Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11333
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_411643.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=411643&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB411643A
[]
Дата проведения конвенции (США): 28 апреля 1932 года.
411,643 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 11 апреля 1933 г. № 10822/33.
Окончательная версия принята к публикации: 14 июня 1934 года.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области радиосвязи и аналогичных передатчиков с модуляцией высокочастотной
несущей волны или относящиеся к ним.
Компания W Ne, MA RCONI'S WIRELESS T El EGRAPH 1 COMPANY, LIMITED, зарегистрированная в
соответствии с законодательством Великобритании, расположенная по адресу: Marconi Eouse, Strand, London,
W C 2, правопреемники GEOR-GE LINDLEY USSELMAN, гражданина Соединенных Штатов Америки,
проживающего по адресу: Port Jefferson, Long Island, New York, United States of America, настоящим заявляют
о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к радио- и другим модулированным высокочастотным передатчикам, и в
частности к фазово-модулированным радиопередатчикам, т.е. передатчикам, в которых фаза радиоволн или
колебаний изменяется в соответствии с передаваемыми сигналами.
Фазовая модуляция может быть достигнута путем поворота фазы волны относительно нормальной волны с
помощью индуктивности и емкости в сетковых цепях модулирующих ламп, и, как правило, передатчики такого
типа, использующие индуктивность и емкость в сетковых цепях модулирующих ламп для поворота фазы,
удовлетворительно работают, за исключением работы с очень короткими волнами. При передаче сигналов на
очень короткие волны сложно создавать катушки и конденсаторы, которые было бы легко регулировать,
особенно когда требуется небольшая фазовая модуляция.
Основная цель данного изобретения — создание усовершенствованного фазомодулированного передатчика,
специально адаптированного для работы в коротковолновом диапазоне.
j 40 Настоящее изобретение предлагает усовершенствованный фазомодулированный передатчик, особенно
применимый для работы с короткими волнами, в котором фазовый сдвиг волны может быть легко и быстро
осуществлен с чрезвычайно (бесконечно) малыми приращениями или шагами.
При реализации изобретения фазомодулированный передатчик включает две лампы, аноды которых
соединены с общим колебательным контуром, а управляющие электроды соединены с одним и тем же
источником возбуждения через отдельные линии различной электрической длины. Одна управляющая лампа
возбуждается по одной линии, а другая управляющая лампа 55 — по другой. Потенциал смещения для
управляющих электродов двух ламп подается от общего фиксированного источника. Трансформатор частоты
сигнала предназначен для изменения смещения двух управляющих электродов 60 в противофазе в
соответствии с модуляцией сигнала, подаваемой на первичную обмотку трансформатора. Поскольку две
модулирующие лампы возбуждаются от одного и того же источника, каждая возбуждается на одной и той же
частоте 65, но поскольку лампы возбуждаются по линиям различной электрической длины, возбуждение двух
указанных ламп будет иметь разную фазу. Одна из этих линий включает средства для изменения ее
электрической длины 70 с шагом в считанные секунды, и эти средства могут удобно представлять собой
устройство настройки типа «тромбон». Поскольку линии имеют разную длину, очевидно, фаза энергии,
подаваемой на одну лампу 75, будет отличаться. Фаза энергии, подаваемой на другой клапан, будет
опережать фазу энергии, подаваемой на другой, и, благодаря повторяющемуся эффекту клапанов, фаза
энергии в общем колебательном контуре будет сдвигаться вперед или назад относительно среднего фазового
положения обычной радиоволны в зависимости от того, какой модулирующий клапан подает больше
мощности. Клапан с меньшим мгновенным смещением управляющего электрода (результат
дифференциально приложенных колебаний сигнала и постоянного смещения постоянного тока), конечно,
будет оказывать большее управляющее воздействие на фазу колебаний в колебательном контуре.
Фактически, фаза колебаний в общем колебательном контуре будет сдвигаться вперед или назад
относительно среднего фазового положения колебаний практически пропорционально управляющей
мощности одного модулирующего клапана по отношению к другому. Эта управляющая мощность одного
модулирующего клапана по отношению к другому, конечно, зависит от эффективного смещения,
приложенного к управляющим электродам соответствующих клапанов. Поскольку первичная обмотка
трансформатора частоты сигнала питается колебаниями сигнала, возбуждение смещения управляющего
электрода Два фазомодулирующих клапана будут изменяться в зависимости от частоты сигнала, и,
следовательно, повторяющаяся энергия 105 в общем колебательном контуре будет изменяться по фазе по
мере изменения частоты сигнала, подаваемого на трансформатор.
В некоторых модификациях модулирующие частоты подаются на электроды сетчатых экранов вентилей с
сетчатой структурой от источника сигнальных частот или через модуляторные вентили от источника
сигнальных частот.
