146986. lajstromszámú szabadalom • Feszültségstabilizáló elrendezés, elsősorban nagyfrekvenciás váltófeszültségek nagymértékű stabilizálására
2 146.986 Ha valamely oknál fogva — mint pl. a hálózati feszültség ingadozása —- megváltozik a tápfeszültség, akkor ez maga után vonja a nagyfrekvenciás feszültség változását is. Ez a változás a (V2) csövön felerősítve és a (Vi) cső rácsára vezetve módosítja ez utóbbi áteresztőcső belső ellenállását olyan értelemiben, hogy e eső katódján — s egyben a (V3) oszcillátorcső anódján — az előbbi egyensúlyi ihelyzet áll elő. A 2. ábrán bemutatott görbék a stafoüizátorrendszerben fennálló egyensúlyi helyzet feltételeit tüntetik fel; két egymástól független görbét találunk egy közös koordinátarendszerben ábrázolva. Az 1. számú görhe a (Vi) cső katódfeszültségét (— (V3) cső anódifeszültségével) ábrázolja a (V2) cső rácsán fellépő egyenfeszültség függvényében. A görbe felvétele a következő eljárás eredményeként lehetséges: A (V2) cső (rácsáról lekapcsoljuk az 1. ábrán feltüntetett II. stabilizáló, szabályozó és egyenirányító fokozatot s annak helyére egy egyenfeszültségforrást kapcsolunk, amelynek feszültsége 0 és az I. anódpótló-egység referenciafeszültsége fölötti érték között szabályozható; ezt a feszültséget a 2. ábra vízszintes tengelyén ábrázoljuk. Ugyancsak bekapcsolunk a (V2) cső rácsa és a földpont közé egy mérőiműszert is. Ha e kapcsolás segítségével a (V2) cső rácsának feszültségét — amely- most a találmány szerinti elrendezés {V4) egyenirányító diódája által előállított (U=) =f^(U «) feszültségnek felel meg — pozitív irányban növeljük e közben mérjük a (Vi) cső katódján (illetve [V3] cső anódján) fellépő (Ua) feszültséget, azt tapasztaljuk, hogy e feszültség igen magas értékig semmi nem észlelhető, mert a referenciafeszültség a (V2) csövet lezárva tartja; e lezárófeszültség értékét az alábbi közelítőegyenlőség fejezi ki: — (Ua) (U„ záró)^ — D • (Ua ) ^ Példaszerűen behelyettesítve: Ha (V2) cső (Uü ) anódfeszültsége kb. 50 V, az erősítés pedig 150-szeres, amely értékek pentóda esetén reálisak, akkor —50 ÍUo záró ) = = —0,333 .... V, , = zar <» 150 tehát 0,5 V körüli érték. A (V2) csövet lezárva tartó referenciafeszültség 100 .V nagyságrendű. Ezért a (V2) cső rácsfeszültségét a referenciafeszültség közelébe kell vinni, hogy e cső nyitott állapotba kerüljön és vezessen, pontosabban: a vezetés (U_) = (Ure/ )— '(U g záró ) feszültségnél nagyobb értéknél indul meg. Mivel az előbb megállapított zárófeszültség —0,5 V körül van s feltételezzük, hogy a referenciafeszültség — VR 105 típusi'i stabilizátorcsövet alkalmazva — 105 V körül van, úgy a (V2) cső (U=) == 104,5 V feszültségnél kezd vezetni; ennék folytán (Vi) cső katódján a feszültség rohamosan csökken és (U=) =(Urc /) esetén, amikor (—U g ) = 0, eléri a minimális értéket. Ha az (Uref) értéket túllépjük, akkor rácsáram indul meg, (V2 ) cső telítődik, a meredek görbe közel vízszintes egyenessé válik és a szaibályozóoső további működésre képtelen lesz. A görbe meredeksége igen nagy, hiszen (Ua max ) értéke 350—400 V körül lehet; az (Ua min) értékét a referenciafeszültség határozza meg, ami az alkalmazott csőtípus függvénye, pl. 150 V. Tehát 350—150 V közötti feszültségváltózást a (V2)cső rácsfeszültségének 0,5 V-tal való változása idézte elő, vagyis az 1. számú görbe szabályozási szakaszának meredekségét a A (Ua ) A (Ug ) #• hányados fejezi ki. Tekintettel a két érték nagyságrendi különbözőségére, ez a szabályozási jóság. 200 tényező igen magas, pl. =—-• = 400. 0,5 Kétségtelen, hogy a (V2 ) cső rácsfeszültsége úgy is előállítható, ha valamilyen váltófeszültséget egyenirányítunk. Ideális egyenirányító rendszerrel elérhető, hogy a kapott szabályozó egyenfeszültség a váltófeszültség csúcsértéke legyen, tehát (U^) megfeleljen az egyenletnek. A 2. ábra 3. számú görbéje — amely a (V:! ) oszcillátorcső (Ua ) anódfeszültsége és az előálló oszcillációs feszültség között mutat összefüggést — ugyancsak mérés útján vehető fel. Az oszcillátor anódfeszültsége ugyancsak a függőleges tengelyen, azonos léptékben ábrázolandó, a vízszintes tengelyen pedig az (U) oszcillációs feszültséget mérjük fel úgy, hogy az előbbi egyenfeszültség léptéke az (U=)= fMU&) egyenletnek feleljen meg. Az oszcillátor anódfeszültségét 0-tól szabályozva kezdetben nem kapunk oszcillátorfeszültséget,' hiszen alacsony anódfeszültségnél kicsiny az anódáram, és a meredekség sem elegendő az oszcilláció megindulásához. Majd valamely feszültségnél megindul az oszcilláció és megközelítőleg arányos lesz az anódfeszültségváltozással. A 3. számú görbe helyett egyébként igen sok görbét (görbesereget) kaphatunk, ha az oszcillátorcső paraméterei közül — csatolás, körjóság (Q), meredekség stb. — valamelyiket változtatjuk. A konstrukciónál olyan oszcillátor építésére kell törekedni, amelynek 3. számú görbéje — anódfeszültség és oszcillátorfeszültség közötti összefüggés —, az 1. számú -görbét — anódfeszültség és az erősítőcső rácsfeszültsége közötti összefüggés — szimmetria-középen metszi. Ez azt fogja jelenteni, hogy az 1. számú görbe közepéhez tartozó (Uao ) egyenfeszültség hatására közel az (U re /) feszültség csúcsértékének megfelelő amplitúdójú oszcillációs feszültség áll elő. A 2. ábra 2. számú görbéje az (Ua ) feszültségnek az optimális szintjét jelzi, míg a 3. számú görbével párhuzamosan futó szaggatott vonalú egyenesek azokat a kiragadott eseteket mutatják, ami-
