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Disposition pour la transmission de nouvelles au moyen d'ondes électriques.
La présente invention concerne des récepteurs d'ondes de signaux et convient, bien qu'elle soit d'application générale, en particulier pour être réalisée dans des récepteurs de radiodiffusion employés dans des automobiles ou d'autres véhicules.
Dans certains types de radiorécepteurs, tels que par exemple ceux installés dans les automobiles, il existe un niveau de bruits ambiant relativement élevé
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et réellement constant. Il est désirable et nécessaire qu'un récepteur travaillant dans de telles conditions reproduise un signal avec un volume suffisant pour qu'il soit entendu clairement au-dessus du niveau de bruits.
Néanmoins,la sortie de volume maximum de la plupart de tels récepteurs de radiodiffusion est plut8t limitée et, si le contrôle du volume d'un récepteur est réglé pour donner un débit relativement élevé lorsque le coefficient de modulation de ltonde porteuse sur laquelle le récepteur est accordé, est bas et qu'il peut se présenter une surcharge importante avec sa distorsion conséquente, le coefficient de modulation monterait dans une forte mesure ou bien le récepteur serait accordé à une onde porteuse ayant un coefficient de modulation plus élevé.
Autrefois, il a été proposé de commander le débit de volume d'un récepteur de radiodiffusion en commandant l'amplification d'un certain étage ou de certains étages de celui-ci en raison inverse de l'intensité de l'onde porteuse reçue, généralement comme déterminé par le débit de courant du détecteur du récepteur. Une telle disposition ne peut, cependant, procurer à elle seule, dans les conditions qui viennent d'être indiquées, un contrôle suffisamment complet du débit de volume du récepteur. En outre, si l'on ne pourvoit pas à certains traits caractéristiques, un tel récepteur tend à. amplifier dans une proportion objectionnable les bruits se produisant pendant l'accord d'une station à une autre ou lorsque le récepteur n'est accordé sur aucune station.
De plus, un tel volume-contrôle automatique ne compense pas les variations se présentant dans le coefficient de modulation.
Un objet de la présente invention consiste à réaliser, pour cette raison, un récepteur d'ondes de signaux qui convienne pour un fonctionnement à des endroits ayant un haut niveau ambiant de bruits et qui reproduise un signal avec une telle intensité que ce dernier s'entende clairement
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au-dessus du niveau de bruits, indépendamment de l'intensité du coefficient de modulation de l'onde porteuse qui est reçue. Enfin ce récepteur évite simultanément les désavantages précités des dispositions antérieures.
La présente invention a donc pour objet la réalisation d'un récepteur de radiodiffusion convenant tout particulièrement pour être installé dans une automobile et dans lequel se trouve prévue une compensation automatique des différences d'intensité et des coefficients de modulation des ondes porteuses sur lesquelles le récepteur peut être accordé.
Conformément à la présente invention, un récepteur d'ondes de signaux dans lequel se trpuve un amplificateur audio-fréquence est pourvu de moyens pour régler l'amplification d'un ou de plusieurs des étages d'amplification ou de conversion précédant l'amplificateur audio-fréquence, en raison inverse du coefficient de modulation de l'onde porteuse reçue et pour régler simultanément l'amplification d'un ou de plusieurs tels étages en raison inverse de l'intensité de l'onde porteuse. Conformément à un mode de réalisation particulier de la présente invention se trouve connecté un circuit de redressement qui doit être pourvu en énergie par la sortie de l'amplificateur audio-fréquence et qui doit développer un potentiel de grille varient avec la puissance débitée par l'amplificateur audio-fréquence.
Ce potentiel de grille est appliqué aux électrodes de con- trôle d'amplification d'un ou de plusieurs des tubes amplificateurs ou convertisseurs qui précèdent dans le récepteur. En outre, une tension de polarisation dérivée du circuit détecteur est appliquée aux électrodes de contrôle d'amplification d'un ou de plusieurs tubes qui précèdent, dans le but de maintenir le volume dans des limites voulues et de réduire à un minimum les bruits produits lors d'ac- cord du récepteur sur une onde porteuse non modulée.