Изобретение проиллюстрировано на прилагаемых чертежах 10, где одинаковые порядковые номера
обозначают одинаковые детали, и где: на рисунке 1 схематически показан фазово-модулированный
передатчик в соответствии с настоящим изобретением, а на рисунках 2 и 3 показаны модификации
расположения, показанного на рисунке 1.
Обращаясь к чертежам, и в частности к рисунку 1, O обозначает главный генератор, посредством которого
генерируются колебания на частоте, на которой необходимо подавать сигнал. Этот генератор может быть
любого известного удобного типа и предпочтительно представляет собой генератор с длинной управляемой
линией или генератор с кварцевой стабилизацией, генерирующий колебания постоянной частоты. Генератор
O подает возбуждение на управляющие электроды 2 и 4 термоэлектронных модуляторных вентилей F и G O
по двум двухпроводным линиям L и 12. Линии L и L соединены с генератором O через блокирующие
конденсаторы 6 и 8. Линия L соединена с управляющим электродом 2 вентиля F через блокирующий
конденсатор 7 и через блокирующий конденсатор 9 с землей 5, а затем соединена (в отношении рабочей
частоты) с катодом 10 вентиля F. Линия L2 соединяет генератор O и управляющий электрод 4 модуляторного
вентиля G посредством Блокирующий конденсатор 11 и катод 12 через блокирующий конденсатор 13, который
соединен с заземлением 6. Таким образом, колебания, возникающие в линиях L и L2, задаются между
управляющими электродами и катодами клапанов F и G. Фаза колебаний от 0, достигающих управляющих
электродов клапанов F и G соответственно, сдвигается на заданную величину. Это достигается путем
обеспечения постоянной заданной электрической длины линии L2 и путем размещения в линии L средств в
виде тромбонных затворов T, соединенных, как показано, и управляемых с помощью управляющего элемента
14 для регулировки электрической длины линии L. Поскольку сами по себе эти тромбоны не являются частью
настоящего изобретения, подробное их описание здесь считается излишним. Однако во время работы
тромбонные затворы T перемещаются вверх или вниз, т.е. открываются или закрываются до желаемой
степени для регулировки электрической длины линии L. Следует также понимать, что при использовании этих
Для регулировки электрической длины линии тромбонов можно вносить небольшие изменения в
электрическую длину линии 1. Следовательно, можно производить незначительные фазовые сдвиги между
энергиями, достигающими управляющих электродов вентилей 70F и G. Большие изменения фазового сдвига
могут быть достигнуты путем изменения относительной длины линий L и L2. Высокочастотные колебания,
подаваемые из O через линии L и L2 75, повторяются в вентилях F и G и появляются на анодах 20 и 21 этих
вентилей. Эти колебания подаваются параллельно на общий колебательный контур 22, соединенный одним
выводом с анодами 20 и 80 21, а другим выводом — с источником постоянного тока 23. Радиочастотные
колебания шунтируются вокруг источника 23 с помощью обходных конденсаторов C и C2.
Поскольку в линиях L и 12 достигнут определенный желаемый фазовый сдвиг 85, колебания в 22 возникают в
разной фазе в зависимости от задержки, приложенной к ним в L. Резонаторный контур 22, состоящий из
переменной емкости 24 90 и индуктивности 25, настроен на частоту колебаний, генерируемых в 0.
Постоянный потенциал смещения подается на управляющий электрод лампы F через резистор RT и выводы
26 и 95, а на управляющий электрод лампы G через резистор R2 и вывод 26 от источника 23, причем
указанный вывод 26 подключен к центральной точке вторичной обмотки 29 модулирующего трансформатора
T2, а концы указанной вторичной обмотки подключены, как показано, к низкопотенциальным концам
резисторов R и R2. Первичная обмотка 32 трансформатора T2 подключена к источнику модулирующих
сигналов 105, генерирующих колебания 34.
28 и 30 представляют собой радиочастотные байпасные конденсаторы и служат для предотвращения
воздействия радиочастотных колебаний на трансформатор Т2 и, следовательно, на источник модулирующих
частот 110.
Конденсаторы 28 и 30 также служат в качестве блокирующих конденсаторов по отношению к вторичной
обмотке 29 трансформатора Т2.
Импеданс, который представляют собой сопротивления R, 115 и R,, на частоте генерируемых колебаний в O,
должен быть равен импульсному импедансу линий L, и L2 соответственно, чтобы не происходило отражений
вдоль линии и не возникало постоянных волн частоты генератора.
