая для цепи, а нижняя будет потенциалом сети при обратной зависимости от входной
мощности; и наоборот. — условием вышеупомянутого затухания. Поскольку кривая 1 на рис. А тянет к
извилистому руслу.
изменяющиеся потенциалы сетки постоянного значения. Эти кривые 3 и 4 лежат очень близко к амплитуде, и
поскольку кривая 2 на рис. B друг друга, показывая, что эффективное сопротивление переменного потенциала
сетки, используемое в моем изобретении 125 для постоянной входной мощности, должно уменьшаться, может
быть низким по сравнению с эффективным при увеличении внутреннего сопротивления нормального
потенциала сетки лампы, поэтому кривая 1, как видно, не представляет собой результат, показывающий, что
эффективность усиления - условия приема; и пик, указанный на кривой 1, находится в месте, которое - -
использование сопротивления. 130 Если теперь подключить такую затухающую обмотку к ламповому
усилителю и провести экспериментальную проверку кривой 4, то окажется, что кривая 4 отражает реальные
условия и что при любом нормальном потенциале сетки не возникает колебаний или нестабильности.
Кривая 5 на рис. А — это выходной сигнал анода для цепи сетки, соответствующей потенциалу сетки кривой
4. Кривая 5 получена с использованием семейства кривых типа кривой 1, каждая из которых построена при
заданной и постоянной амплитуде изменяющегося входного потенциала сетки.
На фиг. 1 показана упрощенная схема системы, воплощающая в себе несколько особенностей моего
изобретения, включая трансформаторы, предназначенные для использования в радиочастотном диапазоне.
Данная схема включает в себя по две лампы, каждая из которых входит в контур, предназначенный для
усиления радиочастотного сигнала. Выходной сигнал клапана №
2
питается от цепи, включающей так называемый «кристаллический» выпрямительный детектор D, а также
телефонную линию L и шунтированную телефонную емкость, соединенные последовательно с детектором.
На рис.
1, I представляет собой входную катушку, на которую подается радиочастотное излучение от линейного
провода или от любой антенны для приема радиоволн, такой как антенна, показанная слева на рис. 11, или
любая из различных форм петлевой или катушечной антенны.
Как и в обычной практике, можно использовать настроечный конденсатор K.
Между двумя радиочастотными усилительными лампами № 1 и 2 подключен трансформатор А; и еще один
аналогичный трансформатор В подключен между лампой № 2 и цепью детектора D.
Трансформаторы А и В, хотя и схожи по принципам конструкции, отличаются друг от друга по периодам
собственных колебаний своих цепей, включая лампы 1 и 2 и детектор D.
То есть, каждая обмотка не только пропорциональна постоянным характеристикам цепи, к которой она
подключена, но и пропорциональна таким образом, что пики периодичности у двух трансформаторов
расположены несколько по-разному (см. кривую на рисунке 15), то есть каждый трансформатор предназначен
для приема в диапазоне радиочастот, который отличается от диапазона радиочастот, предназначенных для
приема другим трансформатором. Я обнаружил, что в результате объединения двух таких трансформаторов
А и В получается эффективная полоса приема для обоих трансформаторов вместе взятых, которая шире, чем
полоса пропускания для каждого трансформатора по отдельности. Такая конструкция и расположение
позволяют расширить полосу пропускания, которая в противном случае приводила бы к ее кумулятивному
сужению при аналогичном расположении двух или более моих трансформаторов с одинаковым пиком
периодичности. Цель состоит в обеспечении эффективности усиления в максимально широком диапазоне
желаемых частот, при этом гарантируя стабильность системы; и эта цель достигается, как будет описано
далее более подробно в связи с кривыми на рис. 14, 15 и 16.
75 Вкратце, и в практическом плане, указанные выше различные условия периодичности для двух
трансформаторов А и В достигаются за счет использования различного числа витков в обмотках двух
трансформаторов, и/или использования различных диаметров обмоток в двух трансформаторах, и/или
использования различной распределенной емкости в обмотках двух трансформаторов. 85 Желательно иметь
различное периодическое соотношение между обмотками трансформаторов. На практике первичные обмотки
каждого из последовательных трансформаторов в цепи могут, для удобства, иметь одинаковое количество
витков, а разница в количестве витков между последовательными трансформаторами обусловлена
исключительно вторичными обмотками.