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La description ci-,après et les plans qui l'accompa- gnent sont destinés à faire mieux comprendre la présente invention.
La fig. 1 est un schéma de montage d'un radiorécepteur complet représentant la présente invention. Certaines piéces conventionnelles sont indiquées schématiquement parce qu'elles ne constituent aucune partie de la présente invention.
La fig. 2 est un schéma d'un récepteur analogue à celui de la fig, 1, mais comprenant une modification du mode de réalisation de la présente invention.
Les fig. 3 et 4 sont des courbes montrant certaines caractéristiques de fonctionnement d'un radiorécepteur typique conforme à la présente invention.
Sur la fig. 1 est montré un radiorécepteur complet réalisant la présente invention. Ce récepteur comprend un circuit d'entrée 10, destiné à être connecté entre l'antenne 11 et la terre, et plusieurs étages de transmission de signaux, tels que l'amplificateur radio-fréquence 12, l'oscillateur-modulateur 13, et un ou plusieurs amplificateurs moyenne fréquence 14, L'amplificateur moyenne fréquence 14 est accouplé à l'aide d'un transformateur de couplage accordé 15 à un détecteur diode comprenant la plaque 16a et la cathode 16c d'un tu- be à vide duplex diode-triode 16. Le circuit détecteur comprend le second enroulement du transformateur accordé 15, les électrodes 16a et 16c du tube 16, ainsi que les résistances 17 et 18, dont la dernière est prévue de préférence avec une connexion réglable 18a.
Un condensateur shunt radio-fréquence 19 est inséré entre le circuit secondaire accordé du transformateur 15 et la cathode 16c.
Un condensateur filtre 20 peut être inséré aussi entre la jonction des résistances 17 et 18 et la connexion de la cathode.
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Le circuit détecteur qui vient d'être décrit est accouplé avec la section amplificatrice du tube 16 par la connexion réglable 18a et un condensateur d'arrêt 21, qui est connecté à l'électrode de contrôle d'amplification ou grille 16d. Une résistance de fuite 24 est insérée dela grille 16d à la terre, afin de compléter le circuit de courant continu entre la grille et la cathode. Une résistance réglant le potentiel de grille 22 peut être insérée dans la connexion de la cathode 16c à la terre. Elle sera de préférence shuntée par un condensateur 23.
La sortie de la section amplificatrice du tube 16 est accouplée, au moyen d'une résistance 25, à la section d'entrée d'un amplificateur radio-fréquence 27, et l'autre borne de la résistance 25 est reliée à téute source convenable de tension uni-directionnelle, comme indiqué par le symbole + B. Un condensateur shunt radio-fréquence 26 est inséré entre la plaque 16e et la terre. La puissance débitée par l'amplificateur audio-fréquence 27 est fournie, par l'intermédiaire d'un transformateur audio-fréquence 28, à la bobine mobile 29 d'un haut parleur 30, Un condensateur 31 peut être monté sur la sortie de l'amplificateur 27, comme montré, afin de réduire la réponse aux signaux de haute audio-fréquence.
Le champ 32 du haut-parleur 30 peut être alimenté en énergie par toute source convenable de tension uni-directionnelle.
Lorsqu'on veut compenser la puissance débitée par le récepteur pour des variations d'intensité de l'onde porteuse reçue, on imprime des potentiels de grille négatifs variant en raison Inverse de l'intensité du porteur sur les électrodes de contrôle d'amplification d'un ou de plusieurs tubes à vide de l'amplificateur radio-fréquence 12, de l'oscillateur-modulateur 13 et de l'amplificateur moyenne fréquence 1@. Dans ce but, les connexions 33,34 et 35 aux électrodes de contrôle d'amplification des étages respectifs 12,13 et 14 reçoivent des potentiels de grille
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par jonction aux points convenables d'un circuit diviseur de tension comprenant les résistances en série 39,40,41, 33a,34a,35a.
