Einrichtung an Rundfunkempfängern zur Unterdrückung von Empfangsstörungen durch plötzlich einwirkende, hochfrequente Spannungsstösse mit hoher Amplitude. Werden von der Antenne einer Rund funkempfangsanlage kurzdauernde hochfre- quente Spannungsimpulse hoher Amplitude empfangen und mit den am Lautsprecher wirksamen, daraus resultierenden niederfre quenten Spannungen verglichen, so stellt sich heraus, dass diese niederfrequenten Ausgangs spannungen jede Übereinstimmung mit den Hochfrequenzimpulsen, welche auf die An tenne einwirken, verloren haben.
Besonders auffällig ist diese Erscheinung bei den durch atmosphärische Störungen verursachten plötz lichen hohen Störspannungen auf die Emp fangsantenne, bei welchen, obwohl,die Dauer dieser Störimpulse im allgemeinen nicht ein mal eine Millisekunde beträgt, der Lautspre cher Störspannungen bekommt und verarbei tet, die während einer viel längeren Zeit wir ken, als der Zeitdauer des Störimpulses. ent sprechen würde.
Die Ursache dieser Erschei nung ist in den abgestimmten Kreisen des Empfangsgerätes zu finden. Abgestimmte Empfangskreise, welche Induktivitäten und Kapazitäten enthalten, werden durch plötz lich einwirkende Spannungsstösse zu Eigen- schwin,gungen angeregt, wobei deren Abkling- zeit unabhängig vom Stossimpuls verläuft. Die Ursache dieses Vorganges ist darin zu erblicken, dass, die Kapazität des Abstimm- kreises durch einen kurzdauernden Span nungsstoss aufgeladen wird.
Die Entladung dieser Kapazität geschieht in schwingender Form über die derselben angeschlossene In- duktivität, und zwar während eines so gro ssen Zeitraumes, bis die auftretenden Ver luste des Kreises die aufgespeicherte Elektri zitätsmenge vernichtet haben. Bei mehr facher Anwendung solcher Kreise, wie zum Beispiel bei Bandfiltern, entstehen durch die gegenseitige Kopplung dieser Kreise Schwin- gungen, die als Koppelfrequenzen bezeichnet werden. Diese durch plötzlich einwirkende hohe Spannungsspitzen angefachten Koppel frequenzen werden eine umso längere Ab klingzeit aufweisen, je geringer die Dämp fungen dieser Kreise sind.
Da .gerade bei modernen Empfangsgeräten zwecks Verbesse rung der Trennschärfe Kreise mit möglichst geringer Dämpfung verwendet werden, so werden gerade bei solchen Empfängern die von einem kurzdauernden Spannungsstoss herrührenden Koppelfrequenzen eine lange Abklingzeit aufweisen.
Sind die Störspan nungen genügend hoch, so treten noch neben diesen Koppelfrequenzen Frequenzverviel- fachungen auf, die jedesmal dann zustande kommen, wenn ein Verstärkerrohrdurch diese Störspannungen gitterseitig soweit ins Nega tive vorgespannt wird, dass dadurch eine momentane Aussetzung des Anodenstromes des Verstärkerrohres zustande kommt.
Durch das Zusammenwirken der Koppelfrequenzen und der durch Frequenzvervielfachung ent stehenden Frequenzen mit den empfangenen hochfrequenten ,Signalfrequenzen entsteht ein Frequenzgemisch, dessen Totalität als sogenannte Empfangsstörung bezeichnet wird.
Anderseits treten auch noch kurzdauernde Spannungsstösse auf, deren Amplitude, ob wohl sie noch nicht .genügen würde, Koppel schwingungen anzufachen, doch wesentlich grösser ist als- die momentan zu empfangende Modulationstiefe der Empfangsfrequenz. Diese Störimpulse werden dennoch beim Ab hören eines Rundfunkprogrammes als scharfe Knackgeräusche wahrgenommen, deren Laut stärke oft noch ein Vielfaches der Lautstärke der Senderdarbietung ist.
Durch die vorliegende Erfindung wird das Zustandekommen von Rundfunkemp- fangsstörungen durch plötzlich einwirkende hochfrequente Spannungsstösse mit hoh,3r Amplitude dadurch unterbunden, dass, der Eingangskreis des Empfängers Schaltungs elemente enthält, welche die Amplituden der genannten Spannungsstö.ss-e durch Kurzschluss auf die Modulationstiefe der Empfangsfre quenz reduzieren. Hierdurch wird das Zu standekommen von plötzlichen, hohen Span nungsspitzen in den Flochfrequenzkreisen des Empfangsgerätes verunmöglicht.
