Radioempfänger mit verzögerter selbsttätiger Lautstärkeregelung. Die Erfindung bezieht sich auf einen Radioempfänger mit verzögerter selbsttätiger Lautstärkeregelung, das heisst mit einer selbsttätigen Lautstärkeregelung,deren Wir kung erst anfängt, wenn die Amplitude des empfangenen Signals einen bestimmten Min destwert überschritten hat.
Es ist bekannt, eine Verzögerung der selbsttätigen Lautstärkeregelung dadurch zu erzielen, dass dem Regelgleichrichter eine ne gative Vorspannung gegeben wird. Diese An ordnung hat jedoch den Nachteil, dass sie eine Verzerrung der Wiedergabe herbeiführt, weil die durch den Regelgleichrichter herbei geführte Dämpfung des vorangehenden Schwingungskreises sich während der Pe riode des Hoch- oder Zwischenfrequenz- signa.les ändert.
Dieser Nachteil kann bekanntlich ver mieden werden, wenn eine besondere Verzö gerungsdiode vorgesehen wird, der die Aus gangsspannung des Regelgleiehrichters über Abflachmittel zugeführt wird. Diese Ver zögerungsdiode schliesst den Regelkanal kurz oder schaltet den Regelkanal ab, so lange die Amplitude des empfangenen Signales unter halb eines bestimmten ,Schwellenwertes liegt, so dass die Vorspannung der geregelten Röh ren sich bei kleinen Amplituden nicht ändern kann. Ein Nachteil dieser Anordnung be steht darin, dass der Aufwand einer besonde ren Diode erforderlich ist.
Der letztgenannte Nachteil wird dadurch vermieden, dass bei dem erfindungsgemässen Radioempfänger mit verzögerter selbsttätiger Lautstärkeregelung die h'anggitterkathoden- strecke einer der Verstärkerröhren des Emp fängers zum Kurzschliessen des Regelkanals bei Signalamplituden unterhalb eines be stimmten Schwellenwertes verwendet wird.
Die Erfindung wird an Hand der beilie genden Zeichnung, in der einige Ausfüh rungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt sind, näher erläutert. In Fig. 1 ist ein Radioempfänger darge stellt, dessen Hochfrequenzteil durch das Rechteck 10 veranschaulicht und an eine An tenne 11 und eine Erdungsklemme 12 ange schlossen ist. Der Hochfrequenzteil 10 ent hält zwei kaskadengeschaltete Verstärker röhren 13 und 14 und eine nicht dargestellte Mischröhre, in der die empfangenen Hoch frequenzschwingungen in Zwischenfrequenz schwingungen gleichbleibender Frequenz um gewandelt werden.
Der Ausgangskreis des Hochfrequenzteils 10 wird durch einen Zwi- schenfrequenztransformator 15 gebildet, des sen Sekundärwicklung an das Steuergitter 16 einer Zwischenfrequenzverstärkerröhre 17 an geschlossen ist. Die Primärwicklung 18 und die Sekundärwicklung 19 des Transformators 15 sind mittels Kondensatoren 20 und 22 auf die Zwischenfrequenz abgestimmt.
Die Röhre 17 enthält ein Schirmgitter 22, das an eine Quelle positiver Vorspannung 23 angeschlos sen ist und eine Anode 24, die über die Pri märwicklung 25 eines Zwischenfrequenz- transformators 26 mit der positiven Klemme einer Anodenspannungsquelle verbunden ist. Die Primärwicklung 25 und die Sekundär wicklung 27 des Zwischenfrequenztransfor- mators 26 sind mittels Kondensatoren 28 und 29 auf die Zwischenfrequenz abgestimmt.
Die Sekundärwicklung 27 des Transfor mators 26 ist einerseits mit der Anode 30 und anderseits über einen Ausgangswiderstand 31 mit der Kathode 32 eines Regelgleichrichters 33 verbunden. Über den Ausgangswiderstand 31 treten eine von der Trägerwellenamplitude des Signales abhängige Gleichspannung und eine Niederfrequenzwechs@elspannung auf. Die Niederfrequenzwechselspannung wird über einen 'Koppelkondensator 34 und einen Nie derfrequenzverstärker 35 einem Lautsprecher 36 zugeführt.