Предположим, что осциллятор O генерирует колебания с желаемой постоянной частотой. Управляющие
электроды вентилей 125 F и CT будут получать возбуждение по двум линиям L и L. Линия L, как указано
выше, имеет заданную фиксированную электрическую длину, в то время как длина линии L может
изменяться, и, будучи короче, устройство 130 411,643 будет корректировать любую амплитудную модуляцию,
которая может произойти.
В модификации, показанной на рисунке 2, радиочастотные схемы и средства разделения фазы в целом
аналогичны соответствующим элементам на рисунке 1, и принцип их работы в целом тот же.
Однако в схеме, показанной на рисунке 2, модуляция фазы генерируемых колебаний осуществляется
несколько иным способом. На рисунке 2 электронные вентили F и G имеют сетчатую конструкцию, а не
трехэлектродную. На рисунке 2 к управляющему элементу 80 подается только постоянное напряжение
смещения.
Электроды 2 и 4 соответственно подключаются с помощью провода 49, соединенного с точкой на
потенциометре Pl, который соединен параллельно с частью батареи 23. Модулирующие частоты подаются с
85.
Клеммы вторичной обмотки 29 трансформатора звуковой частоты Т проходят через выводы 50 и 51 к
экранирующим сеткам 45 и 46 ламп F и G O соответственно.
Кроме того, усилитель звуковой частоты 53 готов к работе.
На рисунке 2 показано, что между источником 34 и первичной обмоткой 32 модулирующего трансформатора Т
находится проводник, который усиливает токи звуковой частоты перед тем, как они будут воздействовать на
экран 95, электроды сетки ламп F и G. Потенциал заряда для электродов сетки сетки ламп F и G подается
через проводник 26, соединяющий электрический центр вторичной обмотки 29 с проводником 100.
Точка на сопротивлении потенциометра P, подключенная параллельно части батареи 23. Экранные сетки 45 и
46 соединены с землей через емкости 47 и 48 соответственно. Эти емкости должны быть достаточно
большими, чтобы иметь низкое сопротивление для частоты генератора, но достаточно малыми, чтобы иметь
высокое сопротивление для частоты сигнала. Аноды 20 и 21 ламп F и G получают свой зарядный потенциал
от источника 23 через провод 52, подключенный к клемме контура 22. Фазово-модулированная энергия,
появляющаяся в колебательном контуре 22, составляет 11.
Передается посредством согласующей способности на усилитель и умножитель частоты 42, от которого она
передается на антенную систему 44 для излучения.
Здесь, как и на рисунке 1, любая амплитудная модуляция может быть устранена путем пропускания энергии с
фазовой модуляцией через ограничитель амплитуды 41, который может быть установлен между
колебательным контуром 22 и блоком 42.
Работа данной системы настолько похожа на работу системы, показанной на рисунке 1, что подробное
описание ее работы здесь не требуется. Она будет равна или больше электрической длины линии L2, как и
требуется, с помощью направляющих для тромбона T. Разность электрических линий L и L определяет
величину фазового сдвига между возбуждением, подаваемым на управляющий электрод клапана F, и
управляющим электродом клапана G. Этот фазовый сдвиг или разность фаз может быть большим или малым
путем регулировки электрической длины линии L, перемещая направляющие для тромбона T внутрь или
наружу. Разность фаз возбуждения на управляющие электроды клапанов F и G1 остается постоянной, за
исключением электрических длин линий L и L.
Фаза колебаний в общем колебательном контуре 22 регулируется мощностью, подаваемой от ламп F и G.
Колебательный контур 22 настроен на частоту генератора 0.
Мощность, подаваемая каждым из модулирующих клапанов, регулируется потенциалом смещения,
приложенным к их управляющему электроду. Оба клапана, как описано выше, имеют одинаковую
фиксированную составляющую потенциала смещения, приложенного к их управляющим электродам. Однако,
кроме того, управляющий электрод каждого клапана возбуждается или активируется в противофазе
вторичной обмоткой 29 трансформатора Т, так что когда модулирующие сигналы от источника 34 подаются на
первичную обмотку трансформатора Т, потенциал смещения управляющих электродов клапанов F и G O
будет изменяться в противоположных направлениях.
Это приводит к дифференциальному изменению количества энергии, передаваемой в колебательный контур
22 клапанами F и G. Поскольку фаза возбуждения этих клапанов различна, возникает также разность фаз
мощности, передаваемой клапанами в колебательный контур. Следовательно, фаза энергии в колебательном
контуре 22 изменяется в сторону фазы энергии того клапана, который передает в колебательный контур
наибольшую мощность, и это изменение будет пропорционально количеству мощности, передаваемой одним
модулирующим клапаном, по сравнению с мощностью, передаваемой другим.
