Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_13125
.pdf
Эти токи действуют посредством индукции в канале 40, вставленном в комплексную единицу 80
«воздух-земля» 41-42.
Таким образом, передаваемые волны собираются вместе с электромагнитными помехами, существующими в
эфире, антенной 43 на приемной станции (рис. 14); 85 — это обычная схема генерации колебаний,
настраивающая приемную станцию на частоту несущей волны (рис. 4); S3 — источник низковольтной энергии
для нагрева нескольких нитей накала выпрямительных ламп 90 51"=.511, генераторной лампы 59 и
детекторной лампы 1'); 461=461 — это группа конденсатор-сетка-сопротивление, позволяющая осуществлять
обнаружение и подключенная к точке 47, от которой отходят две цепи сетки 95.
(a) 17 1;z sl={l=. l 1O=(h) 47=47l1=4S1l,;)1=5011=G4;'21=4L= 1С помощью обнаружения, полученного b) группой
конденсатор-резистор-валентность 461=4(i1 для 100 каждой из сеток 48'=4811, мы имеем часть
вспомогательной волны резонансной волны, передаваемой соответственно, части которой влияют на
анодную и сеточную цепи:. ОС(у) 491 = 531 =541=.5 = 6= 8=S = 5211 = 64 -0 = 491.
(b) 911= 531i1c = S 5 4"l.5S6;=SO4= =52 = 64 =50114 = 4911 Две обмотки 54'=i4"1 тех же двух цепей с общим
flOInt.5- проходят в обратном направлении через равные и противоположные токи в цепях (a.') (bl),
регулируемые сетками 481=48"1, так что на соединенной цепи 56 не будет ощущаться электромагнитное
воздействие из-за указанных токов, существующих в цепях сетки, которые, в свою очередь, соответствуют
передаваемой волне, рис. 5, и другим волнам, генерируемым электромагнитными возмущениями в эфире.
Колеблющаяся лампа 59, нить накала 62 которой поддерживается в состоянии накаливания батареей 83,
имеет сетку 60, проходящую через колебательный контур, образованный индуктивностью 68 и конденсатором
69, соединенным с отрицательным полюсом батареи 83. Пластина 61 через реактивную обмотку 70 и провод
86 соединена с высоковольтной батареей 84 130 379,305 379,305, а цепь замыкается проводами 85, 5211,
нитью накала 62 и пластиной 61.
Благодаря взаимному действию колебательного контура 68-69 и обмотки 70 в указанном контуре 70 (рис. 9)
возникает колебательный ток, соответствующий значению, на которое настроен колебательный контур 68-69.
Поскольку по обмотке 58 проходит модулированный вспомогательный ток (рис. 8), а по обмоткам 70 и 68 —
локально осциллирующий ток (рис. 9), и эти три обмотки расположены таким образом, чтобы допускать
индуктивное воздействие группы обмоток 68-70 на обмотку 58, отсюда следует, что в обмотке 58 и,
следовательно, во всей цепи (b1) будет получен ток, как показано на рис. 10, т.е. ток, возникающий в
результате интерференции между двумя вышеупомянутыми токами; это происходит по мере того, как частота
локально осциллирующего тока, Fi-. 9 выбирается такое значение, чтобы создавать биения (рис. 10) с
набегающей звуковой волной (рис. 8) таким образом, чтобы эти биения имели такое значение, которое
создавало бы индуцированные токи в цепи 56-57, настроенной на подходящее значение.
Выбор как указанного значения частоты, так и частоты вспомогательного генератора (создаваемого, рис. 2, на
передающей станции), частота которого соответствующим образом отличается от частоты несущей волны,
осуществляется таким образом, чтобы биения, полученные в результате интерференции вспомогательного
тока с локальным колебательным током, имели значение, соответствующее той частоте, на которую
настроена схема 56-57. В то время как биения, полученные в результате интерференции между местным
колебательным током aToreinentoned и помехами, собранными антенной (которые, как предполагается,
принимают значение частоты, на которую настроены схема настройки и схема g3-94), приводят к такому
значению, что не создают индуктивного эффекта в схеме 56-57, поскольку собранные помехи имеют высокую
частоту, в то время как вышеупомянутый местный колебательный ток имеет среднюю частоту: возникающие
биения имеют высокую частоту и, следовательно, не создают индуцированных резонансных токов в схеме 56,
57, которая настроена на другое значение, то есть на значение средней частоты, соответствующее биениям
местного тока и вспомогательного тока.
