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Verstärkerschaltung.
In Verstärkerschaltungen mit Übertragern zwischen Sender, Verstärker und Empfänger ist es üblich, um den günstigsten Wirkungsgrad zu erzielen, den Seheinwiderstand der
Primärspule des Vorübertragers so zu wählen, dass er dem des Senders gleich ist und den der Primärspulen der Zwischen-und Endübertrager so, dass er gleich dem des angeschlossenen
Rohres ist ; dabei wird die Eigenschwingung der Sekundärspule (Gitterwicklung) so gelegt, dass sie in das Frequenzgebiet der zu übertragenden Wechselströme fällt, u. zw. möglichst der mittleren Frequenz entspricht, um für das ganze Frequenzgebiet die bestmöglichste Verstärkung zu erzielen.
Eine derartige Schaltung hat jedoch den Nachteil, dass sie mit der Zahl der verwendeten Übertrager immer selektiver wird, sodass beispielsweise bei der Sprachverstärkung mit der Zunahme der Verstärkung die Sprache immer mehr verzerrt und schliesslich unverständlich wird.
Die Verhältnisse für die Sprachübertragung sind aus Fig. 1 ersichtlich. In dieser Figur sind mit I, II und III die Verstärkungskurven für einen, zwei bzw. drei Verstärker veranschaulicht, die induktiv gekoppelt sind. Wie ersichtlich, nimmt mit der Zunahme der Übertrager die Schaltung einen immer selektieren Charakter für das mittlere Frequenzgebiet an und die Übertragung wird immer unvollkommener.
Durch die Erfindung wird bezweckt, derartige Verzerrungen zu vermindern bzw. zu beseitigen. Es kann dies erfindungsgemäss z. B. dadurch erreicht werden, dass zusätzliche Dämpfungsmittel zur Herabsetzung der Selektivität in die Übertragerschaltung eingeschaltet werden. Derartige Mittel sind z. B. Widerstände geeigneter Grösse, die parallel zu den Sekundärspulen der Übertrager geschaltet werden. Die Wirkungsweise dieser Dämpfungsteile auf die Selektivität ist aus den Kurven nach Fig. 2 ersichtlich. Die der Eigenschwingung der Sekundärspule entsprechenden, mit dem geringsten Verlust übertragenen Frequenzen werden naturgemäss am stärksten gedämpft und die Folge ist eine entsprechende Senkung des Maximums der Verstärkerkurve, das bedeutet eine Verminderung der Selektivität und demzufolge der Sprachverzerrung.
Derartige Dämpfungsmittel gestatten zwar, die Selektivität zu vermindern, nicht aber sie zum Verschwinden zu bringen. Bei sehr hoher Verstärkung können daher immer noch betracht- liche Verzerrungen auftreten. Derartige Dämpfungsmittel bieten auch keine Möglichkeit, Verzerrungen aufzuheben, die nicht von der Selektivität der Transformatoren herrühren, wie beispielsweise die durch die Leitungen verursachten, welche die Sendestelle mit den Verstärkern, diese untereinander, wenn sie in grossem Abstand voneinander angeordnet sind und die Verstärker mit dem Empfänger verbinden.
Der Zweck der weiteren Erfindung besteht nun darin, Verzerrungen beliebiger Art, insbesondere solche, die von den Übertragern herrühren, so zu kompensieren, dass die natürliche Klangfarbe der Sprache auch bei sehr hoher Verstärkungszahl beibehalten wird. Erfindunggemäss wird dies dadurch erreicht, dass die einzelnen Übertrager nicht mehr auf das mittlere Frequenzgebiet abgestimmt sind, sondern ihre Abstimmungen so über das ganze Frequenzgebiet verteilt sind, dass die gewünschte Frequenzkurve der Verstärkung erzielt wird. In dieser Weise
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wird es nicht nur möglich,. die natürliche Klangfarbe der Sprache beizubehalten, sondern man kann die Klangfarbe der Sprache auch wunschgemäss beeinflussen, z. B, die oberen Schwingungen stärker ausprägen.
In einfacher Weise kann erfindungsgemäss die verschiedene Selektivität der Übertrager dadurch erreicht werden, dass ihren Sekundärspulen geeignete Kondensatoren parallel geschaltet werden.
In der drahtlosen Telegraphie ist es schon vielfach bekannt, Kondensatoren zur Primärund Sekundärwicklung des Empfangsübertragers einzuschalten, um die Selektivität für Signalfrequenz zu erhöhen oder im Falle zwei verschiedene Frequenzen vorhanden sind, einen Kurzschluss für die höhere zu bilden, damit sie nicht störend auf den Empfang einwirkt. Durch die parallel geschalteten Kondensatoren soll hingegen nach der Erfindung ein anderer Zweck verfolgt werden. Hier sollen gewisse Frequenzen gegenüber andern bevorzugt werden, um eine Entzerrung der Sprache zu erzielen.
Der erfindungsgemäss hiedurch erzielte Effekt ergibt sich z. B. aus den Kurven nach den Fig. 1 und 3, von denen Fig. 1 die aufeinanderfolgenden Verstärkungskurven für eine dreifache Verstärkung zeigt, bei welcher alle Übertrager ihre Eigenschwingung bei einer mittleren Kreisfrequenz von zirka 5000 haben. In Fig. 3 zeigte die Kurve 1' die Verstärkung bei der Einschaltung einer einzelnen Röhre. Der Vorübertrager besitzt die Eigenschwingung 5000.
