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Vorliegende Erfindung behandelt Radioempfänger der Zwischenfrequenztype, insbesondere einen
Empfänger mit einem ausgedehnten Abstimmungsfrequenzbereich, z. B. einem solchen, dessen Maximal- frequenz sich zur Minimalfrequenz wie 3 : 1 verhält. Der Frequenzbereich kann sich beispielsweise von
1500 bis 550 Kilohertz und von 350 bis 150 Kilohertz ausdehnen, so dass der Empfangsbereich sich mit einer geringen Unterbrechung in seiner Mitte, in der der Empfänger nicht arbeitet, kontinuierlich von
1500 bis 150 Kilohertz erstreckt.
Es ist eine bekannte Erscheinung bei Zwisehenfrequenzempfängern, dass der Empfänger ausser auf die erwünschte Frequenz sehr leicht auch noch auf eine zweite Frequenz anspricht, welche von der Überlagerungsfrequenz den gleichen Abstand besitzt wie die erwünschte Frequenz, jedoch auf der ent- gegengesetzten Seite im Frequenzmassstab liegt. Diese zweite Frequenz wird gewöhnlich als Spiegel- oder Bildfrequenz bezeichnet.
Die Erfindung betrifft einen Rundfunkempfänger mit einem oder mehreren abgestimmten Kreisen, der auf die Zeichenfrequenz abgestimmt werden kann und einen ergänzenden Kreis besitzt, um eine Unter- drückung von Bildfrequenzzeichen in stärkerem Masse, als es mit derselben Anzahl einfacher abge- stimmter Kreise erreichbar ist, zu ermöglichen. Bei Ausführung der Erfindung ist ein erstes Detektor- system vorgesehen, das auf doppelte Weise arbeitet, indem es die örtlich erzeugten Schwingungen für den Zwischenfrequenzempfänger hervorbringt und diese örtlich erzeugten Schwingungen mit dem emp- fangenen Zeichen kombiniert, so dass in seinem Ausgangskreis eine neue Frequenz entsteht, die allgemein als Zwischenfrequenz bekannt ist. Die Röhre dieses ersten Systems wird daher als"Detektor-Oseillator" bezeichnet.
Um den Empfänger über den weiter oben erwähnten Frequenzbereich befriedigend abzu- stimmen, ist ein Eingriffschaltmechanismus mit den verschiedenen veränderlichen abgestimmten Kreisen verbunden, um den Abstimmungsbereich von einem Empfangsbereich zum andern oder von einem
Teil eines praktisch kontinuierlichen Bereiches zu einem andern Teil zu verändern.
Der Empfänger ist mit einem Zeichenselektionssystem versehen, das aus einem oder mehreren abgestimmten Kreisen besteht, die eine Antenne mit dem Eingang der ersten Röhre des Empfängers koppeln. In der hier vorliegenden Anordnung ist die erste Röhre vorzugsweise von der Schirmgittertype in einer Schaltung, die, wie vorher erwähnt, die doppelte Aufgabe eines Detektors und eines Oscillators ausübt ; die Sehwingungsfrequenz des Oscillators wird durch einen regulierbaren Resonanzkreis, der die Eingangs-und Ausgangskreise des Oscillator-Detektors koppelt, veränderlich gemacht. Um die Eingriffbedienung der Zeichenselektions-und Oscillatorkreise hervorzubringen, sind die veränderlichen reaktiven Elemente der verschiedenen abgestimmten Kreise mechanisch miteinander verbunden.
Die neue oder Zwischenfrequenz, die im Ausgang des Detektor-Oscillators erzeugt wird, wird dem Eingang einer zweiten Röhre, die vorzugsweise von der Schirmgittertype ist, durch einen primär und sekundär abgestimmten Transformator, der auf die Zwisehenfrequenz abgestimmt ist, zugeleitet.
Die Leistung der zweiten Röhre oder des Zwischenfrequenzverstärkers wird entweder durch einen Einfachresonanz-oder einen Doppelresonanztransformator einer zweiten Detektorröhre zugeführt, die ebenfalls vorzugsweise von der Schirmgittertype und als ein Anodengleichrichter geschaltet ist.
Die Leistung des zweiten Detektors kann einer Kraftröhre durch eine Impedanzkopplung zugeführt werden, die die Form einer in den Anodenkreis des Detektors eingeschalteten Drosselspule annehmen
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bunden ist ; oder das Hörpotential kann im Anodenkreis des Detektors durch einen Widerstand entwickelt werden und dem Eingang der Kraftröhre in der beschriebenen Weise zugeleitet werden.
Die beiliegende Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung eines Radioempfängers, der der Erfindung entspricht ; durch diese Zeichnung und die folgende genauere Beschreibung wird die Erfindung an einem Beispiel erläutert.
Der Empfänger enthält eine Antenne 10, die durch zwei abgestimmte Kopplungssysteme und 13 mit einer Detektor-Oseillatorröhre H gekoppelt ist. Kopplungssystem 12 enthält zwei primäre Induktanzen L1 und L'1, die in Serie geschaltet und in relativ entgegengesetzten Richtungen gewickelt sind und zwischen Antenne und Erde liegen. Ein Paar sekundäre Wicklungen L ; und L/, die in Serie geschaltet sind, sind elektromagnetisch mit den entsprechenden Spulen Li und L/gekoppelt. Ein variabler Kondensator C2 liegt zwischen der oberen Klemme der Spule L2 und Erde, um das Kopplungssystem auf die gewünschte Zeichenfrequenz abzustimmen.
Weiterhin ist eine Spule Lu vorgesehen, deren eines Ende mit der Hochpotentialklemme der Spule Li verbunden ist und deren anderes Ende offen
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gezeigt wird.
Das Kopplungssystem 13 enthält zwei Sekundärwicklungen Lg und L ;', die in Serie geschaltet, jedoch in umgekehrter Windungsrichtung gewickelt sind, und einen variablen Kondensator C.,, der zwischen dem Hochpotentialende der Spule L3 und Erde für Abstimmungszwecke eingeschaltet ist.
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unteren Enden der Spulen L2 und La eingeschaltet sein kann, in beschriebener Art gekoppelt werden ; Spule L4 ist elektromagnetisch mit Spule La gekoppelt. Die Kopplungssysteme 12 und 13 können auch durch eine Verbindung zwischen der unteren Klemme der Spule L'2 und der oberen Klemme der Spule La'gekoppelt werden.
Die Spulen L1, L2 und Lg sind für eine relativ kleine Induktanz gewickelt und geeignet, Zeichen über den höheren Frequenzbereich zu übertragen, während die Spulen L/, L2'und La'von höherer Induktanz und geeignet sind, den grössten Teil der Übermittlung über den niedrigeren Frequenzbereich zu bewirken. Um den Empfänger über den hohen oder den niedrigen Frequenzbereich arbeiten zu lassen,
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gekoppelten Spulen L11 und L12 enthält und durch die entsprechenden Kondensatoren C, und C10 abgestimmt ist, gekoppelt. Diese abgestimmten Kreise des doppelt abgestimmten Systems sind genau auf die Zwischenfrequenz abgestimmt.
Der Ausgang der Verstärkerröhre 14 ist durch ein anderes doppelt abgestimmtes Kopplul1gssystem 16 mit einer zweiten Detektorröhre 17, die in ihrem Ausgang die Hörfrequenzzeichen hervorbringt, gekoppelt. Der Ausgang des zweiten Detektors ist durch ein Impedanzkopplungssystem 18 mit einer Kraftröhre 19 verbunden, die die Hörleistung einem Lautsprecher weitergibt.
Alle variablen Kondensatoren werden durch einen Griff gleichzeitig betätigt, wie es in der Zeichnung durch die punktierte Linie U angedeutet ist.
Die Röhren, die durchweg im Empfänger gebraucht werden, sind vorzugsweise vom Schirmgittertyp, wie es in der Zeichnung dargestellt ist. Die Zeichnung zeigt auch durch die mit M bezeichneten Klammern das Vorhandensein gegenseitiger Induktivität zwischen den Spulen. Die in folgender Tabelle gegebenen Grundwerte haben sich in der Praxis als günstig erwiesen ; diese Werte stellen indessen keine Begrenzung der Erfindung dar.
Abstimmbares Kopplungssystem :
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<tb>
<tb> Li <SEP> = <SEP> 800 <SEP> Mikrohenry.
<tb> gegenseitige <SEP> Induktanz <SEP> zwischen <SEP> LI <SEP> und <SEP> L2 <SEP> = <SEP> 122 <SEP> Mikrohenry,
<tb> L2 <SEP> = <SEP> 330 <SEP> Mikrohenry.
<tb>
L <SEP> + <SEP> L/= <SEP> 6870 <SEP> Mikrohenry,
<tb> gegenseitige <SEP> Induktanz <SEP> zwischen <SEP> L1 <SEP> + <SEP> L'1 <SEP> und <SEP> L2 <SEP> + <SEP> L2' <SEP> = <SEP> 855 <SEP> Mikrohenry,
<tb> L2 <SEP> + <SEP> L2'= <SEP> 3300 <SEP> Mikrohenry,
<tb> Lug <SEP> = <SEP> % <SEP> Mikrohenry,
<tb> Lg <SEP> = <SEP> 286 <SEP> Mikrohenry,
<tb> Lg <SEP> + <SEP> Lia'= <SEP> 3320 <SEP> Mikrohenry,
<tb> Induktanz <SEP> von <SEP> Li'oberhalb <SEP> Anzapfung <SEP> 2 <SEP> = <SEP> 7Y2 <SEP> Mikrohenry,
<tb> L4 <SEP> = <SEP> Y2 <SEP> Mikrohenry,
<tb> C2 <SEP> und <SEP> Cg <SEP> = <SEP> jede <SEP> 350 <SEP> Mikromikrofarad, <SEP> maximum,
<tb> C5 <SEP> = <SEP> 0#05 <SEP> Mikrofarad,
<tb> C11 <SEP> = <SEP> 700 <SEP> Mikromikrofarad,
<tb> = <SEP> 8000 <SEP> Ohm,
<tb> Ri <SEP> = <SEP> 5000 <SEP> Ohm,
<tb> R2 <SEP> = <SEP> 100.000 <SEP> Ohm.
