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Schaltung zur Übertragung modulierter Hochfrequenzschwingungen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zur Übertragung modulierter Hochfrequenz- schwingungen mit Hilfe von Schwingungskreisen, welche durch zwei einander entgegenwirkende
Kopplungen miteinander gekoppelt sind, wobei die Breite des von den Kreisen übertragenen Frequenz- bandes durch Veränderung ihrer gegenseitigen Kopplung verändert werden kann. Es ist bekannt, dass es beispielsweise beim Empfang von modulierten Hochfrequenzschwingungen häufig nötig ist, die Selektivität bzw. die durchgelassene Bandbreite bei dem Empfangsgerät entsprechend den Empfangs- bedingungen zu wählen.
Wird der Empfang der modulierten Hochfrequenzsehwingungen durch
Störungen wenig oder gar nicht beeinträchtigt, so wird die durchgelassene Bandbreite zweckmässiger- weise so gross gewählt, dass alle Seitenbandfrequenzen durch die Kopplungskreise des Empfängers durchgelassen werden und auch die höchsten Modulationsfrequenzen zur Wirkung kommen. Sind dagegen Störungen von nennenswerter Amplitude vorhanden, so ist es günstiger, eine grössere Selektivität für den Empfang anzuwenden, d. h. die durchgelassene Bandbreite entsprechend zu verringern. Durch diese Massnahme wird ein verbessertes Verhältnis der aufgenommenen Energie der Empfangs- schwingungen zu der aufgenommenen Störungsenergie erzielt.
Selbstverständlich führt dieses Verfahren zu einer Beschränkung des wiedergegebenen Modulationsfrequenzbereiches, so dass die höheren
Töne der Modulationsschwingungen teilweise unterdrückt werden.
Es ist bereits eine Bandfilterschaltung bekannt, bei welcher zur Kopplung der beiden Filterkreise zwei einander entgegenwirkende Kopplungen verwendet werden, u. zw. wurde bei dieser Schaltung eine mit der Frequenz an Stärke zunehmende kapazitive Kopplung und eine mit der Frequenz an
Stärke abnehmende kapazitive Kopplung verwendet. Die beiden Kopplungselemente waren bei dieser
Schaltung nicht veränderlich und hatten den Zweck, eine bei Veränderungen der Frequenz konstant bleibende oder in einer vorbestimmten Gesetzmässigkeit sich ändernde Gesamtkopplung zu erzielen.
Man hat auch bereits vorgeschlagen, für die Zwecke der Störfrequenzunterdrückung zwei einander entgegenwirkende Kopplungen in einer Kopplungsschaltung vorzusehen, wobei diese Kopplungen während des Betriebes nicht verändert wurden. Bekannt ist auch eine Schaltung, bei welcher zum Zwecke der Aufrechterhaltung eines konstanten Kopplungsgrades bei der Abstimmung zweier gekoppelter Kreise gleichzeitig mit der Veränderung eines Abstimmungselementes eine Veränderung einer den beiden Kreisen gemeinsamen Kopplungsimpedanz erfolgt, wobei jedoch nicht zwei einander entgegenwirkende Kopplungen angewendet wurden.
Die bekannte Methode, das durchgelassene Frequenzband symmetrisch zu seiner mittleren Resonanzfrequenz entsprechend den Empfangsbedingungen zu verändern, stellt jedoch nicht das Optimum der Ausnutzung der Empfangsmöglichkeiten dar, wenn eine Störung bestimmter Eigenfrequenz nur das eine der beiden Modulationsseitenbänder stört. Dieser Fall liegt sehr häufig dann vor, wenn eine Senderfrequenz der gewünschten Empfangsfrequenz zu nahe benachbart ist, so dass die Modulationsseitenbänder der beiden Senderschwingungen teilweise ineinandergreifen. In diesem Fall führt die Methode der symmetrischen Bandausdehnung dazu, dass die durchgelassene Bandbreite im Maximum nur so gross gewählt werden darf, dass die störenden Seitenbandfrequenzen des Nachbarsenders nicht mit erfasst werden.
Es ist auch schon eine Schaltung bekannt geworden, bei welcher eine zwischen zwei miteinander gekoppelten Kreisen wirksame Kopplungsimpedanz zum Zwecke der Änderung der durchgelassenen Bandbreite verändert wurde, wobei gleichzeitig auch die mittlere Resonanzfrequenz der Kreise
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verschoben wurde, u. zw. erfolgte diese Verschiebung bei Anwendung einer induktiven Kopplungsimpedanz mit einer Vergrösserung der Kopplung derartig, dass sich eine Verringerung der mittleren Resonanzfrequenz der beiden gekoppelten Kreise ergab ; bei Anwendung einer kapazitiven Kopplungsimpedanz erfolgte die Veränderung der Resonanzfrequenz mit der Kopplung in entgegengesetztem Sinne.
Bei dieser Schaltung war stets je nach der Art der verwendeten Kopplungsimpedanz eine einseitige Bandausdehnung entweder nur nach höheren Frequenzen bei Verwendung einer kapazitiven Kopplung, oder nur nach tieferen Frequenzen bei einer induktiven Kopplung möglich.
Erfindungsgemäss wird eine Verbesserung der bekannten Schaltungen in der Weise erzielt, dass Mittel zu einer unsymmetrischen, praktisch einseitigen Bandausdehnung von der mittleren Resonanzfrequenz aus vorgesehen werden, wobei ohne Abänderung der Schaltung wahlweise eine Bandausdehnung nach höheren oder tieferen Frequenzen hin möglich ist. Mit Hilfe einer derartigen Einrichtung ist der Benutzer in dem oben erwähnten Fall der Störung durch einen Nachbarsender imstande, das ungestörte Modulationsseitenband voll für den Empfang zu erfassen und auch eine Wiedergabe der höchsten Modulationstöne zu ermöglichen. Die Erfindung geht dabei aus von einer Schaltung zur Übertragung modulierter Hochfrequenzschwingungen mit Hilfe von Schwingungkreisen, welche durch zwei einander entgegenwirkende Kopplungen miteinander gekoppelt sind.
Erfindungsgemäss sollen die beiden zwischen den Kreisen vorgesehenen einander entgegenwirkenden Kopplungen für die Einstellung auf geringste Bandbreite annähernd von gleicher Grösse sein, wobei mindestens die eine von dieser Einstellung aus in ihrer Grösse in beiden Richtungen verändert werden kann, so dass von der Einstellung auf geringste Bandbreite aus eine im wesentlichen einseitige, wahlweise nach höheren und tieferen Frequenzen sich erstreckende Ausdehnung des Durehlassbandes erfolgt.
Die günstigsten Möglichkeiten der Anpassung an die Empfangsverhältnisse bietet zweifellos eine Schaltung, bei welcher unabhängig voneinander sowohl eine einseitige als auch eine beiderseitige Ausdehnung der durchgelassenen Bandbreite von der mittleren Resonanzfrequenz aus erfolgen kann, wobei für beide Fälle vor der Ausdehnung des Bandes eine scharfe Abstimmung bei geringer Bandbreite vorgenommen wird. Die Erfindung sieht daher bei einer bestimmten Ausführungsform des Erfindunggedankens Mittel vor, um ausser der einseitigen Bandausdehnung eine beiderseitige Bandausdehnung zu bewirken. Gleichzeitig wird eine mechanische Einstellvorrichtung angegeben, welche die Benutzung der einzelnen Einstellmöglichkeiten sehr erleichtert und Fehlbedienungen weitgehend ausschliesst.
Bei der Anwendung des Erfindungsgedankens auf einen Überlagerungsempfänger findet die Regelung der durchgelassenen Bandbreite zweckmässigerweise im Zwischenfrequenzteil der Schaltung statt ; zu diesem Zwecke bestehen die einzelnen Kopplungskreise zwischen den Röhren des Zwischenfrequenzverstärkers je aus zwei Resonanzkreisen, die eine induktive und eine kapazitive Kopplung miteinander aufweisen. Die Abstimmung des ganzen Empfängers wird bekanntlich durch eine Einstellung der Hochfrequenzkreise vorgenommen, wobei die Abstimmung der Zwischenfrequenzkreise nicht verändert wird. Die Einstellung der gewünschten Breite und Lage des durchgelassenen Frequenzbandes erfolgt nun durch Regelung der induktiven bzw. der kapazitiven Kopplung der Zwischenfrequenzkreise.
Zur symmetrischen Ausdehnung der Bandbreite dient eine Veränderung der induktiven Kopplung, während durch eine Veränderung der kapazitiven Kopplung eine unsymmetrische Bandausdehnung erfolgt.
