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Disposition pour régler la fréquence dans une disposition pour la transmission d'oscillations électriques*
La présente invention concerne une disposition pour régler la fréquence dans une, disposition pour la transmission d'oscillations électriques au moyen de circuits de résonance et convient particulièrement pour régler la fréquence de résonance de circuits oscillants accordables, Elle concerne le réglage de la fréquence de résonance d'un circuit oscillant accordabe indépendamment de son accord principal et elle est particulièrement applicable au réglage de la,fréquence de
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l'oscillateur dans des récepteurs du type superhétérodyne, afin de tenir constante de cette manière la moyenne fréquence à la fréquence de travail normale de l'amplificateur moyenne fréquence.
Dans les circuits oscillants accordables, il est souvent désirable de pouvoir régler la fréquence de résonance par rapport à la fréquence déterminée par l'élément d'accord principal indépendamment de l'accord principal sur une petite partie de toute la bande d'accord. Ce réglage auxiliaire est utilisable à divers usages. Il peut par exemple être utilisé pour faciliter l'accord d'un récepteur superhétérodyne en changeant un peu la fréquence de résonance du circuit oscillant de l'oscillateur indépendamment de l'accord principal. Il peut aussi, en cas d'accord exact, servir à déplacer, par un petit changement de la fréquence de l'oscillateur, le porteur moyenne fréquence de bande centrale du filtre moyenne fréquence, afin de régler de cette manière la sélectivité du dispositif.
Il a déjà été proposé de réaliser de tels réglages additionnels pour utilisation d'impédances auxiliaires réglables insérées dans le circuit oscillant. Cependant, comme l'impédance de l'élément d'accord principal varie sur une grande gamme lors de l'accord, la gamme de variation couverte par l'accord auxiliaire est, en général, variable avec la fréquence à'laquelle le circuit est accordé. Pour avoir un réglage de la fréquence satisfaisant, peu importe qu'il soit manuel ou automatique, il est d'autre part, absolument essentiel que des déplacements égaux de l'élément d'accord principal produisent des variations égales de la fréquence de résonance du circuit à toutes les fréquences se trouvant dans toute la gamme d'ac cord.
De plus, il résulte de l'insert$on de l'impédance d'accord auxiliaire une réduction de la gamme d'accord to- tale qui peut être couverte par rapport à l'extrémité
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qui a les hautes fréquences de résonance.
Il a déjà été proposé aussi d'insérer dans le circuit oscillant ou d'accoupler à celui-ci un élément d'accord auxiliaire réglable indépendamment de l'accord principal, notamment de telle façon que des déplacements égaux de l'élément d'accord auxiliaire causent, à toutes les fréquences de résonance obtenues par l'accord principal, des variations absolument égales de la fréquence de résonance. Avec la disposition connue, il s'agit, pour l'élément d'accord principal, d'un condensateur réglable manuellement.
Alors que, conformément à cela, le principe d'un effet égal en cas de déplacements égaux a pu être déjà réalisé en cas d'accord auxiliaire réglable mécaniquement, le même problème était resté sans solution pour le cas d'action électrique sur l'accord du circuit, comme il en faut une pour un réglage automatique de l'accord ou pour une commande à distance. La présente invention donne une solution de ce problème, dans laquelle,en plus de cela, l'impédance d'accord auxiliaire ne réduit, en pratique, nullement la gamme d'accord.
L'objet principal de la présente invention est, pour cette raison, de créer une disposition pour régler la fréquence de résonance d'un circuit oscillant électrique accordable sur une certaine gamme de fréquences au moyen d'un condensateur variable et, en particulier, pour régler une fréquence d'oscillateur produite dans un récepteur à changement de fréquence, pendant qu'un élément d'accord auxiliaire réglable indépendamment de l'accord principal par le condensateur précité est inséré dans le circuit oscillant électrique ou accouplé à celui-ci de telle façon que des changements égaux de l'élément d'accord auxiliaire donnent, à tous les réglages de l'accord principal, des variations absolument/1)
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égales de la fréquence de résonance.
