DE561545C - Anordnung zum Speisen elektrischer Leuchtroehren - Google Patents

Description

Bei den bisher bekannten Vorrichtungen zum Speisen elektrischer Leuchtröhren, beispielsweise Neonröhren, mit Strom verhältnismäßig hoher Spannung wurden die Leuchtröhren entweder an eine zur Verfügung stehende Stromquelle in Reihe mit einer Kathodenröhre geschaltet, welcher die in einer Generatorröhre erzeugten Schwingungen aufgedrückt wird, oder aber es wurde zum Speisen der Leuchtröhre ausschließlich der von einer Generatorröhre erzeugte, hochfrequente Strom verwendet.

Bei der ersten dieser beiden bekannten Anordnungen muß notwendigerweise eine besondere Energiequelle für die Generatorröhre zur Verfügung stehen. Dies ist ein erheblicher Nachteil für derartige Anlagen, weil diese Anordnung sehr kompliziert ist. Bei der letzten der beiden bekannten Anordnungen

2.0 muß die ganze Energie den Leuchtröhren über die Generatorröhre (Schwingungsgenerator) zugeführt werden. Daher' kann nur eine recht beschränkte Anzahl von Leuchtröhren mit Hilfe einer einzigen Generatorröhre betrieben werden; oder die Generatorröhre muß sehr groß sein und wird dadurch sehr teuer.

Erfindungsgemäß werden die Mängel der bisher bekannten Verfahren und Anordnungen zum Speisen elektrischer Leuchtröhren mit Strom verhältnismäßig hoher Spannung aus vorhandenen Gleich- oder Wechselstromquellen dadurch vermieden, daß die Leuchtröhren mit Strom gespeist werden, welcher aus einem Strom, den die Leuchtröhren unmittelbar der zur Verfügung stehenden Stromquelle entnehmen und aus einem hochfrequenten Wechselstrom zusammengesetzt ist, welcher von einer Generatorröhre mit Glühkathode erzeugt wird. Die Hauptmenge der von den Leuchtröhren verbrauchten Energie braucht dann nicht durch die Generatorröhre hindurchzugehen. Diese kann daher wesentlich geringere Abmessungen haben als bei den obenerwähnten bekannten Anordnungen; außerdem kann sie auch zum Steuern des Stromes einer fast unbegrenzten Anzahl von Leuchtröhren verwendet werden, die entweder direkt an die Stromquelle angeschlossen oder mit dieser über einen oder mehrere von der Generatorröhre gesteuerten Röhrenverstärker mit Glühkathode verbunden werden. In diesem Falle kann als Generatorröhre eine gewöhnliche Steuerröhre der zum Steuern von Verstärkern in Radiosendern allgemein bekannten Art zur Verwendung gelangen, und die von dieser Röhre erzeugte, hochfrequente Schwingung dient nur zum Steuern der Verstärker, so daß diese der Stromquelle eine hochfrequente Energie der ihnen von der Generatorröhre aufgedrückten Periodenzahl entnehmen. Diese Periodenzahl

muß größer als 8000 bis 10 000 Perioden je Sekunde, z. B. 20 000 Perioden Je₁ Sekunde oder noch höher, sein. ·"

Die Generatorröhre kann, wie angeführt, zum Steuern einer fast unbegrenzten Anzahl von Verstärkerröhren verwendet werden. Diese können in mehrere selbständige Gruppen unterteilt sein, die je zum Speisen einer größeren oder kleineren, der Art und Leistungsfähigkeit der verwendeten Verstärker angepaßten Anzahl von Leuchtröhren dienen.

Bei Anordnungen der vorliegenden Art, bei welchen eine stromleitende Verbindung zwisehen dem Anodenstromkreis der Senderröhre und den Leuchtröhren vorkommt, wird die Veränderung der Kapazität der Anordnung zur Erde, die durch eine Änderung der Art und Anzahl der Leuchtröhren notwendigerweise verursacht wird, gegebenenfalls störend auf die Generatorröhre einwirken. Dies läßt sich vermeiden, wenn die Leuchtröhren induktiv, d. h. mittels eines Transformators an den Teil des Speisestromkreises angeschaltet werden, in dem die Verstärker angebracht sind.

Die näheren Einzelheiten der Erfindung gehen aus der Beschreibung der auf der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele hervor.