Индуцированный ток (рис. 10) в обмотке 56 через вывод 79 группового конденсатора 60-сеточное
сопротивление 71 достигает сетки 73 лампы 72; в то время как другой конец через выводы 78 и 52
подключается к положительному полюсу низковольтной батареи 83, обеспечивая тем самым напряжение
необходимой поляризации на сетке 73. Нить накала клапана 72 соединена с нагревательной батареей 83
через выводы 76=59l и 77=5211. Отсюда следует, что для взаимного и комбинированного воздействия между
сеткой и нитью накала, а также воздействия сетки через сопротивление 71, вывод 79, обмотку 56, вывод 78,
на обмотку выпрямление происходит в соответствии с рис. 11 тока, рис. 10, индуцированного в обмотке 56.
Пластина 74 соединена через провод 80 с громкоговорителем 82, проводами 81-86 и высоковольтной
батареей 84, напряжение которой подается через провода 85-521i---77, при этом цепь замыкается нитью
накала 75. Диафрагма громкоговорителя, обладающая значительной инерцией, не может следовать за
изменениями тока, показанными на рис. 11, и будет следовать только за максимальными значениями этих
изменений, вибрируя, как показано на рис. 12, что точно соответствует изображению на рис. 1;
следовательно, эта диафрагма будет передавать звук, подобный тому, который воздействует на
микроволновой передатчик, особенно на рис. 15. Следует отметить, что части этой диаграммы,
соответствующие частям на рис. 14, обозначены одинаковыми ссылочными номерами.
Кроме того, до того, как входящая несущая волна 95 будет обнаружена с помощью группы ламп 511=5111, ток
усиливается с помощью лампы 87, пластина 89 которой подключена к источнику высокочастотного питания 84
через первичную обмотку трансформатора 93 и вывод 86; вторичная обмотка трансформатора,
настраиваемая переменным конденсатором 94, затем подключается к группе ламп 511=5111, что позволяет
осуществить первое усиление вышеупомянутой несущей волны; нить накала 90 указанной лампы 87
подключена к батарее 83 через выводы 91=511 и 92=5211. «Биения, возникающие в обмотках 58 на рис. 14 и
на пластине 110 цепи лампы 5111 на рис. 15 для прямого воздействия локального колебательного тока,
достигаются за счет влияния вышеупомянутого локального колебательного тока на обмотку 58, которая,
однако, соединена 111 с сеткой 48111, которая вызывает биения, воздействуя на электронный ток,
протекающий между нитью накала 5011 и пластиной 4911, путем интерференции входящего тока и тока
центральной сетки 4811; q20 ток поляризации сетки 48111 получается через обмотку 58 с помощью провода
581, который соединен с отрицательным полюсом низковольтной батареи 83 через провод 521.
125 Благодаря этой модификации, в отношении того, что показано на рис. 14, достигается преимущество в
том, что биения, полученные путем интерференции, более заметны, поскольку они действуют
непосредственно на лампу 5111. 130 3, i 9, 305o Прежде чем биения (рис. 10), полученные путем
интерференции вспомогательного тока, обнаруженного (рис. 8), с осциллирующим локальным током (рис. 9),
достигнут детектирующей лампы 72, предусмотрена усилительная лампа 96, сетка которой 97 соединена
через вывод 79, вторичную обмотку 56 (настроенную на вышеупомянутые биения) трансформатора, вывод 78,
с подвижным контактом потенциометра, вставленного в выводы 102-104 и импедансы 103-105, с
низковольтной батареей 83.
Нить накала 99 усилительной лампы 96 подключена к батарее 83 через выводы 102-104 и импедансы
103-10,5. Кроме того, нить накала 75 детекторного клапана 72 подключена описанным выше способом, а не
напрямую, как показано на рис. 14, к батарее 83 через выводы 521-5211.
Пластина 98 лампы 96 соединена через первичную обмотку трансформатора 108, вывод 106, импеданс 107 и
вывод 86 с высоковольтной батареей 84, которая подает на нее необходимый анодный ток.
Альтернативный вариант схемы, заменяющий иллюстрацию на рис. 1.5 и соответствующую часть рис. 14, был
разработан с целью получения путем усиления с помощью клапана 96 перед детектированием с помощью
клапана 72 биений, полученных путем интерференции между детектируемым вспомогательным током, то есть
током, полученным при детектировании с помощью клапанов 511 и 51f, и локальным колебательным током,
полученным с помощью клапана 59.