Dans cette disposition conforme à la présente invention, un condensateur auxiliaire est monté en série dans le circuit avec le condensateur d'accord principal. En outre, l'élément d'accord auxiliaire est monté en parallèle sur le condensateur auxiliaire précité sous forme d'une impédance comprenant seulement des composantes capacitives et ohmiques, de préférence sous forme d'une voie d'électrodes d'un tube à décharge. Le dimensionnement de l'impédance d'accord auxi-' liaire comprenant seulement des composantes capacitives et ohmiques est choisi par rapport aux constantes du circuit oscillant de telle façon que des influences de réglage égales, par exemple des changements égaux d'une tension de réglage, produisent des changements absolument égaux de la fréquence de résonance du circuit oscillant à toutes les fréquences situées dans sa gamme d'accord.
De plus, toute la gamme d'accord du circuit n'est pas beaucoup influencée par suite de la façon dont l'élément de réglage auxiliaire est inséré dans le circuit oscillant. L'organe de réglage auxiliaire peut naturellement être réglé aussi à la main; l'utilisation préférée consiste cependant en un réglage automatique en dépendance des différences entre la fréquence de résonance effective du circuit et sa valeur normale.
Dans le mode de réalisation particulier décrit dans la suite, l'invention est utilisée pour régler la fréquence de l'oscillateur dans un récepteur superhétérodyne et ainsi la moyenne fréquence produite. Ce récepteur comprend un dispositif auxiliaire développant un potentiel de grille de réglage dont la polarité et l'amplitude dépendent des différences entre la moyenne fréquence produite et sa valeur normale. Ce potentiel de grille de réglage influence le tube qui sert d'impédance d'accord auxiliaire, de sorte qu'il en résulte un réglage de la fréquence de l'oscil- lateur qui réduit les différences entre la moyenne fré-
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quence produite et sa valeur normale.
Sur le plan annexé à la présente se trouve montré un récepteur superhétérodyne qui renferme un amplificateur haute fréquence accordable 10 qui est relié à l'antenne 8 et à la terre 9. Suivant l'amplificateur haute fréquence 10 : un étage de transformation en moyenne fréquence 11, un amplificateur moyenne fréquence 12, un démodulateur 13, qui produit en même temps une tension de réglage pour le réglage automatique de l'amplification, un amplificateur basse fréquence 14 et un haut parleur 15. L'étage de réception à la fréquence moyenne 11 est montré en détail, tandis que les autres éléments ne sont que schématisés.
Laissant d'abord de côté le fonctionnement particulier des éléments de la diposition que font l'objet de la présente invention, on constate que la disposition de montage décrite est celle d'un récepteur superhétérodyne de type usuel dont le fonctionnement est suffisamment connu pour qu'il ne soit pas besoin d'en donner ici une description complète. Il convient cependant de dire en résumé que les oscillations captées par l'antenne sont amplifiées sélectivement dans l'amplificateur haute fréquence 10 et transformée en moyenne fréquence dans l'étage 11. Les oscillations moyenne fréquence sont encore amplifiées sélectivement dans l'amplificateur moyenne fréquence 12 et, de là, elles sont transmises au démodulateur 13 par lequel sont produites les basses fréquences d'une manière correspondante à la modulation.
Ces basses fréquences sont amplifiées dans l'amplificateur basse fréquence 14 et enfin reproduites par le haut-parleur 15.
La tension de réglage développée dans le démodulateur 13 est fournie au tubes de l'amplificateur moyenne fréquence 12 pour le réglage de l'amplification. Si cela est nécessaire, on peut également régler de la même manière l'am- plification des étages qui précèdent dans le récepteur.