Abb. ι stellt das Schaltschema einer erfindungsgemäß ausgeführten Anordnung dar, bei welcher eine stromleitende Anordnung zwischen den Leuchtröhren und der Stromquelle vorgesehen ist, und

Abb. 2 veranschaulicht das Schaltschema einer erfindungsgemäß ausgeführten Anordnung, in welcher zwei Verstärkerröhren angewendet werden und bei welcher die in der Abbildung nicht dargestellten Leuchtröhren mittels eines Transformators an denjenigen Teil des Speisestromkreises angeschaltet sind, in dem die Verstärkerröhren liegen.

h ist eine Gleich- oder Wechselstromquelle oder die sekundäre Wicklung eines Transformators oder ein beliebiges geeignetes vorhandenes Starkstromnetz, dem Strom zum Speisen einer oder mehrerer elektrischen Leuchtröhren g entnommen werden kann. Der Stromquelle h ist in dem in Abb. 1 gezeigten Schaltschema eine Generatorröhre a angeschlossen, in deren Anodenstromkreis d-b-v-y die Stromquelleh eingeschaltet ist und wo d der Glühfaden in der Generatorröhre α und b die Anode ist, während ν die eine Wicklung eines Transformators ist, dessen zweite Wicklung u in den Gitterstromkreis der Generatorröhre eingeschaltet ist. y und χ sind Zuführungsleitungen zur Stromquelle h. Der Gitterstromkreis c-u-x-d der Generatorröhre α enthält die Wicklung u eines Transformators. Die Wicklungen u und ν sind je mit einer Induktanz e bzw. / induktiv gekuppelt. Diese liegen in Reihe mit den Wicklungen u und ν in dem von der Stromquelle h über die Leuchtröhren g führenden, äußeren Stromkreis h-y-v-f-g-e-u-x-h. Die Induktanzen e und / oder, wie auf der Zeichnung gezeigt, nur eine derselben können mit Anzapfungen versehen sein, so daß die Leuchtröhreng· an verschiedene Punkte der einen oder beider Induktanzen angeschlossen werden können. Die Induktanzen können dadurch verschiedene Speisespannungen erhalten.

Infolge der induktiven Verbindung zwischen den Wicklungen u und ν und den mit größerer Windungszahl als diese ausgeführten Induktanzen e und / wird ein Herauftransformieren der in den Gitter- und Anodenstromkreisen der Generatorröhre entstehenden hochfrequenten Spannungen erfolgen. Die herauftransformierten Spannungen im äußeren Stromkreis werden in Phase und Reihe mit der Spannung der Stromquelle h liegen und als eine hochfrequente Zusatzspannung wirken, die Änderungen in der Spannung bewirkt, die den Röhren g aus der Stromquelle h aufgedrückt wird, derart, daß die genannte Spannung bald wesentlich höher, bald wesentlich niedriger als die Spannung ist, bei welcher die Leuchtröhren ansprechen. Es wird hierdurch ein selbsttätiges Regeln des Stromes erzielt, der der Stromquelle h von den - Leuchtröhren entnommen wird.

Die Anordnung nach Abb. 1, die in Verbindung mit einer Gleichstromquelle besonders geeignet ist, wird bei großer Anzahl der Röhren g eine verhältnismäßig große und deshalb kostspielige Generatorröhre erfordern. Ihr Betrieb ist — infolge der stromleitenden Verbindung zwischen dem äußeren, über die Röhren g führenden Stromkreis und dem Anodenstromkreis der Generatorröhre — gegenüber Änderungen der Kapazität der Anordnung zur Erde, die durch Änderung der Zahl oder Größe der Röhren g entstehen kann, empfindlich. Gelangt eine verhältnismäßig große Anzahl von Röhren zur Verwendung und ist es erwünscht, daß eine Änderung der Kapazität zur Erde keinen Einfluß auf den Betrieb der Generatorröhre haben soll, so ist es zweckmäßig, wie aus Abb. 2 ersichtlich, einen Transformator /, η in den Speisestromkreis der in dieser Abbildung nicht gezeigten Leuchtröhren einzuschalten. Die Leuchtröhren werden an die Sekundärwicklung η dieses Transformators angeschlossen. Diese ist mit mehreren Abzweigungen m, zwischen welchen verschiedene Spannungen entnommen werden können, versehen.