Hierbei kann die Einrichtung derart aus gebildet sein, dass der Eingangskreis des Empfängers mittels aus Gleiehrichtereleman- ten bestehenden Kurzschlussgliedern Über brückt wird, wobei diese Gleichrichter eine passend gewählte Vorspannung erhalten und erst für Spannungen wirksam werden, die grösser sind als die gewählte Vorspannung. Um nun alle Spannungsstösse, welche über der Modulationstiefe liegen, unschädlich zu machen, kann hierbei die für ,
die Gleichrich ter benützte Vorspannung durch Demodula- tion der Hochfrequenzspannung gewonnen und den Gleichrichtern zugeführt werden, wobei die Zeitkonstante dieser Regelspau- nungen so bemessen wird, dass die Amplitu- denreduktion noch bei hochfrequenten Span nungsstössen von 10-2 bis l0-6 Sek. Zeit dauer arbeitet.
Dadurch, dass, diese Regel spannungen dem Verlauf der Modulations- spannungen folgen, werden, unabhängig von der momentanen Modulationstiefe, alle höhere Amplituden aufweisenden Störspannungen durch die Gleichrichter kurzgeschlossen. Durch die vorerwähnten Massnahmen wird das Zustandekommen von Koppelfrequenzen verunmöglicht.
Auf der Zeichnung zeigt: Fig. 1 eine modulierte Trägerwelle und in Abhängigkeit davon den Verlauf der ge wonnenen Regelspannungen für die Gleich richter; Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der Schaltanordnung einer Einrichtung gemäss der Erfindung; Fig. 8 zeigt schematisch in einem Span.. nungs-diagramm d-a.s Verhalten der Einricb- tung zur Unterdrückung von plötzlichen Spannungsspitzen.
In Fig. 2 ist 2 der mit dem Antennen teil 1 verbundene Abstimmkreis, welcher den Abstimmkondens-ator 3 und die Spule 4 auf weist. Dieser Abstimmkreis 2 wirkt gitter- seitig auf das Verstärkerrohr 5. Dieses Ver- stärkerrohr weist anodenseitig die Impedanz 6, sowie die Kondensatoren 7, 8 auf.
Wäh rend die verstärkte Signalspannung durch die Leitung 9 den übrigen Verstärkergliedern des Empfängers zugeführt wird, findet zwischen den Kondensatoren 7 und 8 beim Anschluss- punkt 10 eine Abzweigung statt, an welcher der CTieichrichter 11 angeschlossen ist. Die ser Gleichrichter ist über die Widerstände 12 und 18 mit dem allgemeinen Bezugspunkt 15 des Chassis verbunden. Um ein Abfliessen der Hochfrequenz über den Widerstand 12 zur Erde zu unterbinden, ist zwischen dem einen Pol .des Gleichrichters und diesem. Widerstand eine Hochfrequen@zdrossel 14 ein gefügt.
Die vom Gleichrichter gewonnene, entsprechend der Sendermodulation puls.ie- rernde Gleichspannung wind über die Wider stände 16, 17 durch die Leitungen 21, 22 je einem Pol der Gleichrichter 18, 19 zugeführt, während die entgegengesetzten Pole dieser Gleiebrichter 18, 1-9 mit der Leitung 2,0-,des Abstimmkreises 2 ,galvanisch verbunden sind.
Diese beiden Gleichrichter sind entgegen gesetzt geschaltet, wobei die Ventilwirkung entsprechend den eingezeichnetem Pfeilen auftritt, das heisst die Anode des Ventils, dessen Kathode mit der Leitung 20 verbun den ist, erhält eine negative Spannung, wäh rend das zweite Ventil an der Kathode ein positives Potential erhält. Die von den Wi derständen 16, 17 zu den Gleichrichtern fü'a- renden Leitungen 21, 22 werden durch die Kondensatoren 23, 24, deren andere Pole an den gemeinschaftlichen Bezugspunkt 1b an geschlossen sind, überbrückt.
Die Kapazitä- ten 23, 24 werden in Verbindung mit ,den Widerständen 16, 17 die Zeitkonstante der Vorspannung der Kurzschlussgleichrichtar bestimmen.