Представленная выше схема трансформаторов на рис. 1, в которой цепи двух трансформаторов,
подключенных к сеткам и пластинам ламп, имеют разные периоды собственных колебаний, особенно с учетом
описанного ниже управления демпфированием, не только обеспечивает желаемый диапазон приема, как
указано выше, но и гарантирует стабильность и сопутствующую равномерность отклика, предотвращая такое
взаимодействие между цепью пластины и цепью сетки данной лампы или набора ламп, которое могло бы
привести к возникновению автоколебаний. Вкратце, результатом работы моей трансформаторной системы
является ограничение воздействия только на желаемое усиление и предотвращение колебаний в любой точке
системы 110, так что условия абсолютно стабильны и не приводят к искажениям, например, из-за каких-либо
колебаний в анодной цепи любой лампы, которые могли бы отразиться на сетке этой лампы 115.
В системе, показанной на рис. 1, входная катушка I может представлять собой обычную катушку антенны,
настроенную с помощью конденсатора малой емкости, а между лампами 1 и 2 может быть размещен
высокоэффективный резонансный трансформатор с очень низкими потерями, периодичность которого
соответствует периодичности входного диапазона. Я обнаружил, что такая система может работать со
стабильностью 125 при положительных нормальных потенциалах сетки. Этот положительный потенциал
способствует увеличению демпфирования трансформатора А за счет снижения импеданса цепи сетки, 130
233,737 импеданса цепи пластин. Усиление таким резистивным усилителем остается приблизительно
постоянным в широком диапазоне длин волн. Эффективность любого подобного резистивного усилителя
возрастает с увеличением сопротивления цепи сетка-накал до тех пор, пока такое сопротивление не приведет
к засорению лампы.
Этот резистивный усилитель будет постепенно выпрямлять сигнал на последовательных этапах из-за
медленной утечки заряда сетки, накопленного сигналом. Однако этот резистивный усилитель будет
подвержен значительной нестабильности из-за высокого сопротивления сетки, необходимого для
эффективной передачи сигнала (80), что приводит к его блокировке.
Селективность резистивного усилителя обусловлена исключительно селективностью входной или приемной
цепи. Резистивный усилитель усиливает мешающие частоты. Высокопрочные стержни или полосы
подвержены износу и изменению своих свойств. Резистивный усилитель требует очень тщательной
конструкции в отношении экранирования ламп, мое изобретение позволяет избирательно усиливать слабые
сигналы до любой степени усиления, не имеет ограничений по стабильности и выходной мощности,
характерных для любой системы, включающей трансформаторы с очень низкими потерями или
регенеративные лампы, и отличается от так называемого резистивного усилителя своей избирательностью и
эффективностью усиления.
Я обнаружил, что аудионы или любое другое усилительное устройство с сеточным управлением могут быть
настроены на работу в области их оптимальной эффективности усиления с помощью разделительных
трансформаторов и цепей критического порядка демпфирования, причем трансформаторы имеют разные
резонансные периоды при использовании множества ламп, а система цепей снабжена регулируемым
управлением демпфированием. 110 В моей системе обеспечивается селективное усиление, в отличие от так
называемого резистивного усилителя; и одновременно обеспечивается постепенное увеличение усиления с
сопутствующей стабильностью и, следовательно, отсутствием искажений, в отличие от усилителя с
трансформаторной системой с очень низкими потерями или регенеративной системой. В моей системе
предпочтительно, чтобы сеть работала при нормальном потенциале сети, приблизительно равном нулю, что
является условием для оптимального усиления малых входных мощностей.
Практическим условием лампового усиления не является постоянное изменение потенциала сетки
независимо от входной мощности, как показано на кривой № 1, рис. А, но это условие передачи мощности
через усилитель, инициированное 130. Если бы антенная система с настроенной входной катушкой или ее
эквивалент имели более высокое сопротивление, чем у обычной антенны с катушкой, или имели малое
отношение индуктивности к емкости, система работала бы эффективно и стабильно при меньшем
положительном потенциале сети, т.е. для большего демпфирования входной цепи система работала бы
лучше всего при более отрицательном потенциале сети.
При последовательном подключении нескольких резонансных трансформаторов с низкими потерями к моей
ламповой усилительной системе требуется повышенный положительный потенциал сетки, чтобы
предотвратить самовозбуждение при превышении потенциала сетки, необходимого для системы с одним
трансформатором. Поскольку увеличение положительного потенциала сетки снижает эффективность
усиления лампы из-за возникающего низкого внутреннего сопротивления цепи сетки и поглощения слабой
энергии сигнала, а усилитель работает только с одной лампой, работающей на критически высоком уровне, а
остальные — на очень низком уровне усиления, то в результате использования множества таких
трансформаторов с очень низким демпфированием, как указано выше, усиление будет незначительным или
нулевым по сравнению с усилением от одной системы трансформаторов с низкими потерями.