Ce circuit diviseur de tension est efficacement monté sur la résistance 18 dont est dérivée une tension uni-directionnelle variant avec l'intensité de l'onde porteuse reçue. Les valeurs relatives des diverses résistances du circuit diviseur de tension déterminent les parties du volume-contrôle qui sont efficaces dans les divers étages. Des résistances filtrantes 36 et des condensateurs 37 sont insérés de préférence dans une ou plusieurs des connexions 33,34 et 35.
L'appareil qui vient d'être décrit est essentiellement un récepteur de radio-diffusion conventionnel du type superhétérodyne pourvu d'un volume-contrôle automatique, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de décrire ici son fonctionnement en détail. En résumé : ondes porteuses modulées par les signaux imprimées sur le circuit d'entrée 10 sont amplifiées par l'amplificateur radio-fréquence accordé 12, dont la puissance débitée est imprimée sur un oscillateur-modulateur 13. Ce dispositif produit des oscillations locales qui sont utilisées pour moduler l'onde porteuse, produisant une fréquence différentielle ou moyenne fréquence qui est imprimée sur un ou plusieurs étages d'amplification moyenne fréquence 14 où elle est amplifiée.
La puissance moyenne fréquence débitée par les amplificateurs 14 est détectée par les éléments 16a et 16c du tube 16 et une partie réglable de l'onde porteuse redressée comprenant l'enveloppe de la modulation par les signaux est imprimée, par l'intermédiaire de la connexion 18a, sur l'électrode de contrôle d'amplification ou grille 16d du tube 16. La puissance débitée par la section amplificatrice de ce tube, qui apparaît dans la résistance 25, est imprimée sur l'amplificateur audio-fréquence 27 et, par conséquent, par le condensateur 28 sur la bobine mobile 29 du haut- parleur 30, où les signaux sont reproduits.
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Par les connexions décrites ci-dessus, le courant détecteur qui parcpurt la résistance 18 développe dans cette dernière un potentiel de grille dont la polarité est telle que la borne supérieure de cette résistance est négative par rapport à sa borne inférieure, qui est connectée avec la terre par la résistance 22. La valeur du potentiel de grille négatif varie avec l'amplitude de l'onde porteuse reçue, et ce potentiel est imprimé sur les électrodes de contrôle d'amplification d'un ou de plusieurs des tubes des étages amplificateurs ou convertisseurs 12, 13 et 14, de sorte que leur gain d'amplification ou de conversion varie en relation inverse de l'amplitude de l'onde porteuse reçue.
Ainsi que déjà indiqué, un tel récepteur de radiodiffusion tend, lorsqu'il est installé à un endroit ayant un niveau ambiant de bruits relativement élevé, à être surchargé, ce qui entraîne de la distorsion et d'autres conséquences nuisibles lorsque le coefficient de modulation de l'onde porteuse particulière reçue est relativement élevé.
Dans le systéme de réception décrit ci-dessus, cette conséquence est évitée grâce à un potentiel de grille additionnel dérivé de la sortie de l'amplificateur audio-fréquence 27 et appliqué à un ou plusieurs des étages d'amplification ou conversion précédent le détecteur, c'est-à-dire que la puissance débitée par l'amplificateur audio-fréquence 27 est appliquée entre la plaque auxiliaire 16b et la cathode 16c du tube 16 par le condensateur 38 et le condensateur 23. Le redressement de ce courant audio-fréquence par les électrodes 16a et 16b résulte en chargeant le condensateur 38 de telle façon que sa borne inférieure soit négative.
Une voie de dérivation est prévue pour le condensateur 38 par la résistance 39, qui est proportionnée de façon à donner à ce circuit une constante de temps de préférence proche ou juste au-dessous de la période de la plus basse audio-fréquence reçue. Le potentiel négatif existant à la borne inférieure du condensateur 38 va par le circuit filtre comprenant les
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éléments 40,41 et 42 et, par conséquent, par les connexions 33, 34 et 35, aux électrodes de contrôle d'amplification des tubes des amplificateurs et du modulateur respectifs 12, 13 et 14.
Une telle disposition de circuit résulte par variation de l'amplification des étages 12,13 et 14 en raison inverse du coefficient de modulation de l'onde porteuse reçue et tend à maintenir plus constant le volume de sortie du haut-parleur 30, c'est-à-dire à aplatir la caractéristique de volume de sortie du récepteur.