Diese Kurve ist identisch mit der Kurve I der Fig. 1. Die Kurve Ici zeigt die Verstärkung bei Einschaltung der zweiten Röhre, wobei der Vorübertrager die Eigenschwingungen 5000 und der Zwischenübertrager die Eigenschwingung 3000 besitzt, Man erkennt ohne weiters den Vorteil, welcher sich aus. der Kurve IT gegenüber der Kurve II nach Fig. 1 ergibt. Die niederen Frequenzen zeigen nämlich ungefähr dieselbe Verstärkung wie die mittleren Frequenzen.
Bei Verwendung einer dritten Röhre, deren Übertrager auf die Frequenz von beispielsweise 7000 abgestimmt ist, erhält man die Kurve III'. Aus dieser geht hervor, dass die verschiedenen Frequenzen annähernd gleich stark verstärkt worden sind und eine erhebliche Verzerrung vermieden ist.
Es lässt sich aus dem Vorhergehenden auch entnehmen, dass man durch eine geeignete Wahl der Übertragereigenschwingungen die Klangfarbe beeinflussen kann durch Bevorzugung der höheren oder tieferen Frequenzen, je nachdem es für einen gegebenen Fall zweckmässig erscheint, und dass man weiters auch durch andere Ursachen als durch die Übertrager verschuldete Verzerrungen bequem aufheben kann durch geeignete Wahl der Selektivität der Übertrager.
In Fällen, wo man mit der Verteilung der Eigenschwingungen der Übertrager über das ganze Frequenzgebiet noch nicht eine genügend gleimässige Frequenzkurve erzielen kann, wird man vorteilhaft, die geeignete Verteilung der Selektivität über den ganzen Frequenzbereich mit der Dämpfung der Selektivität kombinieren.
Sollen sehr hohe Verstärkungsgrade erzielt werden, dann wird als Kapazität zweckmässig die Eigenkapazität der Sekundärwicklung benutzt, deren Windungszahl so zu bemessen ist, dass die gewünschte Schwingungszahl erzielt wird.
In Fig. 4 ist schematisch eine Verstärkerschaltung mit nur einem Verstärkerrohr veranschaulicht, bei der gemäss der Erfindung parallel zur Sekundärspule 8 des Übertrages Uein Widerstand IF geschaltet ist, welcher zur Dämpfung der übertragenen Frequenzen dient. Am Nachübertrager N erübrigt es sich, eine besondere Dämpfung einzuschalten, da die Primärwicklung Pi dem Widerstand des Rohres. B und die Sekundärwicklung 81 dem Empfänger T angepasst ist und nur schwach selektiv wirkt.
Für den Fall, dass der innere Widerstand des Rohres so hoch wird, dass auch die Eigenschwingung des Nachübertragers in das Gebiet der selektiven Verstärkung fällt, wird auch hier ein entsprechender Widerstand der Sekundärspule S1 parallel geschaltet.
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getragenen Dämpfung, dieselbe, wie bei den bekannten Reihenschaltungen dieser Art, so dass eine weitere Beschreibung derselben sich erübrigt.
An Stelle der Ohmschen Widerstände können auch andere Dämpfungsmittel, wie z. B. parallel zu den Sekundärspulen angeordnete Schwingungskreise benutzt werden, deren Induktivität und Kapazität in Reihe liegen, wie punktiert in Fig. 4 angedeutet.
In Fig. 6 der Zeichnung ist eine gemäss der Erfindung ausgebildete Reihenschaltung von drei Verstärkerröhren R1, R2, R3 veranschaulicht, bei der die Selektivität der Übertrager über das ganze Frequenzgebiet verteilt ist. Wie dargestellt, ist, ähnlich wie bei Fig. 5, für sämtliche Röhren die Heizbatterie und die Anodenbatterie B2 gemeinsam.
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schwingung von 81, Cl bei der Frequenz 3000, von 82,. C2 bei der Frequenz 5000 und von 8a, Ca bei der Frequenz 7000 liegt. Widerstände Wl, W2 sind parallel zu den Spulen S1, 82 geschaltet, um die Selektivität der Systeme 81, Cl, 82, C2 zu dämpfen und eine gleichmässige Verstärkung zu erzielen.
Bei dem System 8a, Ca ist ein derartiger Widerstand nicht vorhanden, um die den Eigenschwingungen dieses Systems entsprechenden Frequenzen schärfer gegenüber den andern auszuprägen. Mit den Widerständen in Reihe kann man auch geeignete Selbstinduktivitäten und Kapazitäten benutzen. Es ist ersichtlich, dass man durch geeignete Kombination dieser Schaltmittel eine beliebige Verzerrung der Verstärkungskurve erreichen kann.
PATENT-ANSPRÜCHE : i. Verstärkerschaltung mit induktiver Kopplung zwischen Sender, Verstärker und Empfänger zur Verstärkung von Wechselströmen verschiedener Frequenz, insbesondere zur Sprachverstärkung, dadurch gekennzeichnet, dass zur Beeinflussung der Verstärkungskurve zusätzliche Schaltmittel mit den Übertragern zusammengeschaltet werden, durch welche die Selektivität dieser letzteren herabgesetzt bzw. über das ganze Frequenzgebiet verteilt wird.
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