В многокаскадном усилителе использование трансформаторов с очень низким демпфированием не дает
практического преимущества по сравнению с однокаскадным, независимо от того, оснащены ли
последовательно работающие лампы регенеративными функциями.
Если необходимо добиться усиления радиочастотного сигнала в большей степени, чем то, которое может
быть получено с помощью одной регенеративно оснащённой лампы, то необходимо использовать другие
средства, помимо одной лампы и многокаскадного усилителя, включающего трансформаторы с очень низкими
потерями. Одним из таких средств является резистивный усилитель, включающий стержневые сопротивления
в цепях сеток и анодов последовательно подключаемых ламп, а также конденсаторные соединения цепей
ламп.
В таком усилителе сопротивление анодной цепи, необходимое для достижения наилучшего усиления, должно
быть больше импеданса анодной цепи внутри лампы; это объясняется тем, что максимальная выходная
мощность лампы достигается именно при таких условиях. Кроме того, внешнее сопротивление накала сетки
резистивного усилителя должно быть как можно выше, чтобы такое сопротивление не приводило к
накоплению отрицательного заряда на сетке в количестве, достаточном для блокировки усилителя, то есть
для прекращения его работы до тех пор, пока этот заряд не будет утечен. В таких цепях сопротивление было
сделано порядка сопротивления малой постоянной входной мощности.
Для поддержания стабильности работы схемы и одновременно достижения оптимального усиления, то есть
сохранения высокого значения импеданса цепи сетки, я распределяю умеренное количество демпфирования
либо во входной, либо в выходной цепи, предпочтительно в обеих цепях, и желательно — на каждом этапе
всей усилительной схемы. Умеренного уровня демпфирования достаточно для предотвращения реакций,
которые могут вызвать локальные колебания между любыми двумя цепями в поезде, но недостаточно для
существенного снижения эффективности из-за потерь в омическом сопротивлении, которое является
фактором демпфирования. Хотя из-за этого демпфирования может наблюдаться небольшая потеря
мощности, тем не менее, увеличение потенциального колебания сетки, возникающее в результате
критического умеренного порядка демпфирования, позволяет использовать приблизительно нулевые
нормальные потенциалы сетки, что приводит к относительно большому выходному сигналу от анодной цепи,
т.е. к высокому усилению (см. кривую № 5, рис. А). В моей системе усиление, получаемое на каждом этапе
усиления, как правило, лишь немного меньше на радиочастотах и немного больше на звуковых частотах, чем
коэффициент усиления лампы.
Однако это усиление на одну лампу значительно больше, чем усиление на одну лампу, достигаемое так
называемым резистивным усилителем; хотя оно и меньше на одну лампу, чем в случае усилительной
системы с трансформаторами с очень низкими потерями, где используется только одна лампа: Но если в
последнем случае многокаскадное усиление достигается лишь незначительно большим, чем однокаскадное,
то в моей системе коэффициент усиления на одну лампу может поддерживаться на протяжении всего каскада
без опасности возникновения автоколебаний.
— Демпфирование в моей системе может быть достигнуто за счет соответствующего сопротивления в цепях
усилителя и с помощью разработанного мной механизма регулирования демпфирования. Первичные обмотки
трансформаторов А и В, показанных на рис. 1, могут иметь сопротивление порядка 100 и 1000 Ом, а
вторичные обмотки — сопротивление того же порядка величины. Эти трансформаторы могут иметь
коэффициент трансформации один к одному или быть, и предпочтительно, повышающими
трансформаторами напряжения; и в последнем случае коэффициент трансформации может составлять,
скажем, максимум от одного до шести.
- В ламповых усилительных системах, снабженных одним или несколькими выводами моего регулятора
демпфирования, могут использоваться трансформаторы с очень низкими потерями, которые в противном
случае привели бы к колебаниям одной или нескольких частот и вызвали бы «гомологичность» или
неработоспособность.
Варианты моего усилителя могут быть адаптированы для использования с любым типом антенны, будь то
открытая антенна или замкнутая петля, 70 путем надлежащего критического порядка демпфирования
трансформатора, как описано выше. Однако в таких случаях можно избежать чрезмерного распределенного
сопротивления в трансформаторах за счет использования моей системы регулирования демпфирования,
работа которой будет компенсировать различия в условиях входных и выходных цепей.
