Radioempfangsschaltung für frequenzmodulierte Schwingungen. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Radioempfang-sschaltung- für frequenz- modulierte Schwingungen mit einer selbsttäti gen Lautstärkeregelung und Mitteln zur Un terdrückung der unerwünschten Amplituden modulation der Eingangsschwingung.
In einer bekannten Schaltung zum Emp fang frequenzmodulierter Schwingungen sind Mittel zur Unterdrückung einer unerwünsch ten Aniplitudenmodulation vorgesehen, welche darin bestehen, dass die im Ausgang der Schaltung erzeugte Schwingurig mittels eines Amplitudendetektors bleichgerichtet wird, in. dessen Ausgang eine der unerwünschten Amplitudentnodulation entsprechende Hilfs- schwingung erzeugt wird, die als Modulier sehwingung wenigstens einer der dieseln Am plitudendetektor im Empfangskanal vorge schalteten Röhrenstufen zugeführt wird.
Im schweizerischen Patent Nr. 61515 ist eine Verbesserung dieser Schaltung angegeben, welche darin besteht, dass die Hilfsschwingung in Reflex von einer der im Empfangskanal liegenden Röhrenstufen verstärkt wird. Die Verstärkung der Hilfsseliwingung erfolgt vor zugsweise mittels eines Wechselspannungs- reflexverstärkers, der sieh ja. viel billiger als ein Gleiehspannungsverstärker aufbauen lässt.
Bei einer Schaltung, bei welcher die Hilfs- schw inäning mittels eines Weehselspannungs- reflexverstärkers verstärkt wird, tritt die Schwierigkeit auf, dass neben der Regelung mittels der die unerwünschte Ainplituden- n iodulation unterdrückenden Hilfsschwingung noch eine getrennte, selbsttätige Lautstärke- regelung für das Eingangssignal vorgesehen werden muss, durch welche verhütet wird,
dass bei grossen Unterschieden des Eingangssignals die Verstärkerröhren -für die Hilfsschwin gung einen zu grossen Unterschied in der Ein stellung aufweisen würden. Man braucht da her einerseits einen Amplitudendetektor, in dessen Ausgang eine Regelspannung für die selbsttätige Lautstärkeregelung erzeugt wird, und anderseits einen Amplitudendetektor, mit dessen Hilfe die Hilfsschwinb zng zur Unter drückung der unerwünschten Amplituden modulation erzeugt wird.
Die Erfindung schafft eine Lösung für das Problem, die Hilfsschwingung und die Regelspannung mit demselben Amplitudendetektor zu erzeugen.
Nach der Erfindung liegen im Ausgangs kreis des Amplitudendetektors zwei Ausgangs filter mit je einem Widerstand, das eine mit einer für die zu empfangenden Hörfrequenzen kleinen Zeitkonstante, über das die Hilfs- schwingung erzeugt wird, und das andere mit einem wenigstens dreimal so grossen Wider stand und einer für die zu übertragenden niedrigsten Hörfrequenzen grossen Zeitkon stante, über das die Regelspannung zur selbst- täti-en Lautstärkeregelung erzeugt wird, wo bei die Hilfsschwingung in solchem Masse verstärkt wird,
dass die dem Amplitudendetek- tor zu;eführte Schwingung eine geringe uner wünschte Amplitudenmodulation, z. B. mit einer Modulationstiefe von höchstens 10 % aufweist. Die Hilfsschwingung wird vorzugs weise in einer dem Amplitudendetektor vor geschalteten Röhre in Reflex verstärkt.
Nachstehend werden an Hand der beilie genden Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.
In der Fig. 1 ist. eine Schaltung mit. zwei Verstärkerröhren dargestellt, mit deren Hilfe die Eingangsschwingung verstärkt wird, wo bei in einer Röhre die Hilfsschwingung in Reflex verstärkt wird, worauf die verstärkte Hilissehwingung die Verstärkung der andern Röhre regelt.
Fig. ? zeigt eine Schaltung mit einer Ver- stärkerröhre für die Eingangsschwingung, welche zwei Steuerelektroden besitzt und in welcher die Hilfsschwingung zunächst ver stärkt wird und darauf modulierend auf die Eingangsschwingung wirkt.
In der Fig. 1 sind 1 und 2 zwei Röhren zur Verstärkung der den Eingangsklemmen 20 zugeführten, ireqtienzmodulierten Schwin gung. Im Ausgang der Röhre .\22 wird eine Schwingung erzeugt, welche in Abwesenheit. der im nachfolgenden anzugebenden Mittel eine unerwünschte AmplitLidenmodulation auf weisen würde.