Вторичная обмотка трансформатора 108, настроенная на ту же частоту, что и вторичная обмотка 56, одним
концом подключена к групповому конденсаторно-сеточному резистору 71, который позволяет обнаруживать
вышеупомянутые биения, как показано на рис. 11; а другим концом она подключена к проводу 104, который
через импеданс 105 соединяется с положительным полюсом низковольтной батареи 83.
Кроме того, детектирующий клапан 72 получает необходимое анодное напряжение от высоковольтной
батареи 84 через импеданс 107 и посредством выводов 86-106.
Вместо подключения громкоговорителя 82 к пластине 74 детекторной лампы 72 (как показано на рис. 14),
громкоговоритель с одной стороны, через провод 125, провод 106, импеданс 107 и провод 86, подключен к
положительному полюсу высоковольтной батареи 84, а с другой стороны он подключен к пластине 119
низкочастотной усилительной лампы 117 через провод 124; нить накала 120 через провода 122-123
подключена к тем же проводам 102-104, что и нить накала 99; это также относится и к нити накала, в отличие
от того, что показано на рис. 14 Анодная пластина S0 лампы 12 получает анодное напряжение через
низкочастотный трансформатор 113 от вывода 106, который также подает высокое напряжение на две другие
70 усилительных ламп 96-117.
Вторичная обмотка 112 низкочастотного генератора.
Трансформатор 113 соединен с сеткой 11s усилительной лампы 117 посредством соединительного провода
121, а отрицательное напряжение 75 необходимой поляризации получается от провода 115, который
поступает на элемент 114, который, в свою очередь, соединен с источником низкого напряжения 83 через
провода I16=102 и импеданс 103. 80 - Это дополнение (в отношении рис. 14) имеет целью обеспечить
большую силу тона для громкоговорителя 82, а также усиление тока, обнаруженного и поступающего от
детекторной лампы 72.
Импедансы 103=105=107. соответственно, для двух рассматриваемых токов, питаемых низковольтной
батареей 6' и высоковольтной батареей 84, предусмотрены 90 для обеспечения того, чтобы усилительная и
детекционная система, состоящая из ламп 96, 72, 107, была свободна от всех помех, которые собираются
антенной 4:3 с помощью колебательного контура 95 4J5 и лампы 91, достигают батареи 83, таким образом,
будучи изолированными во всех этих проводниках питания. 86 Для обеспечения обхода цепи, включающей
нити накала 99, 75, 10, 120, пластины 987-4, 119 и через трансформаторы 10-11-3 и громкоговоритель 82, а
также провода 106, 104 и На вышеупомянутых нитях накала предусмотрен конденсатор 126, который
позволяет колебательным токам (которые блокируются импедансами 107 = 105 = 103, протекающим через
высоковольтную батарею 84, проходить через выводы 861 = 85), течь от вывода 106 к выводу 104 и,
следовательно, плавно замыкать вышеупомянутые внешние цепи.
Клапаны 511=5111 на рис. 14 можно собрать в одну колбу для экономии места и обеспечения лучшей работы.
Тот же принцип иллюстрируется в Fi.
16 со ссылкой на рис. 15.
На фиг. 18 показано, что вместо двух отдельных клапанов 511=5111, показанных на фиг. 15, можно
использовать один клапан 51, причем первый 511 оснащен сеткой 481, а второй 511 — двумя сетками
4811=48111, причем клапан 511, помимо указанной сетки, снабжен сеткой 481111 A, расположенной между
нитью накала 50 и сеткой 481.
Указанная сетка 48"11 подключена через переменное сопротивление 127 к одному из выводов 521=52"1 (и
предпочтительно к отрицательному выводу 37 (9,,30 5 положительного вывода 521)).
Данная сетка 481111 предназначена для обеспечения одинаковых характеристик двух частей клапана 51 (рис.
18) и c, соответствующих двум клапанам 511=5111 на рис. 15, для достижения абсолютной балансировки
высокочастотных токов, собираемых антенной 43. Сопротивление 127 предусмотрено для компенсации
самоиндуктивного эффекта обмотки 58 и, следовательно, для обеспечения сохранения одинаковых
характеристик двух вентилей и, таким образом, абсолютной балансировки, как указано выше.
Предпочтительно подключение сетки 481111 к отрицательному полюсу батареи 83, а также подключение
сетки 48111 через обмотку 58, провод 531 и отрицательный провод 521.
На рис. 17 отдельно показан клапан 51 с рис. 18.
Хотя в описательных целях настоящее изобретение основано на описанном и проиллюстрированном, тем не
менее, в систему и устройства можно внести множество изменений, не отступая от основных принципов
изобретения. Фактически, в приведенном примере показаны две модуляции (рис.