Bei der Ausführungsform nach Abb. 2 sind in dem über die Primärwicklung I führenden Teil des Speisestromkreises der Leuchtröhren zwei Röhrenverstärker mit Glühkathode i ein-S geschaltet, die von der Generatorröhre α gesteuert werden, an deren Anodenstromkreis die Stromquelle h angeschlossen ist.

Eine Änderung der Anzahl der Leuchtröhren g wird bei dieser Anordnung keinen Einfluß auf den Betrieb der Generatorröhre a haben. Die Verstärkerröhren i, deren Anzahl nach Bedarf gewählt werden kann, können miteinander in irgendwelcher passender Weise übereinstimmend mit der zu erreichenden Wirkung verbunden werden, und sie können miteinander und mit der Generatorröhre in irgendwelcher aus drahtlosen Empfängern bekannter Weise zusammengeschaltet werden, wie z. B. mit Hilfe von Transformatoren, ao Induktanzen, Kapazitäten, Widerständen usw. Die Gitterstromkreise der Verstärkerröhren i sind bei diesem Ausführungsbeispiel über je einen Teil der Sekundärwicklung 0 eines Transformators geschlossen, dessen Primärwicklung p in dem Gitterstromkreis der Generatorröhre α eingeschaltet ist. Jede andere zweckmäßige Schaltung zwischen der Generatorröhre α und den Verstärkerröhren i, i ist verwendbar.

Ein periodisches Zünden und Löschen der Leuchtröhren kann durch derartiges Anpassen der Kapazität und der Ableitung eines der Gitterkondensatoren der Röhren mit Glühkathoden, beispielsweise des Gitterkondensators k der Generatorröhre, erreicht werden, so daß das periodische Aufladen des Gitterkondensators und die Entladung desselben durch die Gitterableitung r gerade so lange dauert, wie es erwünscht ist, die Leuchtröhren leuchtend oder dunkel zu halten.

Wenn erwünscht, können auch bei der Anordnung nach - Abb. 1 Verstärkerröhren verwendet werden, die von der Generatorröhre a gesteuert werden. Diese Röhre α wird in Fällen, in denen, beispielsweise wie in Abb. 2 gezeigt, Verstärkerröhren verwendet werden, aus einer einfachen Steuerröhre der von Radiosendern bekannten Art bestehen, mittels welcher die Verstärkerröhren derart gesteuert werden, daß ein Strom gewünschter Frequenz über dieselben abgenommen wird.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Anordnung zum Speisen elektrischer Leuchtröhren, beispielsweise Neonröhren, mit Strom verhältnismäßig hoher Spannung, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtröhren mit Strom gespeist werden, der aus einem einer zur Verfügung stehenden Stromquelle entnommenen Strom und aus einem von einer von derselben Stromquelle gespeisten Generatorröhre erzeugten Wechselstrom hoher Frequenz zusammengesetzt ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1 zum Speisen elektrischer Leuchtröhren, beispielsweise Neonröhren, mit Strom, der vorhandenen Gleich- oder Wechselstromquellen entnommen und unmittelbar von einer hochfrequenten elektrischen Schwingung gesteuert wird, die von einer Generatorröhre erzeugt und in den Stromkreis der Leuchtröhren eingeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtröhren gleichzeitig. direkt an der Speisestromquelle und auch im Anodenkreis der Generatorröhre liegen.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anodenkreis der Generatorröhre wie auch sein Gitterkreis mit der zur Verfugung stehenden Stromquelle für den Speisestromkreis der Leuchtröhre induktiv gekoppelt ist.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leucht- S5 röhren mit der Generatorröhre und mit der zur Verfügung stehenden Stromquelle durch einen gemeinsamen Transformator gekoppelt sind.

5. Anordnung nach Anspruch 1 und 2 _go oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Speisestromkreis der Leuchtröhren eine oder mehrere von der Generatorröhre gesteuerte und zum Verstärken des der Generatorröhre entnommenen Stromes vor gs seiner Zufuhr zur Leuchtröhre dienende Verstärkerröhren eingeschaltet sind.

6. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtröhren sowohl induktiv als auch galvanisch mit dem Gitter- und Anodenkreis der Generatorröhre gekoppelt sind.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen