AT143753B

AT143753B - Radioempfänger mit Rahmenantenne.

Info

Publication number: AT143753B
Authority: AT
Original assignee: Telefunken Gmbh
Priority date: 1933-02-14
Filing date: 1934-01-25
Publication date: 1935-11-25

Description

Radioempfänger mit Rahmenantenne.

Der Empfang von Rundfunksendern in der Grossstadt wird stark beeinträchtigt und zum Teil unmöglich gemacht durch Störgeräusche. Die Hautstörungen in der Grossstadt sind Kollektorgeräusche von Motoren, Störungen durch Hoehfrequenz-Heilgeräte, Knackgeräusche von Schaltern u. dgl. mehr.

Untersuchungen haben ergeben, dass diese Störungen zumeist infolge der Kopplung der Zimmer- antenne mit dem Lichtnetz (eventuell auch mit Gas-oder Wasserleitung) entstehen. Man hat daher vorgeschlagen, Hochantennen zu ziehen und diese durch kapazitiv geschirmte Zuleitungen mit dem Eingang des Empfängers zu verbinden. In der Tat bringen derartige Antennenanlagen zumeist gute
Störfreiheit. Der Nachteil derartiger Anlagen liegt in erster Linie in dem grossen Aufwand.

Weitere Untersuchungen haben nun gezeigt, dass die obengenannten Störungen praktisch kein magnetisches Nahfeld besitzen. Es ist deshalb versucht worden, Empfänger dadurch störungsfrei zu machen, dass man Rahmenantennen verwendet. Es zeigt sich jedoch, dass eine Rahmenantenne nur sehr bedingt störungsfrei empfängt. Die Verhältnisse sind in Fig. 1 dargestellt.

Darin sei R die Rahmenantenne, die mit dem Kondensator C auf die zu empfangende Welle abgestimmt ist und am Gitter der Eingangsverstärkerröhre M liegt. Die Kathodenseite dieses Kreises ist mit dem Erdpotential verbunden. Die in der Nähe befindliche Lichtleitung L ist infolge von Motorstörungen od. dgl. Quelle von Störspannungen. Zwischen L und R besteht nun eine Kapazität Co. Die über diese Kapazität und den Eingangskreis zur Erde abfliessenden Störschwingungen erfahren dann einen beträchtlichen Spannungsabfall am abgestimmten Rahmenkreis.

Die Erfindung zeigt einen einfachen Weg, einen Rahmenempfänger gegen solche Störungen unempfindlich zu machen, der zugleich rein konstruktive und für den praktischen Empfängerbau wichtige Vorteile besitzt.

Erfindungsgemäss wird ein nicht abgestimmter Rahmen verwendet, der in der Weise induktiv mit dem abgestimmten ersten Empfängerkreis verbunden ist, dass die Impedanz der Ankopplungsinduktivität klein ist gegen die Impedanz der Kopplungskapazität des Rahmens mit den Störleitungen.

Unter normalen Bedingungen ist die die Störleitungen mit dem Rahmen koppelnde Kapazität etwa von der Grössenordnung 20 cm. Bei normalen Rahmenempfängern verwendete man bisher meistens abgestimmte Rahmenkreise, welche für die Nutzfrequenz einen Scheinwiderstand von etwa 100.000 Ohm besitzen.

Bei der Erfindung ist der Eingangskreis nicht abgestimmt, und es muss lediglich die Impedanz der Ankopplungsinduktivität so gewählt werden, dass ihr Widerstand für die Netzfrequenz wesentlich kleiner wird als der Widerstand einer Kapazität von etwa 20 cm. Für diesen Zweck sind Induktivitäten in der Grössenordnung von 25. 000 cm und kleiner geeignet.

Die Erfindung ist an Hand der Fig. 2 erläutert. Der Rahmen R ist über die kleine und einseitig geerdete Induktivität Li mit dem abgestimmten Kreis G gekoppelt, der am Gitter der Verstärkerröhre M liegt. 4 ist einseitig mit dem Erdpotential verbunden (man kann natürlich auch die Mitte von Li oder einen andern Punkt von Lj mit dem Erdpotential verbinden). Die Störleitung L führt gegen Erdpotential
EMI1.1

EMI1.2

EMI2.1
ungefähr 5 ss ist. Die Erfindung besitzt in verschiedener Hinsicht für den praktischen Empfängerbau Vorteile, z. B. kann die Rahmenantenne als einwindiger Ring ausgeführt werden, und ferner besteht die Möglichkeit, den Rahmen einseitig zu erden.

Da zur Erzielung guter Empfangslautstärken eine feste Kopplung des Rahmenkreises R an den Eingangskreis L2'G zweckmässig ist, empfiehlt es sich, als Transformator L1, L2 einen Hochfrequenztransformator mit Eisenkern bzw. mit Masseeisenkern zu verwenden.

Die Empfindlichkeit leidet durch diese Anordnung nicht. Davon kann man sich durch folgende Betrachtung überzeugen. Nennt man W den im Gitterkreis der Röhre M (Fig. 2) liegenden Widerstand, an dem die Empfangsleistung verbraucht wird, und Hi die primäre Windungszahl des AnkopplungTransformators, so gilt für den in den Rahmenkreis übertragenen Widerstand je'folgende Beziehung : lf'= a. .

In dem Proportionalitätsfaktor a ist die als konstant angenommene sekundäre Windungszahl1l2' das Ankopplungsmass und dgl. enthalten. Die an dem Widerstand W'entstehende Weehselspannung E ist proportional der Rahmenwindungszahl . Es gilt also die Gleichung : E = b. ibg.