<tb>
Oscillator-Modulatorsystem:
<tb> L, <SEP> 23 <SEP> Mikrohenry,
<tb> Lo <SEP> +L10 <SEP> = <SEP> 150 <SEP> Mikrohenry,
<tb> Lys <SEP> = <SEP> 241 <SEP> Mikrohenry,
<tb> Lg <SEP> + <SEP> Le <SEP> == <SEP> 1300 <SEP> Mikrohenry,
<tb> L7 <SEP> = <SEP> 136 <SEP> Mikrohenry,
<tb> L7 <SEP> + <SEP> L, <SEP> = <SEP> 1270 <SEP> Mikrohenry,
<tb> gegenseitige <SEP> Induktanz <SEP> zwischen <SEP> Lr <SEP> und <SEP> L, <SEP> = <SEP> 127 <SEP> Mikrohenry,
<tb> gegenseitige <SEP> Induktanz <SEP> zwischen <SEP> L5 <SEP> und <SEP> L9 <SEP> = <SEP> 50 <SEP> Mikrohenry,
<tb> gegenseitige <SEP> Induktanz <SEP> zwischen <SEP> L <SEP> 5 <SEP> + <SEP> L6 <SEP> und <SEP> L7 <SEP> + <SEP> L8 <SEP> = <SEP> 415 <SEP> Mikrohenry,
<tb> gegenseitige <SEP> Induktanz <SEP> zwischen <SEP> Ls <SEP> ;
<SEP> + <SEP> L6 <SEP> und <SEP> Lo <SEP> + <SEP> LIo <SEP> = <SEP> ] <SEP> 85 <SEP> Mikrohenry,
<tb> C7 <SEP> = <SEP> 1000 <SEP> Mikromikrofarad,
<tb> C8 <SEP> = <SEP> 500 <SEP> Mikromikrofarad,
<tb> C6 <SEP> = <SEP> 350 <SEP> Mikromikrofarad, <SEP> maximum.
<tb>
Der Einfachheit halber wird zuerst die Wirkungsweise des Empfängers, wenn er im höheren Frequenzbereich (1500-550 Kilohertz) arbeitet, und nachher im niederen Frequenzbereich (300-150 Kilohertz) beschrieben. Im vorliegenden Empfänger werden die sechs Schalter 81-86 bei oder nahe bei dem Erdpotential durch einen einzigen Handgriff S betätigt. Die Schalteranordnung ändert gleichzeitig die Induktivität der Resonanzkreise, modifiziert die Rückkopplung des Oscillators und regelt die Anpassung zwischen Oscillator- und den Selektionskreisen über die gewünschten Frequenzbereiche.
Wenn im höheren Frequenzbereich gearbeitet wird, sind alle Schalter geschlossen ; die Zeichenspannung wird zur Spule L1 des Kopplungssystems 12 zwischen den Klemmen 1 und. 3 des variablen Kontrollwiderstandes R1 geliefert. Der Eingangskreis des Kopplungssystems, der die Spule L1 enthält, ist vorzugsweise auf eine Frequenz zwischen den zwei übertragenen Bereichen, die in diesem Fall von der Grössenordnung von 400 bis 500 Kilohertz liegt, abgestimmt.
Die Zeichenspannung wird dann von dem Eingangs-oder Primärkreis des Kopplungssystems 12 zu dem abstimmbaren Resonanzkreis, der die Induktivität L2 und den variablen Kondensator C2 enthält, übertragen, u. zw. durch eine doppelte Kopplung : eine magnetische Kopplung zwischen den Spulen L1 und L2 und eine kapazitive Kopplung durch die Kapazität zwischen der Spule Lo und der Induktivität L :, wie es durch die punktierten Linien
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angedeutet ist.
Die Zeichenspannung wird vom abgestimmten Kreis 12 auf den abgestimmten Kreis 13 ebenfalls durch eine kombinierte elektromagnetische und elektrostatische Kopplung übertragen ; die elektromagnetische Kopplung ist die zwischen den Spulen Lg und L4 und die elektrostatische Kopplung ist die über den Kondensator C5. Die Zeichen werden dann zum Eingang der Röhre 11 durch die Verbindung von der oberen Klemme der Induktivität Lg mit der Steuerelektrode der Röhre geführt ; die untere Klemme der Induktivität Lg ist mit Erde durch das System der vorher beschriebenen Impedanzen verbunden.
Bei Hindurchgehen durch die zwei abgestimmten Kreise werden unerwünschte Spannungen stark gedämpft ; aber praktische Versuche zeigen, dass durch die erwähnten Bildfrequenzen entstehende Inter- ferenzzeiehen oft störende Geräusche hervorrufen. Um das Ansprechen auf die ungewünsehten Zeichen der Bildfrequenz herabzusetzen, d. h. um das Verhältnis des Ansprechens der unerwünschten Zeichen- frequenz zu der der Bildfrequenz zu erhöhen, sind zwei Wege zwischen der Antenne und dem Eingang der ersten Röhre vorgesehen : der eine Weg über beide Selektionssysteme 12 und 13, der andere durch
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entgegengesetzter Phase dazu ist.
