Schaltung zum Empfangen frequenzmodulierter Schwingungen. Die Erfindung bezieht sieh auf eine >#ehal- tung zum Empfangen frequenzmodulierter Schwingungen und bezweckt, die uner wünschte Amplitudenmodulation dieser Sehwingungen unwirksam zu machen.
In den üblichen Schaltungen zum Emp- fangen frequenzniodulierter Schwingungen werden diese Seliwingtingen nach IViisehung mit einer örtlich erzeugten Schwingung und gegebenenfalls nach 7, -ischenfrequenzver:
stär- kung einem Begrenzer zugeführt, in dem die ungewünschte Aniplitudeninodulation unter drückt wird. Ein Nachteil derartiger Schal tungen ist, dass nicht nur eine besondere Be- grenzerröhre, sondern häufig auch eine zu sätzliche Verstä.rkerröhre erforderlich ist, da das Verhältnis zwischen der Ausgangsspan nung und der Eingangsspannung einer Be- grenzerröhre sehr ungünstig ist..
Diese Nachteile werden bei der Schaltung gemäss der Erfindung, die zwei elektrische Entladungsröhren aufweist, bei denen der Eingangskreis der zweiten Röhre mit dein Ausgangskreis der ersten Röhre gekoppelt ist, deren Eingangskreis die frequenzmodulierte Schwingung zugeführt ist, dadurch vermie den, dass die im Ausgangskreis der zweiten Röhre auftretende frequenzmodulierte Schwin gung einem Amplitudendetektor zugeführt ist,
dessen Niederfrequenzausgangsspannung dein Eingangskreis einer der beiden Röhren zuge führt wird, worauf die dem Ausgangskreis dieser Röhre entnommene Niederfrequenz- spannung die Verstärkung, insbesondere die Steilheit\ der andern Röhre derart regelt, dass die Ainplitudenniodulation der im Ausgangs kreis der zweiten Röhre auftretenden fre- quenzmodulierten Schwingung wenigstens an nähernd unterdrückt ist.
Im folgenden sind an Hand der beiliegen den Zeichnung einige Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.
In Fig. 1 der Zeiehnung sind mit 1 und die beiden elektrischen Entladungsröhren be zeichnet, die zurr Beispiel die Aufgaben zweier in Kaskade geschalteter Zwisehenfrequenzver- stärker eines Empfängers für frequenzmodu- lierte Sehwingungen erfüllen.
Die frequenz- modulierte Zwisehenfrequenzschwingung wird über den Eingangstransformator 3 dem Ein gangskreis der Röhre 1 zugeführt, während der Ausgangskreis dieser Röhre 1 mit dem Eingan-:skreis der Röhre \? gekoppelt ist. Mit dem Ausgangskreis der letzteren Röhre ist ein Frequenzdetektor 4 üblicher Art gekoppelt.
Die dem Eingangstransformator 3 zuge führte Schwingung zeigt eine ungewünsehte Amplitudenmodulation. Um die Amplituden modulation der dem Frequenzdetektor 4 zu zuführenden Schwingung so stark zu unter drücken, dass sie nicht störend wirkt, wird die im Ausgangskreis der Röhre 2 auftretende amplitudenmodulierte Schwingung mit Hilfe eines Amplitudendetektors 5 gleichgerichtet, worauf die über ein Abflaehfilter 6 im Aus gangskreis dieses Detektors 5 erzeute Nieder- Zn frequenzregelspannung,
die sich entsprechend, der Amplitudenmodulation ändert, dem Ein gangskreis der Röhre 1 zugeführt und in die ser Röhre verstärkt wird, worauf diese ver stärkte Niederfrequenzregelspannimg die Ver stärkung durch Steilheitsänderung der Regel röhre 2 regelt. Jede ungewünschte Amplitu- denmodulation der ,dem Detektor 5 zugeführ ten Schwingung führt auf diese Weise eine verstärkte Regelspannung herbei, die dieser ungewünschten Amplitudenmodulation ent gegenwirkt.