Die am Widerstand art verbrauchte Leistung errechnet sich zu
EMI2.2

Man sieht aus dieser Gleichung, dass die verbrauchte Leistung lediglich von dem Verhältnis zwischen Mss und Mi abhängt, nicht aber von einer dieser beiden Grössen. Wenn man also Rahmenwindungszahl und Windungszahl der Ankopplungsspule in gleichem Verhältnis reduziert, wird die gleiche Leistung übertragen. Die genaue Rechnung und ausfÜhrliche Experimente bestätigen diese Betrachtung in vollem Masse.

Die beschriebene Anordnung hat aber die Eigenschaft, dass infolge der Verwendung eines Rahmens eine Richtwirkung auftritt, was für Radioempfänger in den meisten Fällen als Nachteil bewertet werden muss. Es ist bekannt, dass man die Riehtwirkung eines Rahmenempfängers dadurch beseitigen kann, dass man einen zweiten Rahmen anordnet, der räumlich auf den ersten Rahmen senkrecht steht und dessen elektrische Phase ebenfalls um 900 gegen die Phase des ersten Rahmens gedreht ist.

Der Nachteil dieser Anordnung ist aber der ziemlich grosse Platzbedarf. Erfindungsgemäss wird dieser Nachteil dadurch behoben, dass das Empfängergehäuse bzw. das Lautsprechergehäuse so ausgebildet wird, dass zwei nahezu senkrecht aufeinanderstehende Rahmenantennen entstehen. Diese erfindungsgemässe Anordnung lässt sich bei den meisten Rundfunkempfängern ohne grossen Aufwand durchführen, da im allgemeinen das Gehäuse oder das Chassis oder Teile davon aus Metall bzw. aus Metallrahmen bestehen und sich dann nach geeigneter elektrischer Auftrennung die gewünschte Antennenanordnung leicht ergibt. Besonders einfach ist dies zu erreichen bei solchen Gehäusekonstruktionen, bei denen die das Gehäuse bildenden Isolierplatten von einem Metallgerüst getragen werden.

Die Herstellung der Phasenverschiebung von 900 zwischen den beiden Rahmenspannungen kann entweder durch Zuschalten einer Verstärkerröhre mit induktiver Anodenbelastung oder durch Abstimmung des zweiten Rahmens oder auch durch Einschalten eines entsprechend gewählten Ohm'sehen Widerstandes in den zweiten Rahmenkreis erreicht werden. An Stelle solcher Vorrichtungen kann man aber auch mit Hilfe eines Umschalters jeweils den Rahmen (oder die Kombination der beiden Rahmen) an das erste Rohr legen, der lautesten Empfang ergibt.

In den Fig. 3 und 4 sind beispielsweise zwei Schaltungen gezeigt.

In Fig. 3 ist 1 das erste Rohr mit dem Gitterschwingungskreis 2, 3 und 4 sind die beiden senkrecht aufeinanderstehenden Rahmen, von denen der eine 3 direkt, der andere 4 aber unter Zwischenschaltung einer die notwendige Phasenverschiebung erzeugenden Anordnung 5 mit dem Schwingungskreis 2 gekoppelt sind.

In Fig. 4 sind für entsprechende Geräte dieselben Kennzeichen verwendet. Hier ist ein Umsehalter 6 vorgesehen, durch dessen Bestätigung jeweils der den lautesten Empfang ergebende Rahmen mit dem Gittersehwingungskreis 2 gekoppelt ist.

Besteht das Gerüst des Empfängers bzw. des Lautsprechers aus Eisenteilen, so ist zur Dämpfungsverminderung erwünscht, die Eisenteile zu ver1.'1lpfern.

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Claims

PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Radioempfänger mit Rahmenantenne, insbesondere Rundfunkempfänger, dadurch gekennzeichnet, dass ein nicht abgestimmter Rahmen induktiv derart an den Eingangskreis des Empfängers <Desc/Clms Page number 3> angekoppelt ist, dass bei der Betriebswelle die Impedanz der Ankopplungsinduktivität klein ist gegen die Impedanz einer Kapazität von 20 cm.

2. Radioempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankopplungsinduktivität von der Grössenordnung von 25.000 cm bzw. kleiner ist.

3. Radioempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen aus einer Windung besteht. EMI3.1 (Massekerntransformator) ausgebildet ist.

5. Radioempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse des Empfängers bzw. des Lautsprechers so ausgebildet wird, dass zwei Empfangsrahmen entstehen, deren Flächen nahezu senkrecht aufeinanderstehen.

6. Radioempfänger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe eines Schalters wahlweise einer der beiden Rahmen an den ersten Empfangskreis angekoppelt wird.

7. Radioempfänger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Rahmenspannungen eine Phasendifferenz von 900 erhalten und gleichzeitig am Eingang des Empfängers liegen.

8. Radioempfänger nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass beide Rahmen parallel an das erste Rohr gelegt werden.

9. Radioempfänger nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass beide Rahmen hintereinander bzw. gegeneinander geschaltet an das erste Rohr gelegt werden.

10. Radioempfänger nach Anspruch 5 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass die Phasenverschiebung des einen Rahmens gegen die Phase des ersten Rahmens durch Zuschalten einer Verstärkerröhre mit induktiver Anodenbelastung erzielt wird.

11. Radioempfänger nach Anspruch 5 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass die Phasenverschiebung des einen Rahmens gegen die Phase des ersten dadurch erreicht wird, dass der zweite Rahmen abgestimmt wird.

12. Radioempfänger nach Anspruch 5 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass die Phasenverschiebung des zweiten Rahmens gegen die Phase des ersten Rahmens durch Einschalten eines entsprechend gewählten Ohmsehen Widerstandes in den zweiten Rahmenkreis erzielt wird. EMI3.2