Diese Amplitudenmodulation wird mittels eines Amplitudendetektors 3 gleichgerichtet, in dessen Ausgang ein Aus gangsfilter 4 mit einem @'4 iderstand 5 und Kondensator G liegt, über das daher eine Hilfsschwingung erzeugt wird, welche der un erwünschten Amplitudenmodulation der Aus- gangsschwingung der Röhre 2 entspricht.
Diese Hilfsschwingung wird dem Eingang der Röhre 2 zugeführt und von dieser Röhre in Reflex verstärkt, worauf die über das Fil ter 7 erzeugte, verstärkte Hilfsschwingung den Verstärkungsgrad, insbesondere die Steil heit der Röhre 1 regelt. Da. mittels der Röhre keine Gleichspannungen verstärkt werden, wird der Empfang verschiedener Sender, bei denen die Amplitude der den Klemmen 20 zugeführten Eingangsschwingung in wesent lichem Masse, z. B. um einen Faktor 1:100 wechseln kann, die Steilheitsregelung der Röhre 1 nicht: beeinflussen.
Folglich tritt die Schwierigkeit auf, dass bei grösseren Ampli- tudenunterschieden der Eingangsschwingung die Einstellung der Röhren 1 und ?und damit die Regelempfindlichkeit und die Regelsta bilität in sehr hohem Masse von dieser Ampli tude abhängig ist. Dies wäre vermeidbar, wenn die Röhre ? als Gleichspannungsver- stärker ausgebildet sein würde, was aber ver wickelt und kostspielig ist. Man kann ein facher eine getrennte Lautstärkeregelung in der Schaltung vorsehen, welche bewirkt, dass die Amplitude der Eingangsschwingung beim Empfang verschiedener Sender nur noch in geringem Masse wechselt.
Die Lautstärkeregelspannung wird mittels desselben Amplitudendetektors 3 erzeugt, mit dem die Hilfsschwingung zur Unterdrückung der unerwünschten Amplitudenmodulation er zeugt wird. Zu diesem Zweck liegt im Aus gangskreis des Amplitudendetektors 3 ein zweites Filter 9 mit einem Widerstand 10, der wenigstens einen dreimal, z. B. fünf- bis zehnmal höheren Wert hat als der Widerstand 5, sowie mit einem Kondensator 11 solchen Wertes, dass die Zeitkonstante des Filters grö sser ist als der zu übertragenden niedrigsten Hörfrequenz entspricht.
Mittels der über das Filter 9 erzeugten Lautstärkeregelspannung wird die Verstärkung wenigstens einer der dem Detektor vorgeschalteten Röhren, z. B. der Röhre 1, geregelt. Da der Widerstand 10 einen höheren Wert hat als der Widerstand 5, wird eine empfindliche selbsttätige Lautstärke <B>n</B> erreicht.
Die -1Tögliehkeit dazu liegt vor, indem die über den Widerstand 5 er zeugte Hörfrequenzhilfsschwingung, infolge der angegebenen selbsttätigen Unterdrückung der umerwünschten Amplitudenmodulation, eine Modulationstiefe aufweist, -elche im all gemeinen sehr klein ist, z. B. von der Grössen ordnung von 1 % und höchstens z. B. 10 lu betragen darf.
Mit der angegebenen Enipfangssclialtung kann in einfacher Weise eine selbsttätige Stuminabstimmung dadurch erreicht werden, dass das Filter 4 galvanisch mit dem Gitter der Röhre 2 verbunden wird und in dem i Gitterkreis eine grössere negative Gitterspan- nungsquelle eingeschaltet wird.
Fällt in dieser Schaltung das Eingangssignal weg, so wird im Ausgangskreis des Amplitudendetektors 3 keine Weehselspannung oder eine kleine Wech selspannung erzeugt werden, so dass die Gleiehspannungskomponente der über das Filter -1 erzeugten Spannung so klein ist, dass die Röhre 2 in demjenigen Teil ihrer Kenn linie betrieben wird, in dem die Steilheit sehr niedrig ist.
Nimmt dagegen die Amplitude der den Klemmen 20 zugeführten Eing,angs- sehwingung zu, so wird auch die Amplitude der im Ausgang der Röhre 2 erzeugten Schwin gung zunehmen, so dass die Gleichspannungs- komponente der über das Filter 1 erzeugten Spannung bewirkt, dass die Röhre 2 in dem jenigen Teil ihrer Kennlinie eingestellt wird, in dem die Steilheit einen genügend hohen, nahezu konstanten Wert. aufweist. Der ange gebenen Regelung wird dadurch etwas gegengewirkt, dass sich auch die Spannung über das Filter 9 ändert, so dass die Röhre 1 bei Abnahme des Eingangssignals im Gebiet höherer Steilheit eingestellt wird.