Ein weiterer Gedanke der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf die Konstruktion einer zweckmässigen Einstellvorrichtung für die einzelnen Schaltelemente, durch welche die Trennschärfe geregelt wird. Der Grundgedanke dieser Konstruktion ist die Verwendung eines Einstellorgans, welches zwei Freiheitsgrade besitzt ; es kann z. B. eine Achse dazu verwendet werden, welche drehbar und in axialer Richtung verschiebbar ist. Die Bewegung entsprechend dem einen Freiheitsgrad dient dann zur Ausdehnung der durchgelassenen Bandbreite in symmetrischer Weise, indem beispielsweise durch axiale Verschiebungen des Bedienungsgriffes allein die induktive Kopplung der Bandfilterkreise verändert wird.
Durch Bewegung des Einstellgriffes entsprechend dem andern Freiheitsgrad kann die unsym- metrische Bandausdehnung vorgenommen werden, indem beispielsweise durch die Drehung des Bedienungsgriffes eine Änderung allein der kapazitiven Kopplung bewirkt wird. Ein zusätzlicher Gedanke, durch welchen die Bedienung des Gerätes gleichfalls sehr erleichtert wird, besteht darin, dass eine Verriegelung vorgesehen ist, welche eine Veränderung der Abstimmung des Empfangsgerätes verhindert, solange nicht beide Kopplungen auf den der geringsten Bandbreite entsprechenden Wert eingestellt sind. Die Erfindung sei nun an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungbeispieles näher erläutert.
In der Fig. 1 ist ein Bandfilter T dargestellt, das den Ausgang der Röhre 1 mit dem Eingang der folgenden Röhre 2 koppelt. Der Filter enthält ein Paar ähnliche Resonanzkreise 3 und 4, deren Spulen L in Verbindung mit den parallel geschalteten Kapazitäten C auf eine bestimmte Welle abgestimmt sind. Die Spule L des zweiten Kreises 4 ist gegen die Spule L des ersten Kreises axial verschiebbar. (Dies ist durch den Doppelpfeil angedeutet.) Hiedurch kann die induktive Kopplung M zwischen diesen Kreisen verändert werden.
Ein veränderlicher Kondensator jE ist zwischen den oberen Belegungen der Kondensatoren C in den Kreisen 3 und 4 geschaltet, um eine variable-kapazitive Kopplung zwischen diesen Kreisen zu erreichen,
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geschalteten Selbstinduktionen L gebildet ; die letzteren sind induktiv miteinander gekoppelt und bilden die beiden Induktionszweige L-M sowie eine Parallelinduktivität M. Die kapazitive Kopplung E überbrückt die beiden in Serie geschalteten Zweige L-M.
Aus dem oben Gesagten geht hervor, dass zur symmetrischen Bandbreiteneinstellung die gemeinsame Impedanz zwischen den beiden abgestimmten Kreisen verändert wird, ohne die Kreisimpedanzen oder die Abstimmung der Kreise zu beeinflussen. Für die unsymmetrische Bandbreiteneinstellung werden dagegen gemeinsame Impedanz und die nicht gemeinsamen Kreisimpedanzen bzw. die Abstimmung der beiden abgestimmten Kreise gleichzeitig geändert. Im letzteren Falle
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gegengesetzten Phase ; die Zusatzkopplung kann innerhalb bestimmter Grenzwerte, die grösser und kleiner als der. feste Kopplungswert sind, variiert werden und dient gleichzeitig zur Veränderung der nicht gemeinsamen Impedanzen bzw. der Abstimmung der Kreise.
Die Fig. 5 ist eine abgeänderte Schaltung, die dieselben Ergebnisse liefert wie die Fig. 1 und 4.
Der Unterschied in der Schaltung der Fig. 5 besteht allein darin, dass der Kondensator E mit der Induktivität M in Serie geschaltet ist und nicht mehr, wie in Fig. 4, parallel zu den Induktivitäten L-111 liegt, die Grösse der Kapazität B unterscheidet sich allerdings in beiden Schaltungen.
Der in der Fig. 5 dargestellte Filter dient als Kopplungsglied zwischen zwei Röhren, wie es in der Fig. 6 gezeigt ist. Die Spulen L, die zur Einstellung der gemeinsamen Induktivität 11 axial ver-
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der Röhre 18. Der Kondensator E ist an die Verbindungsleitung der beiden Spulen L und an Erde angeschlossen. Die Resonanzkreise j ! 9 und 20 werden durch die Verbindung der Kondensatoren C mit der Anode und Erde bzw. mit der Gitterleitung und Erde gebildet.
Der Anodenstrom wird der Röhre 16 von der geerdeten Batterie, 21 1 über die Hochfrequenz- drosselspule 22 und die Spule L des Resonanzkreises 19 zugeführt ; die Kathode 23 der Röhre 16 ist über den Fallwiderstand 24 geerdet. Um die Batterie 21 vom Gitter 17 der Röhre 18 zu trennen, ist in die Gitterleitung ein Blockkondensator 25 geschaltet. Hiedureh wird der Gitterableitwiderstand 26 für das Gitter 1'1 erforderlich, der auch als Begrenzungsimpedanz für den Filter dient. Die Kathode 27 der Röhre 18 ist über den Fallwiderstand 28 geerdet.
Die Fig. 7 und 8 zeigen die Arbeitsweise des Filters T der Fig. 6 und die Fig. 7 zeigt die sich einstellenden Resonanzkurve, wenn nur die kapazitive Kopplung E verändert wird, während die Fig. 8 die entsprechenden Kurven für die Änderung der induktiven Kopplung M darstellt. Der Filter wird zunächst zum Einzel-oder Doppelbandempfang einer bestimmten Trägerfrequenz t durch Abstimmung der Kreise 19 und 20 mittels der Kondensatoren C und mit kurzgeschlossenem Kondensator E auf eine etwas niedrigere Frequenz als t eingestellt, so dass durch Einstellung der gemeinsamen Induktivität M auf eine Kopplung über den Optimalwert hinaus die der höheren Frequenz entsprechende Resonanzspitze mit der Frequenz t in Übereinstimmung gebracht wird.
Darauf wird der Kondensator E, nach Entfernung des Kurzschliessers, so auf die jetzt herrschende induktive Kopplung eingestellt, dass man für die Frequenz t den geringsten Kopplungsgrad erhält.
Da die kapazitive Kopplung E und die induktive Kopplung M in Serie geschaltet sind, werden sie gegeneinander wirksam sein, sich gegenseitig aufheben und dadurch diese Minimumkopplung ermöglichen.
Die Resonanzkurve des Filters bei der Minimumeinstellung der Kopplung wird durch die Kurve l der Fig. 7 dargestellt. Die Bandbreite lässt sich durch Einstellung des Kondensators E auf Einzelbandempfang abändern. Eine Verminderung der Kapazität E um einen bestimmten Betrag bedingt die Selektion des oberen Seitenbandes entsprechend der Kurve m, während eine Zunahme der Kapazität E über den Anfangswert hinaus eine Verschiebung der Resonanzkurve nach den tiefen Frequenzen zu bedingt ; dies ist in der Kurve n dargestellt.
Zum Empfang der beiden Seitenbänder wird die Bandbreite symmetrisch zur Zwischenfrequenz erweitert, dies geschieht durch Einstellung der Kapazität E auf einen der Kurve I, Fig. 7, entsprechenden Wert und darauf durch alleinige Änderung der gemeinsamen Induktivität Al. Mit fortschreitender Vergrösserung der Bandbreite wird zunächst die Kurve q und darauf die Kurve r in Fig. 8 erreicht. Die Einsattlung bei der Kurve r lässt sieh mit Hilfe eines geeigneten Widerstandes, wie beispielsweise P in der Fig. 1, beheben. Die scharf begrenzte Einsenkung der Kurve l kann, allein bei dieser Einstellung, durch Parallelsehalten eines geeigneten Widerstandes zum Kondensator E vermindert werden.
Die Fig. 9 enthält das Schaltbild eines vollständigen Empfängers, der mehrere abgestimmte Kreise mit veränderlicher Bandbreiteneinstellung entsprechend der Erfindung aufweist. Die Apparatur, die als Superheterodyneempfänger ausgebildet ist, verwendet die abgestimmten Bandfilter als Kopplungkreise für die Zwischenfrequenzverstärkerstufen. Bei einem derartigen Empfänger lässt sich durch Einstellung folgendes erreichen : 1 gleichzeitiges Abstimmen sämtlicher Abstimmorgane des Hochfrequenzteiles auf die Empfangsfrequenz ; ferner in ähnlicher Weise die Regulierung der abgestimmten Bandfilter zum Empfang von entweder 2 einem einzelnen Seitenband oder beider Seitenbänder 3 bei einer bestimmten Bandbreite ; ferner 4 durch Zuschalten geeigneter Widerstände, wie Rund P in Fig. 1, eine Verbesserung des Verlaufs der Resonanzkurve.