3
и 5) оба основаны на изменении амплитуды.
Конечно, каждая или обе из указанных модуляций могут быть выполнены либо на основе изменения частоты
(рис. 6), либо на основе изменения как амплитуды, так и частоты (рис.
7).
В представленном варианте осуществления модуляция, соответствующая рис. 3, получается суммой
амплитуд, а модуляция, соответствующая рис. 5, — разностью амплитуд относительно тока, представленного
на рис. 3; следовательно, результирующая полная модуляция, показанная на рис. 5, получается для первой
модуляции суммой амплитуд и для последующей модуляции разностью амплитуд; на рис. 20 представлена
несущая волна (рис. 4), модулированная вспомогательной волной (рис. 2), которая, в свою очередь,
модулируется микрофонным током (рис. 1); обе последующие модуляции осуществляются суммой амплитуд.
Разумеется, каждая из нескольких модуляций, осуществляемых путем изменения амплитуды или только
частоты, а также частоты и амплитуды, может быть выполнена одновременно в соответствии с каждым из
двух вышеупомянутых методов или любым другим подходящим методом.
Представленный пример реализации предусматривает только две модуляции, что позволяет увеличить
вероятность независимой передачи в заданном диапазоне волн от фактически известного значения до
значения W5, близкого к его квадрату; естественно, можно будет использовать также три или более
модуляций с соответствующими результатами.
Таким образом, две или более передающих станций могут иметь одну и ту же несущую волну, в то время как
каждая станция будет отличаться от остальных (имея одинаковую частоту несущих волн), поскольку частота
различных вспомогательных токов будет разной.
Схема аппарата, в отличие от указанной ранее, согласно которой вспомогательный ток устанавливается и
непрерывно передается как в периоды генерации и модуляции микрофонного тока, так и в периоды, когда он
не генерируется, может быть также сконструирована таким образом, что вспомогательный ток генерируется и
излучается только при генерации и модуляции вышеупомянутого микрофонного тока. То же самое может
относиться и к несущей волне.
Несмотря на наличие этой альтернативы, система по существу остается той же, как было указано и описано
ранее.
На передающей станции, помимо 90 модификаций и дополнений, необходимых для реализации модификаций
и дополнений, относящихся к вышеупомянутым модуляциям, и помимо размещения большего количества
устройств, необходимых для каждого этапа, 95 также возможно применение следующих дополнительных
модификаций и дополнений.
Модификация источников электроэнергии; использование источников электроэнергии, каждый из которых
предназначен для одного или нескольких каскадов всей системы; вставка нескольких усилительных каскадов
по аналогии с тем, что было сделано на рис. 15 в отношении рис. 14; вставка вместо одной лампы 27 (рис. 13),
имеющей колебательное и модулирующее назначение, лампы, имеющей только модулирующее назначение
(можно использовать ту же лампу 27), и использование второй лампы, имеющей только колебательное
назначение, причем эта вторая лампа служит для управления первой лампой; использование групп пар ламп;
или же колебательный ток, генерируемый указанной колебательной лампой, может сначала усиливаться с
помощью усилительных каскадов, а затем передаваться на модулирующие каскады или наоборот; Замена
колебательных цепей для электромагнитных эффектов (система Эртли) другими цепями с
электростатическими эффектами (система Колпитца) или 120 с комбинированными электромагнитными и
электростатическими эффектами (система Мейсснера) = прямое возбуждение передающей антенны и т. д.
На приемной станции, помимо модификаций и дополнений, необходимых для приведения этой станции в
соответствие с вышеупомянутыми модификациями и дополнениями, касающимися модуляции, а также
помимо вышеупомянутых модификаций и дополнений, касающихся передающей станции, и помимо
обеспечения большего количества устройств, необходимых для каждого этапа, могут быть также выполнены
следующие модификации и дополнения.
Система сбора волн и система настройки могут быть модифицированы, и станет возможным использование
любого подходящего типа усилителя или групп усилителей для высокочастотных токов, собираемых на
приемной станции; обнаружение, вместо токов сетки, может осуществляться любым способом, например, для
изменения тока анода J5; один или несколько элементов, представленных отдельно друг от друга, могут быть
собраны или заменены эквивалентным унитарным устройством; например, могут быть собраны лампы 5111 и
59 на рис. 14; «Биения» (рис. 10) могут быть получены за счет электромагнитных или электростатических
эффектов между анодной цепью 491,53115=8= 5411=.5.5 =8 3=84=8 5=.5211=64=501=4911 и сеткой
4811=4711=47=4.5= A, 5211 = 64 = 5011 = 4811, однако вместо колебательного устройства, как показано на
рис. 14-153-18, можно получить локальный осциллирующий ток (рис. 2) с помощью других колебательных
устройств другого типа. В каждом случае различные функции могут выполняться одним или несколькими
участниками.