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L'étage de transformation en moyenne fréquence 11 auquel la présente invention est appliquée comprend un tube modulateur-oscillateur à cinq grilles 16, dont la grille de contrôle d'entrée est reliée à l'amplificateur haute fréquence 10. La fréquence d'oscillateur produite est déterminée par la fréquence propre d'un circuit oscillant qui comprend l'inductance 20 et le condensateur d'accord 21 en parallèle. Ce circuit oscillant est relié par le condensateur 22 à la grille de contrôle d'oscillateur du tube 16. La réaction nécessaire pour la production des oscillations est formée par la connexion de la deuxième grille qui sert de plaque d'oscillateur. Cette voie de réaction cpmprend la bobine 24 accouplée à la bobine du circuit oscillant 20 et un condensateur de couplage 25.
Le condensateur d'accord principal 21 du circuit oscillant est accouplé aux condensateurs d'accord de l'amplificateur haute fréquence pour monocommande, ainsi que marqué par la ligne U formée par des traits. Dans le circuit oscillant de l'oscillateur se trouve monté le condensateur d'alignement 23 en série avec les autres impédances du circuit oscillant. Ce condensateur sert ainsi à aligner la fréquence de résonance du circuit de l'oscillateur et les fréquences de résonance des circuits de l'amplificateur haute fréquence de sorte qu'il soit produit une moyenne fréquence absolument constante lorsque les circuits accordables sont désaccordés tous en même temps au-dessus de la gamme de fréquences du récepteur au moyen de la monocommande U.
Dans le circuit de cathode du tube 16 se trouve insérée la résistance 17 avec le condensateur en dérivation 17a pour la production des potentiels de grille nécessaires.
Entre la grille de contrôle d'oscillateur et la cathode se trouve une résistance de fuite 18. Les tensions de travail nécessaires pour les électrodes- sont fournies de sources + Sc et +B par l'intermédiaire d'une résistance 19.
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Conformément à la présente invention se trouve prévu, pour le réglage de l'accord du circuit oscillant 20, 21, indépendamment de l'accord principal 21, un tube 26 dont le circuit d'entrée comprend, esérie, la résistance 27 et le condensateur de blocage 28, ainsi que la capacité naturelle cathode-grille du tube qui est indiquée par des lignes formées par des traits comme condensateur 29. Ce montage en série est en parallèle sur le circuit oscillant. La capacité du condensateur de blocage 28 doit être choisie assez grande pour ne pas exercer d'influas ce sur le circuit oscillant. L'impédance de la résistance 27 devrait être grande par rapport à l'impédance de la capacité cathode-grille aux fréquences venant en question.
Le circuit de sortie du tube 26 est connecté en pa- rallèle sur le condensateur d'alignement en série 23.
Le circuit de cathode du tube comprend une source de potentiel de grille convenable, indiquée par +C. Le tube 26 devrait avoir de préférence une haute impédance propre, ce qui est par exemple le cas pour un tube pentode. Les tensions de travail nécessaires sont fournies à l'écran par une source convenable indiquée par + Sc, et à la plaque par une source indiquée par + B, avec intercalation d'une résistance 30.
Lorsque la moyenne fréquence produite diffère de sa valeur normale ce qui peut être dû à des déplacements spontanés de la fréquence dé l'oscillateur, à un accord inexact ou à d'autres causes, la fréquence de l'oscillateur est réglée par des éléments auxiliaires dans le sens d'un retour à la valeur exacte. Les éléments pour régler la fréquence de l'oscillateur produisent une tension de réglage qui est dépendante en amplitude et polarité des différences existant entre la moyenne fréquence produite et sa valeur normale. Cette tension de réglage est fournie à la grille de contrôle du tube 26. Le dispositif pour la production de la tension de réglage est accouplé à
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l'amplificateur moyenne fréquence 12 par l'intermédiaire d'un sélecteur 32.
Le groupe 32 comprend en même temps un redresseur dont le circuit de sortie est relié à la grille de contrôle 26 par une résistance 33. Le condensateur 34 forme avec la résistance 33 un filtre à constante de temps convenable.