Фазово-модулированная энергия, возникающая в колебательном контуре 22, может быть использована
любым способом. Например, она может подаваться через индуктивность 40, соединенную с индуктивностью
25, на усилитель и/или умножитель частоты 42, выходная цепь которого подключена к антенной системе 44.
Данный блок 42 усиливает и/или умножает частоту фазово-модулированной энергии и передает ее на
антенну.
Хотя обычно амплитудная модуляция не происходит, если она все же возникает, ее можно устранить,
установив устройство ограничения амплитуды 41, как показано пунктирными линиями на рисунке 1. Следует
отметить, однако, что в контуре 22 подается только нормальное отрицательное смещение, сдвинутое по фазе
из-за воздействия линий L и L на высокочастотные колебания и колебания частоты звука. Когда напряжение
подается на электроды экранирующей сетки 45 и электроды управления 52 и 53 клапанов -1 и 7 O.
4 Изменение внутреннего импеданса и других параметров, соответственно, модулируется или изменяется в
зависимости от характеристик усиления, частоты сигнала, подаваемого через вторичную обмотку 29 ламп F и
G, анодов 56 и, соответственно, на звуковой частоте, тем самым изменяя потребляемый ток в зависимости от
эффективных потенциалов 75 соответствующих ламп в колебательном контуре 22, подаваемых на
управляющие электроды. Как указывалось ранее, энергия в изменяющихся токах в анодных цепях
колебательного контура 22 является результатом падения напряжения в сопротивлениях W.
Объединенные энергии, подаваемые клапанами F, G и R, и эти падения напряжения прикладываются к
электродам сетки 45 и 46. Фаза энергии в контуре бака определяется фазой энергии от клапана F и G. Таким
образом, достигается модуляция энергии в контуре бака, подаваемой клапаном F или G, и достигается
максимальное количество энергии в контуре.
в конкретный момент времени, поскольку это, теперь подробно описанное, и энергия будет преобладать и в
значительной степени определять природу нашего изобретения, 85, определять фазу результирующего
процесса и то, каким образом это происходит с энергией в 22. Таким образом, фаза может быть выполнена,
мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_411644.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=411644&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB411644A
[]
a SSr, EX
Патентная спецификация 4, дата заключения Конвенции (США): 30 апреля 1932 г.
411,644 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 11 апреля 1933 г. № 10823/33.
Окончательная версия принята к публикации: 14 июня 1934 года.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в передатчиках с модулированной несущей волной или относящиеся к ним.
Мы, компания M Ap CONI's WIRELESS TELEGRAPTI COMPANY, LIMITED, зарегистрированная в соответствии
с законодательством Великобритании, расположенная по адресу: Marconi Offices, Electra House, Victoria
Embankment, London, WC2, правопреемники Мюррея Гримшоу Кросби, гражданина Соединенных Штатов
Америки, проживающего по адресу: 41, Third Street, Riverhead, Long Island, New York, United States of America,
настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Данное изобретение относится к системам
передачи радио- и других сигналов с модулированной несущей волной.
Как известно, в системах сигнализации с модулированной несущей волной одна или несколько характеристик
волн или колебаний изменяются тем или иным образом в соответствии с передаваемыми сигналами, при этом
изменяется амплитуда, частота или фаза колебаний (или используются комбинации этих типов изменений),
так что изменение характеристик имеет определенную связь с передаваемым сигналом.
Схемы или системы для частотной или фазовой модуляции радиоволн, безусловно, хорошо известны, но
такие системы, как правило, довольно сложны по своей природе и во многих случаях неудовлетворительны в
работе. Основная трудность, присущая большинству известных до настоящего времени частотных
модуляторов, заключается в том, что модуляция, создаваемая или передаваемая высокочастотным
колебаниям, не является линейной по отношению к модулирующей или сигнальной волне, т. е. в большинстве
известных до настоящего времени систем увеличение напряжения сигнальной волны не приводит к
пропорциональной «глубине» частотной модуляции.
Целью настоящего изобретения является создание усовершенствованной и относительно простой системы
передачи с частотной или фазовой модуляцией.
При осуществлении данного изобретения используется так называемый плиодинатрон, анодный электрод
которого соединен с колебательным контуром, обычно резонансным на несущей частоте модуляции, и
вспомогательный электрод которого поддерживается при положительном потенциале, более высоком, чем
потенциал, приложенный к аноду 55, так что анодный контур имеет характеристику отрицательного
сопротивления. Эта характеристика приводит к сильной тенденции к возникновению в сигнальном
резонансном контуре, соединенном с анодом, колебаний на частоте 60, которая в значительной степени
зависит от естественного резонанса настроенного контура, соединенного с анодом. Частота генерируемых
колебаний в некоторой степени зависит от двух других факторов 65, из которых главным является первый, а
именно, что в лампе этого типа емкость от анода к нити накала изменяется с приложенным напряжением из-за
того, что эта емкость представляет собой емкость между пластинами 70 конденсатора, одна пластина
которого образована анодом, а другая пластина которого образована облаком электронов вокруг нити накала.