Вместо использования двух ламп 511=111, как детекторной, так и противодействующей, группы 359,
генерирующей локальный осциллирующий ток (рис. 9), и элементов, создающих помехи с помощью
локального вспомогательного тока, вызывающего биения (рис. 10), можно будет использовать, например,
вместо детекторной лампы 511 усилительную лампу (с использованием соответствующих схем) и
одновременно настраивать связанную обмотку 5T на вспомогательный ток (рис. 8) с помощью 45А путем
изменения мощности 57. Аналогично, в общем случае, настроенный контур 56-57 можно настроить не на
частоту биений Фигга.
lD; к соответствующим гармоническим частотам этих биений с целью получения большего интервала между
этими биениями и биениями, вызванными интерференцией локального колеблющегося тока с колебаниями,
собираемыми антенной, которые являются причиной помех.
Соединительные элементы внутренней и внешней решеток клапанов на фиг. 15, 16, 17, 18:
Может быть изменена и заменена, когда это окажется полезным, например, путем соединения обмотки Гёте
58 (рис. 18) с сеткой 4811 и сеткой 49111.
-Присутствующий cufreht ii ne fetad, 471 =471 Рис. 14, -15 S вместо того, чтобы быть --немедленно
-переданным:.'th& giids:4-,8 -48 из 't-- клапанов 511=51ll (Рис. 14, 15) и двойного клапана 51 (рис. 18) может
быть предварительно усилен группами дополнительных усиливающих клапанов. Усиление колебаний (рис.
10) можно установить на цепи сетки 4711 70 вместо цепи анода (рис. 14) или внутри лампы 5111 (рис. 15).51
(Рис.
16-18) или в вышеупомянутом наборе дополнительных усилительных ламп.
На рисунке показан пример, в котором 75 питание цепей осуществляется посредством непрерывного тока.
Питание также может осуществляться (с помощью соответствующих устройств) переменным током,
подаваемым из подходящего источника и выпрямляемым обычным способом.
Также возможно соответствующим образом модифицировать схему, чтобы разрешить использование
экранированных ламп, экранировать, при необходимости, различные элементы путем исключения
потенциометра 95 и использования балансировочных и нейтрализующих групп для балансировки внутренних
мощностей ламп, заменив потенциометр 95 гетеродином 90, соединенным с детектирующей лампой 72, для
приема сигналов, передаваемых непрерывными волнами, из которых (путем интерференции) вычитается
модулирующий ток, модифицировать систему усиления ВЧ или промежуточной частоты, используя вместо
соленоидных обмоток с прямой осью, как показано на рисунке, обмотки с практически замкнутой магнитной
цепью, например, тороидальные обмотки, для защиты указанных обмоток от мешающих воздействий.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено
для 105
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_379306.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=379306&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB379306A
[]
-.2
[Второе издание.] ] ПАТЕНТ
СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 16 апреля 1931 года. № 11,308 /31.
Полностью слева! Декабрь. 7, 1931.
Заявка принята! Август. 16, 1932.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Linprovemeats относится к термоэлектронным лампам или связан с ними.
Мы, компания XLkCONxI'S WIRELEss TELEGRAFPH COmEiAxY LnIITED, зарегистрированная в соответствии с
законодательством Великобритании, расположенная по адресу: Marconi House, Strand, London, W.C. 2, и
Эрнест Уолтер Бруденелл Гил, подданный Великобритании, из Мертон-колледжа, Оксфорд, настоящим
заявляем, что данное изобретение имеет следующий характер:
Данное изобретение относится к термоэлектронным лампам и имеет своей целью создание конструкции
лампы, пригодной для использования на очень высоких частотах, в которой снижается или устраняется
опасность так называемого «бесэлектродного» разряда внутри корпуса лампы.
Согласно данному изобретению, термоэлектронная лампа снабжена одной или несколькими внутренними
изолирующими перегородками, выступающими полностью или частично через чередующиеся поля,
создаваемые в указанной лампе во время работы.
Сущность изобретения и принцип его действия могут быть объяснены на основе экспериментов, проведенных
по изучению возникновения бесэлектродного разряда в газах при различных давлениях.