Bei der Schaltung nach Fig.2 sind die Röhren 1 und 2, was ihre Aufgabe als Regel spannungsverstärker bzw. Regelröhre anbe trifft, vertauscht, wodurch der Vorteil erhal ten wird, dass die jetzt der Röhre 1 zugeführte, in der Röhre 2 verstärkte Regelspannung auf die Verstärkung der Röhre 1 einen viel grösse ren Einfluss ausübt, da die dem Gitter dieser Röhre 1 zugeführte Zwischenfrequenzschwin- gung eine viel kleinere Amplitude besitzt, so dass auch eine verhältnismässig kleinere Regel spannung erforderlich ist,
um die mittlere Steilheit der Regelröhre um den gleichen Be trag zu ändern.
Bei einer derartigen Schaltung ist es mög lich, die ungewünschte Amplitudenmodulation der dem Frequenzdetektor 4 zuzuführenden Schwingung bis zu Frequenzen von zum Bei spiel 3000 Hz um einen Faktor 200 herabzu setzen, was mehr als das Zehnfache von dem mit der besten Begrenzerröhre Erreichbaren ist. Für höhere Tonfrequenzen, wo grundsätz lich ein kleinerer Redaktionsfaktor ausreicht, kann die Schaltung derart ausgeführt werden, dass dieser RedlLkt10nsfaktor annähernd in umgekehrtem Verhältnis zur Tonfrequenz ab nimmt, in welchem Fall die Schaltung sehr stabil gemacht werden kann.
Da die Ampli- tudenmodulation in erheblichem Masse herab gesetzt ist, ist es zulässig, den Frequenzdetek- tor nicht als Gegentaktdetektor, sondern als Einphasendetektor auszubilden, wodurch eine Diode erspart wird.
Es ist jedoch auch möglich, eine Diode zu ersparen, ohne die Vorteile eines Gegentakt detektors aufzugeben. Ein Beispiel einer sol- chen Schaltung gibt Fig.3. In dieser der Schaltung nach Fig.1 entsprechenden Schal tung werden die im Ausgangskreis der Röhre 2 erzeugten Schwingungen über einen ähnlichen Kopplungstransformator 7 wie der in Fig.l dargestellte dem Amplitudendetektor 5 zu geführt, dessen Ausgangskreis die Regelspan nung entnommen wird.
Der Kopplungstrans formator 7 bildet jedoch zusammen mit dem Abstimmkondensator 8 ausserdem einen der Schwingungskreise eines Diskriminatornetz- werkes 7-8-9, dessen frequenzabhängige Ausgangsspannung mit Hilfe eines Detektors 10 und eines Abflachfilters 11 gleichgeriehtet wird.
Die Kreise 7, 8 und 9 können dabei der art bemessen werden, dass für die mittlere Frequenz die Spannung am Filter 11 derjeni gen am Filter 6 gleich ist, so dass die der Nie derfrequenzstufe zuzuführende Spannung für diese Frequenz ganz unabhängig von der Am plitudenmodulation der im Ausgangskreis der Röhre 2 auftretenden Schwingung ist.
Es ist einleuchtend, dass die Eigenschaften des Ge gentaktdetektors erhalten bleiben, wenn der Niederfrequenzstufe 12 eine Spannung zuge führt wird, die gleich dem Unterschied zwi schen der am Abflachfilter 11 erzeugten Span nung und einer auf andere Weise dem Aus gangskreis 6 des Detektors 5 entnommenen Spannung ist, zum Beispiel die Niederfre quenzkomponente der im Ausgangskreis der Röhre 1 erzeugten Spannung.
Um die noch übrigbleibende, ungewünschte Amplitudnemodulation in der Schaltung nach Fig. 1 oder 3 vollkommen auszugleichen, wer den nachstehend noch verschiedene Massnah men beschrieben.
In Fig.4 ist ein Verfahren veranschau licht, bei dem die Verstärkung einer nach der Röhre 2 folgenden elektrischen Entladungs röhre durch einen Teil der in der Röhre 1 verstärkten Regelspannung geregelt wird. Zu diesem Zweck wird die im Ausgangskreis der Röhre 2 auftretende Schwingung über ein Diskriminatornetzwerk 8-9 einer Mischdetek- torröhre 13 zugeführt.
Die Zwisehenfrequenz- spannungen an den beiden Steuergittern die ser Röhre weisen dabei einen Phaseniinter- schied auf, der in erster Annäherung dem Frequenzhub der zu detektierenden Schwin gung proportional und zum Beispiel für die mittlere Frequenz gleich 901) ist.