Diese Bedingung erhält sich zu einem wesentlichen Grad über den Abstimmungsbereich ; auf diese Weise ist eine sehr viel grössere Selektivität erzielt, als es normal durch den Gebrauch derselben Anzahl von einfachen abgestimmten Kreisen erreichbar ist. Der Gebrauch der oben erwähnten Zweifachkopplung zwischen den Kreisen 12 und 13 ermöglicht die praktisch vollständige Unterdrückung der Bildfrequenz im ganzen Bereich.
Die Röhre 11 ist, wie oben beschrieben, so angeordnet, dass sie die doppelte Funktion als Oscillator und erster Detektor ausübt. Die Röhre wird vermöge der gegenseitigen Impedanz zwischen dem Frequenzbestimmungskreis und den Eingangs-und Ausgangskreisen zu schwingen veranlasst ; die gegenseitige Impedanz besteht in der induktiven Kopplung zwischen den Spulen Ls L7 und L9 und der kapazitiven Kopplung, die die Kapazitäten C7 und es umfasst. Die Zeichenspannung, die dem Eingang der Röhre vom Selektionskreis 13 geliefert wird, ist die Sehwingungsspannung, die in dem Ausgang der Oscillator- Detektorröhre die Zwisehenfrequenz hervorbringt.
Der Frequenzbestimmungskreis ist mit dem Anodenkreis der Röhre durch zweifache Kopplungen verbunden, eine elektromagnetische zwischen den Spulen und L7 und eine kapazitive durch die Kondensatoren Cas und C7, die parallel wirksam sind.
Die neue oder Zwischenfrequenz, die in dem Ausgang der Röhre 11 erscheint, wird selektiv übertragen durch den doppelt abgestimmten Kreis 15, der auf die Zwischenfrequenz durch die Kapazitäten C9 und Cm abgestimmt ist. Die Kapazität C9 übt die zweifache Funktion aus, die Induktanz Lll auf die Zwischenfrequenz abzustimmen und die Anode der Röhre 11 mit den Impedanzen zu verbinden, die den Anodenkreis mit dem Oscillator oder dem Frequenzbestimmungskreis koppeln.
Die Zwischenfrequenzröhre 14 dient zur Verstärkung der Zwischenfrequenzzeiehen und drückt sie auf den zweiten Detektor 17 auf, in welchem die Zeichen in der bekannten Weise detektiert werden.
Die detektierten oder Hörfrequenzzeichen werden dann auf die Kraftröhre 19 aufgedruckt, von wo sie dem Lautsprecher 20 zugeführt werden.
Nachdem die Arbeit des Empfängers über den höheren Frequenzbereich beschrieben ist, wird nun die Wirkung beschrieben werden, wenn die Schalter 81". 80 offen, d. h. alle dazu gehörigen Verbindungen geöffnet sind. Die von der Antenne gelieferte Zeichenspannung ist diejenige zwischen den Klemmen 1 und 3, aber diese Spannung liegt nunmehr an den in Serie geschalteten Induktanzen L ; und L/. Die vollständige Induktanz der Spulen L1 und L/ist genügend hoch, so dass, wenn sie in Verbindung mit einer Antenne mittlerer Grösse gebraucht wird, der Eingangskreis, der diese Induktanzen enthält, auf eine Frequenz abgestimmt ist, die niedriger ist als die niedrigste Zeichenfrequenz, die empfangen werden soll.
Die Zeiehenspannung wird sowohl elektromagnetisch als auch elektrostatisch auf die vorher
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zwischen den Induktanzen LI'und L2'für den niederen Frequenzbereich besteht. Die Übertragung von Zeichen vom Kopplungssystem 12 auf das Kopplungssystem 13 geschieht in einer etwas andern Art, als wenn im höheren Frequenzbereich gearbeitet wird.
Die kapazitive Kopplung geschieht durch Kondensator es wie im Falle des Hochfrequenzbereiches, jedoch ist die elektromagnetische Kopplung diejenige zwischen den oberen und unteren Teilen der Induktanz L3', wobei die Anzapfung 2 besagten oberen Teil von besagtem unteren Teil trennt. Die Verhinderung der Bildfrequenz wird auf dieselbe Weise erzielt wie im höheren Frequenzbereiche.
Die Schwingungsfrequenz des Oseillator-Detektorkreises wird durch den Frequenzbestimmungskreis bestimmt, der die Induktanzen Ls und Z/e und die Kondensatoren Co und C7 enthält, wobei der Schwingungskreis mit dem Anodenkreis durch die gewöhnliche Kapazität C, und durch die elektromagnetischen Kopplungen zwischen den Spulen Ls und L7 und den Spulen Le und Lg gekoppelt ist.
Die Energie vom Schwingungskreis wird zum Eingangskreis der Röhre durch die elektromagnetischen Kopplungen zwischen den Spulen Ls und Lg und den Spulen L. und Li, rückgekoppelt.