Es ist wünschenswert, diese zahlreichen
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Einstellmöglichkeiten durch eine vereinfachte Bedienungseinrichtung betätigen zu können. Der mechanische Aufbau einer derartigen Bedienungseinrichtung ist in Verbindung mit der Schaltung in der Fig. 9 enthalten.
In dem Schaltbild Fig. 9 ist der Antennen-Erd-Kreis 40, 41 transformatorisch mit einem doppelt abgestimmten Vorkreis 42 gekoppelt, der aus den Resonanzkreisen 43 und 44 besteht. Diese werden mit Hilfe der Kondensatoren 45,46 abgestimmt und sind durch die gemeinsame Induktivität 47 und die Kapazität 48 miteinander gekoppelt. Der Kreis 42 arbeitet auf den Gitterkreis einer Hochfrequenz- verstärkerstufe mit der Röhre 49, die verstärkten Signale werden einer Misehröhre 50 über den Kreis 51 zugeleitet, der aus einem Transformator besteht und auf der Sekundärseite durch den Kondensator 52 abgestimmt wird.
Die Kathode der Mischröhre 53 ist bei 54 über einen Fallwiderstand 55 geerdet ; ferner ist in der Kathodenleitung die Sekundärspule eines Transformators 56 angeordnet, dessen Primär- spule den Schwingkreis einer Oszillatorröhre 57 bildet. Die Frequenz des Oszillators wird mit Hilfe des Kondensators 58 eingestellt, zu dem eine feste Kapazität 59, die zu einer Anzapfung der Schwing- spule (Primärwicklung des Transformators) führt, in Serie geschaltet ist. Die Oszillatorsehwingungen der Röhre 57 werden der Misehröhre 50 gemeinsam mit der über den Kreis 51 zugeführten Empfangs- frequenz zugeleitet. Eine durch die Empfangssignale hervorgerufene negative Vorspannung wird der
Stelle AVC der Schaltung in üblicher Weise zur automatischen Verstärkungsregelung zugeführt.
Der
Teil der Apparatur, der zum Empfang der Hochfrequenz dient, ist in bekannter Weise ausgebildet und bedarf keiner näheren Erläuterung.
Im Zwischenfrequenzverstärker dient ein Bandfilter 60, der einen der Fig. 1 entsprechenden
Aufbau zeigt, zur Übertragung der modulierten Zwisehenfrequenz von der Mischröhre 50 auf eine
Zwischenfrequenzverstärkerstufe mit der Rohre 61. Ein ähnlicher Bandfilter 62 überträgt die verstärkte Zwischenfrequenz auf eine Gleichrichterröhre 63, an die ein Niederfrequenzverstärker, durch das Rechteck 64 gekennzeichnet und ein Lautsprecher 65 angeschlossen sind.
Die Abstimmung sowie die Einstellung der Bandbreite wird durch mechanische Regelorgane vorgenommen, die in dem unteren Teil der Zeichnung dargestellt sind. Die Bedienungseinriehtung besteht aus einer Welle 70, die zwei Freiheitsgrade der Bewegung aufweist. Diese Welle kann zwischen begrenzenden Anschlägen axial verschoben werden und auch mit Hilfe eines am einen Ende befestigten
Knopfes 71 gedreht werden. An der Welle ist quer zur Längsrichtung ein Stift 72 angeordnet, der durch eine axiale Verschiebung der Welle mit der Hülse 73 in Eingriff gebracht werden kann. Die Welle 70 ist mit der Hülse 7. 3 nicht fest verbunden, die sich in den Lagern 74 der Abstützung 75, welche mit dem Chassis 76 verbunden ist, frei drehen kann.
Die axiale Verschiebung der Welle 70 in entgegengesetzter Richtung bringt den Stift 72 mit einer zweiten Hülse 77 in Eingriff, die sieh ebenfalls in den Lagern 78 der Halterung 79 frei bewegen kann und mit der Welle 70 nicht fest verbunden ist.
Der Stift 72 und die Hülsen 73 und 77 bilden eine Kupplungseinrichtung, die die Drehbewegung des Bedienungsknopfes 71 einmal auf die Hülse 77 und nach entsprechender axialer Verschiebung auf die Hülse 73 überträgt.
Mit der Hülse 73 ist die Seilscheibe 80 verbunden, auf der das Seil 81 läuft und die Seilscheibe 82 antreibt, die auf der Welle 8. 3 des Drehkondensators 84 befestigt ist. Der Mehrfachkondensator üblicher Bauart enthält die Abstimmkondensatoren für die Hochfrequenz 45, 46, 52 und 58. Demnach wird durch die Einstellung des Mehrfaehkondensators 84, die, wie bereits erwähnt, durch die Übertragung der Drehbewegung des Knopfes 71 auf die Hülse 73 erfolgt, die gleichzeitige Abstimmung aller für die Hoehfrequenzkreise benötigten Kondensatoren vorgenommen ; dies ist durch die die Einknopfabstimmung kennzeichnende Linie 85 in der Zeichnung dargestellt.
Die Einzelbandregelung wird dadurch erreicht, dass der Knopf 71 gezogen wird ; auf diese Weise wird der Stift 72 mit den Einschnitten der Hülse 77 in Eingriff gebracht. Mit der Hülse 77 ist das Zahnrad 86 gekuppelt, das in das Zahnrad 87 eingreift, welches auf der Welle 88 befestigt und in dem Träger 79 drehbar angeordnet ist. Die Welle 88 bewegt über die Kegelräder 89, 90 eine Welle 91, auf der die Rotoren der Kopplungskondensatoren E der Bandfilter 60 und 62 angebracht sind. Daher wird durch eine Drehbewegung des Knopfes 71 bei einer Stellung der Achse, die den Stift 72 mit der Hülse 77 in Eingriff bringt, die Einstellung für den Empfang des unteren oder oberen Seitenbandes in den Zwischenfrequenzkreisen in der bereits beschriebenen Weise gemäss Fig. 1 und 2 bewirkt.
Bei dieser Einstellung der Bandbreite wird die Abstimmung nicht beeinflusst, da der Stift 72 in diesem Falle die Hülse 73 nicht mitbewegt.
Beim Abstimmen der Kreise für die empfangene Hochfrequenz müssen die Kondensatoren E der Bandfilter 60 und 62 in Mittelstellung gebracht werden. Um dies selbsttätig durch die Bewegung der Welle 70 nach links, also bei der zur Abstimmung dienenden Stellung, zu erreichen, wurde ein besonderer Mechanismus vorgesehen. Zu diesem Zwecke ist auf der Welle 70 ein Flansch 92 befestigt, der in ständigem Eingriff mit einer Rille 93 ist, die auf der Peripherie einer Hülse 94 vorgesehen ist. Diese Hülse 94 ist auf der Achse 95 verschiebbar angeordnet, die letztere ist durch die Muttern 96 mit dem Chassisrahmen 76 verschraubt. Der Stift 97, der in der Hülse 94 sitzt und einen flachgeschliffenen Abschnitt der Welle 95 tangiert, verhindert die Drehung der Hülse auf der Achse.
An der Hülse 94 ist eine Y-förmige, gebogene Führungsschiene 98 befestigt, die genauere Konstruktion ist aus der
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Fig. 10 ersichtlich. Zwischen den gebogenen Teilen 100 und 101 der Führungsschiene ragt ein Stift 99 hervor, der mit der Welle 88 verbunden ist, die zur Einstellung der Kondensatoren E für die Bandfilterkreise 60 und 62 dient.
Beim Empfang eines einzelnen Seitenbandes wird der Schieber 94 am rechten Anschlag liegen, während der Stift 99 in einer beliebigen Stellung zwischen den Führungen 100 und 101 sein kann.
Falls jetzt eine andere Station empfangen werden soll, so muss der Knopf 71 ganz nach links bewegt werden, um die Abstimmeinrichtung einzuschalten. Hiedurch wird das Führungsjoeh 98 nach links verschoben und dadurch wird der Stift 99 in eine Mittellage zwischen den Führungen 100, 101, die sich nach der einen Seite verjüngen, gebracht ; die Kondensatoren E werden auf diese Weise automatisch in ihre Mittelstellung gebracht.