Im Anoden kreis dieser Röhre wird infolgedessen, ausser Hochfrequenzkomponenten, eine Niederfre- quenzspannung erzeugt, deren Grösse dem Frequenzhub und der Amplitude der zu de- modulierenden Schwingung proportional ist und ferner noch von der Vorspannung der beiden Steuergitter abhängt.
Diese Vorspan- nung wird durch die von einem Spannungs- teiler 20, 21 geteilte, im Ausgangskreis der Röhre 1 erzeugte Niederfrequenzregelspan- nung bestimmt. Auf diese Weise bewirkt eine kleine Zunahme der Amplitude der der llisch- detektorröhre 13 zugeführten Schwingung eine proportionale Zunahme der negativen Vorspannung der Gitter der Röhre 13, so dass bei richtiger Bemessung die Niederfrequenz komponente der Anodenspannung unabhängig von der genannten Amplitudenzunahme ist.
Zwecks Unterdrückung der Zwisehenfre- quenzseliwingung ist ein Kondensator 1.4 vor gesehen, der für die Frequenz der Zwischen- frequen zsehwingung eine kleine Impedanz und für die Frequenz der Niederfrequenzregel- spannung eine grosse Impedanz besitzt.
Ein weiteres Ausgleichverfahren, das an den Schaltungen nach Fig. 1 und 3 anwendbar ist, ist in Fig. 5 veranschaulicht, bei der dem Aniplitudendetektor 5 ausser der sehr wenig in der Amplitude modulierten, über den Transformator 7 zugeführten Spannung noch ein Teil der zum Beispiel im Ausgangskreis der Röhre 1 erzeugten und eine verhältnis mässig grosse Amplitudenniodulation aufwei senden Spannung zugeführt wird. In der Schaltung ist die Sekundärseite eines im An odenkreis der Röhre 1 liegenden Transforma tors 15 in Reihe mit der Sekundärseite des Transformators 7 in den Eingangskreis des Detektors 5 eingeschaltet..
In einer abgeänderten Ausführungsform dieses Ausgleichverfahrens wird die auf der Sekundärseite des Transformators 15 erzeugte Spannung nach Gleichrichtung in Reihe mit. der über das Filter 6 erzeugten Spannung geschaltet. Dieses Verfahren misslingt jedoch gewöhnlich, da die erstgenannte Spannung zu klein ist, um gleichgerichtet zu werden.
Ein drittes Ausgleiehv erfahren, das gleich falls an den Schaltungen nach den Fig. 1 und 3 angewendet werden kann, besteht darin, da.ss dem Frequenzdetektor 4 ausser der im Aus gangskreis der Röhre 2 erzeugten Spannung noch ein Teil der im Ausgangskreis der Röhre 1 erzeugten Spannung zugeführt wird, der art, dass die ungewünschten Amplitudenmodu- lationen dieser Spannungen sich ausgleichen.
Zu diesem Zweck wird zum Beispiel die Anode der Röhre 1 in Fig. 1 über einen Widerstand 1.6 und die Anode der Röhre 2 über einen Widerstand 17 mit dem Eingangskreis des Frequenzdetektors 4 verbunden.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestell ten Ausführungsbeispiele beschränkt, nament lich die Röhren 1bzw. 2 zum Beispiel können die Aufgaben einer ersten -Mischstufe bzw. eines Zwisehenfrequenzverstärkers erfüllen.
Auch ist. es nicht notwendig, da.ss die Steil heit der Regelröhre durch die Regelspannung geändert wird; es ist zum Beispiel auch mög lich, eine solche Regelung zu bewerkstelligen, dass zum Beispiel das Steuergitter der Regel röhre stromführend wird, wodurch sich gleich falls die Verstärkung dieser Röhre ändert.
Obwohl die erzeugte Regelspannung die Unterdrückung von Niederfrequenzamplitu- denänderungen der im Ausgangskreis der Röhre 2 erzeugten Schwingungen bewirkt, unterdrückt sie sehr langsame Amplituden änderungen im allgemeinen nicht, und zu diesem Zweck ist eine besondere selbsttätige Lautstärkeregelung erforderlich.