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Der weitere Weg des Zeichens durch den Empfänger ist der gleiche, wie wenn im höheren Frequenzbereich gearbeitet wird, und soll hier nicht weiter erörtert werden.
Um eine wirksame Einknopfbedienung der Abstimmkondensatoren zu erlauben, sind die festen Elemente des Frequenzbestimmungskreises des Detektor-Oscillators so proportioniert, dass ihre Eigenfrequenz jederzeit bei einer Frequenz, die von derjenigen der abgestimmten Kreise 12 und um einen festen Betrag differiert, aufrechterhalten w ; rd.
Die Kraftquelle für die Apparatur ist vorzugsweise die Liehtleitung. Wenn Wechselstrom vorhanden ist, wird ein geeigneter Transformator verwendet, um die notwendigen Arbeitsspannungen zu erzeugen, die für die verschiedenen Heizspannungen der Röhre nötig sind. Es ist vorzuziehen, Äquipotentialkathoden zu verwenden, die indirekt durch die Glühfäden geheizt werden. Die Anodenspeisung wird durch Gleichrichtung eines hochgespannten Wechselstromes mittels eines Doppelwegröhrengleichrichters gesichert. Die völlige Ausgleichung der Wechselstromwelle wird durch die Benutzung einer Hörfrequenzdrosselspule in Serie mit der Zuleitung und durch Nebenschluss grosser Kapazitäten quer zur Zuleitung bewirkt.
Es ist wünschenswert, jedoch nicht erforderlich, eine Feldspule eines elektrodynamischen Lautsprechers als Filterausgleichdrossel zu verwenden, um auf diese Weise den Lautsprecher empfindlich zu machen und gleichzeitig die Schwankungen der Kraftversorgung auszuglätten.
Der Einfachheit halber sind die Heizfadenzuführungen zu den verschiedenen Röhren nicht gezeigt, obgleich ein Teil der Weehselstromkraftversorgung der Fadenspannung in der Kraftquelle 21 angegeben ist. Diese Kraftquelle enthält alle erforderlichen Teile für die Heizung der Verstärkerröhren des Empfängers, die Hochspannungslieferung für einen Doppelweggleichriehter und dessen Glühfadenheizung.
In Serie mit der Hochspannungsklemme der Zuleitung des gleichgerichteten Stromes liegt die Feldspule 22 des elektrodynamischen Lautsprechers /}. Die Lautsprecherspule 2. 2 dient dazu, die Wechselstromschwankungen in der Zuleitung des gleichgerichteten Stromes auszugleichen, und ausserdem dazu, den elektrodynamischen Lautsprecher empfindlieh zu machen. Die elektrolytischen Kondensatoren 23 und 24 sind so geschaltet, die gleichgerichtete Hochspannung weiter zu filtern.
Die verschiedenen Spannungen, die für die verschiedenen Röhren des Empfängers erforderlich sind, werden von einem Widerstand abgenommen, der parallel zu der gleichgerichteten und gefilterten Spannung liegt.
Wenn die Kraftquelle Gleichstrom liefert, ist der Transformator und der Gleichrichter natürlich ausgeschaltet. Die Heizfäden aller Röhren sind dann vorzugsweise in Serie geschaltet, während die in der Anodenzuleitung auftretenden Schwankungen durch ein Filtersystem ausgeglichen werden, das dem ähnlich ist, das bei gleichgerichtetem Wechselstrom gebraucht wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schaltung für Superheterodyneempfänger, in der die erste Röhre als Detektor und Oscillator wirkt, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Ausschaltung störender unerwünschter Spannungen einerseits die empfangene Zeichenspannung über mindestens zwei abstimmbare miteinander gekoppelte Schwingungskreise der Röhre zugeführt wird, anderseits die Bildfrequenz mit Hilfe eines zweiten direkten Kopplungsweges ausgeschaltet wird, der von dem ersten abstimmbaren Sehwingungskreis direkt zur Röhre führt und dieser die der Grösse nach gleiche, aber gegenüber der von dem zweiten oder letzten Schwingungskreis ihr zugeführten Bildfrequenzspannung phasenentgegengesetzte Bildfrequenzspannung zuleitet.
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The present invention is concerned with radio receivers of the intermediate frequency type, particularly one
Receivers with an extended tuning frequency range, e.g. B. one whose maximum frequency is related to the minimum frequency as 3: 1. The frequency range can vary from, for example
1500 to 550 kilohertz and from 350 to 150 kilohertz, so that the receiving range is continuously from with a small interruption in its center, in which the receiver is not working
1500 to 150 kilohertz.
It is a known phenomenon with two-frequency receivers that the receiver responds very easily to a second frequency as well as to the desired frequency, which is the same distance from the superimposition frequency as the desired frequency, but is on the opposite side in the frequency scale. This second frequency is commonly referred to as the image frequency.