Когда напряжение, приложенное к электроду 70, При изменении параметров клапана 75 изменяется
распределение и плотность электронного облака, в результате чего изменяется и емкость электрода по
отношению к нити накала.
Следовательно, поскольку эта емкость является частью колебательного контура, естественная резонансная
частота, на которой колеблется лампа и контур, изменяется. Это явление, которое становится заметным
только на более коротких длинах волн (значительно меньше примерно метров), по-видимому, до сих пор не
наблюдалось и, насколько известно заявителям, не использовалось на практике. Действительно, настоящее
изобретение можно в общих чертах сформулировать как использование этого явления изменения емкости
для создания динамо-передатчика с коротковолновой частотной модуляцией. Интересно отметить, что, что
касается простой схемы контура, то динамо-передатчик с коротковолновой частотной модуляцией в
соответствии с настоящим изобретением очень похож на хорошо известные динамо-передатчики с
амплитудной модуляцией средних и длинных волн предшествующего уровня техники, хотя, конечно, принцип
и способ работы принципиально отличаются, и сам аппарат также совершенно отличается по своей
настройке.
компоновка и размеры, поскольку, конечно же, в случае настоящего изобретения 10 р.
Вопрос о коротких волнах остается открытым.
Второй фактор, упомянутый выше, но имеющий меньшее значение, заключается в том, что изменения
напряжения, подаваемого на элемент клапана, приведут к изменению его отрицательного сопротивления.
Упомянутый выше эффект переменной внутренней емкости невелик на более длинных волнах, обычно
используемых в радиосвязи, и по этой причине динатрон до сих пор считался исключительно стабильным
генератором. Однако по мере уменьшения длины волны изменения реактивного сопротивления внутренней
емкости в зависимости от приложенного напряжения становятся более заметными, и на коротких длинах волн
оно становится преобладающим фактором в определении частоты генерируемых колебаний. Было
обнаружено, что на частотах, соответствующих длине волны 100 метров или менее, можно либо путем
электростатического, либо электромагнитного управления распределением электронов внутри динатрона
получить существенную степень частотной модуляции без введения последовательной амплитудной
модуляции. Таким образом, при приложении модулирующего потенциала к управляющей сетке динатрона,
воздействие на переменное внутреннее реактивное сопротивление лампы достаточно для того, чтобы
вызвать необходимую величину частотной модуляции, при этом размах напряжения на сетке, необходимый
для получения этого эффекта, недостаточен для существенного изменения амплитуды генерируемых
колебаний.
При реализации настоящего изобретения вышеупомянутые явления используются для осуществления
частотной или фазовой модуляции высокочастотных генерируемых колебаний, и согласно указанному
изобретению передатчик несущей волны с частотной или фазовой модуляцией для работы на длине волны
100 метров или менее включает в себя термоэлектронную лампу, подключенную к колебательной цепи,
средства для подачи рабочих потенциалов на указанную лампу для создания в ней эффекта отрицательного
сопротивления, благодаря которому в указанной цепи генерируются колебания посредством так называемого
динатронного эффекта, и средства для подачи модулирующих потенциалов либо на управляющую сетку,
либо для изменения поля, действующего на поток электронов внутри лампы, так что генерируемая частота
изменяется в соответствии с указанными модулирующими потенциалами без внесения серьезной
амплитудной модуляции.
Полученные частотные или фазовые модуляции в значительной степени пропорциональны подаваемому
сигнальному волновому сигналу.
Одним из преимуществ системы частотной или фазовой модуляции в соответствии с данным изобретением
является то, что для генерации и модуляции высокочастотных колебаний требуется всего один клапан, хотя,
конечно, при необходимости может быть предусмотрено более одного клапана.
Еще одним преимуществом настоящего изобретения, подтвержденным на практике, является возможность
получения высокой степени модуляции. Степень модуляции 70, которая может быть получена, на самом деле
намного выше, чем требуется в любой системе частотной модуляции.
Кроме того, осуществляемая модуляция в значительной степени является линейной, т.е. изменение
характеристик высокочастотной волны линейно зависит от изменения сигнала.
Практически любая конструкция клапана, обладающая отрицательным сопротивлением 80 и снабженная
необходимыми электродами, может быть использована для осуществления данного изобретения, а
модуляция может быть получена путем подачи модулирующей волны на любой из элементов клапана,
оказывающих контролирующее воздействие на внутреннее сопротивление и емкость анодной нити клапана.