Описываемые эксперименты проводились с помощью установки, состоящей из стеклянной трубки диаметром
3 см, расположенной между двумя параллельными пластинами, между которыми подавались переменные
потенциалы; трубка была закрыта с одного конца и соединена с другого с соответствующим устройством для
изменения давления газа внутри указанной трубки. Внутри трубки находился воздух, и был проведен ряд
наблюдений при различных давлениях и частотах приложенного потенциала с целью определения
минимальных приложенных потенциалов, необходимых в различных условиях для возникновения видимого
разряда внутри трубки, то есть для того, чтобы трубка загорелась. Результаты этих экспериментов
графически представлены на рисунке 1 из 45 прилагаемых рисунков, где по оси ординат отложены
среднеквадратичные значения минимального напряжения разряда, а по оси абсцисс — давление газа,
выраженное в миллиметрах ртутного столба. 50 Кривая А — это кривая, соединяющая наблюдения,
сделанные при частоте приложенных потенциалов (v), соответствующей длине волны 5,5 метров; кривая B
получена при частоте 55, соответствующей длине волны 6,5 метров; кривая C — при 8,4 метрах; кривая D —
при 10,5 метрах; и кривая E — при 12,5 метрах.
Из этих результатов 60 (1) видно, что при уменьшении длины волны с 12,5 до 8,4 метров общий уровень
кривых падает, и что на уровне 8,4 метров происходит переход, и уровни кривых снова поднимаются, и (2) 65
что по мере уменьшения длины волны давление, соответствующее минимальному потенциалу, при котором
происходит разряд, уменьшается, и что во всех случаях кривые быстро поднимаются влево от своих 70
минимумов; другими словами, при давлениях немного ниже минимумов для возникновения разряда требуется
очень высокое напряжение.
Следует также отметить, что разряды могут легко возникать при очень низком давлении, если частота очень
высока. Это видно из следующей таблицы: Если A = 5,5 метров, то 130 вольт вызывают разряд на длине
волны 6,5, 94,... ......
7.5,, 85,... ......
8.4,, 82,... .....
10.5,, 95,,.. ......
12.5,, 121,... ......
002
мм.
003
мм.
006 мм.
007 мм.
01 мм.
02 мм.
где А — длина волны приложенного потенциала.
1
100 мм ртутного столба — это, конечно, очень низкое давление, значение которого лучше всего оценить по
тому факту, что оно ниже того давления, которое обычно используется в рентгеновских трубках.
Для длин волн свыше 12 метров давление, необходимое для легкого сброса, возрастало очень быстро; для 20
метров давление составляет 1/10 мм, а для 50 метров — 7/10 мм.
Все вышеперечисленные результаты были получены в количестве 379,306:
с трубкой указанных размеров, т.е.
диаметром 3 см, при этом газ внутри указанной трубки подвергается только переменному магнитному полю.
Хотя эта теория носит отчасти предположительный характер, на практике установлено, что чем больше
диаметр трубки, тем ниже давление, при котором происходят эти разряды (или, альтернативно, при
давлениях порядка, указанного выше, разряды будут возникать с большей длиной волны), тогда как в трубке
малого диаметра указанные разряды возникают только при сравнительно высоком давлении. Также
представляется, что создание разряда несколько затрудняется наложением статического поля на переменное
поле.
Из вышеизложенного следует, что вероятность возникновения тлеющего разряда без электродов в вентиле
зависит от длины свободного пробега электронов в условиях, когда эти электроны сравнительно свободны от
воздействия статических полей, и что, подвергая электроны воздействию статических полей, и особенно
уменьшая длину свободного пробега, вероятность разряда может быть значительно снижена.
В связи с развитием технологий радиосвязи на очень коротких волнах, становится все более желательным
производство термоэлектронных ламп больших размеров для использования на очень высоких частотах. При
реализации настоящего изобретения эти лампы выбраны таким образом, чтобы значительно уменьшить
непрерывный свободный путь для электронов.
На рисунке 2 прилагаемых чертежей в схематическом разрезе показана одна из конфигураций клапана в
соответствии с настоящим изобретением. На этом рисунке электроды представлены в обычной условной
форме, где P — пластина, G — сетка, а F — нить накаливания. Корпус клапана обозначен цифрой V 45, и, как
будет показано далее, предусмотрены стеклянные перегородки R, образованные на корпусе или иным
образом поддерживаемые им. Эти перегородки служат для ограничения длины свободного пробега любого
электрона, движущегося в переменном магнитном поле под углом 50 градусов, когда вентиль используется,
поскольку любой движущийся таким образом электрон будет сталкиваться с одной или другой из перегородок.
