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Anordnung zum Abstimmen von Rundfunkempfängern über mehrere Frequenzbereiche.
Die Erfindung bezieht sich auf Radioempfangsapparate mit zwei oder mehr abstimmbaren Kreisen, welche durch einheitlich regelbare veränderliche Induktanzen mit beweglichem Kern abgestimmt werden, also jener Art, bei welcher ein magnetischer Kern gegenüber der Spule zwecks Änderung der wirksamen Permeabilität des die Spule umgebenden Raumes und somit zwecks Änderung der Induktivität der Spule bewegbar ist.
Der Zweck der Erfindung besteht in der Anordnung neuer und einfacherer Mittel zur Änderung des Abstimmbereiches von Kreisen der angegebenen Art bzw. Änderung des Grades der erzielten Ab- stimmschärfe.
Erfindungsgemäss ist eine Empfangsanlage mit einer Anzahl durch einheitlich veränderliche Eisenkerninduktanzen abstimmbarer Kreise mit einem System von Kondensatoren versehen, die durch Wellenumschalter geregelt werden, durch welche die Kapazitäten der Abstimmkreise zwecks Änderung des Abstimmbereiches des Empfängers geändert werden können.
Diese Einrichtung zur Änderung der Wellenlänge kann benutzt werden, um den Abstimmbereieh des Empfängers zu erweitern. Zu diesem Zweck werden die Kapazitäten der Kondensatoren so gewählt, dass die Abstimmkreise wahlweise über zwei verschiedene Frequenzbereiche abgestimmt werden können, wodurch der Empfänger einen wesentlich grösseren Bereich umfasst, als dies durch die Wirkung der veränderlichen Induktanzen allein möglich ist.
Die Kapazitäten der Kondensatoren können so gewählt werden, dass die beiden Frequenzbereiche einander über einen zweckentsprechenden Abstimmbereich überlappen. Bei dieser Enrichtung sind für jede Frequenz innerhalb jenes Bereiches, der den obengenannten wahlweisen Frequenzbereichen gemeinsam ist, zwei verschiedene Einstellungen möglich. Bei einer Stellung der Wellenumschalter werden die verschiebbaren Spulen bzw. Kerne der veränderliehen Induktanzen in eine bestimmte Lage bewegt werden müssen, um den Empfänger auf einen besonderen Sender einzustellen.
Wenn nun die Wellenumschalter so betätigt werden, dass die Kapazitäten der Kreise geändert werden, so wird der Kern in eine neue, einer andern Induktivität entsprechende Lage gebracht werden müssen, um den Empfänger wieder auf dieselbe Frequenz abzustimmen. Bei dieser neuen Stellung wird der Grad der erreichten Abstimmschärfe infolge der geänderten Induktanz der Spulen und der Änderung in den Kernverlusten geändert sein.
Auf beigefügter Zeichnung sind einige beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung dargestellt ; es zeigen Fig. 1 einen Empfangskreis, der zum Arbeiten über mehrere Bereiche oder zur Regelung der Wiedergabetreue geeignet ist, Fig. 2 eine Schaltvorrichtung für den Kreis nach Fig. 1, Fig. 3 und 4 zwei Ausführungsformen der Abstimmvorrichtung, Fig. 5 eine Ausführungsform der Anlage.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Hochfrequenzempfangsanlage, die mittels der durch die gegenseitige Bewegung der Induktanzspulen 1 und der Kerne 2 bewirkten Induktanzänderungen über einen gewünschten Bereich abstimmbar ist.
Der Eintrittskreis besteht aus der Antenne 3, die durch eine Kapazität 4 mit dem ersten, durch die Induktanz 1 mit justierbarem Kondensator 5 gebildeten Kreis gekoppelt ist. Der so gebildete Kreis ist mit einer Verstärkerröhre 7 zusammengeschaltet, deren Anode mit einem durch eine zweite Spule 1 und Kondensator 5 a gebildeten ähnlichen Kreis verbunden ist. Dieser Kreis ist mit einem weiteren, aus der Spule 1 und Kondensator 5 b bestehenden ähnlichen Kreis mittels einer kleinen Kapazität 8
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gekoppelt. Der Anodenkreis der Röhre 7 führt über einen Kondensator 11 zu einer Detektor-oder Entmodulierungsröhre 10, auf welche die übliche Niederfrequenzverstärkeranlage mit der Endröhre 12 dem Kondensator 13 und den üblichen Widerständen 14 folgt.
Die Zeichnung zeigt eine Anzahl, zweckmässig durch eine gemeinsame Vorrichtung betätigter Schalter 15, welche einen Kondensator 6 von grösserer Kapazität als der Kondensator 5, eine Anzahl Ladekondensatoren 6 a, 6 b, 6 c und einen Kondensator 9 schalten. Wenn die Schalter 15 nach rechts bewegt werden, wie in Fig. 1 dargestellt, so werden die einzelnen Kapazitäten 5, 5 a, 5 b, 5 c über die Spulen 1 geschaltet, wodurch ein gewünschter Bereich von Frequenzänderungen festgelegt wird. Bei dieser Lage befinden sich die Kondensatoren 6,6 a, 6 b, 6 c und 9 ausserhalb des Kreises.
