Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_11517

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
404 Кб
Скачать
☆
Следует понимать, что принимаемые колебания и гетеродинные колебания объединяются и собираются
второй и четвертой сетками (которые находятся под высоким положительным потенциалом), а также анодом,
при этом пространственный ток отводится от анода ко второй сетке в соответствии с изменяющимся
отрицательным потенциалом третьей сетки, а именно той сетки, которая подключена к потенциометру. Когда
эта последняя сетка находится практически под нулевым потенциалом, электронный ток будет в основном
течь к аноду и через обмотку трансформатора промежуточной частоты. Однако когда эта сетка находится под
значительным отрицательным потенциалом, электроны будут замедляться и будут течь ко второй сетке.
Таким образом, усиление цепи контролируется потенциометром или другими средствами, обеспечивающими
переменный потенциал третьей сетки. Последний потенциал может фактически контролироваться силой
самого сигнала, поскольку он возникает на втором детекторе гетеродинного устройства, обеспечивая таким
образом автоматическую регулировку громкости, как описано в Спецификации заявки № 22772.
1932 Серийный номер 407317); Во второй схеме частотного преобразователя из пяти сеток клапана третья и
последняя соединены с точкой или точками среднего или высокого напряжения, например, через резисторы,
снижающие напряжение; Эти сетки могут быть электрически соединены друг с другом. Четвертая сетка,
расположенная между двумя упомянутыми выше сетками, подключена к потенциометру или другому
средству, обеспечивающему переменный отрицательный потенциал, как описано ранее. К первой сетке, а
именно той, которая находится ближе всего к катоду, подключена высокочастотная входная цепь, как описано
ранее. Кроме того, анод подключен к полному положительному высоковольтному напряжению, например,
через первичную обмотку трансформатора промежуточной частоты, но катушка реактивной связи подключена
одним концом ко второй сетке, а другим концом к источнику умеренно высокого положительного потенциала,
например, обеспечиваемому другим резистором, снижающим напряжение. Гетеродинная частотная цепь
реактивной связи промежуточной частоты может быть соединена с катушкой в катодной цепи, как описано
ранее, 45 в то время как пятая сетка, а именно та, которая находится ближе всего к аноду, работает в
описанной выше схеме при более низком потенциале, чем у анода. В модификации она может работать при
том же потенциале 50, что и анод, путем добавления еще одной сетки между пятой сеткой и анодом, которая
подключена к точке с фиксированным низким потенциалом или отрицательным потенциалом 55. Во втором
описанном выше примере электронный ток отводится от анода посредством четвертой сетки, которая
подвержена изменяющемуся отрицательному потенциалу, так что управление усилением достигается
способом, описанным ранее.
В третьей схеме изменения частоты лампа имеет пять сеток и соединения, которые, за исключением
следующих случаев, являются или могут быть такими же, как во второй схеме изменения частоты, описанной
выше. Высокочастотная настроенная входная цепь подключена между четвертой сеткой и регулируемым
источником отрицательного усиления, таким как потенциометр, в то время как гетеродинный сигнал подается
между первой сеткой и катодом.
В самовозбуждающемся детекторе реакция подается на цепь, настроенную на гетеродинную частоту или
частоту самовозбуждения, соединенную между катодом и первой сеткой, то есть той, которая находится
ближе всего к катоду.
В рамках изобретения могут быть внесены различные незначительные изменения.
Датировано 17 марта 1933 года.
А. С. Кашемайль, дипломированный патентный поверенный, Норфолк-стрит, Стрэнд, 2, Лондон, У. К.,
представитель заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
-Усовершенствования вакуумных электрических ламп для использования, в частности, в схемах регулировки
усиления.
Мы, Эрнест Йеоман Робинсон, из Гарвари, Драйден-роуд, Буш-Хилл-парк, Энфилд, графство Мидлсекс,
подданный короля Великобритании, и Ассоциация электротехнической промышленности, из Краун-Хаус,
Олдвич, Вестминстер, британская компания, настоящим заявляем, что характер данного изобретения и
способ его осуществления должны быть подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к вакуумным электрическим трубкам или клапанам и имеет своей целью
создание специальных конструкций клапанов, которые делают их особенно подходящими для выгодного
использования в некоторых методах регулирования объема и схемах управления, которые описаны ниже и
которые сами по себе являются предметом заявки № 18851 от 1932 года (серийный номер 408256), от которой
настоящая заявка была отделена, а также для полного указания цели новых конструкций клапанов
настоящего изобретения, большей части предварительных и полных технических условий указанной заявки
№ 18859 от 1932 года (серийный номер 408256).
408,256) повторяются в настоящем Приложении.