В модификации описанной выше схемы требуемая фазовая или частотная модуляция достигается путем
помещения плиодинатронного клапана в магнитное поле, интенсивность которого изменяется с частотой
сигнала. Изменение интенсивности магнитного поля изменяет характеристики клапана, т.е. направление
потока электронов, емкостной эффект между электродами и внутреннее сопротивление клапана.
Если требуется работать со сверхвысокими частотами порядка, скажем, 50 мегагерц, то можно использовать
лампу типа динатрона для генерации сильных колебаний на этой высокой частоте I путем создания эффекта
отрицательного сопротивления в анодной цепи 105, которая обычно находится в резонансе на генерируемых
сверхвысоких частотах, а затем создания внешнего емкостного эффекта между анодом и управляющей
сеткой.
Генерируемые этим генератором колебания сверхвысокой частоты 110 модулируются в соответствии с
настоящим изобретением путем воздействия на вспомогательный сетчатый электрод, который используется
для обеспечения характеристик отрицательного сопротивления, фазовой модуляции 116 или частотной
модуляции на частоте сигнала.
Изобретение проиллюстрировано и дополнительно пояснено в связи с прилагаемыми чертежами, на которых
на рисунке 120 1 схематически изображена одна из конфигураций в соответствии с настоящим изобретением;
на рисунках 2 и 4 показаны модификации конфигурации, показанной на рисунке 1; рисунок 3 представляет
собой пояснительную кривую; на рисунках 5, 6, 7, 7a и 8 показаны схемы, которые могут быть использованы
для получения результата, показанного на рисунке 3, а на рисунках 1a и 2a показаны дальнейшие
модификации конфигураций, показанных на рисунках 1, 2 и 4. Схема генерации сигнала между управляющим
электродом 14 и катодом 8 завершается посредством емкости 03.
Генерируемые и модулируемые, как описано выше в пункте 70, колебания могут быть использованы любым
способом. Например, они могут передаваться из цепи 4 на индуктивность 26, соединенную с усилителем
мощности и 7 или умножителем частоты 29, 75, а оттуда — на антенную цепь 28.
В модификации, показанной на рисунке 2, колебания между анодом и электродом экранной сетки возникают
из-за отрицательного сопротивления, характерного для указанного клапана, аналогично тому, как они
возникали в клапане на рисунке 1. Нормальные частоты этих колебаний определяются колебательным
контуром 4, включающим переменную емкость 7 и индуктивность 3. Этот контур служит колебательным
контуром для колебаний, генерируемых и модулируемых в клапане.
Однако предлагаемая модификация отличается от модификации, показанной на рисунке 1, тем, что фазовая
или частотная модуляция воздействует на колебания путем размещения лампы 1 в поле обмотки W, которая
питается сигнальной частотой 95 от усилителя A, входная цепь которого подключена к источнику
модулирующей частоты 22. Магнитное поле, создаваемое обмоткой W, имеет интенсивность, определяемую
амплитудой 100 модулирующих частот, подаваемых на нее от усилителя A. Это магнитное поле воздействует
на поток электронов между катодом и анодом лампы 1 и вызывает изменение его положения по мере
изменения 105 силы или интенсивности магнитного поля обмотки Wr. Это изменение расположения потока
электронов внутри лампы 1, в свою очередь, изменяет отрицательное сопротивление или внутреннее
сопротивление 110 лампы, а также емкостной эффект между анодом и катодом.
Полевая катушка расположена, как показано на рисунке 2, над оболочкой лампы таким образом, чтобы
направление поля было практически перпендикулярно направлению потока электронов. Таким образом
обеспечивается отклонение электронов от их нормального пути магнитным полем. Это, в свою очередь,
обеспечивает изменение отрицательного сопротивления или внутреннего импеданса лампы и емкости между
анодом и нитью накала лампы. В этой модификации источник потенциала S подключен между управляющим
электродом 14 125 и катодом 8 лампы. Радиочастотные колебания шунтируются вокруг источника S емкостью
'. В этой модификации, как и на рисунке 1, источник 6 шунтируется обходным конденсатором 130. Обращаясь
к рисунку 1, 1 обозначает плиодинатрон, имеющий анод 2, соединенный через колебательную цепь 4 с точкой
на источнике потенциала 6, причем отрицательный вывод этого источника соединен с катодом 8, как
показано. Колебания Схема 4, включающая индуктивность 3 и емкость 7, настроена на нормальный резонанс
на частоте волны, которую необходимо воспроизвести и модулировать.
