Schaltung für Überlager ungsempfang. Es ist bekannt, für Überlagerungsempfang Röhren mit zwei Gittern (Mischröhren) zu verwenden, bei denen der eine Schwingungs kreis, nämlich der mit der Antenne oder Vor röhre verbundene Empfangsschwingungskreis, zwischen dem Steuergitter und der Kathode liegt, während der Oszillatorkreis zwischen dem zweiten Gitter und der Kathode liegt. Die Erregung des Oszillatorkreises erfolgt dabei für gewöhnlich durch Rückkopplung mit dem Anodenkreis.
Die Überlagerungs- frequenzen, die durch die Schwingungen des Empfangskreises einerseits und des Oszilla- torkreises anderseits gebildet werden, werden bei den bekannten Anordnungen dem Ano denkreis entnommen, der zu diesem Zweck einen auf die Zwischenfrequenz abgestimmten Schwingungskreis enthält.
Der Nachteil derartiger Anordnungen liegt in erster Linie darin, dass man im Anodenkreis minmeits den Zwischenfrequenzkreis hat, und iurseits die Rückkopplungsspule für den Os- zillatorkreis. Es entstehen dadurch gegenseitige Beeinflussungen. zwischen diesen beiden Arten von Strömen, die die Ursache gewesen sind, dass man bisher von der Verwendung von Doppelgitterröhren als Mischröhren vielfach abgesehen hat.
Die Erfindung beseitigt die genannten Nachteile. Erfindungsgemäss wird der Zwi- schenfrequenzkreis nicht in der Zuleitung zur Anode angebracht, sondern in der Zuleitung zur Kathode, und zwar derart, dass er zwischen der Kathode der Röhre und demjenigen Punkt (für gewöhnlich dem Nullpunkt) der Schal tung liegt, an welchem einerseits der die Empfangsschwingungen zuführende Schwin gungskreis, anderseits der Oszillatorkreis an geschlossen sind. In diesem Falle ist nicht zu befürchten, dass die entstehenden Zwischen frequenzen auf andere Teile der Schaltung, beispielsweise eine Rückkopplungsspule, ir gendwie störende Rückwirkung haben.
Man verwendet als Mehrgitterröhre am besten eine Schirmgitterröhre, welche mit oder ohne Fanggitter ausgerüstet sein kann. Die Zeichnung zeigt zwei Ausführungs beispiele der Erfindung: Die Schaltzeichnun gen enthalten nur die zum Verständnis not wendigen Teile der Anordnung.
Es zeigt Abb. 1 eine Mischröhrenschaltung, bei der eine Schirmgitterröhre Verwendung findet, und bei der der Empfangsschwingungskreis 1, der aus der Spule 5 und dem drehbaren Kondensator 6 besteht, an das Steuergitter angeschlossen ist, während der Oszillator- kreis 2; der aus den veränderbaren Kapazi täten 8 bis 11 und der Spule 12 besteht, an das Schirmgitter angeschlossen ist. In der Zuleitung zur Kathode liegt der Zwischen frequenzkreis 3, dessen der Kathode abge wandter Endpunkt mit dem für gewöhnlich geerdeten Nulleiter der Schaltung verbunden ist. Mit diesem Punkt steht auch der Ein gangsschwingungskreis 1 in Verbindung, und zwar direkt.
Die Verbindung des Schirm gitterkreises und des Anodenkreises mit dem Kathodenleiter kann entweder durch die Batterie (wenn diese einen genügend geringen Widerstand bat) oder durch ein Potentio- meter 17 erfolgen, welches bei Netzanschluss- geräten für gewöhnlich Verwendung findet. Im letzteren Falle muss dafür gesorgt wer den, dass der für die Wechselströme relativ hohe Potentiometer-Widerstand durch geeig nete Kondensatoren 18 bezw. 19 überbrückt wird, so dass die in Betracht kommenden Wechselspannungen ungehindert über diese Kondensatoren nach der Kathodenleitung ge langen können.
Im einzelnen sind noch fol gende Schaltelemente vorhanden: Die Spule 5 des Empfangsschwingungs- kreises 1 ist mit einer Antenne 4, oder auch mit der Primärspule im Ausgangskreis einer Hochfrequenzverstärkerröhe induktiv verbun den. In der Anodenzuleitung der Misch röhre 7 befindet sich eine Spule 13, die in duktiv mit der Spule 12 des Oszillatorkrei- ses 2 in Verbindung steht und durch Rück kopplung das Entstehen von Schwingungen im Oszillatorkreis 2 bewirkt.
Der Zwischen frequenz-Schwingungskreis 3 besteht aus dem veränderbaren Kondensator 14 und der Spule 15, welche über eine Spule 16 induktiv mit dem Eingangskreis des (nicht mitgezeichneten) Zwischenfrequerrzverstärkers verbunden ist. Die Verbindung des im Schirmgitterkreis liegenden Oszillatorkreises 2 mit der geerde ten Kathodenleitung über den Kondensator 18 bewirkt, dass im Zwischenfrequenzkreis 3 die gewünschte Überlagerungsschwingung ent steht, die auf andere Schaltelemente keinen störenden Einfluss ausübt.