В приемнике, используемом для приема радиочастотных сигналов, применяются различные конструкции
ламповых устройств для усиления принимаемых сигналов, а также в качестве преобразователей частоты или
детекторов, преобразующих частоту сигнала. Таким образом, супергетеродинный приемник может включать в
себя каскад усиления радиочастотного сигнала, преобразователь частоты или первый детектор,
преобразующий сигнал в промежуточную частоту, каскад усиления промежуточной частоты, второй
преобразователь частоты или детектор, преобразующий промежуточную частоту для подачи на каскад
усиления звуковой частоты, и каскад выходной мощности. Каскад усиления радиочастотного сигнала может
быть опущен, как и каскад усиления звуковой частоты, в то время как в обычном приемнике первый
преобразователь частоты и каскад промежуточной частоты опускаются или заменяются каскадами
радиочастотного сигнала. При проектировании приемника необходимо, чтобы каждая лампа усиливала
подаваемый на нее сигнал без возникновения амплитудного подъема или перекрестной модуляции сигналов,
обрабатываемых устройством, и, кроме того, желательно, чтобы коэффициент усиления любого из этих
каскадов был регулируемым без возникновения вышеупомянутых эффектов, до такой степени, что весь
коэффициент усиления приемника может изменяться путем управления Усиление одного или нескольких
каскадов без использования регулировки интенсивности входящего сигнала, с целью минимизации уровня
шума приемника и обеспечения возможности автоматической регулировки громкости и других функций, таких
как подавление межканального шума.
В методе, широко используемом для усиления радиочастотных сигналов, применяется экранированный
вентильный фильтр.
Сигналы подаются на сетку, прилегающую к катоду (управляющая или входная сетка), выходная цепь
подключается к аноду, а на экранирующую сетку подается фиксированный потенциал; усиление регулируется
путем изменения рабочего напряжения смещения, подаваемого на вышеупомянутую входную сетку. Когда
напряжение смещения становится более отрицательным, пространственный ток лампы уменьшается, в
результате чего взаимная проводимость лампы снижается, и, следовательно, усиление уменьшается.
При таком способе использования лампа имеет тот недостаток, что возникают нежелательные эффекты,
такие как перекрестная модуляция и увеличение амплитуды, когда сеточное смещение таково, что лампа
работает на изогнутой части характеристики в точке среза или вблизи нее. Это серьезная проблема при
работе радиоприемника, поскольку, как правило, желательно поддерживать выходной сигнал приемника на
постоянном уровне, и поэтому, когда на входные клеммы приемника подается сильный сигнал, необходимо,
чтобы лампа работала в точке минимального усиления, то есть с большим постоянным значением сеточного
смещения, где взаимная проводимость низка. Однако в этой точке из-за кривизны характеристических кривых
анодного тока и взаимной проводимости возникает очень серьезная перекрестная модуляция и искажения
из-за увеличения амплитуды сигналов.
Чтобы избежать этого недостатка, было предложено использовать лампу с длинной так называемой
«хвостовой» характеристикой анодного тока 85, благодаря которой отсечка или уменьшение анодного тока и
взаимной проводимости с увеличением смещения сетки становится более плавной, но это решение лишь
частично эффективно, поскольку, хотя лампа 90 теперь способна эффективно обрабатывать сильные сигналы
при работе с высокими значениями смещения сетки, на определенных пределах смещения сетки возникает
область перекрестной модуляции. Хотя это решение дает 95 значительное улучшение, обширные
эксперименты показали, что эту область перекрестной модуляции или увеличения амплитуды нельзя
устранить или уменьшить до пренебрежимо малого значения, если требуется лампа с высоким
коэффициентом усиления 100 при минимальном рабочем смещении без использования чрезмерных значений
рабочего тока, когда лампа работает в области максимальной эффективности, а именно, когда рабочее
смещение 105 мало.
Установлено, что это устанавливает очень четкий предел значения взаимной проводимости, для которого
можно выгодно спроектировать лампу. По многим причинам целесообразно, чтобы максимальный рабочий
анодный ток лампы не превышал 5–6 миллиампер, и установлено, что если лампа рассчитана на этот
максимальный анодный ток, то есть при минимальном значении рабочего напряжения смещения, существует
определенный предел взаимной проводимости, для которого можно выгодно спроектировать лампу,
поскольку в этих условиях перекрестная модуляция и амплитуда быстро возрастают с взаимной
проводимостью. Например, в лампе, рассчитанной на взаимную проводимость 1 миллиампер на вольт при
анодном токе 6 миллиампер при максимальной настройке анодного тока, наихудшая перекрестная
модуляция, полученная при любой настройке напряжения смещения сетки, составляет, скажем, 5 единиц,
тогда как в лампе, рассчитанной на взаимную проводимость 3 миллиампера на вольт при тех же условиях
анодного тока, пиковое значение перекрестной модуляции Было установлено, что их величина составляет
порядка 150–200 единиц; более того, эффекты перекрестной модуляции и увеличения амплитуды
распространяются на гораздо большую часть рабочего диапазона характеристики, если ее кривизна должна
оставаться постоянной. Будет показано, что характерной особенностью этого метода использования лампы
является изменение коэффициента усиления лампы путем управления пространственным током,
потребляемым устройством, путем изменения потенциала, приложенного к входной сетке. Поскольку
перекрестная модуляция и искажения, вызванные увеличением амплитуды, пропорциональны кривизне
характеристики анодного тока и напряжения сетки относительно наклона характеристики в любой точке,
очевидно, что если взаимная проводимость при низком значении смещения сетки увеличивается, то рабочий
анодный ток в этой точке также должен увеличиваться.