La fig. 2 est un schéma d'un récepteur de radiodiffusion analogue à celui montré sur la fig. 1, mais comportant une modification du mode de réalisation de la présente invention. De manière générale, ce circuit est le même que celui de la fig. l, et les éléments correspondants portent les mêmes références, mais dans le circuit montré sur la fig. 2. le potentiel de grille additionnel destiné au contrôle de l'amplification d'un ou de plusieurs des étages d'amplification ou conversion précédant le détecteur, est dérivé d'un diviseur de tension 43 monté sur la sortie de l'amplificateur 27 et pourvu d'un contact réglable 43a.
Ainsi que le montre'les lignes formées par des traits, les contacts réglables 18a et 43a sont interconnectés mécaniquement par un dispositif de monocommande de façon à être actionnés simultanément, mais en sens opposé, c'est-àdire que lorsque le contact réglable 18a est mu vers le haut pour augmenter le volume de sortie du récepteur, le contact réglable 43a est mu vers le bas pour réduire la partie de la tension de-sortie de l'amplificateur 27 appliquée entre les électrodes 16b et 16c du tube 16.
Dans la diposition de la fig. 2, le potentiel de grille dérivé du porteur et celui dérivé'de la sortie de l'amplifivateur audio-fréquence ne sont pas combinés pour contrôler l'amplification de chacun des divers étages, mais le potentiel de grille du volume contrôle automatique dérivé
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de la résistance 18 est appliqué à l'électrode de contrô- le d'amplification d'un seul de ces étages, par exemple l'amplificateur moyenne fréquence 14, tandis que le poten- ciel de grille du volume-contrôle automatique,dérivé de la résistance L9 est appliqé, par la connexion 33, à l'élec- trode de contrôle d'amplification de l'amplificateur radio- fréquence 12.
Cependant, il faut comprendre que la présente invention n'est pas limitée à ce mode particulier d'appli- cation de ces deux potentiels de grille de contrôle, mais qu'elle embrasse chacune des nombreuses combinaisons possi- bles pour le contrôle de l'amplification ou conversion des signaux dans les divers étages du récepteur.
Le fonctionnement de la disposition qui vient d'être décrite en dernier lieu est essentiellement le même que celui de la disposition montrée sur la fig. 1. Cependant, lorsque le contact réglable 18a est réglé sur le volume maxi- mum, aucune tension audio-fréquence n'est rétrocouplée par la connexion 43a aux éléments diodes 16b et 16c, de sorte que le système agit exactement comme un récepteur conven- tionnel non modifié par la présente invention.
Simultanément, en ajustant les connexions 18a et 43a comme par exemple lors de réception d'une onde porteuse d'une intensité rela- tivement haute, toute partie voulue de la tension audio- fréquence peut être utilisée pour des buts de contrôle sans @ produire aucune instbilité ou d'autres effets nuisibles lorsque le réglage du contrôle du volume est de nouveau aug- menté pour la réception d'une onde porteuse de basse inten- sité.
Comme il est évident qu'on peut faire varier, dans de larges limites, les valeurs d'impédance des divers éléments du circuit du système décrit ci-dessus, suivant les besions particuliers et les caractéristiques de ce système que l'on veut avoir, les constantes indiquées ci-après concernant le circuit de contrôle de la présente invention ont été re- connues satisfaisantes dans une installation particulière.
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Condensateur 37 - 0,03 microfarad " 38 - 0,005 " " 42 - 0,1 "
Résigtance 39 - 1 mégohm " 40 -0,5 " " 41 - 0,5
Les valeurs relatives des résistances 18, 35a,34a, 33a, 41, 40 et 39 seront déterminées par les besoins parti- culiers du récepteur parce que ces valeurs déterminent la proportion du contrôle d'amplification qui est appliquée à chacun des divers étages d'amplification ou conversion.
