Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10935
.pdf
Будет видно, что при отсутствии магнитного поля и напряжении на аноде 120 вольт отрицательное
напряжение, приложенное к сетке, необходимо увеличить до -1,8 вольт, прежде чем начнет течь анодный ток,
а затем уменьшить до -11,0 вольт, прежде чем анодный ток i25 прекратится. Во многих случаях такая большая
разница напряжений неудобна; например, в сигнальной системе, в которой анодный ток должен запускаться
путем подачи переменного сигнала с пониженным напряжением 4I18,0828 В, существенного изменения
анодного тока не происходит до тех пор, пока потенциал сетки не упадет до -2,7 В, после чего происходит
мгновенное падение анодного тока до нуля. 70 Как видно, изобретение позволяет запускать и останавливать
анодный ток очень малыми изменениями потенциала сетки, и, кроме того, эти изменения анодного тока
происходят резко 75 без каких-либо постепенных изменений. Особые свойства газонаполненного триода,
расположенного в магнитном поле согласно изобретению, особенно ценны, когда триод используется для
генерации колебаний в форме прямоугольной волны.
Известный метод генерации таких колебаний заключается в подаче постоянного тока на анодную цепь, а
переменного тока на сетку 85, амплитуда которого вдвое превышает разность потенциалов запуска и
остановки. Если сетка соответствующим образом смещена постоянным током.
При этом потенциал сетки будет попеременно подниматься выше начального потенциала и опускаться ниже
потенциала остановки, а разряд будет попеременно начинаться и прекращаться, при этом ток в анодной цепи
между началом и прекращением будет приблизительно постоянным. Если бы начало и остановка были
идеально резкими, то напряжение на резисторе в анодной цепи имело бы идеальную прямоугольную форму.
100 Однако на практике при использовании газонаполненных триодов без магнитного поля запуск и остановка
не являются резкими; dV/dt нигде не бесконечен, а d2V/dt2 не бесконечен ни в начале, ни в конце операции
запуска или остановки. Иными словами, форма волны не квадратная; та её часть, которая была бы
вертикальной, если бы форма волны была квадратной, слегка наклонена к вертикали и пересекает
горизонтальные части не под острыми углами, а в закругленных углах. Однако, если поместить триод в
подходящее магнитное поле, приближение к форме прямоугольной волны значительно улучшится.
В общем случае, по-прежнему невозможно получить практически бесконечное значение dV/dt; однако
значение d'V/dt2 в конце операций запуска и остановки можно значительно увеличить, так что скругление
углов станет гораздо менее выраженным. Кривые на рисунке 2 чертежей, прилагаемых к первому
предварительному описанию, по сути, являются иллюстрациями углов, которые могут быть получены при
генерации прямоугольной волновой формы 125 описанным способом.
Из них сразу станет очевидно, насколько острее становятся углы при наличии соответствующего магнитного
поля.
Это усовершенствование особенно важно для сети, и его необходимо остановить при отключении сигнала,
при этом амплитуда сигнала должна составлять не менее 9,2 вольт, если не предусмотрены дополнительные
средства для снижения напряжения на аноде.
Если теперь приложить магнитное поле и отрегулировать его до значения, представленного точкой 5 (т.е. 70
гаусс), то при напряжении на аноде iO, равном 100 вольтам, разница между пусковым и остановочным
потенциалами уменьшится до 1,3 вольт. Следовательно, теперь триодом можно легко управлять с помощью
сигнала с амплитудой всего лишь 0,3 вольта без необходимости изменения напряжения на аноде.
Сравнивая кривые 1 и 2, а также кривые 3 и 4, можно увидеть, что эти минимальные различия уменьшаются с
увеличением напряжения анода, но даже при высоких напряжениях анода разница сравнительно невелика.
Также было установлено, что наличие магнитного поля приводит к более резкому началу и прекращению
анодного тока, чем в его отсутствие, и что при протекании анодного тока он практически не зависит от
потенциала сетки; обе эти особенности крайне желательны для сигнальных устройств.