Аналогичные искажения возникают, когда лампа используется в приемнике в качестве усилителя звуковой
частоты, а коэффициент усиления изменяется путем изменения рабочего напряжения смещения на входной
сетке.
Мы обнаружили, что если между обычной экранирующей сеткой и анодом поместить третью сетку, то
коэффициент усиления клапана можно эффективно регулировать, изменяя смещение этой дополнительной
сетки от нуля до отрицательного значения.
Изменение потенциала этой третьей сетки не влияет на общий пространственный ток лампы, и третья сетка
функционирует, перенаправляя пространственный ток с анода на экранирующую сетку. Этот метод
управления анодным током имеет множество преимуществ. Ввиду того, что при уменьшении взаимной
проводимости входной сетки и анода пространственный ток остается неизменным, кривизна характеристики
не увеличивается (фактически, как будет показано далее, она уменьшается), и, следовательно, перекрестная
модуляция и искажения не увеличиваются. Когда лампа также настроена на генерацию на гетеродинной
частоте и функционирует как преобразователь частоты, становится возможным регулировать усиление в
широком диапазоне, поскольку общий пространственный ток остается неизменным или не сильно изменяется
при настройке напряжения третьей сетки, а гетеродинные колебания сохраняют практически постоянную
амплитуду. Тот факт, что общий пространственный ток постоянен независимо от усиления или не сильно
зависит от усиления, приводит к регулированию напряжения высоковольтного источника питания, что
особенно полезно при использовании автоматической регулировки усиления.
Другие преимущества этого метода станут очевидны из приведенного ниже описания.
Эффект от установки отрицательного напряжения на дополнительной сетке заключается в перенаправлении
анодного тока на экранирующую сетку, в результате чего протекает меньший анодный ток, и взаимная
проводимость лампы снижается на 70%. С другой стороны, ток на экранирующей сетке увеличивается, как и
проводимость цепи экранирующей сетки, но поскольку ток на экранирующей сетке не проходит через
выходную цепь 75, он не влияет на усиление лампы. Общий пространственный ток от катода существенно не
изменяется, поскольку регулирование взаимной проводимости достигается путем перенаправления тока 80'
от анода на экранирующую сетку вместо уменьшения анодного тока. Работа лампы будет описана более
подробно ниже.
Перекрестная модуляция обусловлена кривизной в 85 градусов.
Характеристика лампы. Более конкретно, кросс-модуляция пропорциональна значению третьей
дифференциалы характеристики, но для общих целей значение кросс-модуляции 90 можно считать
пропорциональным общей кривизне. Одним из больших преимуществ нового метода по сравнению с методом
регулирования усиления путем изменения постоянного потенциала входной сетки 95 является то, что в то
время как в этих лампах увеличение отрицательного смещения приводит к тому, что рабочая точка
направляется или проходит через точку большей кривизны характеристик, в системе im 10 (G proceed)
приложение отрицательного напряжения к самой внешней сетке приводит к выпрямлению характеристик,
благодаря чему кросс-модуляция по своей природе остается низкой. Было обнаружено, что в то время как в
105 лампе переменного типа μ, рассчитанной на взаимную проводимость 3 миллиампера на вольт при
анодном токе от 5 до 6 миллиампер, пиковая кросс-модуляция может возрастать до 150–200 единиц, в imn 110
проверенный метод для лампы, имеющей ту же максимальную взаимную проводимость и При одинаковом
максимальном рабочем токе анода перекрестная модуляция не превышает 1 единицу на протяжении всего
рабочего диапазона 115.
Еще одним преимуществом усовершенствованного метода является то, что способность клапана справляться
с колебаниями сетки остается постоянной независимо от взаимной проводимости, при которой работает
клапан. Кроме того, в случае, когда потенциал экрана устанавливается равным потенциалу анода, поскольку
суммарный ток анода и ток экрана всегда практически постоянны, потенциал на других клапанах комплекта,
следовательно, не зависит от настройки регулировки громкости рассматриваемого клапана. Еще одним
преимуществом является то, что, хотя клапан varn 130 -8 408,330 в основном подходит для катода, по крайней
мере, он имеет сеточную форму, обеспечивающую усиление радиочастот без искажений, так что он
проницаем для электронов, в то время как указанные высокопотенциальные электрические сигналы Ofl:
Сигналы adijo f:equcnev в основном пропорциональны более удаленным от катода, могут быть связаны,
например, с Tcas, ко второму дифференциалу напряжения анода, или могут иметь характеристики сетки,
которые не являются существенной абстракцией, в то время как дополнительный электрод уменьшается за
счет переменной конструкции μ), используемой в качестве анода, в свою очередь, экранируется, если клапан
в данной системе может быть желателен от указанной высокопотенциальной сетки, также выгодно
используемой в качестве регулятора объема сеткой низкого, нулевого или отрицательного потенциала в
низкочастотных цепях с целью подавления вторичной эмиссии электронов с анода и сбора энергии
экранирующей сеткой, таким образом, предпочтительно с дополнительной сеткой, зависящей от четырех
факторов: (i) потенциала между катодом и указанным другим электродом регулятора объема или диверторной
сетки;
(ii) общий пространственный ток, протекающий через устройство; (iii) значение переменной -80, потенциал
экранной сетки; и (iv) потенциал, который приложен к указанному усилителю, потенциал анода. Этот
последний управляющий электрод может быть определен с помощью упомянутой особенности, которая
приводит к недостатку значения усиленного сигнала на некотором этапе, поскольку импеданс, для которого
может быть спроектирована лампа, ограничен, и средства автоматической регулировки усиления. 85 с
лампами, имеющими высокую взаимную проводимость порядка 3 миллиампер на вольт или более, значение
усиленного сигнала на входе лампы или на более позднем этапе управления усилением приемника.