Bien que le tube à vide 16 ait été montré comme tube avec cathode à chauffage indirect, il est évident qu'un tu- be à vide ayant une cathode en filament peut être utilisée à la place de celle-ci ; demême, les éléments de redresse- ment 16a et 16b peuvent constituer, ensemble avec une ou des cathodes convenables, une ou plusieurs diodes séparées, si on le désire. En outre, comme les sources de tension de tra- vail pour l'élément de chauffage de la cathode 16c et pour les autres électrodes de travail n'ont pas été montrées, il est évident que n'importe quelle source conventionnelle de tension de travail, telle que des batteries convenables ou un redresseur et circuit filtre, peut être utilisée.
Ces caractéristiques ont été laissées de côté pour être bref, d'autant plus qu'elles ne constituent aucune partie de la présente invention et qu'elles sont suffisamment connue des technicien} de la branche.
Les caractéristiques désirables du récepteur de radiodiffusion décrit ci-dessus pourront être appréciées le mieux en considérant les fig. 5 et 4 des plans qui mon- trent certaines caractéristiques de la présente invention.
@
Les courbes de la fig, 3 montrent la sortie audio- fréquence d'un récepteur typique pour une entrée de 100
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microvolts, en fonction du pourcentage de modulation avec et sans la caractéristique de la présente invention.
Sur cette figure, les courbes hachurées A, B et C représentent les caractéristiques d'un récepteur sans la présente invention pour trois positions différentes de réglage du volume-contrôle 18a, tandis que les courbes pleines A', B' et C' représentent celles d'un récepteur modifié conformément à la présente invention, avec le volumecontrôle 18a ajusté pour la même sortie à 40% de modulation.
Ces courbes montrent de manière bien évidente que la variation du niveau de sortie d'un récepteur modifié conformément à la présente invention par des variations du coefficient de modulation est déduite dans une forte mesure en comparaison de celle d'un récepteur analogue sans application de la présente invention, c'est-à-dire que la caractéristique de sortie est presque plate pour de large variations du coefficient de modulation.
Les courbes de la fig. 4 sont analogues à celles de la fig. 3, mais avec une entrée de 10.000 microvolts, les courbes formées par des traits D. E. et F représentent les caractéristiques du récepteur sans la présente invention, et les courbes pleines D', E' et F' représentent les caractéristiques correspondantes du même récepteur modifié conformément à la présente invention. Il convient de noter que les caractéristiques de sortie sont essentiellement les mêmes, aussi à ce haut niveau d'entrée de signaux.
Bien que ce qui vient d'être décrit doive être considéré comme réalisation préférée de la présente invention, les experts de la branche comprendront facilement qu'on peut apporter maints changements et maintes modifications sans s'écarter de l'esprit de la présente invention.
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Arrangement for the transmission of news by means of electric waves.
The present invention relates to signal wave receivers and is suitable, although of general application, in particular to be embodied in broadcast receivers used in automobiles or other vehicles.
In certain types of radio receivers, such as for example those installed in automobiles, there is a relatively high level of ambient noise
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and really constant. It is desirable and necessary that a receiver operating under such conditions reproduce a signal with sufficient volume to be heard clearly above the noise level.
However, the maximum volume output of most such broadcast receivers is rather limited and, if a receiver's volume control is set to give a relatively high bit rate when the modulation coefficient of the carrier wave on which the receiver is set. tuned, is low and there may be a significant overload with its consequent distortion, the modulation coefficient would rise greatly or the receiver would be tuned to a carrier wave having a higher modulation coefficient.
In the past, it has been proposed to control the volume rate of a broadcasting receiver by controlling the amplification of a certain stage or of certain stages thereof in inverse ratio to the intensity of the received carrier wave, generally as determined by the current flow rate of the receiver detector. Such an arrangement cannot, however, provide by itself, under the conditions which have just been indicated, sufficiently complete control of the volume flow rate of the receiver. Further, if certain characteristic features are not provided, such a receptor tends to. to amplify in an objectionable proportion the noise produced during the tuning of one station to another or when the receiver is not tuned to any station.
In addition, such an automatic volume-control does not compensate for the variations occurring in the modulation coefficient.