Lorsqu'on examine le fonctionnement de cette disposition ppur le réglage de la fréquence, on constate que la tension à la capacité 29 est en retard par rappport à la tension aux extrémités du circuit oscillant parce que l'impédance de la résistance 27 est relativement grande en comparaison de l'impédance de la capacité cathode-grille.
Les éléments de la disposition sont alors choisis de telle façon que l'angle de phase du retard soit d'environ 90 à la limite supérieure de la gamme d'accord. A l'extrémité inférieure de la gamme, l'impédance de la capacité 29 est un peu plus grande par rapport à celle de la résistance 27, de sorte que le retard de la tension à la capacité 29 est un peu moindre du 90 . Le courant de décharge du tube, qui est en phase avec la tension d'entrée du tube, reste, pour cette raison, également dans une mesure correspondante en arrière par rapport à.la tension du circuit oscillant.
La tension au condensateur 23 est en opposition de phase par rapport à la tension aux extrémités du circuit oscillant, de sorte que le courant de décharge du tube conduit la tension par le condensateur 23 et que le tube reçoit le caractère d'une impédance composée exclusivement de composantes capacitives.et ohmiques.La valeur et le caractère de cette impédance varient en fonction de la fréquence de l'oscillateur et, en outre, en fonction du potentiel de grille fourni au tube.
Lorsque les divers éléments de la disposition sont convenablement dimensionnés, on a un réglage de l'amplitude et de la phase du courant de décharge du tube 26 par rapport à
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la tension du circuit oscillant qui a pour conséquence que des variations égales de la pente de travail résultant 4 de variations du potentiel de grille produident des variations absolument égales de la fréquence de résonance du circuit à toutes les fréquences de toute la gamme d'accord.
Ceci est possible surtout parce que le tube 26 est monté en parallèle sur le condensateur 23 qui est en série avec le condensateur d'accord 21. L'efficacité de ce condensateur 23 dépend notamment de son impédance à l'impédance du condensateur d'accord 21 qui varie dans une mesure exactement prédéterminée avec l'accord du circuit.
Si le condensateur 23 était variable pour le réglage auxiliaire, son effet changerait en fonction inverse avec la fréquence d'accord du circuit. La notion " effet " ou "efficacité " du condensateur représente, dans le sens qui lui est donné ici, la variation de fréquence en kilocycles pour réglage déterminé du condensateur 23. Il est clair qu'une variation de fréquence déterminée en pourcents à une haute fréquence d'accord représente une variation en kilocycles beaucoup plus grande que la même variation de fréquence en pourcents à une basse fréquence d'accord. Pour cette raison, l'efficacité du condensateur 23 susmentionnée serait telle que la variation de fréquence en pourcents serait moindre aux hautes fréquences au' aux basses fréquences pour un changement de la capacité donné.
Pour l'alignement initial du circuit oscillant et des circuits de l'amplificateur haute fréquence le condensateur 23 reçoit généralement, conformément à sa tâche comme condensateur d'alignement, une valeur telle que le désaccord absolu en kilocycles obtenu par son changement ne soit pas égal dans toutes les positions du condensateur principal. Conformément à la présente invention se trouve prévu, pour cette raison, un élément d'accord auxiliaire formé, dans le mode de réalisation montré, par le tube 26
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et les organes s'y rapportant qui sont, ensemble avec le rapport entre les capacités 23 et 21, dimensionnés de telle façon qu'un changement de la tension de réglage d'un ordre de grandeur déterminé produit le même changement de fréquence en kilocycles à tous les réglages de l'accord principal.
De plus, la gamme d'accord du circuit n'est pas beaucoup changée par la capacité de l'élément d'accord auxiliaire parce que l'impédance de cet élément est en parallèle sur la capacité relativement grande du condensateur d'alignement 23.