При подаче отрицательного смещения на сетку сопротивление может упасть до низкого значения, например,
100 000 Ом. В схемах, подобных описанным в Заявке № 22772 от 1932 г. (Серийный номер 407317), в
некоторых случаях может быть нежелательным положительный потенциал. В одном из способов преодоления
этого недостатка, создаваемого клапаном для обеспечения преимущества, дополнительный электрод сетки
устанавливается между диверторной сеткой и управляющей сеткой. Такие положительные потенциалы не
должны подаваться на управляющие сетки высокочастотного усилителя. Применяя положительный
потенциал, более низкий, чем на аноде в схемах, описанных выше, предпочтительно подавать на него тот же
потенциал положительного смещения, что и на экранную сетку, чтобы это не было вредно. Фактически, при
таком расположении эти две сетки могут быть использованы в качестве электрода сетки, работающего при
более низком потенциале, чем однонаправленный проводник для пуранодного электрода. В соответствии с
особенностями, положением и в сочетании с сопротивлением, чтобы предотвратить значительный
положительный потенциал, применяется к любой из сеток управления высокочастотной лампы. Заявка №
2402 от 1934 г. (серийный номер 408,328), которая также отделена от заявки № 18,859 от 1932 г. (серийный
номер 105).
408,256) Как указано выше, две сетки соединены вместе внутри оболочки клапана, предназначенного для
использования в качестве регулятора усиления на крышке или основании. Эта особенность не является
частью метода или схемы, описанной ниже. В дальнейшем варианте исполнения клапан имеет катод,
окруженный четырьмя последовательными сетками, и анод, в котором сетка расположена между последней
упомянутой сеткой и анодом. Такая дополнительная сетка может быть подключена к низкому потенциалу,
предпочтительно к катоду, при этом более промежуточные сетки обеспечивают работу при том же
потенциале, что и анод, для целей, описанных ниже. Этот предмет не является частью настоящего
изобретения. Изобретение также включает в себя лампу, адаптированную для использования в целях
регулирования усиления методом или в схемах, в основном таких же, как описано выше, и имеющую катод, и
основанную на вышеуказанных открытиях, и имеющую катод, в основном, схему, окруженную пятью
последовательными сетками и анодом, причем сетка, прилегающая к катоду или четвертой сетке от него,
является автоматическим средством для использования в качестве входной сетки и расположена между
двумя электродами с высоким межэлектродным потенциалом, из которых электрод, расположенный ближе к
двум электродам, расположенным между двумя соседними сетками, что уменьшает рассеянное поле, которое
в противном случае существует между указанной входной сеткой и анодом для целей, указанных ниже.
Изобретение, изложенное в Заявке № 18859 от 1932 г. (серийный номер 408256), включает в себя схему, в
целом, окруженную пятью последовательными сетками и анодом, адаптированную для изменения усиления
лампы путем приложения смещения по желанию или путем автоматического воздействия на электрод сетки,
адаптированную для использования в качестве входной сетки и расположенную между двумя электродами с
высоким межэлектродным потенциалом, из которых электрод, расположенный ближе к 408330, обеспечивает
дополнительное средство для уменьшения рассеянного поля, которое в противном случае существует между
указанной входной сеткой и анодом для целей, указанных ниже.
Для обеспечения ясности понимания изобретения оно будет описано со ссылкой на прилагаемые чертежи,
идентичные чертежам, прилагаемым к заявкам №№.
18,859 от 1932 года (серийный номер 408256) и от 1934 года (серийный номер 408328), на рисунке 1
представлен график, показывающий характеристики обычного сетчатого клапана в зависимости от
регулирования объема.
На рис. 2 показана соответствующая характеристика так называемого клапана с переменным коэффициентом
усиления (μ-клапана), на рис. 3 представлена электрическая схема, иллюстрирующая способ осуществления
изобретения, являющегося предметом заявки № 1.
18,859 от 1932 года (серийный номер 408256), как указано выше.
На фиг. 4 представлен увеличенный фрагмент клапана, иллюстрирующий работу данного изобретения; на
фиг. 5 и 6 показаны графики, иллюстрирующие характеристические кривые, полученные методом, описанным
в данном изобретении; а на фиг. 7-19 включительно представлены электрические схемы, иллюстрирующие
различные схемы, воплощающие данное изобретение.
Обращаясь сначала к рис. 1, кривая 1 представляет собой характеристику анодного тока и напряжения сетки
обычной экранированной сетки. Взаимная проводимость этой сетки в зависимости от напряжения сетки
показана на рис. 2, а перекрестная модуляция и увеличение амплитуды проиллюстрированы кривой 3, также
построенной в зависимости от напряжения сетки. Здесь имеется в виду, конечно же, так называемая
управляющая сетка, — но в дальнейшем она будет в основном называться входной сеткой IG, чтобы избежать
путаницы с сеткой регулировки громкости или усиления GG, которая в некоторых случаях может фактически
также служить входной сеткой.