It is an object of the present invention to provide, for this reason, a signal wave receiver which is suitable for operation at locations having a high ambient noise level and which reproduces a signal with such intensity that the latter s' hear clearly
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above the noise level, regardless of the intensity of the modulation coefficient of the carrier wave that is received. Finally, this receiver simultaneously avoids the aforementioned disadvantages of the prior arrangements.
The object of the present invention is therefore to produce a broadcasting receiver which is particularly suitable for being installed in an automobile and in which automatic compensation is provided for the differences in intensity and the modulation coefficients of the carrier waves on which the receiver. can be granted.
According to the present invention, a signal wave receiver in which an audio-frequency amplifier is installed is provided with means for adjusting the amplification of one or more of the amplification or conversion stages preceding the audio amplifier. -frequency, in inverse ratio to the modulation coefficient of the received carrier wave and to simultaneously adjust the amplification of one or more such stages in inverse ratio to the intensity of the carrier wave. According to a particular embodiment of the present invention is connected a rectifier circuit which must be supplied with energy by the output of the audio-frequency amplifier and which must develop a gate potential varying with the power supplied by the audio-frequency amplifier.
This gate potential is applied to the amplification control electrodes of one or more of the preceding amplifier or converter tubes in the receiver. In addition, a bias voltage derived from the detector circuit is applied to the amplification control electrodes of one or more preceding tubes, in order to keep the volume within desired limits and to minimize the noise produced. when tuning the receiver to an unmodulated carrier wave.
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The following description and the drawings which accompany it are intended to give a better understanding of the present invention.
Fig. 1 is a mounting diagram of a complete radio receiver representing the present invention. Certain conventional parts are shown schematically because they do not constitute any part of the present invention.
Fig. 2 is a diagram of a receiver similar to that of FIG. 1, but including a modification of the embodiment of the present invention.
Figs. 3 and 4 are curves showing certain operating characteristics of a typical radio receiver according to the present invention.
In fig. 1 is shown a complete radio receiver embodying the present invention. This receiver comprises an input circuit 10, intended to be connected between the antenna 11 and the earth, and several signal transmission stages, such as the radio-frequency amplifier 12, the oscillator-modulator 13, and a or more medium frequency amplifiers 14, The medium frequency amplifier 14 is coupled by means of a tuned coupling transformer 15 to a diode detector comprising the plate 16a and the cathode 16c of a diode duplex vacuum tube. triode 16. The detector circuit comprises the second winding of the tuned transformer 15, the electrodes 16a and 16c of the tube 16, as well as the resistors 17 and 18, the latter of which is preferably provided with an adjustable connection 18a.
A radio-frequency shunt capacitor 19 is inserted between the tuned secondary circuit of transformer 15 and cathode 16c.
A filter capacitor 20 can also be inserted between the junction of resistors 17 and 18 and the connection of the cathode.
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The detector circuit which has just been described is coupled with the amplifier section of the tube 16 by the adjustable connection 18a and a stop capacitor 21, which is connected to the amplification control electrode or gate 16d. A leakage resistor 24 is inserted from the grid 16d to earth, in order to complete the direct current circuit between the grid and the cathode. A resistor adjusting the gate potential 22 can be inserted into the connection of the cathode 16c to earth. It will preferably be shunted by a capacitor 23.
The output of the amplifier section of tube 16 is coupled, by means of a resistor 25, to the input section of a radio-frequency amplifier 27, and the other terminal of resistor 25 is connected to a suitable source. of uni-directional voltage, as indicated by the symbol + B. A radio-frequency shunt capacitor 26 is inserted between plate 16e and earth. The power output by the audio-frequency amplifier 27 is supplied, via an audio-frequency transformer 28, to the voice coil 29 of a loudspeaker 30. A capacitor 31 can be mounted on the output of the amplifier 27, as shown, in order to reduce the response to high audio-frequency signals.
The field 32 of the loudspeaker 30 can be supplied with power from any suitable source of uni-directional voltage.