Werden die Schalter nach links gedreht, so werden ausser den Kapazitäten 5 a, 5 bund 5 c die Ladekapazitäten 6, 6 a, 6 b und 6 c in die Kreise geschaltet, wodurch der Frequenzbereich nach den niedrigeren Frequenzen hin ausgedehnt wird. Gleichzeitig wird der Kondensator 6 an Stelle des Kondensators 5 über die erste Spule 1 und der Kondensator 5 parallel zur Kapazität 4 geschaltet und die grosse Kopplungskapazität 9 wird der Kapazität 8 hinzugefügt.
Wenn die gleiche veränderliche Induktanzvorrichtung für zwei wirksame Frequenzbereiche eingerichtet ist, so zeigt sie in beiden Frequenzbereichen verschiedene Abstimmschärfe und versehiedene Verstärkung. Die Schaltung der Kondensatoren 5 und 9 parallel zu den Kondensatoren 4 bzw. 8 macht jedoch die Kopplung der Antenne mit dem ersten Abstimmungskreis dichter und ebenso die Kopplung zwischen den ersten beiden Kreisen, wenn die Schalter für den niedrigeren Frequenzbereich eingestellt sind, und gleicht somit die Änderung der Charakteristiken der abgestimmten Kreise aus.
Eine zweckmässige konstruktive Ausführung des Schalters ist in Fig. 2 dargestellt. Gemäss dieser Ausführung können alle oben beschriebenen Schaltungen mittels eines Drehschalters ausgeführt werden, welcher eine aus Isolierstoff hergestellte und um einen Winkel von 90 auf der geerdeten Meta, llachse 16 drehbare Trommel 17 besitzt. Die Trommel 17 besitzt leitende Einlagen 18, von denen einige mit der geerdeten Achse 16 verbunden sind. Die Lage des in Fig. 2 dargestellten Schalters entspricht dem in Fig. 1 veranschaulichten Zustande, wenn alle Schalter 15 nach links bewegt sind.
Die in Fig. 1 dargestellte und in den Fig. 3 und 4 veranschaulichte veränderliche Induktanzvorrichtung kann gemäss dem österr. Patent Nr. 146531 ausgeführt sein. Jede dieser veränderlichen Induktanzvorrichtungen ist gemäss der vorliegenden Erfindung mit zwei Kondensatoren 5 und 6, 5 a, 6 a, 5 b, 6 b oder 5 c, 6 c versehen. Die jeder veränderlichen Induktanz zugeteilten beiden Kondensatoren sind zweckmässig innerhalb des Metallschirms 19 der Induktanzvorrichtung angeordnet. Die Wicklung der Spulen der veränderlichen Induktanzvorrichtung 1 kann, wie in Fig. 4 dargestellt, aus einer einzigen Lage oder aus einer zylindrischen, gestaffelt gewickelten mehrlagigen Wicklung bestehen, wie in Fig. 3 dargestellt.
Wenn die erfindungsgemässe Einrichtung zu Erweiterung des Abstimmbereich es des Empfängers über jenen Bereich hinaus benutzt werden soll, welcher durch Betätigung der veränderlichen Induktanzen allein gegeben wäre, so werden die Kapazitäten der Kondensatoren 6,6 a, 6 b, 6 c so gewählt, dass zwei unterschiedliche Abstimmbereiche geschaffen werden, die sich nicht oder nur in geringem Masse überlappen.
Die Kapazitäten dieser Kondensatoren können jedoch so gewählt werden, dass wechselweise Frequenzbereiche geschaffen werden, die einander über einen nützlichen Abstimmbereieh überlappen, wodurch für jede Frequenz des Uberlappungsbereiches zwei Einstellungen möglich sind, welche auch für jede Frequenz innerhalb dieses Bereiches zwei Grade von Abstimmschärfe bieten, wie nachstehend erläutert werden soll.
W"nn die Kondensatoren 6,6 a, 6 b, 6 c ausgeschaltet sind, so kann der Empfänger auf irgendeine Frequenz innerhalb des Bereiches abgestimmt werden, für den er gebaut ist, indem man die Kerne der veränderlichen Induktanzvorrichtungen in eine bestimmte Lage bewegt. Werden nun die Schalter so betätigt, dass die Kondensatoren 6,6 a, 6 b, 6 c in den Kreis eingeschaltet werden, so wird es erforderlich sein, die Kerne in eine neue Lage zu bringen, um die Kreise auf dieselbe Frequenz abzustimmen.
In dieser neuen Stellung der Kerne wird infolge der geänderten Induktivität der Spule 1 und der ge- änderten Kernverluste die Abstimmschärfe der Anlage von der bei dem ursprünglichen Zustande vorhandenen verschieden sein. Die Anordnung zum Schalten der Kondensatoren 6,6 a, 6 b, 6 c in den bzw. aus dem Stromkreis bietet also eine Auswahl zwischen zwei Einstellungen mit verschiedenen Graden der Abstimmschärfe für jede Frequenz innerhalb des Abstimmbereichs, der den wahlweisen Frequenzbereichen gemein ist.