The invention relates to a radio receiver with one or more tuned circles, which can be tuned to the symbol frequency and has a supplementary circle in order to suppress image frequency symbols to a greater extent than can be achieved with the same number of simply tuned circles enable. In the embodiment of the invention, a first detector system is provided which works in two ways, in that it produces the locally generated vibrations for the intermediate frequency receiver and combines these locally generated vibrations with the received character so that a new frequency is created in its output circuit which is commonly known as the intermediate frequency. The tube of this first system is therefore called the "detector oseillator".
In order to tune the receiver satisfactorily over the frequency range mentioned above, an intrusion switch mechanism is connected to the various variable tuned circuits to switch the tuning range from one receiving range to another or from one
To change part of a practically continuous area to another part.
The receiver is provided with a character selection system consisting of one or more tuned circles which couple an antenna to the input of the first tube of the receiver. In the arrangement herein, the first tube is preferably of the screen grid type in a circuit which, as previously mentioned, performs the dual functions of a detector and an oscillator; the visual oscillation frequency of the oscillator is made variable by an adjustable resonance circuit, which couples the input and output circuits of the oscillator detector. To bring about the intervening operation of the character selection and oscillator circles, the variable reactive elements of the various tuned circles are mechanically linked.
The new or intermediate frequency generated in the output of the detector oscillator is fed to the input of a second tube, preferably of the screen grid type, through a primary and secondary tuned transformer which is tuned to the intermediate frequency.
The power of the second tube or of the intermediate frequency amplifier is fed either through a single-resonance or a double-resonance transformer to a second detector tube, which is also preferably of the screen grid type and connected as an anode rectifier.
The power of the second detector can be fed to a power tube through an impedance coupling which takes the form of a choke coil connected to the anode circuit of the detector
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is bound; or the hearing potential can be developed in the anode circuit of the detector by a resistor and fed to the input of the power tube in the manner described.
The accompanying drawing shows a schematic representation of a radio receiver according to the invention; the invention is explained using an example through this drawing and the following more detailed description.
The receiver contains an antenna 10 which is coupled to a detector oseillator tube H by two matched coupling systems 13 and 13. Coupling system 12 includes two primary inductances L1 and L'1 connected in series and wound in relatively opposite directions and lying between the antenna and ground. A pair of secondary windings L; and L /, which are connected in series, are electromagnetically coupled to the respective coils Li and L /. A variable capacitor C2 is connected between the upper terminal of coil L2 and ground to tune the coupling system to the desired symbol frequency.
Furthermore, a coil Lu is provided, one end of which is connected to the high-potential terminal of the coil Li and the other end of which is open
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will be shown.
The coupling system 13 contains two secondary windings Lg and L; 'which are connected in series but are wound in reverse winding direction, and a variable capacitor C 1, which is connected between the high potential end of the coil L3 and earth for tuning purposes.
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lower ends of the coils L2 and La can be switched on, coupled in the manner described; Coil L4 is electromagnetically coupled to coil La. The coupling systems 12 and 13 can also be coupled by a connection between the lower terminal of the coil L'2 and the upper terminal of the coil La '.
The coils L1, L2 and Lg are wound for a relatively small inductance and are suitable for transmitting characters over the higher frequency range, while the coils L /, L2 'and La' are of higher inductance and are suitable for transmitting most of the transmission over the effect lower frequency range. To make the receiver work over the high or low frequency range,
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coupled coils L11 and L12 and matched by the respective capacitors C, and C10, coupled. These tuned circles of the double tuned system are precisely tuned to the intermediate frequency.
The output of the amplifier tube 14 is coupled by another double-tuned coupling system 16 to a second detector tube 17, which produces the audio frequency signals in its output. The output of the second detector is connected by an impedance coupling system 18 to a power tube 19 which passes the hearing performance on to a loudspeaker.
All variable capacitors are operated simultaneously by a handle, as indicated by the dotted line U in the drawing.
The tubes that are used throughout the receiver are preferably of the screen grid type as shown in the drawing. The drawing also shows the presence of mutual inductance between the coils through the brackets marked M. The basic values given in the following table have proven to be favorable in practice; however, these values do not represent a limitation of the invention.
Tunable coupling system:
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<tb>
<tb> Li <SEP> = <SEP> 800 <SEP> microhenry.
<tb> mutual <SEP> inductance <SEP> between <SEP> LI <SEP> and <SEP> L2 <SEP> = <SEP> 122 <SEP> microhenry,
<tb> L2 <SEP> = <SEP> 330 <SEP> microhenry.