When we want to compensate the power output by the receiver for variations in intensity of the received carrier wave, negative gate potentials are printed which vary due to the intensity of the carrier on the amplification control electrodes d 'one or more vacuum tubes of the radio-frequency amplifier 12, of the oscillator-modulator 13 and of the medium-frequency amplifier 1 @. For this purpose, the connections 33, 34 and 35 to the amplification control electrodes of the respective stages 12, 13 and 14 receive gate potentials.
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by junction at the suitable points of a voltage divider circuit comprising the series resistors 39,40,41, 33a, 34a, 35a.
This voltage divider circuit is effectively mounted on resistor 18 from which a uni-directional voltage varying with the intensity of the received carrier wave is derived. The relative values of the various resistors in the voltage divider circuit determine which parts of the control volume are effective in the various stages. Filter resistors 36 and capacitors 37 are preferably inserted into one or more of the connections 33, 34 and 35.
The apparatus which has just been described is essentially a conventional radio broadcasting receiver of the superheterodyne type provided with an automatic volume-control, so that it is not necessary to describe its operation in detail here. In summary: carrier waves modulated by the signals printed on the input circuit 10 are amplified by the tuned radio-frequency amplifier 12, the output power of which is printed on an oscillator-modulator 13. This device produces local oscillations which are used to modulate the carrier wave, producing a differential frequency or medium frequency which is imprinted on one or more medium frequency amplification stages 14 where it is amplified.
The medium frequency power delivered by the amplifiers 14 is detected by the elements 16a and 16c of the tube 16 and an adjustable part of the rectified carrier wave comprising the envelope of the modulation by the signals is printed, via the connection 18a, on the amplification control electrode or grid 16d of the tube 16. The power output by the amplifying section of this tube, which appears in the resistor 25, is printed on the audio-frequency amplifier 27 and, consequently , by the capacitor 28 on the voice coil 29 of the loudspeaker 30, where the signals are reproduced.
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By the connections described above, the detector current which flows through resistor 18 develops in the latter a gate potential whose polarity is such that the upper terminal of this resistor is negative with respect to its lower terminal, which is connected with the latter. earth by resistor 22. The value of the negative gate potential varies with the amplitude of the carrier wave received, and this potential is printed on the amplification control electrodes of one or more of the tubes of the amplifier stages or converters 12, 13 and 14, so that their amplification or conversion gain varies inversely with the amplitude of the received carrier wave.
As already indicated, such a broadcast receiver tends, when installed in a location with a relatively high ambient noise level, to be overloaded, which leads to distortion and other harmful consequences when the modulation coefficient of the particular carrier wave received is relatively high.
In the reception system described above, this consequence is avoided thanks to an additional gate potential derived from the output of the audio-frequency amplifier 27 and applied to one or more of the amplification or conversion stages preceding the detector, that is to say that the power delivered by the audio-frequency amplifier 27 is applied between the auxiliary plate 16b and the cathode 16c of the tube 16 by the capacitor 38 and the capacitor 23. The rectification of this audio-frequency current by the electrodes 16a and 16b results in charging the capacitor 38 such that its lower terminal is negative.
A bypass path is provided for capacitor 38 through resistor 39, which is proportioned so as to give this circuit a time constant preferably near or just below the period of the lowest audio-frequency received. The negative potential existing at the lower terminal of capacitor 38 goes through the filter circuit comprising the
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elements 40, 41 and 42 and, consequently, by connections 33, 34 and 35, to the amplification control electrodes of the tubes of the respective amplifiers and modulator 12, 13 and 14.
Such a circuit arrangement results in varying the amplification of stages 12, 13 and 14 in inverse proportion to the modulation coefficient of the carrier wave received and tends to keep the output volume of loudspeaker 30 more constant, c ' that is, to flatten the output volume characteristic of the receiver.
Fig. 2 is a diagram of a broadcasting receiver similar to that shown in FIG. 1, but including a modification of the embodiment of the present invention. In general, this circuit is the same as that of FIG. 1, and the corresponding elements bear the same references, but in the circuit shown in fig. 2. the additional gate potential intended for controlling the amplification of one or more of the amplification or conversion stages preceding the detector, is derived from a voltage divider 43 mounted on the output of the amplifier 27 and provided with an adjustable contact 43a.