Если между входной цепью и первой лампой установлен трансформатор, то демпфирующий резистор 80 Ом
следует подключить к входной сетке. Эта система не так эффективна и не так дешева, как прямое
подключение входа к первой лампе.
Трансформаторы и их схемы спроектированы таким образом, чтобы иметь определенный резонансный
период, центрированный вокруг используемых входных частот, в сочетании с характеристиками ламп и
проводкой устройства, к которому должны быть подключены трансформаторы. Повышающий коэффициент
трансформации выгоден во всех случаях. В радиочастотных цепях его коэффициент трансформации
предпочтительно составляет от одного к одному до одного к четырем, в зависимости от собственного периода
95 Гц трансформатора.
На рис. 1 три резонансных контура, а именно ИК, А и В, имеют разную периодичность.
Я обнаружил, что условие 100 оптимальной работы и критического демпфирования для обеспечения
стабильности может быть восстановлено путем регулирования нормального потенциала входной сетки и
других сеток усилителя относительно нити накала. А на рисунке H 105 (рис. 1) показано единственное
средство для такого регулирования демпфирования, включающее простую потенциометрическую схему, в том
числе осушитель-батарею. Регулировка стрелки до определенной критической точки, равной нулю,
положительному значению 110 или отрицательному потенциалу нити накала сетки, в зависимости от
ситуации, восстановит желаемое состояние критического демпфирования для неколебательного режима,
обеспечивая тем самым абсолютную стабильность работы и максимальную реакцию для заданной частоты
входной цепи. Как показано, это управление демпфированием может быть практически реализовано на
множестве ламп с помощью одного потенциометра H. Как показано на рис. 120, одна сторона всех цепей
сетки подключена к шине G, заканчивающейся регулируемым (стрелкой) соединением потенциометра H. От H
провод M идет обратно к нитям накала ламп.
Конденсатор K1 служит для обхода радиочастотного сигнала вокруг потенциометра.
Моя цель состоит не в том, чтобы обеспечить сетку, работающую при отрицательном смещении относительно
нити накала для размещения сетки на прямолинейном участке характеристической кривой для обеспечения
неискаженного усиления, и не в том, чтобы обеспечить сетку, работающую при положительном смещении
относительно нити накала для размещения сетки на изогнутом или несимметричном участке
характеристической кривой для обеспечения выпрямления; а исключительно в том, чтобы контролировать
демпфирование или эффективное сопротивление трансформаторных систем.
Вышеупомянутый контроль демпфирования также весьма полезен (независимо от различных заданных
частот) для компенсации паразитных связей трансформаторов и проводки, которые, если изначально не были
выполнены с абсолютной точностью, могут привести к нестабильности из-за колебательных условий в
какой-либо точке цепочки ламп. Таким образом, наличие таких компенсирующих средств устраняет
необходимость в столь тщательной проработке конструкции трансформаторов с учетом конкретных цепей,
для которых они предназначены, а также в столь строгой точности, которая потребовалась бы в противном
случае для обеспечения их абсолютного соответствия теории конструкции. Это имеет большое практическое
значение, поскольку в противном случае при изготовлении трансформаторов не пришлось бы учитывать
различные провода и проводку, составляющие сеть, соединяющую элементы устройства внутри обычного
корпуса или ящика. Кроме того, наличие системы регулирования демпфирования позволяет снизить степень
постоянного или структурного демпфирования трансформатора.
Регулировка демпфирования также весьма полезна в связи с настройкой с помощью конденсатора К, которая
может привести к установлению таких соотношений с первичной обмоткой трансформатора А, которые
вызовут колебательные возмущения стабильности работы вентиля №.
1, Этого легко можно избежать, отрегулировав потенциометр H для изменения эффективного демпфирования
трансформатора таким образом, чтобы колебания в цепи сети, питаемой через конденсатор K, не вызывали
колебаний в его первичной цепи.
- На рисунке 1 может быть любое необходимое количество радиочастотных усилительных ламп, но последний
трансформатор B показан как питающий схему, включающую выпрямительный детектор D, который может
быть твердотельного («кристаллического») выпрямительного типа или другого не лампового типа, например,
жидкостного («электролитического»), показанного в схемах детекторов на рисунках 2 и 3.