Zum Empfang beider Seitenbänder muss die Welle 70 in die zur Abstimmung dienende Stellung gebracht werden, bei der die Kopplung 72, 73 in Eingriff ist und die Kondensatoren E, wie bereits dargestellt, in Mittelstellung liegen. Die Einrichtung zur Regelung der Bandbreite beim Empfang beider Seitenbänder besteht aus einem Flansch 102, der auf der Welle 70 befestigt ist und in einen Schlitz 103 auf einer Hülse 104 hineinragt. Die Hülse 104 ist mittels eines Stiftes 105 mit einer Achse 106 verbunden, die einen rechteckigen Querschnitt aufweist. Die Hülse ist auf der Achse in vertikaler Richtung beweglich, wie es die Fig. 11 darstellt ; auf diese Weise kann der Flansch 102 sich von dem Schlitz 103 freimachen.
Dieses Ein-und Ausschalten des Flansches wird durch eine Nockenscheibe 107 bewirkt, die auf einer Welle 108 befestigt ist und durch einen Griff 109 bedient werden kann. Der äussere Rand der Nockenscheibe weist gegenüber der Achse 108 eine exzentrisch verlaufende Krümmung auf, so dass durch eine Drehbewegung der Nockenscheibe 107 zwischen den beiden Anschlägen 109 a und 110 die Hülse 104 gehoben oder gesenkt werden kann.
Die Achse 106, die durch die mit dem Chassis 76 befestigte Halterung 111 gelagert ist, kann axial bewegt werden, wobei diese Verschiebungen sich auf eine anschliessende Welle 112 übertragen.
Die Welle 112 ist mechanisch mit den beweglich angeordneten Sekundärspulen L der Bandfilter 60, 62 gekuppelt ; dies ist durch die punktierte Linie 113 in der Zeichnung dargestellt. Auf diese Weise wird die induktive Kopplung zwischen den Kreisen der Bandfilter geändert, u. zw. analog der bereits
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Welle und der beweglichen Spulen.
Falls durch entsprechende Drehung am Knopf 109 die Nockenscheibe 107 in der Weise bewegt wird, dass der Flansch 102 mit dem Schlitz 103 in Eingriff kommt, so kann die Einstellung der induktiven Kopplung M der Bandfilter 60 und 62 vom Griff 71 aus erfolgen. Auf diese Weise lässt sich die Bandbreite der Zwisehenfrequenzkreise symmetrisch zur Zwischenfrequenzwelle vergrössern oder verkleinern, u. zw. lediglich dadurch, dass der Griff 71 in die Stellung gebracht wird, die die Aufnahme beider Seitenbänder gemäss Fig. 3 gestattet.
Um beim Empfang beider Seitenbänder stets eine symmetrisch zur Trägerfrequenz erfolgende Bandbreitenänderung zu gewährleisten, ist der Schieber 104 auf der Unterseite mit einem Einschnitt 114 versehen, der ganz rechts einen Querschlitz 115 aufweist. Wenn der Griff 71 sich in der Abstimmstellung befindet, wird der Schlitz 115 sich über der Nockenscheibe 107 befinden und die Drehbewegung derselben zwischen den Anschlägen 109, 110 zur Ein-bzw. Auskupplung des Flansches 102 und des Schlitzes 103 gestatten. Bei der doppelten Seitenbandeinstellung wird die Entkupplung des Flansches 102 und des Schiebers 104 durch den Einschnitt 114 vermieden, der auf der Nockenscheibe 107 aufliegt.
Die gleichzeitige Einstellung der induktiven Kopplung M und der kapazitiven Kopplung T ? darf nicht erfolgen können. Um die Unabhängigkeit dieser beiden Regelmögliehkeiten zu gewährleisten, ist die Bewegung des Schiebers 104 durch die Halterung 111 begrenzt, so dass, wenn der Griff 71 zur doppelten Seitenbandeinstellung herausgezogen ist, der Stift 72 mit der Verzahnung der Hülse 77 nicht in Eingriff kommen kann. Die Begrenzungen der Bewegung des Schiebers 104 sind durch die Grössen x und y bestimmt, die der Entfernung entsprechen, die zwischen der Halterung 111 und den Umkehrpunkten der Bewegung des Schiebers 104 liegt. Die Bewegungsweite des Schiebers 104 ist durch diejenige des Stiftes 72 zwischen den Hülsen 73 und 77 gegeben.
Falls es wünschenswert erscheint, zu den Bandfilterkreisen 60 und 62 die Widerstände P zu schalten, um eine gleichmässige verlaufende Bandfilterresonanzkurve zu erhalten, so können hiezu die Regelorgane der Widerstände mechanisch mit der Welle 112 gekuppelt werden ; dies ist durch die punktierte Linie 116 dargestellt. Auf diese Weise werden die Widerstände der Bandfilterkreise gleichzeitig, aber in entgegengesetztem Sinne mit den induktiven Kopplungen M geregelt, und die gewünschte Resonanzkurve für doppelten Seitenbandempfang für jede Kopplungseinstellung gewährleistet. Wenn die induktiven Kopplungen vermindert werden, so werden die Widerstände P vergrössert und man erhält infolgedessen eine hohe Trennschärfe.
Anderseits wird bei Verfestigung der induktiven Kopplungen zur Erzielung einer grösseren Bandbreite die Grösse der Widerstände P in einem Mass abnehmen, die eine gleichmässige Bandfilterkurve ergibt.
Bei der Besprechung der Fig. 1-3 wurde auf die Zweckmässigkeit hingewiesen, parallel zu den Kondensatoren E die Widerstände ss zu sehalten, um so die Empfindlichkeiten bei der Kopplungs-
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einstellung, die den Kurvenverlauf a der Fig. 2 ergibt, zu erhöhen. Diese Verfeinerung der Einstellung kann in der Schaltung gemäss Fig. 9 durch Bedienung des Knopfes M erfolgen. Die Schalter 117 und 118 sind mit der Welle 91 verbunden, die die Kondensatoren E abstimmt ; dies ist durch die punktierte Linie 119 in der Zeichnung dargestellt.
Wenn mittels des Knopfes 71 die Welle 91 gedreht wird, werden die Schalter 117, 118 die Widerstände R parallel zu den Kondensatoren E einschalten ; dies erfolgt aber nur bei der Mittelstellung der Kondensatoren E, bei der in Verbindung mit den induktiven
Kopplungen M die geringste Kopplung zwischen den Resonanzkreisen gemäss Kurve a der Fig. 2 erfolgt. Für Doppel-als auch für Einzelbandbreiteneinstellungen müssen die Widerstände R abgeschaltet werden. Die den Kondensatoren E parallelgeschalteten Widerstände R liegen in einem Leitungsweg, der durch die Schalterkontakte 120, 121 begrenzt wird. Diese Schalter werden durch die einstellbaren Abgriffe der Widerstände P gesteuert.
Die Schalterkontakte sind so angeordnet, dass die Schalter 120, 121 nur dann geschlossen werden, wenn die induktiven Kopplungen mit Hilfe der Welle 112 auf maximale Trennschärfe eingestellt sind.
Die in den Fig. 12-17 dargestellten Einrichtungen können in der Schaltung Fig. 9 Verwendung finden ; sie bewirken dieselben Abstimm-und Trennschärfeeinstellungen, wie die in der Fig. 9 dargestellte mechanische Bedienungsanordnung. Hiebei wird die Abstimmung auf die Empfangsfrequenz mit Hilfe eines Mehrfachkondensators 130 vorgenommen, der schematisch dargestellt ist. Die Achse 131 des Kondensators, auf der die beweglichen Platten der einzelnen Kondensatoren befestigt sind, wird mit Hilfe einer Bedienungsachse 132, auf der eine Seilscheibe 1. 33 befestigt ist, über ein Seil eingestellt, das zur Seilseheibe 135 führt, die sich auf der Achse 131 befindet.
Der Abstimmvorgang ist von der Stellung der Bedienungswelle 136 für die Bandbreiteneinstellung abhängig und kann nur dann vorgenommen werden, wenn die Achse 136 in eine der grössten Trennschärfe der Zwischenfrequenzkreise entsprechende Stellung gebracht ist, wie es später näher erläutert wird. Sobald die Achse 136 in die für die Abstimmung geeignete Stellung gebracht ist, die in der Zeichnung dargestellt ist, drückt der Stift 137, der quer im Schaft 136 angeordnet ist, gegen eine Kugel 138 einer Hebelanordnung 139, die an dem Stift 140 befestigt ist, und bewegt auf diese Weise den Hebel 139 gegen die Zugkraft einer Feder 142 von dem Anschlag 141 fort.
Hiedurch spannen die Rollen 143 das lose hängende Seil 134, so dass eine Drehbewegung an der Welle 132 sieh auf die Abstimmaehse des Mehrfachkondensators 130 überträgt.
Doppel-und Einzelseitenbandeinstellung wird durch die bewegliche Achse 136 vorgenommen.