Die mit - und mit -;- bezeichneten Endpunkte des Potentio- meters 17 stehen in der bekannten Weise mit einem Gleichstromnetz, oder über Glät- tungsmittel und Gleichrichter mit einem an ein Wechselstromnetz angeschlossenen Trans formator in Verbindung. Von den Einzelkon densatoren des kapazitiven Teils des Oszilla- torkreises 2 dient der eine, etwa der Kon densator 8, zur eigentlichen Einstellung von aussen her. Er ist zweckmässig mit den Ab stimmkondensatoren der Empfangskreise, zum Beispiel also mit dem Kondensator 6; mecha nisch verbunden.
Der ihm parallel geschal tete Kondensator 10 dient zur Korrektur, die Kondensatoren 9 und 11 zur Einstellung des Gleichlaufes. Sie sind für gewöhnlich von aussen her nicht bedienbar, sondern werden .nur beim Durchprüfen des Gerätes eingestellt. Der Oszillatorkreis könnte auch im Anoden kreis und die Rückkopplungsspule im Schirm gitterkreis liegen.
Mau kann auch den Empfangsschwin- gungskreis an das Schirmgitter legen und den Oazillatorkreis an das Steuergitter, wobei im letzteren Falle der Anodenkreis mit dem Steuergitterkreis rückgekoppelt werden müsste. Eine weitere Modifikation besteht darin, beim Anschliessen des Empfangsschwingungskreises an das Steuergitter den Oszillatorkreis nicht an das Schirmgitter, sondern an die Anode zu legen. Man kann dann die Rückkopplungs spule am Schirmgitterkreis anbringen.
Die Abb. 2p, zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei der eine besondere Rück kopplungsspule nicht benötigt wird. Der Eingangsschwingungskreis und der Zwischen frequenzkreis sind wie gemäss Abb. 1 ange ordnet, dagegen befindet sich der Oszillator- kreis nicht in der Zuleitung zum Schirm gitter, sondern in der Zuleitung zur Anode der Mischröhre 7. Diese Anode erhält aber in diesem Falle nicht wie üblich eine grössere, sondern eine geringere Spannung als das Schirmgitter, wie aus den entsprechenden Anschlüssen am Potentiometer 17 klar her vorgeht.
Die Wirkung dieser Massnahme geht aus Abb. 26 hervor; welche die Ab hängigkeit des Anodenstromes in der Schirm gitterröhre von der Anodenspannung en zeigt. Bei diesen Röhren, sofern sie ohne Fang gitter arbeiten, hat die Kennlinie bekanntlich im Bereich derjenigen Anodenspannungen, die geringer sind als die Schirmgitterspan- nungen, einen negativ verlaufenden Teil. Bemisst man nun die Anodenspannung so, dass man etwa in der Mitte dieses negativen Teils der Kennlinie arbeitet, so gerät die Röhre ohne besondere weitere Rückkopplungs mittel oder dergleichen bekanntlich in Schwin gungen.
In Abb. 2b bedeutet .i,, die Anoden spannung, die diesem Arbeitspunkt entspricht, während Z die entsprechende Schirmgitter spannung anzeigt. Auch in dem Beispiel der Abb. 2. sind der Schirmgitterkreis und der Anodenkreis mit der geerdeten Kathoden zuleitung durch kapazitive Überbrückungen 18 und 19 des Potentiometers 17 verbunden.
Man kann in Verbindung mit dem vor liegenden Erfindungsgedanken an sich sowohl Raumladegitterröhren wie auch Schirmgitter röhren verwenden. Versuche ergaben aller dings, dass Schirmgitterröhren vorzuziehen sind, und dass sich besonders bei solchen Röhren ausgezeichnete Wirkungen ergaben, bei denen beide Durchgriffe, das heisst sowohl durch das Steuergitter wie auch durch das Schirmgitter, möglichst gering sind.
So wur den sehr gute _ Ergebnisse erzielt mit einer Telefunkenröhre Rens 1264, bei der der Schirmgitterdurcbgriff 3 % beträgt, während der Steuergitterdurchgriff weniger als 10o beträgt. Solche Röhren sind ausserordentlich empfindlich, und unterstützen daher das Zu standekommen der Schwingungen sehr gut.
Circuit for superimposition reception. It is known to use tubes with two grids (mixing tubes) for superimposition reception, in which the one oscillation circuit, namely the receiving oscillation circuit connected to the antenna or before tube, is located between the control grid and the cathode, while the oscillator circuit is between the second grid and the cathode lies. The excitation of the oscillator circuit usually takes place via feedback with the anode circuit.
The superimposition frequencies, which are formed by the oscillations of the receiving circuit on the one hand and the oscillating circuit on the other hand, are taken from the anode circuit in the known arrangements, which for this purpose contains an oscillating circuit tuned to the intermediate frequency.
The disadvantage of such arrangements is primarily that there is at least the intermediate frequency circuit in the anode circuit and the feedback coil for the oscillator circuit on the other side. This creates mutual influences. between these two types of currents, which have caused the use of double grid tubes as mixing tubes to be refrained from so far.