Обращение к рис. 1 покажет, что при использовании клапана с экранированной сеткой для регулировки
громкости возникает нежелательная перекрестная модуляция и увеличение амплитуды, когда нормальное
смещение сетки таково, что работа осуществляется на изогнутом участке характеристики вблизи точки
отсечки 4.
Кривые на рис. 2 аналогичны кривым на рис. 1, но относятся к так называемому клапану с переменным мю.
Кривая 5 представляет собой характеристику анодного тока в зависимости от напряжения сетки, и видно, что
она имеет длинный хвостовой участок с точкой отсечки 6, которая может быть в несколько раз больше
напряжения отсечки для обычного клапана с экранированной сеткой, как показано на рис.
1
Кривая взаимной проводимости для клапана с переменным μ показана на рис. 2 под номером 7, а кривая
кросс-модуляции и нарастания амплитуды приведена на рис. 8.
2.
Обращаясь к рис. 3, иллюстрирующему изобретение, описанное в вышеупомянутой заявке № 18859 от 1932
года (серийный номер 408256), показанная система включает в себя лампу с катодом C, который может быть
косвенно нагреваемого типа, как показано на рисунке, анодом A, входной сеткой IG, прилегающей к катоду 75,
экранирующей сеткой SG и сеткой регулировки усиления GG между сеткой SG и анодом. Такая лампа не
соответствует настоящему изобретению. К самой внутренней сетке IG подключена входная цепь 9, которая
настроена или может быть настроена на определенную высокую частоту. К сетке IG подается
соответствующее отрицательное смещение, например, с помощью батареи 10. Анод A подключен к
положительному выводу 6 источника высокого напряжения через выходную цепь 11, которая также может
быть настроена на требуемую частоту. Сетка SG в основном поддерживается при положительном потенциале
и удобно подключена к вышеупомянутой Источник высокого напряжения, как показано на рисунке.
Регулировочная сетка усиления GG подключена к регулируемому источнику отрицательного потенциала,
обеспечиваемому, например, потенциометром 95 12, подключенным параллельно батарее 13,
положительный вывод которой соединен с катодом C. Этот источник предпочтительно имеет плавную
регулировку и регулируется средствами, которые предотвращают обрыв цепи и короткое замыкание
источника или любой его части.
На схеме, показанной на рис. 3, видно, что смещение, обеспечиваемое, например, батареей 10 для входной
сетки 105 IG, имеет такое значение, что эта сетка может выдерживать максимальный размах сигнала без
потребления тока сетки.
Следует также отметить, что поскольку между экранирующей сеткой SG и анодом A расположена сетка с
низким потенциалом, а именно сетка GG 110, экранирующая сетка может работать при полном анодном
потенциале. Усиление лампы регулируется с помощью потенциометра 12 A. Максимальное усиление 115 мкм
достигается, когда сетка регулировки усиления находится на катодном потенциале; Усиление уменьшается по
мере того, как потенциал этой сетки становится все более отрицательным. 120 Далее, обращаясь к рис. 4, 5 и
6, рис. 4 приведен для иллюстрации принципа работы лампы, показанной на рис. 3. На рис. 4 схематически
показаны катод 125 C, сетка IG, экранирующая сетка SG, сетка регулировки усиления GG и анод A. Когда
сетка GG находится под отрицательным потенциалом, может образоваться эквипотенциальная линия
нулевого потенциала 14 в форме овала. 130 Таким образом, ток от анода к экранирующей сетке может
составлять 408 330.
Когда потенциал сетки GG становится достаточно отрицательным, весь пространственный ток отводится на
экранирующую сетку. Когда сетка GG находится под отрицательным потенциалом, некоторые электроны,
проходящие через нее, будут иметь уменьшенную скорость, в то время как скорость других уменьшится до
нуля. Таким образом, пространственный заряд, обусловленный электронами, сам по себе значителен, в
результате чего, если пространственный ток увеличивается, например, за счет уменьшения смещения на
сетке IG, пространственный заряд на сетке GG увеличится, и большая часть пространственного тока будет
отводиться на экранирующую сетку, даже если потенциал сетки GG останется неизменным, и, таким образом,
эффект заключается в выравнивании характеристики, как показано на рис. 5.
На рис. 5 кривая 18 представляет собой характеристику ток-напряжение анода 85, когда сетка GG на рис. 3
находится на потенциале катода.
Если теперь сделать сетку GG несколько более отрицательной, общая характеристика уменьшится по
наклону, как показано кривой 90 19. Дальнейшее последовательное увеличение отрицательного потенциала
сетки GG приводит к последовательно более пологим характеристикам, как показано кривыми 20, 21 и 22.