Благодаря такому расположению множества радиочастотных усилителей, питающих детекторы такого типа,
обеспечивается достаточная энергия для работы телефонов или громкоговорителей, при этом детектор
расположен в точке, отделенной усилителями от входа радиоантенны, так что детектор, таким образом,
защищен от воздействия статических помех или слишком сильных сигналов. Хотя вместо выпрямителя D
можно использовать газовый или "мягкий" ламповый детектор, последний позволяет избежать искажений,
присущих ламповому детектору, и дополняет работу радиочастотных усилителей, исключающую искажения.
Детектор D также выгоден в сочетании с радиочастотными усилителями, поскольку все они могут работать
без необходимости нагрева нитей накала лампы 80 постоянным током от аккумуляторной батареи.
Преимуществом типов детекторов, показанных на рис. 1-3, является отсутствие критически важных настроек,
необходимых для клапанных детекторов.
Нити накала радиочастотных усилительных ламп (№№ 1 и 2) подключены ко вторичной обмотке обычного
понижающего трансформатора переменного тока Т, первичная обмотка которого (№ 90) должна быть
подключена к патрону лампы обычной сети бытового освещения 50-60 Гц, так что ни одна часть этого
устройства не требует использования обычной аккумуляторной батареи с дополнительным зарядным
выпрямителем или без него от сети переменного тока.
Подробности данного соглашения следующие. На вторичной обмотке трансформатора Т установлен резистор
R, к центру которого отведен вывод сопротивлением 100 МОм, предпочтительно регулируемый. Вывод M
соединен с демпфирующим потенциометром H, при этом средние точки нитей накала лампы соединены с
демпфирующей шиной G через регулировку потенциометра. 105 Указанные части P, G и M образуют
обратную цепь от сеток к нитям накала последовательных ламп системы, предотвращают накопление
зарядов на сетках и обеспечивают цепь для осуществления описанного выше управления демпфированием
путем регулирования потенциала между сеткой и нитью накала до точки, показанной при прослушивании, для
получения максимального отклика. Конденсаторы K2, K3, обходят радиочастотные токи 115 непосредственно
между шиной G и нитями накала ламп через конденсатор K1. При желании вторичную обмотку
трансформатора переменного тока Т (или его сердечник) можно заземлить, как показано на рис. 120 12. Что
касается средства («батарею b»), вызывающего ток между нитью накала и пластиной, то оно показано на рис.
1.
Нижние стороны первичных обмоток трансформатора (анодные обмотки) соединены с шиной 125 Н, которая
подключена к положительной стороне сухой батареи b, другая сторона которой соединена с нитями накала
ламп через потенциометр H, вывод M и резистор R. Конденсатор K4 представляет собой шунт 130 для
радиочастотных токов от батареи b.
На рис. 3 показана система, аналогичная системе на рис. 1, но с тремя радиочастотными усилителями и
тремя трансформаторами усилителей. Вместо детекторов D на рис. 1-2 в качестве детектора D1 используется
мягкий клапан с сетчатым конденсатором GC и сетчатым конденсатором GL. Схема потенциометра H и его
цепи аналогична схеме на рис. 1; однако здесь батарея потенциометра используется в качестве батареи для
нагрева нити накала и снабжена обычным реостатом нити накала FR. Здесь, как и на рис. 1, конденсатор K1
служит для отвода радиочастотного сигнала от нити накала. Кроме того, конденсатор BP служит для обхода
колебаний вокруг батареи b. Конденсаторы K1 и BP можно не устанавливать в тех случаях, когда проводка
обеспечивает достаточную мощность для шунтирования радиочастотных токов. Такая конфигурация,
показанная на рис. 4, даст более громкий отклик, чем на рис. 1, но при этом может возникнуть некоторое
искажение, вызванное использованием лампы D1 в качестве детектора, в отличие от детекторов D на рис. 1-2.
На рис.
4
Я схематически изобразил простую радиореакционную цепь, характеристики которой менее сложны, чем у
предпочтительных цепей, описанных ниже. Схема соединения, показанная пунктирной линией на рис. 4,
состоит из небольшого фиксированного или переменного конденсатора Kg и фиксированной или переменной
индуктивности 19. В этой цепи должно присутствовать сопротивление, но оно не показано для простоты.
Схема показана как соединение анодной цепи третьего клапана и сеточной цепи первого клапана.
На рис. 4, несмотря на отсутствие схемы нагрева нитей накала от сети переменного тока, как на рис. 1, нити
накала всех ламп нагреваются от одной батареи через схему, включающую шины V, W.
Соседние файлы в папке патенты