The invention eliminates the disadvantages mentioned. According to the invention, the intermediate frequency circuit is not attached in the supply line to the anode, but in the supply line to the cathode, in such a way that it lies between the cathode of the tube and that point (usually the zero point) of the circuit at which the the oscillation circuit supplying the received vibrations, on the other hand the oscillator circuit are closed. In this case, there is no need to fear that the intermediate frequencies that arise will somehow have a disruptive effect on other parts of the circuit, for example a feedback coil.
The best way to use a multi-grid tube is a screen grid tube, which can be equipped with or without a catch grid. The drawing shows two exemplary embodiments of the invention: The circuit drawings contain only those parts of the arrangement that are not necessary for understanding.
Fig. 1 shows a mixer tube circuit in which a screen grid tube is used, and in which the receiving oscillation circuit 1, which consists of the coil 5 and the rotatable capacitor 6, is connected to the control grid, while the oscillator circuit 2; which consists of the variable capacities 8 to 11 and the coil 12 is connected to the screen grid. In the lead to the cathode is the intermediate frequency circuit 3, whose end point facing the cathode is connected to the normally grounded neutral conductor of the circuit. The input oscillation circuit 1 is also connected to this point, directly.
The connection of the shielding grid circuit and the anode circuit with the cathode conductor can be made either by the battery (if this has a sufficiently low resistance) or by a potentiometer 17, which is usually used in power supply units. In the latter case, care must be taken to ensure that the potentiometer resistance, which is relatively high for the alternating currents, is carried out by suitable capacitors 18 respectively. 19 is bridged, so that the alternating voltages in question can ge unimpeded over these capacitors to the cathode line.
In detail, the following switching elements are also available: The coil 5 of the receiving oscillation circuit 1 is inductively connected to an antenna 4 or to the primary coil in the output circuit of a high-frequency amplifier. In the anode lead of the mixing tube 7 there is a coil 13 which is in ductive connection with the coil 12 of the oscillator circuit 2 and causes oscillations to be generated in the oscillator circuit 2 by feedback.
The intermediate frequency oscillation circuit 3 consists of the variable capacitor 14 and the coil 15, which is inductively connected via a coil 16 to the input circuit of the intermediate frequency amplifier (not shown). The connection of the oscillator circuit 2 located in the screen grid circuit with the earthed cathode line via the capacitor 18 causes the desired superimposed oscillation to be generated in the intermediate frequency circuit 3, which does not have a disruptive influence on other switching elements.
The endpoints of the potentiometer 17 marked with - and -; - are connected in the known manner to a direct current network, or via smoothing means and rectifiers to a transformer connected to an alternating current network. One of the individual capacitors of the capacitive part of the oscillator circuit 2, for example the capacitor 8, is used for the actual setting from the outside. It is useful with the tuning capacitors from the receiving circuits, for example with the capacitor 6; mechanically connected.
The capacitor 10 connected in parallel to him is used for correction, the capacitors 9 and 11 to adjust the synchronization. They cannot usually be operated from the outside, but are only set when the device is checked. The oscillator circuit could also be in the anode circuit and the feedback coil in the screen grid circuit.
Mau can also place the receiving oscillation circuit on the screen grid and the oscillator circuit on the control grid, in which case the anode circuit would have to be fed back to the control grid circuit. Another modification is to place the oscillator circuit not on the screen grid, but on the anode when connecting the receiving oscillation circuit to the control grid. You can then attach the feedback coil to the screen grid circuit.
Fig. 2p shows an embodiment of the invention in which a special feedback coil is not required. The input oscillation circuit and the intermediate frequency circuit are arranged as shown in Fig. 1, but the oscillator circuit is not located in the supply line to the screen grid, but in the supply line to the anode of the mixing tube 7. This anode is not provided as usual in this case a higher, but a lower voltage than the screen grid, as can be clearly seen from the corresponding connections on the potentiometer 17.
The effect of this measure is shown in Fig. 26; which shows the dependence of the anode current in the screen tube on the anode voltage. In the case of these tubes, provided that they work without an interception grid, the characteristic curve has, as is well known, a negative part in the area of those anode voltages that are lower than the screen grid voltages. If one measures the anode voltage so that one works approximately in the middle of this negative part of the characteristic curve, the tube, as is well known, starts to oscillate without any special additional feedback means or the like.
In Fig. 2b, .i ,, means the anode voltage that corresponds to this operating point, while Z indicates the corresponding screen grid voltage. In the example in Fig. 2, too, the screen grid circuit and the anode circuit are connected to the earthed cathode supply line by capacitive bridges 18 and 19 of the potentiometer 17.
You can use both space charge grid tubes and screen grid tubes in conjunction with the present inventive concept. Tests have shown, however, that screen grid tubes are to be preferred, and that especially with tubes such as these excellent effects resulted in which both penetrations, i.e. through both the control grid and the screen grid, are as small as possible.
Very good results were achieved with a Rens 1264 Telefunken tube in which the screen grid diameter is 3%, while the control grid penetration is less than 10 °. Such tubes are extremely sensitive and therefore support the vibrations very well.