Пунктирная кривая 23 представляет собой ток экрана 95 сетки SG, когда сетка GG находится при нулевом или
катодном потенциале, а пунктирная кривая 24 представляет собой ток экрана, когда сетка GG находится при
сильно отрицательном потенциале, тем самым иллюстрируя, как пространственный ток лампы отводится
сеткой GG из анодной цепи в цепь экранирующей сетки. Таким образом, видно, что при заданном
фиксированном смещении сетки на входной сетке IG взаимная проводимость 105 лампы может изменяться
путем изменения отрицательного потенциала самой внешней сетки GG. Кривая 25 на рис. 6 представляет
собой взаимную проводимость b в зависимости от потенциала Vgg самой внешней сетки 110 GG при
постоянном потенциале смещения на входной сетке IG. Из кривых 18-25 на рис. 5 и 6 видно, что при этом
методе управления громкостью искажения, вызванные кросс-модуляцией и увеличением амплитуды 115,
должны быть малыми; Например, это может быть представлено пунктирной кривой 27 на рис. 6, которая
показывает перекрестную модуляцию в зависимости от потенциала самой внешней сетки 120. На рис. 7
схематически показан один из способов использования четырехсеточного клапана, который может быть
сконструирован в соответствии с одной из особенностей заявки № 120.
2402 В патенте 1934 года (серийный номер 408328) до пункта 125 указано, что лампа содержит катод,
нагреватель для него, последовательные сетки IG, SGI, GG и SG 2 соответственно, и анод A. Сетки SG 1 и SG
2 могут быть соединены вместе внутри колбы или 130 могут быть изображены, как показано, вокруг каждого
участка проволоки сетки. Электроны оттягиваются от катода и получают высокую скорость под действием
электрического поля, создаваемого положительным потенциалом экранирующей сетки SG.
Если электрон попадает на провод этой сетки, он будет вносить вклад в экранирующий ток. В противном
случае электрон пройдет через экранирующую сетку и будет замедлен отрицательным потенциалом сетки
GG. Если электрон пройдет через последнюю, он будет ускорен полем, создаваемым анодом, находящимся
при положительном потенциале, и будет собран последней.
Если скорость электрона уменьшается до нуля потенциалом сетки GG, электрон не будет проецироваться
через эту сетку, а будет притягиваться экраном. Если электрон ударится о экранную сетку, он внесет вклад в
экранный ток; в противном случае он пройдет через ячейки, уменьшится до нулевой скорости при
приближении к сетке IG, снова притянется к экрану, где может быть снова собран экраном, или перейдет на
сетку GG, где повторит одно из альтернативных действий. Таким образом, вероятность того, что электрон
будет собран экранной сеткой или перейдет к аноду, определяется размером нулевой эквипотенциальной
зоны, окружающей каждый провод сетки GG.
Следует понимать, что только электроны, прошедшие через зазор 15 между соседними эквипотенциальными
линиями 14, достигнут анода, поскольку зазор 15 меньше, чем расстояние между соседними проводниками
сетки GG. Если эту сетку сделать еще более отрицательно заряженной, эквипотенциальную зону можно
представить овальными линиями 16, которые имеют большую большую большую ось, чем овалы 14, так что
электрон, чтобы достичь анода, должен пройти через меньший зазор 17.
Процент от общего тока, собираемого экраном, определяется потенциалом сетки GG.
Общий пространственный ток в основном не зависит от потенциала регулирующей сетки, если потенциалы,
приложенные к электродам по обе стороны от нее, поддерживаются постоянными, но он будет незначительно
уменьшаться в связи с тем, что электроны, отталкиваемые сеткой GO и колеблющиеся вокруг экрана,
увеличивают пространственный заряд в вентиле.
Величина этого уменьшения будет зависеть от шага проводов в сетке экрана.
Будет видно, что если в цепь экрана включить сопротивление, потенциал электрода упадет, когда сетка GG
станет более отрицательной (из-за увеличения тока экрана), и по этой причине общий ток в пространстве
уменьшится.
Таким образом, сетка GG может рассматриваться как отводящий электрод, отводящий пространство 408,330
в других частях изготовленного клапана, подключены к положительному потенциалу ниже потенциала анода,
обеспечиваемому делителем потенциала 12a и потенциометром 12, подключенными к источнику высокого
напряжения (не показан). Предусмотрена возможность подачи переменного отрицательного смещения на
сетку GG с помощью потенциометра 12, а фиксированное смещение подается на сетку 1G4 через катодное
сопротивление 10a. Высокочастотные колебания подаются на сетку IG от резонансного контура 9, а
резонансный выходной контур 11 подключен к аноду. Коэффициент усиления клапана регулируется путем
изменения отрицательного потенциала на сетке GG с помощью потенциометра 12.
На рис. 8 представлена схема, аналогичная схеме на рис. 7, примененная к клапану аналогичной конструкции,
но имеющему дополнительную сетку LPG, расположенную между анодом и последней высокопотенциальной
сеткой SG 2 и соединенную с точкой низкого потенциала. Эта дополнительная сетка LPG может быть
подключена к катоду внутри клапана. Делитель потенциала 12a на рис. 7 опущен. Сетки SG 1 и SG 2
соединены вместе и с H T.
подача питания на анод.
Расположение элементов показано на рисунках.
7 и 8 могут использоваться в качестве преобразователей частоты для приемников супергетеродинного типа
путем подачи гетеродинного напряжения на сетку GG способом, показанным на рис. 9. Рис. 9 аналогичен рис.