Die über den Widerstand 31 auftretende Gleichspannung wird über einen Abflach- filter, der aus den Abflachwiderständen 38 und 40 und dem Kondensator 39 besteht, den Steuergittern 41 und 42 der Hochfrequenz verstärkerröhren 13 und 14 zugeführt. Der Verstärkungsgrad der Röhren 13 und 14 wird dadurch in bekannter Weise bei zunehmender Signalstärke verringert.
Eine Verzögerung der erwähnten Rege lung wird dadurch erzielt, dass der Leiter 37, der die Regelspannung den zu regelnden Röhren 13 und 14 zuführt, mit dem Fang gitter 43 der Zwischenfrequenzverstärker- röhre 17, verbunden wird. Wenn kein Signal empfangen wird, hat das Fanggitter 43 ein kleines positives Potential, weil die Kathode 44 der Röhre 17 mit einem Punkt des Span nungsteilers 45 verbunden ist, der in bezug auf den geerdeten Punkt 46 negativ ist. Der Spannungsteiler 45 ist. zwischen die Klem men einer in der Zeichnung nicht dargestell ten Gleichspannungsquelle geschaltet.
Der Spannungsabfall, der zwischen der Kathode 44 und dem Punkt 46 des Spannungsteilers 45 auftritt, führt einen Strom herbei in dem durch den Widerstand 31, den Widerstand 38 und die Fanggitterkathodenstrecke der Röhre 17 gebildeten Stromkreis. Dieser Strom führt einen derartigen Spannungsabfall in den Widerständen 31 und 38 herbei, dass die Steuergitter 41 und 42 der Röhren 13 und 14 in bezug auf ihre Kathoden negativ vorge spannt sind.
Dadurch, dass die Kathoden 47 und 48 der Röhren 13 und 14 mit einem Punkt 49 des Spannungsteilers 45 verbunden sind. welcher Punkt 49 in bezug auf den ge erdeten Punkt 46 negativ ist, wird erreicht, dass die Röhren 13 und 14 bei kleiner Signal stärke eine solche Vorspannung haben, dass sie mit maximalem Verstärkungsgrad arbei ten. Wie ersichtlich hat des Steuergitter der Röhre 17 eine gleichbleibende negative Vor spannung.
Wenn kein Signal empfangen wird, wird die Vorspannung der Röhren 13 und 14 be stimmt durch den Spannungsabfall zwischen den Punkten 49 und 46 des Spannungsteilers 45 und den Spannungsabfall über die Wider stände 31 und 38. Wenn ein schwaches Signal empfangen wird, wird die Regeldiode 33 kei nen Strom führen, weil sie durch den Span nungsabfall über den Widerstand 31 negativ vorgespannt ist.
Bei etwas grösserer Signal stärke fängt die Regeldiode 33 an, Strom zu führen und wird bald ein Punkt erreicht, bei dem der durch den Widerstand 31 fliessende Strom die Spannung zwischen dem Fang gitter 43 und der Kathode 44 der Röhre 17 bis auf Null reduziert. Bei noch grösserer Signalstärke fliesst zwischen dem Fanggitter 17 und der Kathode 44 kein Strom mehr und wird demnach die Vorspannung der Röhren 13 und 14 mit zunehmender Signalstärke ver grössert. Bei Empfangsamplituden unterhalb eines bestimmten Schwellenwertes bildet die Fanggitterkathodenstrecke mit ihrem prak tisch konstanten Spannungsabfall einen Kurz schluss für den Regelkanal.
Die Wirkungsweise der Schaltung ist in Fig. 2 graphisch dargestellt. In dieser Figur ist die Eingangsspannung der Regeldiode als Abszisse und der Spannungsabfall über den Widerstand 31 (obere Kurve), bezw. die den Röhren 13 und 14 zugeführte Regelspannung (untere Kurve) als Ordinate aufgezeichnet. Wie ersichtlich, fängt die Regelung erst in dem Punkt a an, in welchem das Fanggitter 43 der Röhre 17 das gleiche Potential wie die Kathode 44 erreicht hat.
In Fig. 3 ist eine andere Ausführungs form des Gegenstandes der Erfindung darge stellt, welche sich von der Schaltung nach Fig. 1 dadurch unterscheidet, dass die feste Vorspannung der verschiedenen Verstärker röhren in einfacherer Weise erzielt wird. Die Kathoden 47 und 48 der Röhren 13 und 14 sind bei der Schaltung nach Fig. 3 über einen Widerstand 50, der durch einen Kondensator 51 überbrückt ist, geerdet.