Die Arbeitsweise der Einrichtung ist nun folgende: Eine hochfrequente Trägerwelle a, die mit einer Niederfrequenzwelle moduliert ist, ist in Fig. 1 schematisch dargestellt. Diese durch das Verstärkerrohr 5 dem Gleichrichter 11 zugeführte Hochfrequenzspannung wird durch diesen Gleichrichter d emoduliert. Die durch den Gleichrichter 11 gewonnene pul sierende Gleichspannung wird durch die Widerstände 16, 17 und die Kondensatoren 23, 24 so weit geglättet,
da3 dadurch die den Kurzschlussgleichrichtern abgegebene Regelspannung nach Kurve b verläuft. Die Zeitkonstante dieser aus Widerständen und Kondensatoren bestehenden Regeleinrichtung wird so bemessen, dass kurzdauernde und plötzlich einsetzende Spannungsstösse ohne Einfluss auf den Verlauf dieser Regelspan nung sind. Dadurch werden solche Span nungsstösse, da sie höher sind als die Vor spannung der Gleichrichter, durch diese Gleichrichter kurzgeschlossen, bezw. deren Spitzen werden soweit abgeschnitten, bis deren Spannung die Grössenordnung der Modulationstiefe aufweist.
Ein solches Ver halten ist in Fvg. '8 schematisch dargestellt, wobei wieder a die modulierte Hochfrequenz- träger-welle darstellt und b den Verlauf der Regelspannung. Die mit c bezeichneten, schraffiert dargestellten hohen Spannungs spitzen werden bis zur Höhe der Regelspan nungslinie kurzgeschlossen.
Die Einrichtung kann auch in. der Weise ausgeführt werden, @dass, anstatt wie in Fig. 2 dargestellt, Gleichrichter zu verwenden, man andere Kurzschlussglieder anordnen kann, die erst bei einer bestimmten angelegtan Vorspannun.g zur Wirksamkeit :gelangen.
Als solche Kurzschlussglieder können zum Bei spiel passend vorgespannte Glimmlampen Verwendung finden, oder es. können Elektro nenröhren verwendet werden, bei welchen die Kurzschluss:
streokedurch Kathode und Anode gebildet wird und die Regelspannung auf das Gitter einwirkt. Ferner können auch mehrere Kreis.eder Empfangseinrichtung mit solchen Kurzschluss@gliedern ausgeführt wer den, wobei es allerdings unerlässdich ist, d@ass schon der erste Kreis damit versehen ist, um das Zustandekommen von angefachten Kop pelfrequenzen sicher zu vermeiden.
Equipment on radio receivers to suppress reception interference caused by sudden, high-frequency voltage surges with high amplitude. If the antenna of a radio reception system receives short-term high-frequency voltage pulses of high amplitude and compares them with the resulting low-frequency voltages acting on the loudspeaker, it turns out that these low-frequency output voltages correspond to the high-frequency pulses transmitted to the antenna have an effect, have lost.
This phenomenon is particularly noticeable in the case of the sudden high interference voltages on the receiving antenna caused by atmospheric interference, in which, although the duration of these interference pulses is generally less than a millisecond, the loudspeaker receives interference voltages and processes them during a much longer time we ken than the duration of the glitch. would correspond.
The cause of this phenomenon can be found in the coordinated circles of the receiving device. Matched receiving circuits, which contain inductances and capacitances, are stimulated to natural oscillations by sudden voltage surges, whereby their decay time is independent of the shock pulse. The cause of this process can be seen in the fact that the capacity of the tuning circuit is charged by a brief voltage surge.
The discharge of this capacitance takes place in an oscillating form via the inductance connected to it, and that during such a long period of time until the losses occurring in the circuit have destroyed the stored amount of electricity. If such circles are used more than once, for example with band filters, the mutual coupling of these circles creates oscillations which are referred to as coupling frequencies. These coupling frequencies, fanned by sudden high voltage peaks, will have a longer decay time, the lower the attenuation of these circles.
Since circles with the lowest possible attenuation are used in modern receivers in order to improve the selectivity, the coupling frequencies resulting from a short voltage surge will have a long decay time in such receivers.
If the interference voltages are sufficiently high, frequency multipliers occur in addition to these coupling frequencies, which occur every time an amplifier tube is biased into negative due to these interference voltages to such an extent that the anode current of the amplifier tube is momentarily suspended.
The interaction of the coupling frequencies and the frequencies generated by frequency multiplication with the received high-frequency signal frequencies creates a frequency mixture, the totality of which is referred to as so-called reception interference.
On the other hand, there are also short-term voltage surges, the amplitude of which, although it would not yet suffice to stimulate coupling oscillations, is much greater than the modulation depth of the receiving frequency to be received at the moment. However, when listening to a radio program, these interference pulses are perceived as sharp cracking noises, the volume of which is often a multiple of the volume of the broadcast.