7, за исключением того, что в выводе к сетке GG включен резонансный контур 28. В одном из способов работы
контур 9 настраивается на сигнал, который он должен принимать, и подключается к антенне или выходному
каскаду предыдущих усилительных ламп. Контур 28 настраивается на гетеродинную частоту, и в нем
индуцируется гетеродинное напряжение от локального источника колебаний, не показанного на рисунке, а
контур 11 настраивается на суммарную или разностную частоту и образует первичную цепь трансформатора
промежуточной частоты.
В модифицированной версии этой схемы схема 28 настраивается на источник принимаемых сигналов и
соединяется с ним, в то время как схема 9 соединяется с источником локальных гетеродинных колебаний.
Таким образом, сетка GG используется также в качестве входной сетки сигнала, а сетка IG — в качестве
гетеродинного входа.
Клапан, изображенный на рис. 8, может использоваться аналогично клапану, показанному на рис. 9.
При использовании лампы в качестве преобразователя частоты она может быть настроена на автоколебания,
и на рис. 10 показан один из таких методов. Лампа представляет собой четырехсеточную лампу,
сконструированную в соответствии с настоящим изобретением, со средствами уменьшения рассеянного поля
между входной сеткой и анодом, как указано далее. Принимаемые сигналы подаются на сетку GG из
резонансного контура 28. В анодную цепь включен трансформатор промежуточной частоты 11, 11a, в то
время как на сетки SGI и SG2 подается потенциал ниже анода с помощью делителя напряжения 12a. В
резонансном контуре 9, подключенном к сетке IG и соединенном (для создания колебаний) с катушкой 9a,
включенной в цепь сеткой SGI, или, альтернативно, в общую цепь SGI и SG2, если они соединены вместе,
индуцируются колебания гетеродинной частоты. Усиление лампы регулируется изменением смещения на
сетке GG. В показанном примере это достигается путем регулировка постукивания 85.
На потенциометре 12 видно, что при уменьшении коэффициента усиления лампы путем подачи
отрицательного смещения на управляющую сетку усиления GG колебательная составляющая на
гетеродинной частоте, протекающая через катушку связи 9a, не уменьшается, и, следовательно, лампа будет
продолжать колебаться даже при уменьшении коэффициента усиления до минимума; Фактически, такое
увеличение смещения приводит к увеличению тока 95 в цепи SG 1, и лампа будет колебаться сильнее при
подаче отрицательного смещения на сетку OGG. Хотя крайне важно, чтобы соединения были такими, чтобы
колебания не были нежелательно уменьшены при уменьшении коэффициента усиления лампы (поскольку
лампа в конечном итоге перестанет колебаться), увеличение амплитуды колебаний не является полезным.
Этот недостаток устраняется в схеме, показанной на рис. 11, которая может использовать другую конструкцию
лампы в соответствии с настоящим изобретением, со средствами уменьшения паразитного поля. В этой
схеме используется лампа с сеткой LPG, как описано на рис. 8, благодаря чему сетки SG и SG 2 могут
работать при потенциале анода. Общий пространственный ток, протекающий к электродам S Gl и SQ 2 и
аноду, теперь проходит через катушку связи 9b, и поэтому колебания, производимые в цепи 9, более
независимы от значения На фиг. 12 показан еще один способ работы лампы, в котором конструкция лампы
может быть выполнена в соответствии с настоящим изобретением с использованием средств уменьшения
рассеянного поля, при этом между катодом и анодом последовательно расположены пять сеток. Отдельный
электрод используется для сбора электронов, используемых для питания цепи генератора, с целью сделать
генератор более независимым от потенциала смещения, приложенного к сетке 130 408 y 330 I GG на фиг. 10.
На фиг. 12 показано смещение, приложенное к входной сетке IG, экранирующая сетка G 2 расположена между
сеткой SG и H T положительной сеткой IG, прилегающей к катоду и активному выводу, а усиление первой
экранирующей сетки SG 2. Катушка связи лампы изменяется путем изменения смещения S 9 c для
настроенного контура 9, который включен в сетку GO, которая подключена к одному концу 70 цепи. сетка G 2 и
другое переменное сопротивление катода 10 b.
Конец соединен через регулятор тока. В соответствии с этой модификацией смещение латирующего
сопротивления 12b с обычным сопротивлением сетки IG изменяется одновременно с конденсатором и
проходит через него к источнику питания H T A, предпочтительно тем же способом, что и смещение части
пространственного тока, собираемого для сетки GG. Смещение, приложенное к сетке 75 через коллекторный
электрод сетки G2 и служащее IG, может быть таким же, как смещение, приложенное для питания
колебательного контура 9 к сетке GG, или оно может быть пропорциональным. Шаг этой сетки G2 должен
быть таким же, как и приложенное к ней смещение. В приведенном примере, отрегулированном таким
образом, чтобы пропорционально общему току, собранному другими электродами, смещение на сетке 1G
составляет 80 в соответствии с мощностью, необходимой для поддержания цепи 9 в состоянии самоработы
делителя напряжения -29. Поддержание цепи 9 в состоянии самоработы этой цепи иллюстрируется
колебанием, а сама спираль сетки может быть опущена, и собранный ток показан только в зависимости от
напряжения. На рис. 15, где анодный ток опущен, а собранный ток показан только в зависимости от
напряжения, создаваемого электродами, показано на рисунке 15. Потенциал сетки IG определяется анодом,
расположенным между первой сеткой 1 G и третьей сеткой SG 2 для трех значений смещения на диверторе
85; такой анод сетки GO. Кривая 30 предназначена для минимального смещения, удобно образованного ни на
G, а кривая 31 — для максимального смещения, в то время как 32 предназначена для промежуточного
значения смещения, параллельного катоду. Точки PI, P 2 и P 3 на сетке показывают, что приложенное к сетке
1 G O 90 смещение может быть расположено между сеткой SG 1 в связи с подключением к потенциалу и
аноду в вентиле, показанном на рис. 29.