Pour l'examen du fonctionnement de la disposition faisant l'objet de la présente invention, il est supposé que le récepteur est d'abord accordé exactement sur la fréquence de réception désirée et qu'il y a production d'une moyenne fréquence de l'ordre de grandeur de la valeur normale. Il est supposé, en outre, qu'il n'est développé aucune tension de réglage dans ce cas par le sélecteur et redresseur 32 et que la fréquence de résonance du circuit de l'oscillateur a une valeur convenable pour donner la moyenne fréquence normale. De plus, 1 effet du tube 26 est pris en considération avec application d'un potentiel de grille normal.
Cependant, si le porteur moyenne fréquence diffère de sa valeur normale, ce qui peut arriver par changement de la fréquence de l'oscillateur par rapport à la fréquence porteuse du signal désiré ou d'autres causes, le sélecteur et redresseur 32 produit une tension de réglage dont la polarité et l'amplitude dépendent du sens et de la mesure de cette différence.
Cette tension, qui est fournie à la grille de contrôle du tube 26 produit un changement de la pente du travail du tube et, par conséquent, un changement de sa capacité apparente et de son impédance qui sont en parallèle sur le condensateur 23, de sorte que la fréquence de résonance est déplacée dans le sens qui convient pour réduire la différence entre le porteur moyenne fréquence et sa
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. valeur normale.
Les valeurs indiquées ci-après ont été reconnues avantageuses pour les éléments de la disposition:
Résistance 27 = 100 000 ohms
Condensateur 28 = 500 micro-microfarads
Résistance 30 = 50 000 ohms
Résistance 31 = 1/2 mégohm
Tube 26 = Type 6J7 (américain)
Tension de grille écran = 106 volts
Tension de cathode = 4,7 volts
Capacité grille- cathode = 10 micro-microfarads
Gamme d'accord du circuit oscil- lant = 802-1857 kilocycles
Bien que la présente description se rapporte à un mode de réalisation considéré comme préféré pour la pré- sente invention, il est évident pour chaque expert que divers changements et diverses modifications peuvent y être apportés sans s'écarter de l'esprit de l'invention.
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Arrangement for setting the frequency in an arrangement for the transmission of electrical oscillations *
The present invention relates to an arrangement for adjusting the frequency in an arrangement for transmitting electrical oscillations by means of resonance circuits and is particularly suitable for adjusting the resonant frequency of tunable oscillating circuits. It relates to the adjustment of the resonant frequency of an oscillating circuit tunable independently of its main tuning and it is particularly applicable to the adjustment of the frequency of
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the oscillator in receivers of the superheterodyne type, in order to keep the medium frequency constant in this way at the normal working frequency of the medium frequency amplifier.
In tunable oscillating circuits, it is often desirable to be able to adjust the resonant frequency relative to the frequency determined by the main tuning element independently of the main tuning over a small portion of the entire tuning band. This auxiliary setting can be used for various purposes. It can for example be used to facilitate the tuning of a superheterodyne receiver by changing the resonant frequency of the oscillator circuit a little independently of the main tuning. It can also, in the event of exact agreement, be used to move, by a small change in the frequency of the oscillator, the medium frequency carrier of the central band of the medium frequency filter, in order to adjust in this way the selectivity of the device.
It has already been proposed to carry out such additional adjustments for the use of adjustable auxiliary impedances inserted in the oscillating circuit. However, since the impedance of the main tuning element varies over a wide range during tuning, the range of variation covered by the auxiliary tuning is, in general, variable with the frequency at which the circuit is. allowed. In order to have a satisfactory frequency setting, regardless of whether it is manual or automatic, it is on the other hand, absolutely essential that equal displacements of the main tuning element produce equal variations in the resonant frequency of the circuit at all frequencies within the entire tuning range.
In addition, the insertion of the auxiliary tuning impedance results in a reduction of the total tuning range that can be covered with respect to the end.
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which has the high resonant frequencies.