Когда клапан используется, нормальное напряжение постоянного тока на анодном катоде, разумеется, 55,
создает статическое поле.
На фиг. 2 изображен клапан стандартной конструкции в отношении расположения электродов, но при желании
для осуществления настоящего изобретения форма, размер и расположение электродов могут быть
спроектированы таким образом, чтобы статическое поле, создаваемое нормально приложенным потенциалом
анода, распространялось как можно дальше по клапану, так что влияние этого поля на электроны было бы
максимально возможным.
Дата: 9 апреля 1931 года.
CARPMAELS & RANSFORD, агенты заявителей, Саутгемптон-Билдингс, 24, Лондон, W.C. 2.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к термоэлектронным лампам или связанные с ними.
— Мы, компания MaxBoNIs WrmELEss TELETGRAPM CoiPANY LTMTD, зарегистрированная в соответствии с
законодательством Великобритании, расположенная по адресу: Marconi House, Strand, London, W.C. 2, и
Эрнест Уолтер Бруджбнелл Гул, британский подданный. Мертон-колледж, Оксфорд, настоящим заявляет, что
характер данного изобретения и способ его осуществления будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении.
Данное изобретение относится к высокочастотным электронным ламповым системам, то есть к так
называемым коротковолновым или ультракоротковолновым системам, предназначенным для использования
на длинах волн менее примерно 30 метров. В таком случае.
В существующих конструкциях существует опасность возникновения так называемого «бесэлектродного»
разряда (высокочастотного явления переменного тока, отличного от обычного разряда между электродами)
внутри корпуса клапана, и целью данного изобретения является существенное устранение этой опасности.
Согласно данному изобретению, термоэлектронная лампа в высокочастотной схеме снабжена внутренними
изолирующими перегородками 95, выступающими над переменными полями, создаваемыми в указанной
лампе во время работы, причем указанные перегородки расположены и размещены таким образом, чтобы
предотвратить безэлектродный разряд, как более подробно описано далее.
Сущность изобретения и способ его действия могут быть объяснены со ссылкой на эксперименты,
проведенные по изучению возникновения 105 бесэлектродного разряда в газах при различных давлениях.
Описываемые эксперименты проводились с помощью аппарата, состоящего из стеклянной трубки диаметром
3 см, расположенной между двумя параллельными пластинами 379,306, между которыми подавались
переменные потенциалы. Трубка была закрыта с одного конца и соединена с другого с соответствующим
устройством для изменения давления газа внутри указанной трубки. Внутри трубки находился воздух, и был
проведен ряд наблюдений при различных давлениях и частотах приложенного потенциала с целью
определения минимальных приложенных потенциалов, необходимых в различных условиях для
возникновения видимого разряда внутри трубки, то есть для того, чтобы трубка загорелась. Результаты этих
экспериментов графически представлены на рисунке 1, прилагаемом к предварительной спецификации, где
по ординатам отложены среднеквадратичные значения минимального напряжения разряда, а по абсциссам
— давление газа, выраженное в миллиметрах ртутного столба. Кривая А — это кривая, соединяющая
наблюдения, сделанные при частоте приложенных потенциалов (v), соответствующей длине волны 5,5
метров; кривая B была получена при частоте, соответствующей длине волны 6,5 метров; кривая C — при 8,4
метрах; кривая D — при 10,5 метрах; и кривая E — при 12,5 метрах.
Из этих результатов следует, что (1) при уменьшении длины волны с 12,5 до 8,4 метров общий уровень кривой
падает, и что на уровне 8,4 метров происходит переход, и уровни кривых снова поднимаются, и (2) при
уменьшении длины волны давление, соответствующее минимальному потенциалу, при котором происходит
разряд, уменьшается, и что во всех случаях кривые быстро поднимаются влево от своих минимумов; другими
словами, при давлениях немного ниже минимумов для возникновения разряда требуется очень высокое
напряжение. Следует также отметить, что разряды могут легко возникать при очень низком давлении, если
частота очень высока. Это видно из следующей таблицы: Если А = 5,5 метров, то 120 вольт вызывают разряд
на глубине 0,002 мм.
6,5,, 94,,,,,,,,,, .003 мм.
7,5,, 85,,,,,,,,,, .006 мм.
8.4,, 82,,,,,,,,,, .007 мм.
10,5,, 95,,,,,,,,,, .01 мм.
12,5,, 121,,,,,,,,,, .02 мм.
где А — длина волны приложенного потенциала.