12, шестая сетка может быть подключена к B 3. В результате этой модификации катод внутри клапана может
обеспечить максимальную проводимость клапана. На рис. 13, где показана еще более эффективная
модификация, предпочтительно использующая f'r, когда входящий сигнал велик. Другая конструкция клапана
в соответствии со смещением на сетке IG может быть оптимизирована для максимальной обработки сигнала.
При этом катод O и внутренняя емкость клапана также имеют расширенную сетку IG. Еще одно преимущество
заключается в увеличении импеданса 100 электродов и расширенных участков, что позволяет клапану
работать с отдельным анодом A 2, в то время как GG. Когда значение смещения на IG равно значению
смещения на GG, катод предпочтительно покрыт двумя секциями, чтобы отделить поток электронов от этого
элемента к аноду A 2 от других элементов одним из методов. Клапану также придается значение смещения на
сетке IG. Колонна 105 к основному аноду. Автоколебательная известная обмотка, такая как сетка 1G с
резонансным контуром, показана на рисунке 9, а шаг сетки анода — переменный.
На фиг. 16 показана аналогичная схема вспомогательного анода A2 и источника питания H2T, но с клапаном с
пятью сетками, подключенными через регулятор тока, который может быть сконструирован в соответствии с
настоящим изобретением, с паразитным сопротивлением 12c. Настроенная входная цепь с настоящим
изобретением, с паразитным сопротивлением, подключенным к сетке GG, показана на 28X, и средствами
уменьшения поля. Сетка GG предназначена для подачи переменного напряжения, обеспечиваемого
смещением этой сетки путем регулируемого отвода провода 33 от последующего выпрямителя на
потенциометре 12, тем самым обеспечивая автоматическую регулировку громкости 115. Сетка GG
используется в качестве дивертора управления, 34a и 35 представляют собой сопротивление и электрод
между двумя высокопотенциальными конденсаторными фильтрами. Сопротивление 10a сеток SGI и SQ2 в
соответствии с подзаголовком обеспечивает определенное смещение даже при отсутствии напряжения,
приложенного к проводу 33.
сделано неравномерным для увеличения сигнала I В схеме, показанной на рис. 16, 120 пропускная
способность при большом смещении, свойство однонаправленной проводимости приложено, и в f Act в другом
расположении сетки GG может использоваться для предотвращения низкопотенциальной сетки рядом с
потенциалом сетки IG, становящимся катодом, может быть аналогично неравномерным положительным или
даже нулевым за счет соответствующей пропорции. Рис. 14-16 иллюстрируют дальнейшую модификацию,
изменение сопротивлений. Предположим, что 125 конфигурация схемы, используемой в качестве чистого
потенциометра 29a, снабжена усилителем. На рис. 14 лампа, которая имеет четвертьотвод и сопротивление,
а не то, которое дает падение 3 вольт при полном напряжении катода, и что сопротивление не является
сопротивлением катода и анода A. Сигналы сравниваются с проводимостью сетки GG, когда этот электрод
Если напряжение положительное, скажем, в вольтах, приложить к выводу 33, потенциал сетки GG не
превысит, скажем, 1 вольта. Таким образом, напряжение на потенциометре 29a составит 4 вольта, а
напряжение смещения, приложенное к сетке IG, — 2 вольта, что отрицательно.
На фиг. 17 показан полный трехламповый приемник, в котором первая лампа, предпочтительно
изготовленная в соответствии с настоящим изобретением, со средствами уменьшения паразитного поля,
работает способом, описанным со ссылкой на фиг. 13. Вторая лампа изготовлена и работает способом,
описанным со ссылкой на фиг. 8, в то время как выходная лампа состоит из пентода с выходной мощностью и
также включает в себя два дополнительных диодных анода, взаимодействующих с единственным катодом, на
который последняя лампа здесь не претендует. Сигналы, принимаемые от антенны, проходящей через
полосовой тюнер 35, подаются на управляющую сетку усиления GG первой лампы, которая работает как
автоколебательный преобразователь частоты, при этом гетеродинные колебания индуцируются в
резонансном контуре 9, который соединен с согласующей катушкой 9d, расположенной в цепи со
вспомогательным анодом A лампы. Основной анод лампы соединен с первичной обмоткой 11
трансформатора промежуточной частоты. Сигналы промежуточной частоты подаются на входную сетку IGJ