150495. lajstromszámú szabadalom • Kapcsoláselrendezés sokszorozócső ellenütemű villamos modulálására
150.495 3 A moduláló jel bekapcsolására szolgáló 11 kapcsolót a működési leírás egyszerűsítésének érdekében iktattuk be. A kapcsoláselreindezés működése a következő': a 11 kapcsoló nyitott állásában a 2 nagyfeszültségű áramforrást bekapcsolva a 3 és 4 dinódaosztóláncok segítségével az 1 sokszorozócsövön az' egyes din ódák egymás közötti feszültségkülönbsége optimális sokszorozási biztosít. Ezen esetiben, ha a katódról kilépő elektronok következtében a csövön áram halad át, az A an ódlemezre kapcsolt 8 munkaellenálláson egyenfeszültségű feszültségesés jön létre. Ha ezek után a 11 kapcsolót zárjuk és ez 5 váltakozó áramú áramforrás pl. szinusz alakú jelet szolgáltat, úgy az egyes dinódák feszültsége már nem marad állandó, hanem az anód/tál katód felé haladva, az egyre csökkenő amplitúdójú váltakozó feszültség és a nyugalmi egyenfeszültség eredője szerint változik. A 4. ábrában egyszerűség kedvéért csök az utolsó két dinóda feszültségének időbeni változását ábrázoljuk. U0 jelenti az anód nyugalmi feszültségét. UDI az anódtól számolt első dinóda feszültségét, UD2 az anód.tól számolt második dinóda feszültségét. A 4. ábrában olyan amplitúdójú váltakozó feszültséget tüntettünk fel, (UDJ> ill. UD2), mely csúcsértékben az 1. ábra kapcsán tárgyalt esettől eltérően az UDI — Ub2 feszültségkülönbség felénél legyen pl. kisebb: UDI—UP2-Itt is a folytonos vonalak az összetartozó egyenfeszültségű, a szaggatottak az összetartozó váltakozó feszültségű értékeiket adják meg az idő függvényében. A 3. ábrán bemutatott kapcsoláselrendezés esetében a dinódák mindenkori potenciálját az állandó egyenfeszültségnelk és szuperponálandó moduláló váltakozó feszültség pillanatértékének eredője adja. A 4. ábrán, hasonlóan a 2. ábra kapcsán tárgyaltakhoz, a zHi időtartamok alatt a dinódák eredő feszültsége olyan pillanatértékeket vesz fel, melynél a sokszorozás miérteké zérus felé tart és így az anódáram is közel zérus. Az anódáram, ebben is hasonlóan a 2. ábrán szemléltetett esethez, csak a moduláló váltakozó feszültség null-áímen étéinek környezetében, zft0 időtartamok alatt éri el maximális értékét. Mint az ábrából szemléletesen látható, a modulációs termiek alapharraonikusániak frekvenciája itt is a moduláló feszültség frekvenciájának kétszerese. Az U anódáram, következtében 8 munkaellenálláson (RA) keletkező és szükség esetén C kondenzátorral leválasztott kimenőjel azonban kisebb modulációs mélység és így a At0 fAti időtartam-arány megváltozása következtében közel szinuszos. Megjegyezzük, hogy az ábrában az egyszerűség kedvéért csak az anódhoz legközelebb levő két dinóda feszültségváltozásait tüntettük fel az idő függvén yében. Másik példakénti kiviteli alakot mutat az 5. ábra. Itt az 1. ábrához képest azt a váJtoztatást láthatjuk, hogy a dinóda osztólánc három részre van bontva (3, 4 és 10). Ezek közül csak a 3 és 4 osztólánc kap moduláló váltakozó feszültséget. A sokszorozó egyenfeszültségű beállítása olyan, hogy moduláció nélkül (11 kapcsoló nyitott állásban) áram nem tud a csövön áthaladni. Ez az adott kiviteli megoldásnál úgy érhető el, hogy a 10 osztólánchoz tartozó dinódák a normális egyenáramú beállításnak megfelelő feszültségen vannak. Ugyanakkor a 3 ill. 4 osztólánohoz tartozó dinódákon levő feszültségek úgy vannak beállítva — az ellenállások értékeinek 'megfelelő megválasztásával —, hogy a 10 osztólánchoz tartozó minden második, így pl. a D2 din óda és a vele szomszédos, a 3 ill. 4 osztólánchoz tartozó egy-egy, így pl. a Di, ill. D3 dinóda azonos nyugalmi egyenfeszültségen van, vagyis DDI = Uo2 = UDS- Ezek után, ha a váltakozó feszültséget a 11 kapcsoló segítségével bekapcsoljuk a 3 és 4 osztóláncokra, úgy a moduláló feszültség pillanatértéikétőíl függően, a váltakozó áram egyik félperiődusában, vagy annak egy részében (nagyobb feszültség esetén pedig ugyanazon váltakozó áram félperiődusában kétszer), a dinódák közötti eredő feszültségkülönbség olyan . értéket vesz fel, hogy a sokszorozás feltételed teljesülnek. így a feszültség beállításától függően, inas és más jel alakú és frekvenciájú kimenőfészültségét lehet előállítani a 8 anódköri munkaellenálláson. A 6. ábra azt a beállítást szemlélteti, amelynél a moduláló váltakozó feszültség csúcsértéke kisebb, mint a szokásos egyenáramú üzemmódban működtetett sokszorozóeső bármely két egymás után következő dinódájának feszültségkülönbsége (Ucsucs <C Uorn — Upn)Az ábrán pont-vonallal jelölt értékek éppen azon (UDI) iL. (Ur>3) egyenfeszültségek, melyek a Ds ill. D] dinódákon a sokszorozó modulálatlan üzemeltetéséhez volnának szükségesek. A folytonos vonal, az egyszerűség kedvéért, csak az A anódhoz legközelebb eső D1; D 2 , D 3 dinódák nyugalmi UDI — U-02 = UDI,2,3 egyenfeszültségét, illetve a hozzátartozó U.4 nyugalmi anódfeszültségét adja .meg, a 11 kapcsoló nyitott állásának megfelelően. A szaggatott vonallal az UDI ill. uoa moduláló váltakozó feszültség: és a hozzátartozó UA váltakozó (anódfeszültség változását ábrázoltuk az idő függvényében a 11 kapcsoló zárt állása esetében. A'míg a 11 kapcsoló nyitott állapotéban van. a csövön, kilépő katódáram ellenére is, közel zérus az átfolyó áraim, mivel a D3 D 2 Di dinódák között, nem lévén közöttük feszültségkülönfoség, nincs sokszorozás. (Természetesen ugyanez a helyzet a többi dinóda hármas csoportjain belül. Az egyszerűség kedvéért itt csupán az anódhoz legközelebb levő dinódák hatását vizsgáljuk.) A 11 kapcsoló bekapcsolásával a 02 dinóda Up2 potenciálja változatlan marad, a D1; iL. D3 dinódák UDi '== U D2 , ül. U 0 3 = U D2 potenciálja megváltozik az elienütemben ezuperponált UDI, ill. UD3 moduláló jel pillanatértékeinek megfelelően. Mint az ábrából látható, a Dh ill. D3 dinódák eredő feszültsége a t időtartamokra jól megközelíti a szokásos egyenáramú üzemmódban szükséges (UD i) iL. (UD3) íeszültségértékeket és