1 Давление в 100 мм ртутного столба, безусловно, очень низкое, и его значение лучше всего оценить по тому
факту, что оно ниже, чем давление, обычно используемое в рентгеновских трубках. Для длин волн свыше 12
метров давление, необходимое для легкого сброса, возрастало очень быстро; для 20 метров давление
составляет 1/1 мм, а для 50 метров — 7 мм.
Все вышеперечисленные результаты были получены с использованием трубки указанных размеров, т.е.
диаметром 3 см, при этом газ внутри указанной трубки подвергается только переменному магнитному полю.
Хотя эта теория носит отчасти предположительный характер, на практике установлено, что чем больше
диаметр трубки, тем ниже давление, при котором происходят эти разряды (или, альтернативно, при
давлениях порядка указанных выше разряды будут возникать с большей длиной волны), тогда как в трубке
малого диаметра указанные разряды возникают только при сравнительно высоком давлении. Также
представляется, что создание разряда несколько затрудняется наложением статического поля на переменное
поле.
Из вышеизложенного следует, что вероятность возникновения тлеющего разряда без электродов в вентиле
зависит от длины свободного пробега электронов в условиях, когда эти электроны относительно свободны от
воздействия статических полей, и что, подвергая электроны воздействию статических полей, и особенно
уменьшая длину свободного пробега, вероятность разряда может быть значительно снижена.
В связи с развитием технологий радиосвязи на очень коротких волнах, становится все более желательным
производство термоэлектронных ламп больших размеров для использования на очень высоких частотах. При
реализации настоящего изобретения эти лампы выбраны таким образом, чтобы непрерывная длина
свободного пробега α-электронов была значительно уменьшена.
На рисунке 2 чертежей, прилагаемых к предварительной спецификации, в схематическом разрезе показана
одна из конфигураций лампы, используемой в соответствии с настоящим изобретением в высокочастотной
цепи для указанной цели.
На этом рисунке электроды представлены в обычной форме — P — это пластина, G — сетка, а F — нить
накаливания 110. Корпус клапана обозначен буквой V, и, как будет показано далее, предусмотрены
стеклянные перегородки R, образованные на корпусе или иным образом поддерживаемые им. Эти
перегородки служат для ограничения длины свободного пробега любого электрона, движущегося в
переменном поле, создаваемом во время работы лампы, поскольку любой электрон, движущийся таким
образом, столкнется с одной или другой из перегородок. 120 Когда клапан используется, нормальное
напряжение постоянного тока между анодом и катодом, разумеется, создает статическое поле. На рисунке 2
изображен клапан стандартной конструкции с точки зрения расположения электродов, но, разумеется, при
реализации настоящего изобретения форма, размер и расположение электродов могут быть такими, чтобы
статическое поле, создаваемое нормально приложенным потенциалом анода, распространялось с
достаточной силой по всей длине клапана, так что влияние этого поля на электроны было значительным.
Известно (см., например, спецификации № 242946 и 209833), что это изоляционные перегородки, полностью
или частично выступающие через чередующиеся поля, устанавливаемые в рентгеновских трубках или
беспроводных лампах при использовании в цепях переменного тока. Такие перегородки установлены для
предотвращения разряда между электродами в клапане или трубке. Кроме того, в конструкции клапана,
представляющей собой, по сути, множество клапанов с соответствующими элементами схемы в одном
корпусе, было предложено окружить группу электродов, составляющих один «собственно клапан»,
изолирующим экраном или перегородкой, или использовать пластинчатые объекты, которые могут состоять
либо из изолирующего материала, либо из металла, чтобы ограничить направление движения электронов или
существующих ионов. Однако настоящее изобретение полностью посвящено бесэлектродному разряду —
явлению, которое приобретает значение только в цепях с очень высокой частотой.
Основное различие, лежащее в основе данного изобретения и существующее между бесэлектродным
разрядом и обычным разрядом между электродами, заключается в следующем: при обычном разряде
электрон вынужден перемещаться к электроду и при своем перемещении к нему должен произвести по
меньшей мере один новый электрон (путем ионизации молекулы газа), чтобы занять его место и
поддерживать разряд. Если газ находится под очень низким давлением, электрону, возможно, придётся
преодолеть довольно большое расстояние, прежде чем он столкнётся с молекулой газа, и поэтому, если
использовать экраны для сокращения пути, обычный разряд не произойдёт. Однако в случае безэлектродного
разряда на очень высокой частоте чередование настолько быстрое, что электрон может вообще никогда не
достичь электрода, а будет колебаться взад и вперед.
Соседние файлы в папке патенты