Die veränderlichen Induktanzvorrichtungen sind zweckmässig so gebaut, dass sie eine veränderliche magnetische Dichte längs dem magnetischen Kraftlinienwege haben. Hiedurch kann die Einrichtung so getroffen werden, dass für irgendeinen gegebenen Abstimmbereich das Verhältnis der Induktivität zum Hochfrequenzwiderstand der Induktanzspule über die ganze Bewegung des Kernes konstant bleibt.
Wenn die Kerne so gebaut sind, dass das Verhältnis von Induktanz zum Hochfrequenzwiderstand des Kreises gleichförmig erhalten wird, während der Kern in die Spule bewegt wird, so vergrössert die Betätigung der Wellenumschalter zur Einschaltung der Kondensatoren 6,6 a, 6 b, 6 c in den Kreis den Wert des Verhältnisses von Induktivität 2 ; um Rochfrequenzwiderstand für den ganzen Abstimmbereich,
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Die soeben beschriebene Einrichtung schafft somit ein einfaches Verfallen zur willkürlichen Vergrösserung der Abstimmschärfe und Verbesserung der Wiedergabetreue solcher Kreise. Wenn es
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so werden die Wellenschalter so eingestellt, dass sieh die Kapazitäten der Kreise auf dem höheren der beiden möglichen Werte befinden.
Wird gewünscht, die Wiedergabetreue eines besonderen Signals zu verbessern, so werden die Schalter so betätigt, dass der in jedem der Kreise vorhandene Kapazitätswert vermindert wird und die Kerne weiter in die Spulen geschoben werden müssen, um die verschiedenen Kreise wieder auf das gewünschte Signal abzustimmen.
Wenn das Kondensatoren-und Wellenumschaltersystem erfindungsgemäss derart eingerichtet ist, dass für jede Frequenz eine Auswahl von Zusammenstellungen geboten wird, um so eine Änderung der Abstimmschärfe, wie oben beschrieben, zu gestatten, so kann eine Einrichtung zum Abstimmen über zwei verschiedene Wellenbereiche zwecks Erweiterung des Abstimmbereiches des Empfängers derart vorgenommen werden, dass man zwei getrennte veränderliche Induktanzspulen für jeden Kreis anordnet. Wie aus Fig. 5 erkennbar, sind zwei getrennte Spulen 1 und 1 a angeordnet, welche von dem gleichen Kern 2 beeinflusst werden. Die Spule 1 ist der Spule 1 in Fig. 4 ähnlich und ist so ein- gerichtet, dass sie über einen Frequenzbereich von 550-1500 Kiloheitz arbeitet.
Die Spule 1 a ist gestaffelt gewickelt, um einen neuen Bereich von Frequenzen zu umfassen, wie etwa von 180-500 Kilohertz entweder mit demselben Kondensator 5 oder mit einer geeigneten zusätzlichen Kapazität 5 a.
Beide Spulen sind in einem Abschirmgehäuse 19 eingeschlossen und auf einer Platte 21 montiert, an welcher der Führungsbolzen 22 befestigt ist. Die FÜhrungsbüchse 23 trägt die bewegliche Platte 24, die einen Schlitz aufweist, in welchem der Kern 2 senkrecht verschoben werden kann, um je nach Bedarf die eine oder die andere der beiden Spulen betreiben zu können.
Der Kern 2 oder eine Gruppe von ähnlichen Kernen kann seitlich bewegbar angeordnet sein, um so mit jeder der Spulen in Eingriff zu kommen. Bei einer andern Ausführungsform können die
Spulen seitlich bewegbar angeordnet sein, wobei die Kerne nur in der ursprünglichen Weise geradlinig verschiebbar sind.
Obwohl die mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschriebenen Vorrichtungen nur für zwei wahlweise Abstimmungsbereiche eingerichtet sind, liegt es selbstverständlich im Rahmen der Erfindung, eine Auswahl von drei oder mehr verschiedenen Abstimmbereielen anzuordnen, welche entweder so gebaut sein können, dass der Frequenzbereich des Empfängers ausgedehnt oder dass der Grad der erreichten Abstimmschärfe geändert oder dass eine Kombination beider Zwecke erreicht wird.
PATENT-ANSPRUCHE :
1. Anordnung zum Abstimmen von Rundfunkempfängern über mehrere Frequenzbereiche mit mehreren Abstimmkreisen, von denen jeder eine Kapazität und eine Induktivität mit beweglich dazu angeordnetem Massekern aufweist, und mit Abstimmitteln zur Erzeugung gleichzeitiger Bewegung der Kerne ausgerüstet ist, dadurch gekennzeichnet, dass Schaltmittel zur gleich zeitigen Änderung der Kapazitäten in jedem der Kreise vorgesehen sind, welche auch zugleich zwischen den Kreisen angeordnete Kopplungsmittel zur Veränderung des Kopplungsgrades zwischen diesen Kreisen betätigen, um dadurch im wesentlichen gleichmässige Empfangsbedingungen der Anordnung in den verschiedenen Frequenzbereichen zu gewährleisten.