Diese Achse ist bei einer bestimmten Stellung axial verschiebbar, kann jedoch hier keinerlei Dreh- bewegungen ausführen und ist anderseits-bei der in der Zeichnung dargestellten Stellung-axial nicht mehr verschiebbar, wenn Drehbewegungen möglich sind. Bei dieser zuletzt erwähnten Stellung ist die Achse ganz hereingeschoben. In der in der Zeichnung enthaltenen Stellung kann die Welle 186 von einer Mitteleinstellung aus um plus, minus 900 gedreht werden, um so die Trennschärfe bei Einzel- bandempfang durch Regeln der Kopplungskondensatoren B der Zwischenfrequenzbandfilter 144 und 145 einzustellen, wie es auch in den Fig. 9 und 12 dargestellt ist.
Die mechanische Verbindung des Schaftes136 mit den Wellen der Kondensatoren E erfolgt über die verschiebbare Kupplung 146 und die Achse 147, die fest oder beweglich ausgebildet sein mag. Diese mechanische Verbindung ist in der Zeichnung durch die punktierte Linie 148 angedeutet. Der Zeiger 150 in Fig. 17 kann auf der Achse 136 angeordnet werden und dient zur Anzeige der Bandbreite auf einem einzelnen Seitenband und ferner zur Feststellung, ob das obere oder untere Seitenband empfangen wird. Wenn der Schaft 136 ganz hereingedrückt ist, so dient er auch zur Einstellung der gemeinsamen Induktivität (mutual inductance) M der Bandfilter 144 und 145 auf den richtigen Wert, der der Kurve a in Fig. 2 entspricht, und ferner auch zur mechanischen Einstellung der Spulen L.
Für die Doppelseitenbandregelung muss die Welle 136 bis in die Mittelstellung gedreht werden, hiedurch werden die Kopplungskondensatoren E in die für die Erzielung losester Kopplung, also grösster Trennschärfe, richtige Beziehung zu den induktiven Kopplungen M gesetzt, also entsprechend der Kurve a der Fig. 2. Hierauf kann die Achse 136 herausgezogen, aber nicht gedreht werden, um dadurch die induktiven Kopplungen M allein für die doppelte Seitenbandeinstellung zu vergrössern, wie es bereits im Zusammenhang mit Fig. 9 erläutert ist. Die verschiebbare Kupplung 146 gestattet die Übertragung einer axialen Verschiebung ohne Drehbewegung der Welle 136 ; hiedurch bleiben die Kondensatoren E in ihrer Mittelstellung.
Die Bandbreiteneinstellung kann nur auf dem beschriebenen Wege erfolgen, u. zw. wegen der Anschläge 151, die an dem Träger 152 befestigt und um die Breite des Stiftes 137 voneinander entfernt sind. Sofern der Schaft 136 ganz hereingedrückt wird, ist der Stift 137 nicht mehr von den Anschlägen 151 begrenzt und kann daher Drehbewegungen für die Einstellung der Kondensatoren E zur Einzelseitenbandselektion ausführen. Bei der Einstellung der Bandbreite für den Empfang beider Seitenbänder muss die Welle 136 zunächst in die Mittelstellung gebracht werden, um so den Stift 137 zwischen die beiden Anschläge 151 einfügen und damit eine axiale Verschiebung der Achse 136 vornehmen zu können.
Der untere Abschnitt des Stiftes 137 kann in der Querrichtung längs eines Schlitzes 153, der auf einem Passkörper 154 angebracht ist, bewegt werden. Dieser Körper 154 ist mit Aussparungen 155 versehen, die zur Aufnahme von Führungsschienen 156 dienen, die parallel zum Schaft 136 angeordnet
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und am Träger 157 befestigt sind. Der Träger 152 ist bei 158 aufgeschnitten, um den Durchgang des
Körpers 154 zu gestatten.
Die Welle 159, die mechanisch mit den Selundärspulen L gekuppelt ist, wie es die punktierte
Linie 160 andeutet, ist parallel zur Achse 136 verschiebbar angeordnet und wird durch die Träger 161, 162 unterstÜtzt und ist an einem Ende mit dem Körper 154 verbunden. Eine axiale Verschiebung wird dem Schaft 159 durch die axiale Bewegung der Achse 136 mitgeteilt, u. zw. erfolgt die Übertragung durch den Stift 137, sofern dieser in den Schlitz 153 des Körpers 154 eingreift. Die Bewegung der
Achse 136 und damit die Mitnahme des Schaftes. M9 kann nur dann erfolgen, wenn die Achse dz sich in der Mittelstellung der Drehbewegung befindet.
Hiebei liegt der obere Abschnitt des Stiftes 137 in Richtung des Zwischenraumes zwischen den Anschlägen 151 und ebenfalls gegenüber einem ent- sprechenden Schlitz im Träger. ? ? in Fig. 14, so dass der Stift hindurchbewegt werden kann. Die
Anfangs-und Endstellung der Spulen L sind durch die Möglichkeit gegeben, ob der Körper 154 die
Träger 157 und 161 passieren kann. Diese begrenzenden Stellungen sind so gewählt, dass durch die eingeschränkte Bewegung des Körpers 153 die geforderte Änderung der Induktivitäten M erfolgt.
Die Stifte 156 dienen ausserdem dazu, eine Drehbewegung der Welle 136 während der Doppelseiten- bandeinstellung zu verhindern ; der untere Teil des Stiftes 137 wird gezwungen, sich zwischen ihnen zu bewegen. Die Skala 149 auf der Welle 136 dient zur Anzeige der eingestellten Bandbreite bei doppeltem
Seitenbandempfang. In der Besehreibung zur Fig. 9 war vorgeschlagen worden, besonders bei der doppelten Seitenbandeinstellung die Bandfilter 144 und 145 mit einstellbaren Widerständen P zum
Ausgleich der doppelten Spitzen auf der Resonanzkurve, die bei der überoptimaltn Kopplung und grosser Bandbreite auftreten, zu versehen. In der Fig. 12 ist dies durch mechanische Kupplung der Schieber auf den Widerständen P mit der Welle 159 erreicht und durch die punktierte Linie 163 dargestellt.
Die Widerstände R, die beim Abstimmen parallel zu den Kondensatoren E geschaltet werden sollen, werden durch die Schalter 164-167 eingeschaltet ; die Bedienungsweise entspricht der von
Fig. 9 und ist bereits dargestellt.
Die einstellbaren Filter wurden zwar nur im Zusammenhang mit Empfängern, insbesondere bei Superheterodyneempfängern beschrieben, sie können aber auch mit Erfolg bei Sendern Verwendung finden, u. zw. bei solchen, die mit Modulations-und Frequenztransponierung arbeiten, um hier die Eigenschaften der ausgestrahlten Wellen zu beeinflussen und um beispielsweise zu erreichen, dass die Trägerwelle ein oder zwei Seitenbänder aufweist, und um die Bandbreite zu bestimmen. Dies ist besonders beim Kurzwellenbetrieb wichtig.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schaltung zur Übertragung modulierter Hochfrequenzschwingungen mit Hilfe von Sehwin- gungskreisen, welche durch zwei einander entgegenwirkende Kopplungen miteinander gekoppelt sind, wobei die Breite des von den Kreisen übertragenen Frequenzbandes durch Veränderung ihrer gegenseitigen Kopplung verändert werden kann, vorzugsweise zur Verwendung als Bandfilter mit einstellbarer Bandbreite in Rundfunkempfängern, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden zwischen den Kreisen vorgesehenen einander entgegenwirkenden Kopplungen für die Einstellung auf geringste Bandbreite annähernd von gleicher Grösse sind und dass zumindest die eine von dieser Einstellung aus in ihrer Grösse in beiden Richtungen verändert werden kann,
so dass von der Einstellung auf geringste Bandbreite eine im wesentlichen einseitige wahlweise nach höheren und tieferen Frequenzen sieh erstreckende Ausdehnung des Durehlassbandes erfolgt.
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Circuit for the transmission of modulated high-frequency oscillations.
The invention relates to a circuit for the transmission of modulated high-frequency oscillations with the aid of oscillation circuits, which are created by two opposing circuits
Couplings are coupled to one another, the width of the frequency band transmitted by the circles can be changed by changing their mutual coupling. It is known that when receiving modulated high-frequency oscillations, for example, it is often necessary to select the selectivity or the bandwidth allowed for the receiving device in accordance with the receiving conditions.
Will the reception of the modulated high frequency visual waves through
Interference is little or not impaired, so the bandwidth passed is expediently chosen so large that all sideband frequencies are passed through the coupling circuits of the receiver and the highest modulation frequencies also come into effect. If, on the other hand, there are disturbances of a significant amplitude, it is more advantageous to use a greater selectivity for reception, i. H. to reduce the bandwidth passed accordingly. This measure achieves an improved ratio of the energy absorbed by the received oscillations to the interference energy absorbed.