Вспомогательный электрод 10 подключен к точке на источнике 6 с более высоким потенциалом, чем точка,
подключенная к аноду 2. Анод 2, поддерживаемый при потенциале меньшем, чем потенциал, приложенный к
вспомогательному электроду 10, придает цепи анод-катод отрицательное сопротивление, так что при
достаточном нагреве катода в резонансном контуре 4 возникают колебания. Частота этих колебаний в
значительной степени определяется индуктивностью 3 и емкостью 7. Высокочастотные колебания,
возникающие в 4, предотвращаются от прохождения через источник 6 с помощью обходного конденсатора C5.
C4 — это дополнительный обходной конденсатор, подключенный параллельно источнику 6.
Хотя частота колебаний, генерируемых в цепи 4, в значительной степени зависит от констант указанной цепи,
она в меньшей степени зависит от значения отрицательного сопротивления и внутреннего импеданса лампы
1, а также в существенной степени от емкостного эффекта между анодом и нитью накала лампы 1.
Эти значения, в свою очередь, зависят от потенциалов, приложенных к электроду сетки 14. Следовательно,
частотная или фазовая модуляция колебаний, создаваемых в цепи 4, может быть осуществлена путем
приложения к электроду 14 потенциалов переменного тока, соответствующих сигналу. Это достигается при
реализации настоящего изобретения путем последовательного соединения сетки 14 и катода 8 со вторичной
обмоткой 16 трансформатора 18, первичная обмотка 20 которого подключена к источнику колебаний сигнала,
например, к микрофону 22, как показано на рисунке.
Постоянное напряжение (при необходимости) подается от источника 19. Для предотвращения попадания
высокочастотных колебаний, возникающих в лампе 1, на трансформатор или в микрофон, между сеткой 14 и
соседним выводом вторичной обмотки 16 подключен дроссель 21. Дроссель дополнен шунтирующими
конденсаторами Cl и C2, которые вместе с указанным дросселем образуют цепь фильтра нижних частот.
Постоянное напряжение смещения для управляющего электрода 14 подается от источника S, подключенного
как 411,644 E0, а шунтирующий конденсатор 05 обеспечивает путь короткого замыкания к катоду 8 для
колебаний, возникающих в цепи 4.
В тех случаях, когда требуется генерировать и модулировать по фазе или частоте сверхкороткие волны,
например, волны с частотой от uLp до 50 мегагерц, может использоваться схема, показанная на рисунке 4. В
этой схеме анод 2 динамонного клапана 1 соединен через резонансный контур 4 с точкой на батарее 6 таким
образом, что анод поддерживается при положительном потенциале, меньшем, чем потенциал, приложенный к
вспомогательному электроду 10. Это создает эффект отрицательного сопротивления, необходимый для
генерации колебаний в резонансном контуре 4. Генерация сверхвысокочастотных колебаний дополнительно
обеспечивается подключением емкости C2 между анодом 2 и управляющим электродом 14 клапана 1 для
обеспечения дополнительного управляющего эффекта.
В этой конфигурации высокая частота? 5 Колебания, возникающие в колебательном контуре 4, имеют
частоту, в значительной степени определяемую значением индуктивности 3 и переменной емкостью 7
указанного колебательного контура. Прохождение этих высокочастотных колебаний через батарею 6
предотвращается с помощью обходного конденсатора Cs. Контрольный электрод 14 поддерживается на
оптимальном потенциале с помощью резистора R1, соединяющего этот электрод с катодом 8.
В этом генераторе динатрона модуляция частоты осуществляется, как и в предыдущих схемах, путем
изменения отрицательного сопротивления лампы, ее внутреннего импеданса и емкостного эффекта между
анодом и катодом. Это достигается путем подключения вспомогательного электрода 10 через дроссельную
индуктивность I и вторичной обмотки 16 модулирующего частотного трансформатора 18 к положительному
выводу источника 6 напряжения. Модулирующие частоты от источника 22 подаются на вторичную обмотку 20
трансформатора 18 и воздействуют на вспомогательный электрод 10, изменяя емкость, внутренний импеданс
и отрицательное сопротивление лампы 1 в той степени, которая необходима для получения желаемой
частотной или фазовой модуляции колебаний, возникающих в колебательной цепи 4. Высокочастотные
колебания, возникающие в цепи 4 и которые могут воздействовать обратно на вспомогательный электрод 10,
предотвращаются от достижения источника модулирующей частоты посредством первичной обмотки 16 с
помощью радиочастотной дроссельной индуктивности I и обходного конденсатора 0, соединяющего вывод
Индуктивность I, подключенная к катоду 8. Фильтрация звуковой цепи дополнительно обеспечивается
обходным конденсатором Cd, подключенным к другому выводу радиочастотной индуктивности I,
подключенной к катоду 8.