Эти особенности станут очевидны при рассмотрении рисунка 2, на котором показаны кривые,
соответствующие кривым, представленным на рисунке 1, при анодном напряжении 100 вольт. Кривая,
показанная пунктирной линией, представляет условия отсутствия магнитного поля, а кривая, показанная
сплошной линией, представляет условия наличия магнитного поля величиной 70 гаусс.
В случае отсутствия магнитного поля будет видно, что при увеличении потенциала сетки анодный ток не течет
до тех пор, пока потенциал сетки не достигнет -1,8 вольт, после чего происходит резкое увеличение анодного
тока до 5,7 миллиампер, а затем его постепенное увеличение до тех пор, пока потенциал сетки не достигнет
+2 вольт, после чего анодный ток остается приблизительно стабильным на уровне 7,1 миллиампер. Если
потенциал сетки теперь уменьшить, анодный ток остается приблизительно стабильным на уровне 7,1
миллиампер до тех пор, пока потенциал не достигнет -2,6 вольт, после чего происходит постепенное
уменьшение анодного тока до 5 миллиампер, когда потенциал сетки достигает -11 вольт; в этот момент
анодный ток резко падает до нуля.
Однако в случае приложения магнитного поля происходит мгновенное увеличение анодного тока примерно до
7 миллиампер, когда потенциал сетки повышается до -1,4 вольт, и затем анодный ток остается стабильным на
этом значении. Когда потенциал сетки снова становится 418,828 6 418,828 важно, когда целью генерации
прямоугольной формы волны является получение колебаний, содержащих все нечетные гармоники основной
частоты с регулярно изменяющимися амплитудами, как описано в нашей британской патентной заявке №
389,917. В случае истинной прямоугольной волны амплитуда n-й гармоники, где n — нечётное целое число,
будет пропорциональна 1/n. Для получения формы волны, настолько близкой к квадратной, что амплитуда n-й
гармоники является плавной функцией n, совершенно не обязательно, чтобы dV/dt было бесконечным, но
необходимо, чтобы высшие дифференциалы dmV/dt' везде приблизительно приближались либо к 0, либо к e.
Если углы волновой формы скруглены, некоторые из более высоких нечетных гармоник будут практически
полностью отсутствовать, или, по крайней мере, соотношение между n и амплитудой n-й гармоники будет
настолько сложным, что никакая простая «выравнивающая» схема не сможет уравнять амплитуды всех
гармоник.
Следует отметить, что благотворное влияние магнитного поля при использовании газонаполненного триода
для генерации прямоугольной волны не является прямым следствием уменьшения разности между пусковым
и остановочным потенциалами. Это в большей степени обусловлено сокращением времени ионизации и
деионизации. Однако уменьшение разницы между начальным и конечным потенциалами и уменьшение
времени ионизации тесно взаимосвязаны и, вероятно, являются проявлениями одного и того же изменения в
природе разряда.
Сделанные утверждения качественно верны для всех газонаполненных триодов обычной конструкции, в
которых наблюдается определенное направление электронного разряда. Но существуют количественные
различия. Когда используется триод более старого типа, на который ссылаются рисунки 1 и 2, прилагаемые к
первому предварительному описанию, имеющий никелевый анод в стеклянной оболочке, влияние магнитного
поля не столь выражено, как в случае, когда анод изготовлен из меди и составляет значительную часть
внешней оболочки, как в известном типе вакуумного триода. По всей видимости, использование внешнего
анода, как правило, предпочтительнее, когда газонаполненный триод должен работать от напряжений,
содержащих высокочастотные составляющие; его преимущество в таких условиях, по-видимому, обусловлено
меньшим временем ионизации и деионизации. Вероятно, это различие обусловлено двумя причинами.
Во-первых, никелевый анод, будучи магнитным, искажает поле; во-вторых, путь разряда в стеклянной вентиле
менее регулярен, поэтому его связь с направлением поля менее постоянна. Поэтому при применении данного
изобретения предпочтительно использовать триоды с внешними анодами из немагнитного материала.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
Соседние файлы в папке патенты