Of course, this method leads to a limitation of the reproduced modulation frequency range, so that the higher
Tones of the modulation oscillations are partially suppressed.
A band filter circuit is already known in which two counteracting couplings are used to couple the two filter circuits, u. zw. In this circuit, a capacitive coupling increasing in strength with the frequency and one with the frequency increasing
Reduced strength capacitive coupling used. The two coupling elements were with this one
The circuit was not changeable and its purpose was to achieve an overall coupling that remained constant when the frequency changed or that changed in accordance with a predetermined regularity.
It has also already been proposed to provide two counteracting couplings in a coupling circuit for the purpose of interference frequency suppression, these couplings not being changed during operation. A circuit is also known in which, for the purpose of maintaining a constant degree of coupling when tuning two coupled circuits, a change in a coupling impedance common to both circuits takes place at the same time as a tuning element is changed, although not two opposing couplings were used.
The known method of changing the transmitted frequency band symmetrically to its mean resonance frequency in accordance with the reception conditions, however, does not represent the optimum in utilizing the reception possibilities if a disturbance of a certain natural frequency only disturbs one of the two modulation sidebands. This is the case very often when a transmitter frequency is too close to the desired reception frequency so that the modulation sidebands of the two transmitter oscillations partially intermesh. In this case, the method of symmetrical band expansion means that the maximum bandwidth that is passed through may only be selected so large that the interfering sideband frequencies of the neighboring transmitter are not included.
A circuit has also become known in which a coupling impedance effective between two circuits coupled to one another has been changed for the purpose of changing the bandwidth passed, with the mean resonance frequency of the circuits at the same time
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was moved, u. between. This shift took place when an inductive coupling impedance was used with an increase in the coupling in such a way that the mean resonance frequency of the two coupled circuits was reduced; when using a capacitive coupling impedance, the change in the resonance frequency with the coupling took place in the opposite sense.
With this circuit, depending on the type of coupling impedance used, a one-sided band expansion was always possible either only towards higher frequencies when using a capacitive coupling, or only towards lower frequencies when using an inductive coupling.
According to the invention, an improvement of the known circuits is achieved in such a way that means are provided for an asymmetrical, practically one-sided band expansion from the mean resonance frequency, with a band expansion to higher or lower frequencies being possible without changing the circuit. With the aid of such a device, in the above-mentioned case of interference from a neighboring transmitter, the user is able to fully capture the undisturbed modulation sideband for reception and also to enable reproduction of the highest modulation tones. The invention is based on a circuit for transmitting modulated high-frequency oscillations with the aid of oscillation circuits which are coupled to one another by two counteracting couplings.
According to the invention, the two opposing couplings provided between the circles for the setting to the smallest bandwidth should be approximately the same size, at least one of which can be changed in size in both directions from this setting, so that from the setting to the lowest bandwidth an essentially one-sided expansion of the long-range band, optionally extending towards higher and lower frequencies.
The most favorable options for adapting to the reception conditions are undoubtedly offered by a circuit in which, independently of one another, both a unilateral and a bilateral expansion of the transmitted bandwidth can take place from the mean resonance frequency, whereby for both cases a sharp tuning at lower before the expansion of the band Bandwidth is made. In a specific embodiment of the concept of the invention, the invention therefore provides means in order to bring about, in addition to unilateral band expansion, bilateral band expansion. At the same time, a mechanical adjustment device is specified, which greatly facilitates the use of the individual adjustment options and largely rules out operating errors.
When the concept of the invention is applied to a heterodyne receiver, the control of the bandwidth passed is expediently carried out in the intermediate frequency part of the circuit; For this purpose, the individual coupling circuits between the tubes of the intermediate frequency amplifier each consist of two resonance circuits, which have an inductive and a capacitive coupling with one another. As is well known, the entire receiver is tuned by adjusting the high-frequency circuits, the tuning of the intermediate frequency circuits not being changed. The desired width and position of the transmitted frequency band are now set by regulating the inductive or capacitive coupling of the intermediate frequency circuits.
A change in the inductive coupling is used for the symmetrical expansion of the bandwidth, while a change in the capacitive coupling results in an asymmetrical band expansion.
Another idea of the present invention relates to the construction of an expedient setting device for the individual switching elements, by means of which the selectivity is regulated. The basic idea of this construction is the use of an adjusting member which has two degrees of freedom; it can e.g. B. an axis can be used, which is rotatable and displaceable in the axial direction. The movement corresponding to the one degree of freedom then serves to expand the passed bandwidth in a symmetrical manner, in that, for example, only the inductive coupling of the band filter circuits is changed by axial displacements of the operating handle.
By moving the adjustment handle according to the other degree of freedom, the asymmetrical extension of the band can be carried out, for example by only changing the capacitive coupling by turning the operating handle. An additional idea, which also makes the operation of the device much easier, is that a lock is provided, which prevents the tuning of the receiving device from being changed as long as both couplings are not set to the value corresponding to the lowest bandwidth. The invention will now be explained in more detail using an exemplary embodiment shown in the drawings.
1 shows a band filter T which couples the output of the tube 1 to the input of the following tube 2. The filter contains a pair of similar resonance circuits 3 and 4, the coils L of which, in conjunction with the capacitances C connected in parallel, are tuned to a specific wave. The coil L of the second circle 4 is axially displaceable relative to the coil L of the first circle. (This is indicated by the double arrow.) This allows the inductive coupling M between these circles to be changed.
A variable capacitor jE is connected between the upper assignments of capacitors C in circuits 3 and 4 in order to achieve a variable-capacitive coupling between these circuits,
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switched self-induction L formed; the latter are inductively coupled to one another and form the two induction branches L-M and a parallel inductance M. The capacitive coupling E bridges the two branches L-M connected in series.
From what has been said above, it can be seen that for a symmetrical bandwidth setting, the common impedance between the two tuned circuits is changed without influencing the circuit impedances or the tuning of the circuits. For the asymmetrical bandwidth setting, on the other hand, common impedance and the non-common circuit impedances or the coordination of the two matched circuits are changed at the same time. In the latter case
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opposite phase; The additional coupling can be within certain limit values that are greater and less than the. are fixed coupling values, can be varied and at the same time serves to change the non-common impedances or to coordinate the circuits.
FIG. 5 is a modified circuit which gives the same results as FIGS. 1 and 4.
The only difference in the circuit of FIG. 5 is that the capacitor E is connected in series with the inductance M and no longer, as in FIG. 4, is parallel to the inductances L-111, differentiating the size of the capacitance B. however, in both circuits.
The filter shown in FIG. 5 serves as a coupling element between two tubes, as shown in FIG. The coils L, which for setting the common inductance 11 are axially
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of the tube 18. The capacitor E is connected to the connecting line of the two coils L and to earth. The resonance circles j! 9 and 20 are formed by connecting capacitors C to the anode and earth and the grid line and earth, respectively.
The anode current is fed to the tube 16 from the earthed battery 21 1 via the high-frequency choke coil 22 and the coil L of the resonance circuit 19; the cathode 23 of the tube 16 is grounded via the drop resistor 24. In order to separate the battery 21 from the grid 17 of the tube 18, a blocking capacitor 25 is connected in the grid line. Here, the grid bleeder resistor 26 is required for the grid 1'1, which also serves as a limiting impedance for the filter. The cathode 27 of the tube 18 is grounded via the drop resistor 28.
7 and 8 show the mode of operation of the filter T of FIG. 6 and FIG. 7 shows the resonance curve which is established when only the capacitive coupling E is changed, while FIG. 8 shows the corresponding curves for the change in the inductive coupling M represents. The filter is initially set for single or double band reception of a specific carrier frequency t by tuning the circuits 19 and 20 by means of the capacitors C and with a short-circuited capacitor E to a frequency slightly lower than t, so that by setting the common inductance M to a coupling beyond the optimum value, the resonance peak corresponding to the higher frequency is brought into agreement with the frequency t.
The capacitor E, after removing the short-circuiter, is then adjusted to the inductive coupling that now prevails so that the lowest degree of coupling is obtained for the frequency t.
Since the capacitive coupling E and the inductive coupling M are connected in series, they will be effective against one another, cancel one another out and thereby enable this minimum coupling.
The resonance curve of the filter at the minimum setting of the coupling is shown by curve 1 in FIG. The bandwidth can be changed by setting the capacitor E to single-band reception. A reduction in the capacitance E by a certain amount requires the selection of the upper sideband according to the curve m, while an increase in the capacitance E beyond the initial value causes a shift in the resonance curve towards the lower frequencies; this is shown in curve n.