При работе на сверхвысокой радиочастоте 70:
Колебания возникают в цепи 4 на частоте, которая в значительной степени определяется характеристиками
указанной цепи.
Однако эти колебания изменяются по частоте или фазе путем подачи токов модуля 75 с изменяющейся
частотой от источника 22 на вспомогательный электрод 10, тем самым изменяя эффект отрицательного
сопротивления вентиля, его внутреннее сопротивление и емкость между анодом и катодом.
Хотя на рисунке 4 показана схема, в которой модулирующие частоты подаются на вспомогательный электрод
динамрона, следует понимать, что колебания, возникающие в колебательном контуре, соединенном между
анодом и катодом, могут модулироваться по частоте или фазе путем подачи модулирующих частот на
управляющую сетку или анод, или на цепь между анодом и вспомогательным электродом.
Сигналы с фазовой и частотной модуляцией имеют много общих характеристик.
Частотная модуляция в широком смысле представляет собой сдвиг фазы колебаний на несколько полных
оборотов, а не на несколько градусов, как при фазовой модуляции. Приведенные выше схемы были описаны
как работающие в качестве частотных модуляторов. Однако было обнаружено, что простое включение
подходящей схемы коррекции звуковой частоты в соответствующую точку схемы позволяет получить то, что
выглядит как фазовая модуляция или, по крайней мере, близкое к фазовой модуляции. В любом случае,
излучаемая модулированная энергия имеет такой характер, что она может быть принята приемником,
предназначенным для приема фазово-модулированной энергии. Схема коррекции звуковой частоты может
иметь форму аудиофильтра, состоящего из емкостей и индуктивностей, как показано на рисунке 5.
Константы элементов этой схемы подобраны таким образом, чтобы амплитуда колебаний сигнала на выходе
корректирующей схемы была прямо пропорциональна частоте колебаний сигнала или волн, подаваемых на
вход схемы, как показано на кривой 120 на рисунке 3.
Предпочтительно, схемы коррекции, используемые для получения модуляции энергии несущей таким
образом, чтобы она могла быть принята приемником фазовой модуляции, как указано выше в пункте 425,
имеют форму схемы, показанной на рисунках 6, 7, 7a или 8 чертежа.
ингс.
На рисунке 6 частоты сигнала задаются с помощью аудиочастоты. Схема 13 C 411,644 может быть
определена путем соответствующего выбора положения отвода 54 на резисторе P и соответствующего
выбора значения резистора 41 70. Схема на рисунке 7 может быть изменена, как показано на рисунке 7a,
путем добавления к ней лампы 40', как указано, с входными электродами 311, 32', подключенными к резистору
53, который 75 питается, как показано, от трансформатора T через резистор 41 i. Эта схема обеспечивает
регулировку величины коррекции, применяемой к частоте сигнала. При выключенной лампе 401 80 полная
коррекция будет получена корректирующей лампой 40. При включенной лампе 401 величины частоты
сигнала, подаваемой на входные цепи ламп 40 и 401, могут быть отрегулированы путем перемещения 85
отводов 54 и 541 вдоль резисторов P, P 2. Лампа 40 оказывает корректирующее воздействие на сигнал,
подаваемый на входную цепь. Клапан 401 не оказывает корректирующего воздействия на модулирующий
сигнал 9, передаваемый через него. Таким образом, скорректированный и нескорректированный сигнал в
различных количествах может подаваться на первичную обмотку 53 трансформатора 52, питаемого от
выходов параллельно соединенных клапанов 40 и 40'. Таким образом, результирующий сигнал может быть
скорректирован до желаемой величины.
Модуляция, напоминающая фазовую модуляцию несущей в частотном модуляторе, может быть
осуществлена путем размещения двух элементов (рис. 7а), или же схема может быть настроена таким
образом, чтобы получить результат, представляющий собой комбинацию частотной и фазовой модуляции
несущей.
В схеме, показанной на рисунке 8 105, емкость 55, включенная последовательно с сигнальной цепью, имеет
значение, позволяющее усилить более высокие частоты сигнала и ослабить более низкие частоты сигнала.
Эта цепь также гарантирует, что потенциалы 110, появляющиеся в выходной цепи j лампы, прямо
пропорциональны частоте модулирующего сигнала, как показано на кривой на рисунке 3. В этой
модификации, когда требуется большая коррекция i 15, чем может быть получено с помощью одной лампы,
вторая лампа может быть подключена каскадно с ней для придания большего корректирующего эффекта
модулирующим частотам 120. Любой из корректирующих фильтров, указанных на рисунках с 5 по 8
включительно, может быть установлен между элементами 22 и трансформатором 18, как показано на рисунке
Соседние файлы в папке патенты