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Schaltung zur Lautstärkeregelung in Zwisehentrequenzliberlagerungsempfangsgeräten.
Die Erfindung bezieht sieh auf die Lautstärkeregelung in Radioempfangsgeräten, in denen das bekannte Zwischenfrequenzüberlagerungsprinzip Anwendung findet.
Bei dieser Empfangsart werden hochfrequente modulierte Schwingungen, gegebenenfalls nach Verstärkung durch einen Hochfrequenzverstärker, mit den durch einen örtlichen Generator erzeugten elektrischen Schwingungen zur Interferenz gebracht und dann einer die Schwebungsschwingungen gleichrichtenden Mischrohr zugeführt. Im Ausgangskreis der Mischröhre sind dann sowohl Schwingungen mit der Summefrequenz als auch Schwingungen mit der Differenzfrequenz der empfangenen und der örtlich erzeugten Schwingungen vorhanden. In Zwischenfrequenzüberlagerungsempfangsgeräten finden meist die Schwingungen mit der Differenzfrequenz Anwendung. Diese sogenannte Zwischenfrequenz, welche die Modulierung der empfangenen Hochfrequenzsehwingungen übernommen hat, wird sukzessive verstärkt und durch eine zweite Detektorröhre gleichgerichtet.
Die dabei auftretenden Niederfrequenzschwingungen werden, gegebenenfalls nachdem sie niederfrequent verstärkt worden sind, durch irgendein Wiedergabegerät, z. B. einen Lautsprecher, wahrnehmbar gemacht. Bekanntlich wird die Amplitude der Zwischenfrequenzschwingung durch das Produkt der Amplitude der empfangenen Hochfrequenzschwingungen und der Amplitude der durch den örtlichen Oszillator erzeugten Schwingungen bedingt.
Infolge"Fading"-Erscheinung ist die Amplitude der empfangenen Hochfrequenzträgerwelle Änderungen ausgesetzt und dementsprechend wird auf diese Weise auch die Amplitude der Zwisehenfrequenzschwingungen und gleichfalls die Stärke der nach der zweiten Gleichrichtung wahrnehmbar gemachten Niederfrequenzsignale variieren.
Die Erfindung bezweckt, Mittel zu schaffen, durch die Änderungen in der Amplitude der Zwischenfrequenzschwingungen infolge Änderungen der empfangenen Trägerwellenamplitude nahezu oder ganz behoben werden, so dass Zwischenfrequenzschwingungen von immmer nahezu gleichbleibender Amplitude erhalten werden, wodurch dann auch die Niederfrequenzsignalstärke unabhängig von"Fading"-Er- scheinungen annähernd konstant bleibt.
Dieser Zweck wird nach der Erfindung dadurch erzielt, dass die Amplitude der durch den örtlichen Oszillator erzeugten Schwingungen in Abhängigkeit der Amplitude der empfangenen Schwingungen derart geregelt wird, dass das Produkt der Amplituden der örtlichen und der empfangenen Schwingungen nahezu konstant ist.
Damit das Produkt der Amplituden der örtlichen und der empfangenen Schwingungen immer konstant bleibt, muss eine Änderung der Trägerwellenamplitude eine umgekehrt proportionale Änderung der Amplitude der örtlichen Schwingungen zur Folge haben, was somit bedeutet, dass bei Abnahme der Amplitude der empfangenen Hochfrequenzschwingungen, die der Mischröhre aufgedrückt werden, bis auf die Hälfte des ursprünglichen Wertes die Amplitude der örtlichen Schwingungen auf das Zweifache zunehmen muss.
Eine solche Regelung der Amplitude der örtlichen Schwingungen kann auf verschiedene Weise erhalten werden. Man kann z. B. die empfangenen Hochfrequenzschwingungen, nachdem sie verstärkt worden sind, wozu der vor der Mischröhre angeordnete oder ein besonderer Hochfrequenzverstärker benutzt werden kann, gleichrichten, wodurch ein Gleichstrom entsteht, dessen Grösse von der Trägerwellenamplitude abhängig ist, und mittels des durch diesen Gleichstrom über einen Widerstand herbeigeführten Spannungsabfalls die Vorspannung von einer oder mehreren der Elektroden, z. B. von einem der Gitter oder von der Anode der Röhre des örtlichen Generators, regeln.
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Eine andere Möglichkeit zur Erzielung der gewünschten Regelung besteht darin, dass mittels des Spannungsabfalles, den der durch die Gleichrichtung der Zwisehenfrequenzschwingungen im zweiten Detektor entstehende Gleichstrom über einen Widerstand herbeiführt, die Vorspannung von einer oder mehreren der Elektroden der Röhre des örtlichen Generators geregelt wird. Dabei ist es natürlich möglich, einen besonderen Gleichrichter statt des zweiten Detektors zu benutzen.
Die Erfindung wird an Hand einer Zeichnung, in der ein Zwischenfrequenzüberlagerungs- empfangsgerät schematisch dargestellt ist, näher erläutert.
Die Eingangsklemmen eines Hochfrequenzverstärkers R. V. von üblicher Schaltung sind mit einer Antenne A und mit Erde E verbunden. Die verstärkten empfangenen Hochfrequenzschwingungen werden dem Eingangskreis einer Misehröhre Di aufgedrückt, der gleichzeitig die durch einen örtlichen Oszillator L. O. erzeugten Schwingungen in irgendeiner bekannten Weise zugeführt werden, so dass eine zwischenfrequente Schwingung entsteht, die nach Verstärkung in einem Z, visel ! enfrequenzverstärker JI : V.