<tb>
L <SEP> + <SEP> L / = <SEP> 6870 <SEP> microhenry,
<tb> mutual <SEP> inductance <SEP> between <SEP> L1 <SEP> + <SEP> L'1 <SEP> and <SEP> L2 <SEP> + <SEP> L2 '<SEP> = <SEP> 855 <SEP> microhenry,
<tb> L2 <SEP> + <SEP> L2 '= <SEP> 3300 <SEP> microhenry,
<tb> Lug <SEP> = <SEP>% <SEP> microhenry,
<tb> Lg <SEP> = <SEP> 286 <SEP> microhenry,
<tb> Lg <SEP> + <SEP> Lia '= <SEP> 3320 <SEP> microhenry,
<tb> inductance <SEP> of <SEP> Li'above <SEP> tap <SEP> 2 <SEP> = <SEP> 7Y2 <SEP> microhenry,
<tb> L4 <SEP> = <SEP> Y2 <SEP> microhenry,
<tb> C2 <SEP> and <SEP> Cg <SEP> = <SEP> each <SEP> 350 <SEP> micromicrofarad, <SEP> maximum,
<tb> C5 <SEP> = <SEP> 0 # 05 <SEP> microfarad,
<tb> C11 <SEP> = <SEP> 700 <SEP> micromicrofarad,
<tb> = <SEP> 8000 <SEP> Ohm,
<tb> Ri <SEP> = <SEP> 5000 <SEP> Ohm,
<tb> R2 <SEP> = <SEP> 100,000 <SEP> Ohm.
<tb>
Oscillator modulator system:
<tb> L, <SEP> 23 <SEP> microhenry,
<tb> Lo <SEP> + L10 <SEP> = <SEP> 150 <SEP> microhenry,
<tb> Lys <SEP> = <SEP> 241 <SEP> microhenry,
<tb> Lg <SEP> + <SEP> Le <SEP> == <SEP> 1300 <SEP> microhenry,
<tb> L7 <SEP> = <SEP> 136 <SEP> microhenry,
<tb> L7 <SEP> + <SEP> L, <SEP> = <SEP> 1270 <SEP> microhenry,
<tb> mutual <SEP> inductance <SEP> between <SEP> Lr <SEP> and <SEP> L, <SEP> = <SEP> 127 <SEP> microhenry,
<tb> mutual <SEP> inductance <SEP> between <SEP> L5 <SEP> and <SEP> L9 <SEP> = <SEP> 50 <SEP> microhenry,
<tb> mutual <SEP> inductance <SEP> between <SEP> L <SEP> 5 <SEP> + <SEP> L6 <SEP> and <SEP> L7 <SEP> + <SEP> L8 <SEP> = <SEP > 415 <SEP> microhenry,
<tb> mutual <SEP> inductance <SEP> between <SEP> Ls <SEP>;
<SEP> + <SEP> L6 <SEP> and <SEP> Lo <SEP> + <SEP> LIo <SEP> = <SEP>] <SEP> 85 <SEP> microhenry,
<tb> C7 <SEP> = <SEP> 1000 <SEP> micromicrofarad,
<tb> C8 <SEP> = <SEP> 500 <SEP> micromicrofarad,
<tb> C6 <SEP> = <SEP> 350 <SEP> micromicrofarad, <SEP> maximum.
<tb>
For the sake of simplicity, the mode of operation of the receiver is described first when it is working in the higher frequency range (1500-550 kilohertz) and then in the lower frequency range (300-150 kilohertz). In the present receiver, the six switches 81-86 are operated by a single handle S at or near ground potential. At the same time, the switch arrangement changes the inductance of the resonance circuits, modifies the feedback of the oscillator and regulates the adaptation between the oscillator and the selection circuits over the desired frequency ranges.
When working in the higher frequency range, all switches are closed; the drawing voltage is applied to coil L1 of coupling system 12 between terminals 1 and. 3 of the variable control resistor R1 supplied. The input circuit of the coupling system, which contains the coil L1, is preferably tuned to a frequency between the two transmitted ranges, which in this case is of the order of magnitude of 400 to 500 kilohertz.
The mark voltage is then transmitted from the input or primary circuit of the coupling system 12 to the tunable resonant circuit containing the inductance L2 and the variable capacitor C2, and the like. betw. by a double coupling: a magnetic coupling between the coils L1 and L2 and a capacitive coupling by the capacitance between the coil Lo and the inductance L: as indicated by the dotted lines
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is indicated.
The character voltage is transmitted from the tuned circuit 12 to the tuned circuit 13 also by a combined electromagnetic and electrostatic coupling; the electromagnetic coupling is that between coils Lg and L4 and the electrostatic coupling is that across capacitor C5. The characters are then fed to the input of the tube 11 through the connection from the upper terminal of the inductor Lg to the control electrode of the tube; the lower terminal of the inductor Lg is connected to earth through the system of impedances previously described.
As you pass through the two matched circles, undesirable stresses are greatly attenuated; however, practical tests show that the interference signals that arise from the image frequencies mentioned often cause disturbing noises. To decrease the response to the unwanted characters of the frame rate, i. H. in order to increase the response ratio of the undesired symbol frequency to that of the image frequency, two paths are provided between the antenna and the input of the first tube: one path via both selection systems 12 and 13, the other through
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opposite phase to it.
This condition is maintained to a large extent through the voting area; in this way much greater selectivity is achieved than is normally achievable using the same number of simple tuned circuits. The use of the above-mentioned double coupling between the circuits 12 and 13 enables the picture frequency to be virtually completely suppressed in the entire range.