Wenn den Röhren 13 und 14 keine Regelspannung zugeführt wird, wird die Vorspannung der Steuergitter 41 und 42 durch den Spannungsabfall über den Widerstand 50 gebildet. Die Kathode 44 der Röhre 17 ist direkt mit Erde und mit dem untern Ende des Widerstandes 31 ver bunden. Das Fanggitter 43 der Röhre 17 ist, wie in der Schaltung nach Fig. 1, mit dem Leiter 37 verbunden, jedoch ausserdem über einen Widerstand 52, welcher vorzugsweise von der Grössenordnung von 10 Megohm ist, mit der positiven Klemme 53 einer Gleich- Spannungsquelle verbunden, deren negative Klemme geerdet ist.
Die Wirkungsweise der Schaltung nach Fig. 3 stimmt mit jener der zuerst geschrie benen Schaltung überein, jedoch mit dieser Ausnahme, dass der in Abwesenheit eines Signales durch den Widerstand 31 fliessende Gleichstrom nicht über die Fanggitterkatho- denstrecke der Röhre 17 fliesst. Es sind dem nach zwei Parallelwege für den von der po sitiven Klemme 53 durch den Widerstand 52 nach der Erde fliessenden ,Strom vorgesehen.
Der erste Weg enthält in Reihe geschaltet den Abflachwiderstand 38 und den Wider stand 31 und der zweite Weg die Fanggitter- kathodenstrecke der Röhre 17. Genau so wie bei der Schaltung nach Fig. 1 \fliesst ein Strom von dem Fanggitter 43 nach der Ka thode 44, bis sich über den Widerstand 31 durch Gleichrichtung der empfangenen Signal stärke ein solcher Spannungsabfall ausgebil det hat, dass das Fanggitter das gleiche Po tential wie die Kathode der Röhre 17 hat.
Der Schwellenwert der Signalstärke, bei dem die Fanggitterkathodenstrecke der Röhre 17 gesperrt wird und demnach die Regelung anfängt, kann durch eine geeignete Wahl der Widerstände 31, 38 und 52 auf einen ge wünschten Wert eingestellt werden. Der Wi derstand 31 kann zum Beispiel einen Wert von 250 000 Ohm, der Widerstand 38 einen Wert von 2 Megohm und der Widerstand 52 einen solchen von 10 Megohm haben. Wenn die Klemme 53 ein Potential von 100 Volt hat, ergibt die beschriebene Kombination eine Verzögerungsspannung von 18,4 Volt.
Die Ausführungsformen der Schaltung nach den Fig. 4 und 5 unterscheiden sich von der Schaltung nach Fig. 3 dadurch, dass das Steuergitter 16 der Röhre 17 ebenfalls mit dem Leiter 37 verbunden ist. Die Regelspan nung wird demnach sowohl dem Fanggitter 43 als auch dem Steuergitter 16 der Röhre 17 zugeführt, wodurch eine stärkere Rege lung dieser Röhre erreicht wird.
Bei der Schaltung nach Fig. 4 ist das Steuergitter 16 über eine Spannungsquelle 54 mit dem Leiter 37 verbunden, welche zum Zweck hat, das Steuergitter 16 negativ zu machen, während der Zeit, da das Fanggitter 43 ein positives Potential hat. Bei der Schal tung nach Fig. 5 ist die Spannungsquelle 54 durch einen Spannungsteiler ersetzt, der aus den Widerständen 55 und 56 besteht, und,der zwischen den Leiter 37 und die negative Klemme des Spannungsteilers 45 eingeschal tet ist.
Die Widerstände 55 und 56 sind derart gewählt, dass der Spannungsabfall über den Widerstand 55 in Abwesenheit eines Signales so viel kleiner ist als der Spannungs abfall über den linken Teil 57 des Span- nungsteiler 45, dass das Steuergitter 16 ne gativ vorgespannt ist. Wenn zum Beispiel der Spannungsabfall über den linken Teil 57 des Spannungsteilers 45, 18 Volt beträgt, kann der Widerstand 55 einen Wert von 5 Megohm und der Widerstand 56 einen Wert von 1 Dl"egohm haben.
Wenn Fangfilter und Ka thode gleiches Potential haben, beträgt die Vorspannung des Gitters 16 dann 3 Volt.
Die Schaltung nach der Fig. 5 ergibt den Vorteil dass dem Steuergitter 16 der Röhre 17 eine kleinere Regelspannung als den übrigen geregelten Röhren zugeführt wird, wodurch eine Übersteuerung der ersten Röhre des Empfängers wirksam verhütet werden kann.