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frequenz kann durch einen Niederfrequenzversrärker L. V. verstärkt und durch irgendein Widergabegerät 1 wahrnehmbar gemacht werden.
Wie aus der Zeichnung hervorgeht, kann für den zweiten Detektor D. eine Elektronenröhre 7 benutzt werden, die neben einer Anode 2, einem Steuergitter 3 und einer indirekt geheizten Kathode- auch noch eine kleine zusätzliche Anode. 5 enthält. Die verstärkten zwisehenfrequenten Schwingungen werden zwischen der Anode 5 und der Kathode 4 z. B. mittels eines abgestimmten Kreises 6 zugeführt.
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gerichteter Strom fliessen, der sowohl eine Niederfrequenzkomponente als auch eine Gleichstromkomponente enthält. Um die Hochfrequenzweehselströme durchzulassen, ist parallel zu dem Widerstand 7
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sachen den Niederfrequenzverstärker steuernde Spannungsschwankungen über einen Widerstand 11 im Anodenkreis der Röhre 1.
Die Schaltung des örtlichen Oszillators besteht, wie in der Zeichnung dargestellt ist, aus einer
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koppelt ist, mittels welcher die erzeugten Schwingungen der Mischrohr D1 aufgedrückt weiden. Zur Erzielung der gewünschten Änderung der Amplitude der örtlichen Schwingungen ist in dem Anodenkreis
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Niederfrequenzströme unterdrückenden Filters F gesteuert wird.
Die Wirkungsweise der Schaltung ist folgende :
Bei einer bestimmten Stärke des empfangenen Signals tritt über den Widerstand 7 ein Gleichspannungsabfall entsprechender Grösse auf. Dementsprechend fliesst in der Röhre 19 ein Anodenstrom, der einen gewissen Spannungsabfall über den Widerstand-16 herbeiführt. Dieser Spannungsabfall bestimmt
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spannung wird derart eingestellt, dass bei normaler Signalstärke die durch den örtlichen Oszillator der Nischrohre zugeführten Wechselspannungen eine bestimmte Grösse haben. Nimmt nun z.
B. die Amplitude der empfangenen Trägerwelle ab, so wird der Spannungabfall über den Widerstand 7 gleichfalls proportional
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erzeugten Schwingungen in linearem Verhältnis zu der Anodengleichspannung steht, was durch eine riehtige Bemessung des Oszillators erreicht werden kann, so wird eine Zunahme der Anodenspannung der Röhre 12 eine Zunahme der Amplitude der örtlichen Schwingungen und somit gleichfalls'eine Zunahme der der Mischrohre zugeführten Spannungen zur Folge haben.
Wenn die Zunahme der letztgenannten Spannungen nahezu in umgekehrtem Verhältnis zu der Abnahme der Amplitude der empfangenen Schwingungen an der Mischröhre'infolge der Abnahme der Signalstärke steht, so wird die Amplitude der Zwischenfrequenzschwingungen annähernd konstant bleiben, da bekanntlich die Zwischenfrequenzamplitude von dem Produkt der Amplituden der örtlichen und empfangenen Schwingungen abhängig ist.
In ganz gleicher Weise kann dargetan werden, dass, wenn die Stärke der empfangenen Schwingungen zunimmt, die Amplitude der örtlichen Schwingungen abnehmen wird und also die Amplitude der Zwischenfrequenzschwingungen auch dann nahezu konstant bleibt. Bei gleichbleibendem Modulationsgrad des empfangenen Senders werden auf diese Weise selbsttätig die dem Niederfrequenzverstärker zugeführten Niederfrequenzsignale auf einem konstanten Niveau gehalten, so dass sich störende Erscheinungen durch Fading nicht mehr bemerkbar machen.
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Die Lautstärkeregelung nach der Erfindung kann ohne weiteres gleichzeitig mit bekannten Lautstärkeregelungen verwendet werden. Dies kann z. B. vorteilhaft sein, wenn eine Regelung in sehr weiten Grenzen gewünscht wird. Bei der in der Zeichnung dargestellten Schaltung lässt sich dies ohne weiteres dadurch erwirken, dass man den Gleichspannungsabfall über den Widerstand 7 auf die Steuergitter der Hoch-und/oder Zwischenfrequenzverstärkerröhren einwirken lässt.
Falls es erwünscht ist, dass die selbsttätige Lautstärkeregelung erst dann zu wirken anfängt, wenn die empfangende Signalstärke einen bestimmten Wert übersteigt, so kann dies bei der dargestellten Schaltung einfach dadurch erfolgen, dass dem Gitter 20 der Röhre 19 eine negative Vorspannung solcher Grösse gegeben wird, dass in der Röhre 19 erst Anodenstrom fliessen kann, wenn die Signalstärke einen bestimmten Wert übersteigt.
Die Regelung der Amplitude der örtlichen Schwingungen erfolgt bei der in der Zeichnung dar-
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eines der übrigen Gitter.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schaltung zur Lautstaikerpgelung in Zwisehenfrequenzüberlagerungsempfangsgeräten, dadurch gekennzeichnet, dass die Amplitude der durch den örtlichen Oszillator erzeugten Schwingungen in Ab- hängigkeit von der Amplitude der empfangenen Schwingungen derart geregelt wird, dass das Produkt der Amplitude der örtlichen und empfangenen Schwingungen nahezu konstant ist.