As described above, the tube 11 is arranged so that it performs the double function of an oscillator and a first detector. The tube is caused to oscillate by virtue of the mutual impedance between the frequency determination circuit and the input and output circuits; the mutual impedance consists in the inductive coupling between the coils Ls L7 and L9 and the capacitive coupling which comprises the capacitors C7 and ES. The signal voltage which is supplied to the input of the tube by the selection circuit 13 is the visual oscillation voltage which produces the dual frequency in the output of the oscillator detector tube.
The frequency determination circuit is connected to the anode circuit of the tube by double couplings, one electromagnetic between the coils and L7 and one capacitive through the capacitors Cas and C7, which operate in parallel.
The new or intermediate frequency appearing in the output of the tube 11 is selectively transmitted through the doubly tuned circuit 15 which is tuned to the intermediate frequency by the capacitors C9 and Cm. The capacitance C9 has the dual function of adjusting the inductance Lll to the intermediate frequency and connecting the anode of the tube 11 to the impedances which couple the anode circuit to the oscillator or the frequency determination circuit.
The intermediate frequency tube 14 serves to amplify the intermediate frequency signals and presses them onto the second detector 17, in which the characters are detected in the known manner.
The detected or audio frequency signals are then printed on the power tube 19, from where they are fed to the loudspeaker 20.
After the operation of the receiver over the higher frequency range has been described, the effect will now be described when the switches 81 ″. 80 open, ie all associated connections are open. The signal voltage supplied by the antenna is that between terminals 1 and 3 , but this voltage is now applied to the inductances L; and L / connected in series. The full inductance of coils L1 and L / is sufficiently high that, when used in conjunction with a medium-sized antenna, the input circuit, the containing these inductances is tuned to a frequency lower than the lowest symbol frequency to be received.
The drawing voltage is applied both electromagnetically and electrostatically to the previous one
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exists between the inductances LI 'and L2' for the lower frequency range. The transmission of characters from the coupling system 12 to the coupling system 13 takes place in a somewhat different manner than when working in the higher frequency range.
The capacitive coupling is done by a capacitor as in the case of the high frequency range, but the electromagnetic coupling is that between the upper and lower parts of the inductance L3 ', the tap 2 separating said upper part from said lower part. The prevention of the frame rate is achieved in the same way as in the higher frequency range.
The oscillation frequency of the oscillation detector circuit is determined by the frequency determination circuit, which contains the inductances Ls and Z / e and the capacitors Co and C7, the oscillation circuit with the anode circuit by the ordinary capacitance C, and by the electromagnetic coupling between the coils Ls and L7 and the coils Le and Lg is coupled.
The energy from the oscillation circuit is fed back to the input circuit of the tube through the electromagnetic coupling between the coils Ls and Lg and the coils L. and Li.
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The further path of the symbol through the receiver is the same as when working in the higher frequency range and will not be discussed further here.
In order to allow an effective one-button operation of the tuning capacitors, the fixed elements of the frequency determination circuit of the detector oscillator are proportioned so that their natural frequency is always maintained at a frequency which differs from that of the tuned circuits 12 and by a fixed amount; approx.
The power source for the apparatus is preferably the Liehtleitung. If alternating current is available, a suitable transformer is used to generate the necessary working voltages required for the various heating voltages of the tube. It is preferable to use equipotential cathodes that are indirectly heated by the filaments. The anode feed is ensured by rectifying a high-voltage alternating current using a double-way tube rectifier. The complete equalization of the alternating current wave is effected by using an audio frequency choke coil in series with the supply line and by shunting large capacities across the supply line.
It is desirable, but not necessary, to use a field coil of an electrodynamic loudspeaker as a filter compensation choke in order to make the loudspeaker sensitive and at the same time to smooth out the fluctuations in the power supply.
For the sake of simplicity, the filament feeds to the various tubes are not shown, although part of the alternating power supply of the filament tension in the power source 21 is indicated. This power source contains all the necessary parts for heating the amplifier tubes of the receiver, the high voltage supply for a two-way rectifier and its filament heating.
The field coil 22 of the electrodynamic loudspeaker /} is connected in series with the high-voltage terminal of the feed line for the rectified current. The loudspeaker coil 2.2 serves to compensate for the alternating current fluctuations in the supply line of the rectified current, and also to make the electrodynamic loudspeaker sensitive. The electrolytic capacitors 23 and 24 are connected to further filter the rectified high voltage.
The various voltages required by the various tubes of the receiver are taken from a resistor placed in parallel with the rectified and filtered voltage.
When the power source is supplying direct current, the transformer and rectifier are of course switched off. The heating filaments of all tubes are then preferably connected in series, while the fluctuations occurring in the anode supply line are compensated for by a filter system which is similar to that which is used in the case of rectified alternating current.
PATENT CLAIMS:
1. A circuit for superheterodyne receivers in which the first tube acts as a detector and oscillator, characterized in that, for the purpose of eliminating undesirable interfering voltages, on the one hand the received character voltage is fed to the tube via at least two tunable oscillating circuits that are coupled to one another, and on the other hand the image frequency with the help of a second direct Coupling path is switched off, which leads from the first tunable visual oscillation circuit directly to the tube and this feeds the same image frequency voltage in terms of size, but in opposite phase to the image frequency voltage supplied by the second or last oscillation circuit.