Radio receiver with delayed automatic volume control. The invention relates to a radio receiver with delayed automatic volume control, that is to say with an automatic volume control whose effect only begins when the amplitude of the received signal has exceeded a certain minimum value.
It is known to achieve a delay in the automatic volume control in that the control rectifier is given a negative bias. However, this arrangement has the disadvantage that it causes a distortion of the reproduction because the damping of the preceding oscillating circuit brought about by the control rectifier changes during the period of the high or intermediate frequency signal.
As is known, this disadvantage can be avoided if a special delay diode is provided to which the output voltage of the control rectifier is fed via flattening means. This delay diode short-circuits the control channel or switches off the control channel as long as the amplitude of the received signal is below a certain threshold value, so that the bias of the regulated tubes cannot change at low amplitudes. A disadvantage of this arrangement is that it requires a special diode.
The last-mentioned disadvantage is avoided in that in the radio receiver according to the invention with delayed automatic volume control, the hanging grid cathode section of one of the amplifier tubes of the receiver is used to short-circuit the control channel at signal amplitudes below a certain threshold value.
The invention is explained in more detail with reference to the accompanying drawing in which some Ausfüh approximately examples of the subject matter of the invention are shown. In Fig. 1, a radio receiver is Darge presents, the high-frequency part of which is illustrated by the rectangle 10 and to an antenna 11 and a ground terminal 12 is connected. The high-frequency part 10 ent holds two cascaded amplifier tubes 13 and 14 and a mixing tube, not shown, in which the received high-frequency vibrations are converted into intermediate-frequency vibrations of constant frequency.
The output circuit of the high-frequency part 10 is formed by an intermediate-frequency transformer 15, the secondary winding of which is connected to the control grid 16 of an intermediate-frequency amplifier tube 17. The primary winding 18 and the secondary winding 19 of the transformer 15 are tuned to the intermediate frequency by means of capacitors 20 and 22.
The tube 17 contains a screen grid 22 which is ruled out to a source of positive bias voltage 23 and an anode 24 which is connected via the primary winding 25 of an intermediate frequency transformer 26 to the positive terminal of an anode voltage source. The primary winding 25 and the secondary winding 27 of the intermediate frequency transformer 26 are matched to the intermediate frequency by means of capacitors 28 and 29.
The secondary winding 27 of the transformer 26 is connected on the one hand to the anode 30 and on the other hand via an output resistor 31 to the cathode 32 of a regulating rectifier 33. A DC voltage, which is dependent on the carrier wave amplitude of the signal, and a low frequency alternating voltage occur across the output resistor 31. The low-frequency alternating voltage is fed to a loudspeaker 36 via a coupling capacitor 34 and a low-frequency amplifier 35.
The direct voltage occurring across the resistor 31 is fed to the control grids 41 and 42 of the high-frequency amplifier tubes 13 and 14 via a flat filter, which consists of the flat resistors 38 and 40 and the capacitor 39. The gain of the tubes 13 and 14 is thereby reduced in a known manner with increasing signal strength.
The aforementioned regulation is delayed in that the conductor 37, which supplies the regulation voltage to the tubes 13 and 14 to be regulated, is connected to the interception grid 43 of the intermediate frequency amplifier tube 17. When no signal is received, the capture grid 43 has a small positive potential because the cathode 44 of the tube 17 is connected to a point of the voltage divider 45 which is negative with respect to the point 46 grounded. The voltage divider 45 is. connected between the Klem men a not dargestell th in the drawing DC voltage source.
The voltage drop which occurs between the cathode 44 and the point 46 of the voltage divider 45 causes a current in the circuit formed by the resistor 31, the resistor 38 and the catching grid cathode section of the tube 17. This current causes such a voltage drop in resistors 31 and 38 that control grids 41 and 42 of tubes 13 and 14 are negatively biased with respect to their cathodes.
In that the cathodes 47 and 48 of the tubes 13 and 14 are connected to a point 49 of the voltage divider 45. which point 49 is negative with respect to the grounded point 46, it is achieved that the tubes 13 and 14 have such a bias voltage at a low signal strength that they work with maximum gain. As can be seen, the control grid of the tube 17 has a constant negative bias.