It has also already been proposed to insert into the oscillating circuit or to couple thereto an auxiliary tuning element which can be adjusted independently of the main tuning, in particular in such a way that equal displacements of the tuning element auxiliary cause, at all resonant frequencies obtained by the main tuning, absolutely equal variations of the resonant frequency. With the known arrangement, it is, for the main tuning element, a manually adjustable capacitor.
While, in accordance with this, the principle of an equal effect in the case of equal displacements could already be realized in the case of mechanically adjustable auxiliary tuning, the same problem had remained unsolved for the case of electric action on the circuit tuning, as is required for automatic tuning or remote control. The present invention provides a solution to this problem, in which, in addition to this, the auxiliary tuning impedance does not in practice reduce the tuning range in any way.
The main object of the present invention is, for this reason, to create an arrangement for adjusting the resonant frequency of an electric oscillating circuit tunable over a certain range of frequencies by means of a variable capacitor and, in particular, for adjusting an oscillator frequency produced in a frequency changing receiver, while an auxiliary tuning element adjustable independently of the main tuning by the aforementioned capacitor is inserted into the electric oscillating circuit or coupled thereto as such so that equal changes of the auxiliary chord element give all settings of the main chord absolutely variations / 1)
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equal to the resonant frequency.
In this arrangement according to the present invention, an auxiliary capacitor is connected in series in the circuit with the main tuning capacitor. Furthermore, the auxiliary tuning element is mounted in parallel with the aforementioned auxiliary capacitor in the form of an impedance comprising only capacitive and ohmic components, preferably in the form of an electrode path of a discharge tube. . The sizing of the auxiliary tuning impedance comprising only capacitive and ohmic components is chosen with respect to the constants of the oscillating circuit such that equal tuning influences, for example equal changes of a tuning voltage. , produce absolutely equal changes in the resonant frequency of the oscillating circuit at all frequencies within its tuning range.
In addition, the entire tuning range of the circuit is not greatly influenced as a result of the way the auxiliary tuning element is inserted into the oscillating circuit. The auxiliary adjuster can of course also be adjusted by hand; the preferred use, however, is an automatic adjustment depending on the differences between the effective resonant frequency of the circuit and its normal value.
In the particular embodiment described below, the invention is used to adjust the frequency of the oscillator in a superheterodyne receiver and thus the medium frequency produced. This receiver comprises an auxiliary device developing an adjustment gate potential, the polarity and amplitude of which depend on the differences between the medium frequency produced and its normal value. This tuning gate potential influences the tube which serves as the auxiliary tuning impedance, so that an oscillator frequency tuning results which reduces the differences between the average frequency.
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quence produced and its normal value.
On the plan appended hereto is shown a superheterodyne receiver which contains a tunable high frequency amplifier 10 which is connected to the antenna 8 and to the earth 9. According to the high frequency amplifier 10: a medium frequency transformation stage 11, a medium frequency amplifier 12, a demodulator 13, which at the same time produces an adjustment voltage for the automatic adjustment of the amplification, a low frequency amplifier 14 and a loudspeaker 15. The reception stage at the medium frequency It is shown in detail, while the other elements are only schematized.
First leaving aside the particular operation of the elements of the arrangement which are the subject of the present invention, it is noted that the mounting arrangement described is that of a superheterodyne receiver of the usual type, the operation of which is sufficiently known for 'there is no need to give a full description here. It should, however, be said in summary that the oscillations picked up by the antenna are selectively amplified in the high frequency amplifier 10 and transformed into medium frequency in stage 11. The medium frequency oscillations are further selectively amplified in the medium frequency amplifier. 12 and from there they are transmitted to the demodulator 13 by which the low frequencies are produced in a manner corresponding to the modulation.
These low frequencies are amplified in the low frequency amplifier 14 and finally reproduced by the loudspeaker 15.
The adjustment voltage developed in the demodulator 13 is supplied to the tubes of the medium frequency amplifier 12 for the adjustment of the amplification. If necessary, the amplification of the preceding stages can also be adjusted in the same way in the receiver.