To receive the two sidebands, the bandwidth is expanded symmetrically to the intermediate frequency; this is done by setting the capacitance E to a value corresponding to curve I, FIG. 7, and then by changing the common inductance A1 alone. As the bandwidth increases progressively, curve q and then curve r in FIG. 8 are reached first. The dip in the curve r can be eliminated with the aid of a suitable resistor, such as P in FIG. 1. With this setting alone, the sharply delimited depression of curve I can be reduced by keeping a suitable resistor parallel to the capacitor E.
Figure 9 contains the circuit diagram of a complete receiver having a plurality of tuned circuits with variable bandwidth settings in accordance with the invention. The apparatus, which is designed as a superheterodyne receiver, uses the matched band filters as coupling circuits for the intermediate frequency amplifier stages. With such a receiver the following can be achieved by setting: 1 simultaneous tuning of all tuning elements of the high-frequency part to the receiving frequency; also similarly regulating the tuned bandpass filters to receive either 2 a single sideband or both sidebands 3 at a given bandwidth; also 4 by connecting suitable resistors, such as round P in Fig. 1, an improvement in the course of the resonance curve.
It is desirable to have these numerous
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To be able to operate setting options through a simplified operating device. The mechanical structure of such an operating device is contained in connection with the circuit in FIG.
In the circuit diagram of FIG. 9, the antenna-earth circuit 40, 41 is transformer-coupled to a double-tuned pre-circuit 42, which consists of the resonance circuits 43 and 44. These are tuned with the aid of the capacitors 45, 46 and are coupled to one another by the common inductance 47 and the capacitance 48. The circuit 42 works on the grid circuit of a high-frequency amplifier stage with the tube 49, the amplified signals are fed to a multi-tube 50 via the circuit 51, which consists of a transformer and is tuned on the secondary side by the capacitor 52.
The cathode of the mixing tube 53 is grounded at 54 via a drop resistor 55; Furthermore, the secondary coil of a transformer 56 is arranged in the cathode line, the primary coil of which forms the resonant circuit of an oscillator tube 57. The frequency of the oscillator is set with the aid of the capacitor 58, to which a fixed capacitance 59, which leads to a tapping of the voice coil (primary winding of the transformer), is connected in series. The oscillator vibrations of the tube 57 are fed to the mixer tube 50 together with the received frequency supplied via the circuit 51. A negative bias caused by the received signals becomes the
Place AVC of the circuit in the usual way for automatic gain control.
Of the
Part of the apparatus that serves to receive the high frequency is designed in a known manner and does not require any further explanation.
A bandpass filter 60, which corresponds to one of FIG. 1, is used in the intermediate frequency amplifier
Structure shows, for the transmission of the modulated dual frequency from the mixing tube 50 to a
Intermediate frequency amplifier stage with the tube 61. A similar band filter 62 transmits the amplified intermediate frequency to a rectifier tube 63 to which a low frequency amplifier, indicated by the rectangle 64, and a loudspeaker 65 are connected.
The coordination and the adjustment of the bandwidth is carried out by mechanical regulating devices, which are shown in the lower part of the drawing. The operating unit consists of a shaft 70 which has two degrees of freedom of movement. This shaft can be moved axially between limiting stops and also with the help of one attached at one end
Knob 71 can be rotated. A pin 72, which can be brought into engagement with the sleeve 73 by an axial displacement of the shaft, is arranged on the shaft transversely to the longitudinal direction. The shaft 70 is not firmly connected to the sleeve 7.3, which can rotate freely in the bearings 74 of the support 75, which is connected to the chassis 76.
The axial displacement of the shaft 70 in the opposite direction brings the pin 72 into engagement with a second sleeve 77, which can also move freely in the bearings 78 of the holder 79 and is not firmly connected to the shaft 70.
The pin 72 and the sleeves 73 and 77 form a coupling device which transmits the rotary movement of the operating button 71 once to the sleeve 77 and, after a corresponding axial displacement, to the sleeve 73.
The pulley 80 is connected to the sleeve 73, on which the cable 81 runs and drives the pulley 82 which is fastened on the shaft 8. 3 of the rotary capacitor 84. The multiple capacitor of conventional design contains the tuning capacitors for the high frequency 45, 46, 52 and 58. Accordingly, the setting of the multiple capacitor 84, which, as already mentioned, takes place through the transmission of the rotary movement of the knob 71 to the sleeve 73, the simultaneous tuning made all capacitors required for the high frequency circuits; this is shown in the drawing by the line 85 characterizing the one-button voting.
Single band control is achieved by pulling button 71; in this way the pin 72 is brought into engagement with the indentations of the sleeve 77. The gearwheel 86 is coupled to the sleeve 77 and engages with the gearwheel 87 which is fastened on the shaft 88 and is rotatably arranged in the carrier 79. The shaft 88 moves a shaft 91 via the bevel gears 89, 90, on which the rotors of the coupling capacitors E of the band filters 60 and 62 are mounted. Therefore, a rotary movement of the knob 71 with a position of the axis which brings the pin 72 into engagement with the sleeve 77, the setting for the reception of the lower or upper sideband in the intermediate frequency circuits in the manner already described according to FIGS. 1 and 2 causes.
With this setting of the bandwidth, the coordination is not influenced, since the pin 72 does not move the sleeve 73 with it in this case.
When tuning the circuits for the received high frequency, the capacitors E of the band filters 60 and 62 must be brought into the middle position. In order to achieve this automatically by moving the shaft 70 to the left, that is to say in the position used for tuning, a special mechanism was provided. For this purpose, a flange 92 is fixed on the shaft 70 and is in constant engagement with a groove 93 which is provided on the periphery of a sleeve 94. This sleeve 94 is arranged displaceably on the axis 95, the latter is screwed to the chassis frame 76 by the nuts 96. The pin 97, which sits in the sleeve 94 and is tangent to a section of the shaft 95 that is ground flat, prevents the sleeve from rotating on the axis.
A Y-shaped, curved guide rail 98 is attached to the sleeve 94; the more precise construction is from FIG
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10 can be seen. A pin 99 protrudes between the curved parts 100 and 101 of the guide rail and is connected to the shaft 88 which is used to adjust the capacitors E for the band filter circuits 60 and 62.
When a single sideband is received, the slide 94 will be at the right stop, while the pin 99 can be in any position between the guides 100 and 101.
If another station is to be received now, the button 71 must be moved all the way to the left in order to switch on the tuning device. As a result, the guide joint 98 is displaced to the left and the pin 99 is thereby brought into a central position between the guides 100, 101, which taper towards one side; the capacitors E are automatically brought into their middle position in this way.
To receive both sidebands, the shaft 70 must be brought into the position used for tuning, in which the coupling 72, 73 is engaged and the capacitors E, as already shown, are in the middle position. The device for regulating the bandwidth when receiving both sidebands consists of a flange 102 which is fastened on the shaft 70 and protrudes into a slot 103 on a sleeve 104. The sleeve 104 is connected by means of a pin 105 to an axis 106 which has a rectangular cross section. The sleeve is movable on the axis in the vertical direction, as shown in FIG. 11; in this way the flange 102 can clear of the slot 103.
This switching on and off of the flange is effected by a cam disk 107 which is fastened on a shaft 108 and can be operated by a handle 109. The outer edge of the cam disk has an eccentric curvature with respect to the axis 108, so that the sleeve 104 can be raised or lowered by rotating the cam disk 107 between the two stops 109 a and 110.
The axle 106, which is supported by the holder 111 fastened to the chassis 76, can be moved axially, these displacements being transmitted to a subsequent shaft 112.
The shaft 112 is mechanically coupled to the movably arranged secondary coils L of the band filters 60, 62; this is shown by the dotted line 113 in the drawing. In this way, the inductive coupling between the circles of the band filter is changed, u. between the same as already
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Shaft and moving coils.
If the cam plate 107 is moved by corresponding rotation of the knob 109 in such a way that the flange 102 comes into engagement with the slot 103, the inductive coupling M of the band filters 60 and 62 can be set from the handle 71. In this way, the bandwidth of the intermediate frequency circles can be increased or decreased symmetrically to the intermediate frequency wave, u. only in that the handle 71 is brought into the position that allows the reception of both side straps according to FIG.
In order to ensure that the bandwidth is always changed symmetrically to the carrier frequency when both sidebands are received, the slide 104 is provided with an incision 114 on the underside, which has a transverse slot 115 on the far right. When the handle 71 is in the tuning position, the slot 115 is located above the cam disk 107 and the rotational movement of the same between the stops 109, 110 for engaging or disengaging. Allow disengagement of flange 102 and slot 103. With the double sideband adjustment, the uncoupling of the flange 102 and the slide 104 is avoided by the incision 114 which rests on the cam disk 107.