If no signal is received, the bias of the tubes 13 and 14 is determined by the voltage drop between points 49 and 46 of the voltage divider 45 and the voltage drop across the resistors 31 and 38. If a weak signal is received, the control diode 33 Do not conduct any current because it is negatively biased by the voltage drop across resistor 31.
With a slightly larger signal strength, the control diode 33 begins to carry current and a point is soon reached at which the current flowing through the resistor 31 reduces the voltage between the catching grid 43 and the cathode 44 of the tube 17 to zero. When the signal strength is even greater, no more current flows between the catching grid 17 and the cathode 44 and the bias of the tubes 13 and 14 is accordingly increased with increasing signal strength. At reception amplitudes below a certain threshold value, the catching grid cathode path with its practically constant voltage drop forms a short circuit for the control channel.
The mode of operation of the circuit is shown graphically in FIG. In this figure, the input voltage of the control diode is shown as the abscissa and the voltage drop across the resistor 31 (upper curve), respectively. the control voltage supplied to the tubes 13 and 14 (lower curve) is recorded as the ordinate. As can be seen, the regulation only begins at point a, in which the catching grid 43 of the tube 17 has reached the same potential as the cathode 44.
In Fig. 3 is another embodiment of the object of the invention Darge provides, which differs from the circuit of Fig. 1 in that the fixed bias of the various amplifier tubes is achieved in a simpler manner. The cathodes 47 and 48 of the tubes 13 and 14 are grounded in the circuit according to FIG. 3 via a resistor 50 which is bridged by a capacitor 51.
If no control voltage is supplied to the tubes 13 and 14, the bias voltage of the control grids 41 and 42 is formed by the voltage drop across the resistor 50. The cathode 44 of the tube 17 is directly connected to earth and to the lower end of the resistor 31 a related party. The catching grid 43 of the tube 17 is, as in the circuit according to FIG. 1, connected to the conductor 37, but also via a resistor 52, which is preferably of the order of 10 megohms, to the positive terminal 53 of a DC voltage source whose negative terminal is grounded.
The mode of operation of the circuit according to FIG. 3 corresponds to that of the circuit described first, with the exception that the direct current flowing through the resistor 31 in the absence of a signal does not flow via the catching grid cathode path of the tube 17. There are two parallel paths for the current flowing from the positive terminal 53 through the resistor 52 to earth.
The first path contains the flat resistor 38 connected in series and the resistor 31 and the second path contains the catching grid cathode section of the tube 17. Exactly as in the circuit according to FIG. 1 \, a current flows from the catching grid 43 to the cathode 44 until such a voltage drop has developed through the resistor 31 through rectification of the received signal strength that the catching grid has the same potential as the cathode of the tube 17.
The threshold value of the signal strength, at which the catching grid cathode section of the tube 17 is blocked and therefore the regulation begins, can be set to a desired value by a suitable choice of the resistors 31, 38 and 52. The resistor 31 can, for example, have a value of 250,000 ohms, the resistor 38 has a value of 2 megohms and the resistor 52 has a value of 10 megohms. When terminal 53 has a potential of 100 volts, the combination described results in a delay voltage of 18.4 volts.
The embodiments of the circuit according to FIGS. 4 and 5 differ from the circuit according to FIG. 3 in that the control grid 16 of the tube 17 is also connected to the conductor 37. The control voltage is therefore supplied to both the catch grid 43 and the control grid 16 of the tube 17, whereby a stronger Rege development of this tube is achieved.
In the circuit according to FIG. 4, the control grid 16 is connected to the conductor 37 via a voltage source 54, the purpose of which is to make the control grid 16 negative, during the time when the safety grid 43 has a positive potential. In the circuit according to FIG. 5, the voltage source 54 is replaced by a voltage divider, which consists of resistors 55 and 56, and which is switched on between the conductor 37 and the negative terminal of the voltage divider 45.
The resistors 55 and 56 are chosen such that the voltage drop across the resistor 55 in the absence of a signal is so much smaller than the voltage drop across the left part 57 of the voltage divider 45 that the control grid 16 is negatively biased. For example, if the voltage drop across the left portion 57 of the voltage divider 45 is 18 volts, the resistor 55 can have a value of 5 megohms and the resistor 56 can have a value of 1 Dl "egohm.
If the trap filter and cathode have the same potential, the bias of the grid 16 is then 3 volts.
The circuit according to FIG. 5 has the advantage that the control grid 16 of the tube 17 is supplied with a lower control voltage than the other regulated tubes, whereby overdriving of the first tube of the receiver can be effectively prevented.