The present invention prevents radio reception interference from suddenly acting high-frequency voltage surges with a high amplitude in that the input circuit of the receiver contains circuit elements which reduce the amplitudes of the voltage surges mentioned by short-circuiting the modulation depth Reduce the reception frequency. This makes it impossible for sudden, high voltage peaks to occur in the floch frequency circuits of the receiving device.
The device can be designed in such a way that the input circuit of the receiver is bridged by means of short-circuit elements consisting of rectifier elements, these rectifiers being given a suitably selected bias voltage and only being effective for voltages that are greater than the selected bias voltage. In order to render all voltage surges that are above the modulation depth harmless, the
the bias voltage used by the rectifier can be obtained by demodulating the high-frequency voltage and fed to the rectifiers, the time constant of these regulating voltages being such that the amplitude reduction even with high-frequency voltage surges of 10-2 to 10-6 seconds works continuously.
Because these control voltages follow the course of the modulation voltages, all interference voltages having higher amplitudes are short-circuited by the rectifier, regardless of the current modulation depth. The aforementioned measures make it impossible for coupling frequencies to come about.
The drawing shows: FIG. 1 a modulated carrier wave and, as a function thereof, the course of the control voltages obtained for the rectifier; Fig. 2 is an embodiment of the switching arrangement of a device according to the invention; 8 shows schematically in a voltage diagram d-a.s the behavior of the device for suppressing sudden voltage peaks.
In Fig. 2, 2 of the antenna part 1 connected to the tuning circuit, which has the tuning capacitor 3 and the coil 4 on. This tuning circuit 2 acts on the grid side on the amplifier tube 5. This amplifier tube has the impedance 6 and the capacitors 7, 8 on the anode side.
While the amplified signal voltage is fed through the line 9 to the other amplifier elements of the receiver, a branch takes place between the capacitors 7 and 8 at the connection point 10, to which the converter 11 is connected. The water rectifier is connected through resistors 12 and 18 to the general reference point 15 of the chassis. In order to prevent the high frequency from flowing away to earth via the resistor 12, there is a rectifier between one pole and the latter. Resistance a high frequency @ zdrossel 14 inserted.
The DC voltage obtained by the rectifier, pulsing according to the transmitter modulation, winds via the resistors 16, 17 through the lines 21, 22 to one pole of the rectifier 18, 19, while the opposite poles of these rectifiers 18, 1-9 are supplied the line 2,0-, the tuning circuit 2, are galvanically connected.
These two rectifiers are connected in opposite directions, with the valve effect occurring as indicated by the arrows, i.e. the anode of the valve, the cathode of which is connected to the line 20, receives a negative voltage, while the second valve at the cathode has a positive potential receives. The lines 21, 22 leading from the resistors 16, 17 to the rectifiers are bridged by the capacitors 23, 24, the other poles of which are connected to the common reference point 1b.
The capacitances 23, 24 in connection with the resistors 16, 17 will determine the time constant of the bias voltage of the short-circuit rectifier.
The method of operation of the device is now as follows: A high-frequency carrier wave a, which is modulated with a low-frequency wave, is shown schematically in FIG. This high-frequency voltage fed through the amplifier tube 5 to the rectifier 11 is emodulated by this rectifier d. The pulsating direct voltage obtained by the rectifier 11 is smoothed by the resistors 16, 17 and the capacitors 23, 24 so that
because this causes the control voltage output by the short-circuit rectifiers to follow curve b. The time constant of this control device, which consists of resistors and capacitors, is measured in such a way that short-term and sudden voltage surges have no effect on the course of this control voltage. As a result, such voltage surges, because they are higher than the voltage before the rectifier, short-circuited by these rectifiers, respectively. their tips are cut off until their voltage has the order of magnitude of the modulation depth.
Such behavior is shown in FIG. 8 shown schematically, with a again representing the modulated high-frequency carrier wave and b the course of the control voltage. The marked with c, hatched high voltage peaks are short-circuited up to the level of the control voltage line.
The device can also be implemented in such a way that instead of using rectifiers, as shown in FIG. 2, other short-circuit elements can be arranged which only become effective when a certain bias voltage is applied.
As such short-circuit members, suitably preloaded glow lamps can be used, for example, or it. Electron tubes can be used in which the short circuit:
scatter is formed by the cathode and anode and the control voltage acts on the grid. Furthermore, several circles of the receiving device can also be designed with such short-circuit members, although it is essential that the first circle is already provided with it in order to reliably avoid the occurrence of fanned coupling frequencies.