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The medium frequency transformation stage 11 to which the present invention is applied comprises a modulator-oscillator tube with five gates 16, the input control gate of which is connected to the high frequency amplifier 10. The oscillator frequency produced is determined by the natural frequency of an oscillating circuit which comprises the inductor 20 and the tuning capacitor 21 in parallel. This oscillating circuit is connected by the capacitor 22 to the oscillator control grid of the tube 16. The reaction necessary for the production of the oscillations is formed by the connection of the second grid which serves as the oscillator plate. This reaction path cpm takes the coil 24 coupled to the coil of the oscillating circuit 20 and a coupling capacitor 25.
The main tuning capacitor 21 of the oscillating circuit is coupled to the tuning capacitors of the high frequency single-drive amplifier, as marked by the line U formed by lines. In the oscillating circuit of the oscillator there is mounted the alignment capacitor 23 in series with the other impedances of the oscillating circuit. This capacitor thus serves to align the resonant frequency of the oscillator circuit and the resonant frequencies of the high frequency amplifier circuits so that an absolutely constant mid frequency is produced when the tunable circuits are all detuned at the same time. time above the frequency range of the receiver by means of the U.
In the cathode circuit of the tube 16 is inserted the resistor 17 with the bypass capacitor 17a for the production of the necessary gate potentials.
Between the oscillator control grid and the cathode is a leakage resistor 18. The necessary working voltages for the electrodes- are supplied from + Sc and + B sources through a resistor 19.
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In accordance with the present invention, there is provided, for the adjustment of the tuning of the oscillating circuit 20, 21, independently of the main tuning 21, a tube 26 whose input circuit comprises, in series, the resistor 27 and the capacitor. blocking 28, as well as the natural cathode-grid capacitance of the tube which is indicated by lines formed by dashes as capacitor 29. This series connection is in parallel on the oscillating circuit. The capacity of the blocking capacitor 28 must be chosen large enough not to exert any influence on the oscillating circuit. The impedance of resistor 27 should be large relative to the impedance of the cathode-gate capacitor at the frequencies in question.
The output circuit of tube 26 is connected in parallel to the series alignment capacitor 23.
The tube cathode circuit includes a source of suitable gate potential, indicated by + C. The tube 26 should preferably have a high inherent impedance, which is for example the case for a pentode tube. The necessary working voltages are supplied to the screen by a suitable source indicated by + Sc, and to the plate by a source indicated by + B, with the intercalation of a resistor 30.
When the average frequency produced differs from its normal value which may be due to spontaneous displacements of the oscillator frequency, inexact tuning or other causes, the oscillator frequency is regulated by auxiliary elements in the sense of a return to the exact value. The elements for adjusting the frequency of the oscillator produce an adjusting voltage which is dependent in amplitude and polarity on the differences existing between the average frequency produced and its normal value. This adjustment voltage is supplied to the control grid of the tube 26. The device for producing the adjustment voltage is coupled to
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the medium frequency amplifier 12 via a selector 32.
The group 32 comprises at the same time a rectifier whose output circuit is connected to the control grid 26 by a resistor 33. The capacitor 34 forms with the resistor 33 a filter at suitable time constant.
When we examine the operation of this arrangement for frequency tuning, we see that the voltage at capacitor 29 lags behind the voltage at the ends of the oscillating circuit because the impedance of resistor 27 is relatively large. in comparison with the impedance of the cathode-gate capacitor.
The elements of the arrangement are then chosen such that the phase angle of the delay is about 90 at the upper limit of the tuning range. At the lower end of the range, the impedance of capacitor 29 is a bit larger compared to that of resistor 27, so the voltage delay at capacitor 29 is a little less than 90. The discharge current of the tube, which is in phase with the input voltage of the tube, therefore also remains to a corresponding extent behind with respect to the voltage of the oscillating circuit.