The simultaneous setting of the inductive coupling M and the capacitive coupling T? may not be possible. In order to ensure the independence of these two control options, the movement of the slide 104 is limited by the holder 111, so that when the handle 71 is pulled out for double sideband adjustment, the pin 72 cannot engage the teeth of the sleeve 77. The limits of the movement of the slide 104 are determined by the quantities x and y, which correspond to the distance that lies between the holder 111 and the reversal points of the movement of the slide 104. The range of movement of the slide 104 is given by that of the pin 72 between the sleeves 73 and 77.
If it appears desirable to connect the resistors P to the band filter circuits 60 and 62 in order to obtain a uniformly running band filter resonance curve, the control elements of the resistors can be mechanically coupled to the shaft 112 for this purpose; this is shown by the dotted line 116. In this way, the resistances of the band filter circuits are controlled simultaneously, but in the opposite sense, with the inductive couplings M, and the desired resonance curve for double sideband reception is ensured for each coupling setting. If the inductive couplings are reduced, the resistances P are increased and a high degree of selectivity is obtained as a result.
On the other hand, when the inductive couplings become more solid, in order to achieve a larger bandwidth, the size of the resistors P will decrease to an extent that results in a uniform band filter curve.
In the discussion of Figs. 1-3, it was pointed out that it is advisable to keep the resistors ss parallel to the capacitors E in order to reduce the sensitivity during the coupling.
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setting that gives the curve a of FIG. 2 to increase. This refinement of the setting can take place in the circuit according to FIG. 9 by operating the M button. Switches 117 and 118 are connected to shaft 91 which tunes capacitors E; this is shown by the dotted line 119 in the drawing.
When the shaft 91 is rotated by means of the knob 71, the switches 117, 118 will switch on the resistors R in parallel with the capacitors E; However, this only occurs when the capacitors E are in the middle position, in conjunction with the inductive ones
Couplings M the lowest coupling between the resonance circles according to curve a of FIG. 2 takes place. The resistors R must be switched off for double as well as for single bandwidth settings. The resistors R connected in parallel to the capacitors E lie in a conduction path which is limited by the switch contacts 120, 121. These switches are controlled by the adjustable taps on the resistors P.
The switch contacts are arranged in such a way that switches 120, 121 are only closed when the inductive couplings are set to maximum selectivity with the aid of shaft 112.
The devices shown in FIGS. 12-17 can be used in the circuit of FIG. 9; they bring about the same adjustment and selectivity settings as the mechanical operating arrangement shown in FIG. The tuning to the receiving frequency is carried out with the aid of a multiple capacitor 130, which is shown schematically. The axis 131 of the capacitor, on which the movable plates of the individual capacitors are fastened, is adjusted with the aid of an operating axis 132, on which a pulley 1.33 is fastened, via a cable that leads to the cable pulley 135, which is on the axis 131 is located.
The tuning process is dependent on the position of the operating shaft 136 for the bandwidth setting and can only be carried out when the axis 136 is brought into a position corresponding to the greatest selectivity of the intermediate frequency circuits, as will be explained in more detail later. As soon as the axis 136 has been brought into the position suitable for tuning, which is shown in the drawing, the pin 137, which is arranged transversely in the shaft 136, presses against a ball 138 of a lever arrangement 139 which is attached to the pin 140, and in this way moves the lever 139 away from the stop 141 against the tensile force of a spring 142.
As a result, the rollers 143 tension the loosely hanging rope 134, so that a rotary movement on the shaft 132 is transmitted to the tuning axis of the multiple capacitor 130.
The double and single sideband adjustment is carried out by the movable axis 136.
This axis is axially displaceable in a certain position, but cannot execute any rotary movements here and, on the other hand, in the position shown in the drawing, it is no longer axially displaceable if rotary movements are possible. In this last-mentioned position, the axle is fully pushed in. In the position shown in the drawing, the shaft 186 can be rotated from a center setting by plus or minus 900 in order to adjust the selectivity for single band reception by regulating the coupling capacitors B of the intermediate frequency band filters 144 and 145, as is also shown in FIGS. 9 and 12 is shown.
The mechanical connection of the shaft 136 to the shafts of the capacitors E takes place via the displaceable coupling 146 and the axle 147, which may be fixed or movable. This mechanical connection is indicated in the drawing by the dotted line 148. Pointer 150 in FIG. 17 can be positioned on axis 136 and is used to indicate the bandwidth on a single sideband and also to determine whether the upper or lower sideband is being received. When the shaft 136 is fully pushed in, it is also used to set the mutual inductance M of the band filters 144 and 145 to the correct value, which corresponds to curve a in FIG. 2, and also for the mechanical setting of the coils L.
For the double sideband regulation, the shaft 136 has to be turned to the middle position, as a result of which the coupling capacitors E are set in the correct relationship to the inductive couplings M for achieving the loosest coupling, i.e. the greatest selectivity, i.e. according to curve a in FIG. 2. The shaft 136 can then be pulled out, but not rotated, in order to thereby enlarge the inductive couplings M solely for the double sideband adjustment, as has already been explained in connection with FIG. The slidable coupling 146 allows the transmission of an axial displacement without rotating the shaft 136; as a result, the capacitors E remain in their middle position.
The bandwidth setting can only be done in the way described, u. because of the stops 151, which are attached to the carrier 152 and spaced from one another by the width of the pin 137. If the shaft 136 is pushed in completely, the pin 137 is no longer limited by the stops 151 and can therefore execute rotary movements for setting the capacitors E for individual sideband selection. When setting the bandwidth for the reception of both sidebands, the shaft 136 must first be brought into the middle position in order to be able to insert the pin 137 between the two stops 151 and thus to be able to move the axis 136 axially.
The lower portion of the pin 137 can be moved in the transverse direction along a slot 153 made on a fitting body 154. This body 154 is provided with recesses 155 which serve to receive guide rails 156 which are arranged parallel to the shaft 136
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and attached to the bracket 157. The carrier 152 is cut open at 158 to show the passage of the
Body 154 to allow.
The shaft 159 which is mechanically coupled to the secondary coils L, as is the dotted one
Line 160 indicates, is arranged displaceably parallel to the axis 136 and is supported by the supports 161, 162 and is connected at one end to the body 154. An axial displacement is imparted to the shaft 159 by the axial movement of the axis 136, u. The transmission is carried out by the pin 137, provided it engages in the slot 153 of the body 154. The movement of the
Axis 136 and thus the entrainment of the shaft. M9 can only take place if the axis dz is in the middle position of the rotary movement.
Here, the upper section of the pin 137 lies in the direction of the space between the stops 151 and also opposite a corresponding slot in the carrier. ? ? in Fig. 14 so that the pin can be moved through. The
The start and end positions of the coils L are given by the possibility of whether the body 154 the
Carrier 157 and 161 can pass. These limiting positions are selected in such a way that the required change in the inductances M occurs due to the restricted movement of the body 153.
The pins 156 also serve to prevent rotational movement of the shaft 136 during the double sideband adjustment; the lower part of the pin 137 is forced to move between them. The scale 149 on the shaft 136 is used to display the set bandwidth when doubled
Sideband reception. In the description of FIG. 9, the band filters 144 and 145 with adjustable resistors P for the double sideband setting had been suggested
To compensate for the double peaks on the resonance curve that occur with the over-optimal coupling and large bandwidth. In FIG. 12 this is achieved by mechanical coupling of the slide on the resistors P with the shaft 159 and shown by the dotted line 163.
The resistors R, which are to be connected in parallel with the capacitors E during tuning, are switched on by the switches 164-167; the operation corresponds to that of
Fig. 9 and is already shown.
The adjustable filters have only been described in connection with receivers, in particular with superheterodyne receivers, but they can also be used successfully in transmitters, and the like. between those who work with modulation and frequency transposition, in order to influence the properties of the emitted waves here and, for example, to achieve that the carrier wave has one or two sidebands, and to determine the bandwidth. This is particularly important for shortwave operation.
PATENT CLAIMS:
1. Circuit for the transmission of modulated high-frequency oscillations with the aid of visual oscillation circuits, which are coupled to one another by two opposing couplings, the width of the frequency band transmitted by the circuits can be changed by changing their mutual coupling, preferably for use as a band filter with an adjustable bandwidth in radio receivers, characterized in that the two opposing couplings provided between the circles for setting to the lowest bandwidth are approximately of the same size and that at least one of these settings can be changed in size in both directions,
so that from the setting to the smallest bandwidth there is an essentially one-sided expansion of the long-range band, optionally towards higher and lower frequencies.