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Einrichtung zur Lautstärkeregulierung in Verstärkern mit Hoehfrequenzpenthoden.
In modernen Mehrröhrenempfängern erfolgt die Verstärkungsregulierung gewöhnlich durch Änderung der Spannung des Steuergitters der Verstärkerröhren. Die Abstimmkreise besitzen zumeist Weehselstromwiderstände, die den Röhrenwiderständen der Grössenordnung nach gleich sind. Bei Erhöhung der Gittervorspannung der Verstärkerröhren wird der Verstärkungsgrad herabgesetzt, der innere Röhrenwiderstand steigt, die Belastung des Abstimmkreises sinkt und damit auch die Bandbreite des Empfängers. Erwünscht wäre bei Empfang der stärkeren Sendestationen und speziell bei Lokalempfang das gerade Gegenteil.
Bei Fernempfang ist eine Beschneidung der Seitenbänder in gewissen Grenzen nur erwünscht, um die Störfrequenzen (Rauschen des Empfängers) herabzusetzen, während bei Lokalempfang der volle, hörbare Frequenzumfang wiedergegeben werden muss. Im österr. Patent Nr. 129956 ist eine Anordnung beschrieben, bei der zur Verstärkungsregulierung die Anodenspannung einer Hochfrequenzpenthode variiert wird. Bei kleiner werdender Anodenspannung und konstanter Schutzgitterspannung sinkt bekanntlich die Röhrensteilheit und der Röhrenwiderstand. Es wird also die Verstärkung und die Selektivität des Empfängers damit kleiner. Diese Schaltung ergibt bei Handregulierung des Empfängers sehr brauchbare Resultate, ist aber bei automatischer Lautstärkeregulierung mit konstanter Trägeramplitude schlecht verwendbar.
Die gleiche Wirkung kann erreicht werden, wenn an Stelle der Anode das sogenannte Kathodengitter (Penthodengitter), also das zwischen Anode und Schirmgitter liegende Gitter, reguliert wird. Dieses Gitter liegt für höchste Verstärkung am Kathodenpotential und führt, wenn die Regulierung ins Negative gegenüber der Kathode erfolgt, keinen Gleichstrom. Somit ist eine Regulierung ohne Leistungsaufwand möglich. Ebenso wie bei der Anodenregulierung sinkt bei negativer werdendem Kathodengitter die Röhrensteilheit und der innere Röhrenwiderstand.
Letzterer steigt erst in unmittelbarer Nähe der Sperrspannung etwas an. Dieser Bereich darf auch bei den sogenannten Exponentialröhren für die Lautstärkeregulierung wegen übermässigen Klirrfaktors nicht ausgenutzt werden. Da bei negativer werdender Steuergitterspannung der Röhrenwiderstand steigt, bei negativer werdender Kathodengitterspannung dagegen sinkt, kann durch Regulierung beider Spannungen in entsprechendem Verhältnis mit sinkender Verstärkung ein konstanter, ein steigender oder ein fallender Röhrenwiderstand erreicht werden. Analog dem österr. Patent Nr. 129956 werden erfindungsgemäss auch in diesem Falle die Röhrengitter an einen einzigen Widerstand entsprechend der gewünschten Regulierung angeschlossen.
Eine besondere Bedeutung gewinnt die Lautstärkeregulierung durch Änderung der Kathodengitterspannung beim Mischrohr eines Überlagerungsempfängers mit automatischem Lautstärkeausgleieh. Da die Automatik um so wirkungsvoller ist, je mehr Röhren reguliert werden, ist ein Mitregeln des Mischrohres wünschenswert. Soll ein zu geringer Modulationsgrad des Zwischenfrequenzverstärkers vermieden werden, darf als Mischrohr kein Exponentialrohr verwendet werden. Eine steuergitterseitige Lautstärkeregulierung ist aber mit Röhren mit scharfem Knick am unteren Teil der Anodenstromgitterspannungskennlinie nicht durchführbar. Bei Verwendung einer Hochfrequenzpenthode kann das Kathoden- gitter dagegen, wie eingangs besehrieben, mitreguliert werden.
Spannungsteilerschaltungen für Penthoden an sieh sind bekannt und dienen entweder zur Kompensation des Netztones (österr. Patent Nr. 121097) oder zur Verhinderung positiver Gittervorspannung in direkt gekoppelten Verstärkern (österr. Patent
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Nr. 125946). Ein Gleichstromverstärker mit Tetrode und Penthode ist in der brit. Patentschrift Nr. 366359 beschrieben. Eine Schaltung zur Beseitigung von Maschingeräuschen ist ferner in der franz. Patentschrift Nr. 596623 angegeben.
Im Gegensatz dazu verfolgt die angegebene Erfindung den Zweck, verschiedenartige Elektroden (Steuergitter und Kathodengitter) zum Zwecke der Verstärkungsregulierung so an einen einzigen Widerstand anzuschliessen, dass durch blosse Änderung der Spannung an diesem Widerstand der Verstärkungsgrad des Empfängers in der gewünschten Grösse und durch sinngemässe Einzweigung der einzelnen Elektroden auch in der gewünschten Art auf einfachste Weise geregelt werden kann.