The voltage at capacitor 23 is out of phase with the voltage at the ends of the oscillating circuit, so that the discharge current from the tube conducts the voltage through capacitor 23 and the tube is given the character of an exclusively compound impedance. of capacitive and ohmic components. The value and character of this impedance vary as a function of the frequency of the oscillator and, moreover, as a function of the gate potential supplied to the tube.
When the various elements of the arrangement are suitably dimensioned, there is an adjustment of the amplitude and the phase of the discharge current of the tube 26 with respect to
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the voltage of the oscillating circuit which has the consequence that equal variations of the working slope resulting from variations of the gate potential produce absolutely equal variations of the resonant frequency of the circuit at all frequencies of the whole tuning range.
This is possible mainly because the tube 26 is mounted in parallel with the capacitor 23 which is in series with the tuning capacitor 21. The efficiency of this capacitor 23 depends in particular on its impedance to the impedance of the tuning capacitor. 21 which varies to an exactly predetermined extent with the tuning of the circuit.
If capacitor 23 were variable for auxiliary tuning, its effect would change inversely with the tuning frequency of the circuit. The notion "effect" or "efficiency" of the capacitor represents, in the sense given to it here, the frequency variation in kilocycles for a determined setting of the capacitor 23. It is clear that a frequency variation determined in percent at a high tuning frequency represents a much larger variation in kilocycles than the same frequency variation in percent at a low tuning frequency. For this reason, the efficiency of the aforementioned capacitor 23 would be such that the percentage change in frequency would be less at high frequencies than at low frequencies for a given change in capacitance.
For the initial alignment of the oscillating circuit and the circuits of the high frequency amplifier, the capacitor 23 generally receives, in accordance with its task as an alignment capacitor, a value such that the absolute mismatch in kilocycles obtained by its change is not equal in all positions of the main capacitor. In accordance with the present invention there is therefore provided an auxiliary tuning element formed, in the embodiment shown, by the tube 26
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and the members relating thereto which are, together with the ratio between the capacitors 23 and 21, dimensioned in such a way that a change in the adjustment voltage of a determined order of magnitude produces the same change in frequency in kilocycles at all settings for the main chord.
In addition, the tuning range of the circuit is not changed much by the capacitance of the auxiliary tuning element because the impedance of this element is in parallel with the relatively large capacitance of the alignment capacitor 23.
For the examination of the operation of the arrangement which is the object of the present invention, it is assumed that the receiver is first tuned to exactly the desired reception frequency and that an average frequency of l. order of magnitude of normal value. It is further assumed that no adjustment voltage is developed in this case by the selector and rectifier 32 and that the resonant frequency of the oscillator circuit has a suitable value to give the normal mid-frequency. In addition, the effect of tube 26 is taken into account with application of a normal gate potential.
However, if the mid-frequency carrier differs from its normal value, which can happen by changing the frequency of the oscillator from the carrier frequency of the desired signal or other causes, the selector and rectifier 32 produces a voltage of adjustment, the polarity and amplitude of which depend on the direction and measurement of this difference.
This voltage, which is supplied to the control grid of the tube 26, produces a change in the working slope of the tube and, therefore, a change in its apparent capacitance and its impedance which are in parallel with the capacitor 23, so that the resonant frequency is shifted in the proper direction to reduce the difference between the mid-frequency carrier and its
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. normal value.
The values indicated below have been recognized as advantageous for the elements of the provision:
Resistance 27 = 100,000 ohms
Capacitor 28 = 500 micro-microfarads
Resistance 30 = 50,000 ohms
Resistance 31 = 1/2 megohm
Tube 26 = Type 6J7 (American)
Screen grid voltage = 106 volts
Cathode voltage = 4.7 volts
Grid-cathode capacity = 10 micro-microfarads
Tuning range of the oscillating circuit = 802-1857 kilocycles
Although the present description relates to an embodiment considered to be preferred for the present invention, it is obvious to any expert that various changes and modifications can be made therein without departing from the spirit of the invention. .