As shown by the lines formed by lines, the adjustable contacts 18a and 43a are mechanically interconnected by a single-control device so as to be actuated simultaneously, but in the opposite direction, that is to say that when the adjustable contact 18a is moved up to increase the output volume of the receiver, the adjustable contact 43a is moved down to reduce the portion of the output voltage of amplifier 27 applied between electrodes 16b and 16c of tube 16.
In the arrangement of fig. 2, the gate potential derived from the carrier and that derived from the output of the audio-frequency amplifier are not combined to control the amplification of each of the various stages, but the gate potential of the volume derived automatic control.
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of resistor 18 is applied to the amplification control electrode of only one of these stages, for example the medium frequency amplifier 14, while the gate potential of the automatic volume-control, derived from resistance L9 is applied, via connection 33, to the amplification control electrode of radio-frequency amplifier 12.
However, it should be understood that the present invention is not limited to this particular mode of application of these two control gate potentials, but that it embraces each of the many possible combinations for the control of the control gate. amplification or conversion of signals in the various stages of the receiver.
The operation of the arrangement which has just been described last is essentially the same as that of the arrangement shown in FIG. 1. However, when adjustable switch 18a is set to maximum volume, no audio-frequency voltage is back-coupled through connection 43a to diode elements 16b and 16c, so the system acts just like a conventional receiver. tional not modified by the present invention.
At the same time, by adjusting the connections 18a and 43a such as when receiving a carrier wave of relatively high intensity, any desired part of the audio-frequency voltage can be used for monitoring purposes without producing any. instability or other deleterious effects when the volume control setting is increased again to receive a low intensity carrier wave.
As it is obvious that one can vary, within wide limits, the impedance values of the various elements of the circuit of the system described above, according to the particular needs and the characteristics of this system which one wishes to have, the constants given below concerning the control circuit of the present invention have been found to be satisfactory in a particular installation.
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Capacitor 37 - 0.03 microfarad "38 - 0.005" "42 - 0.1"
Resigtance 39 - 1 megohm "40 -0.5" "41 - 0.5
The relative values of resistors 18, 35a, 34a, 33a, 41, 40 and 39 will be determined by the particular needs of the receiver because these values determine the proportion of amplification control which is applied to each of the various stages of the receiver. amplification or conversion.
Although the vacuum tube 16 has been shown as an indirectly heated cathode tube, it is obvious that a vacuum tube having a filament cathode can be used instead; Likewise, the straightening elements 16a and 16b may, together with one or more suitable cathodes, constitute one or more separate diodes, if desired. Further, as the working voltage sources for the cathode heating element 16c and for the other working electrodes have not been shown, it is evident that any conventional source of working voltage , such as suitable batteries or a rectifier and filter circuit, can be used.
These characteristics have been left aside for the sake of brevity, especially since they do not constitute any part of the present invention and are sufficiently well known to technicians in the field.
The desirable characteristics of the broadcast receiver described above can best be appreciated by considering Figs. 5 and 4 are plans which show certain features of the present invention.
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The curves in fig, 3 show the audio-frequency output of a typical receiver for an input of 100
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microvolts, depending on the percentage of modulation with and without the feature of the present invention.
In this figure, the hatched curves A, B and C represent the characteristics of a receiver without the present invention for three different control volume adjustment positions 18a, while the solid curves A ', B' and C 'represent those of a receiver modified in accordance with the present invention, with the control volume 18a adjusted for the same output at 40% modulation.
These curves clearly show that the variation of the output level of a receiver modified in accordance with the present invention by variations of the modulation coefficient is deduced to a large extent in comparison with that of an analogous receiver without application of the present invention, that is, the output characteristic is almost flat for wide variations of the modulation coefficient.
The curves in fig. 4 are similar to those of FIG. 3, but with an input of 10,000 microvolts, the curves formed by lines DE and F represent the characteristics of the receiver without the present invention, and the solid curves D ', E' and F 'represent the corresponding characteristics of the same receiver modified according to to the present invention. It should be noted that the output characteristics are essentially the same, also at this high input signal level.
Although what has just been described should be regarded as a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will readily understand that many changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.