Durch ge eignete Bemessung kann aber erreicht werden, class für diejenigen Eingangsamplituden, für welche die Schaltung nicht mehr empfindlich sein mass (Stammabstimmung), die Steilheit der Röhre 1 bei Zunahme der Regelspannung nicht mehr zunimmt.
Auch kann z. B. mit Hilfe einer vorge spannten Diode, die z. B. zwisehen der Klemme 12 und Erde liegt, bewirkt. werden, dass die selbsttätige Lautstärkeregelung erst bei einem gewissen Minimaleingangssignal (verzögerte Lautstärkeregelung) einsetzt.
Ferner kann die über das Filter 9 erzeugte Spannung über die Klemme 12 einem AL- stimmindikator, z. B. einem Abstimmauge zu geführt werden.
In der in Fig.2 dargestellten Schaltung, in der die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 verwendet sind, wird die den Eingangsklem men 20 zugeführte Schwingung mittels einer Röhre 2 mit zwei Steuergittern 1.1 und 15 verstärkt, während die im Ausgang der Röhre 2 erzeugte Schwingung wieder einem Ampli- tudendetektor 3 mit einem ersten Ausgangs- filier 4 zugeführt wird, über das die erwähnte Hilfsschwingung erzeugt, und einem zweiten Ausgangsfilter 9,
über das die Spannung für die selbsttätige Lautstärkeregelung des Emp fängers erzeugt wird, und die den Verstär kungsgrad der der Röhre 2 vorgeschalteten Verstärkerröhre 1 regelt. Die Ausgangsfilter 1 und 9 sind nach den gleichen Prinzipien be messen wie die der Fig.1.
Die über das Filter 4 erzeugte Hilfsschwin gung wird dem ersten Steuergitter 15 der Ent ladungsröhre 2 zugeführt, und im Kreis des ersten Sehirmgitters 16 dieser Entladungs röhre 2 liegt eine Niederfrequenzimpedanz, über die die in Reflex verstärkte Hilfsschwin gung auftritt.
Diese verstärkte Hilfsschwin gung wird über einen für diese Frequenz durchlässigen Kondensator 8 dem zweiten Steuergitter 14 der elektrischen Entladungs röhre 2 zugeführt, so dass im Ausgangskreis der Röhre 2 eine Schwingung erzeugt wird, die nahezu frei von Amplitudenmodulation ist, da nämlich, infolge der verstärkten Hilfs spannung, eine sehr tiefe Gegenmodulation der dem Gitter 14 zugeführten, die unge wünschte Amplitudenmodulation aufweisen den Eingangsschwingung bewirkt wird.
Bei der in Fig.2 dargestellten Schaltung sind noch verschiedene Abänderungen mög lich. So kann z. B. die Hilfsschwingung dem Gitter 15 zugeführt und die verstärkte Hilfs schwingung dem Anodenkreis der Röhre 2 ent nommen und dem Steuergitter 1.1 zugeführt werden, oder die Hilfsschwingung kann dem Steuergitter 11 zugeführt und die verstärkte Hilfsschwingung dem Schirmgztterkreis 16 oder dem Anodenkreis der Entladungsröhre 2 entnommen und diese verstärkte Hilfsschwin gung dem Steuergitter 15 zugeführt werden. Ferner kann die Eingangsschwingung, statt im Kreis des Steuergitters 14, im Kreis des Steuergitters 15 wirksam gemacht werden.
Ein Vorteil der Schaltung nach Fig. 2 ge genüber derjenigen nach Fig.1 besteht darin, dass die Verstärkung der Hilfsspannung in derselben Röhre 2 erfolgt, in der :die Gegen modulation der Eingangsschwingung stattfin- clet, so dass eine Verstärkerröhre gespart wer den kann.
Die selbsttätige Laut.stärkeregel- spannung kann dabei, im Gegensatz zur Hilfs schwingung, leicht -e;ebenenfalls in einer mehr als zwei Röhrenstufen vor dem Ampli- tudendetektor 3 liegenden Stufe, z. B. einem der Mischstufe vorgeselialteten Hochfrequenz- ,erstärker der Empfangsschaltung wirksam gemacht werden.
Radio receiving circuit for frequency-modulated oscillations. The present invention relates to a radio receiving circuit for frequency modulated vibrations with an automatic volume control and means for suppressing the undesired amplitude modulation of the input vibration.
In a known circuit for receiving frequency-modulated vibrations, means for suppressing an undesired amplitude modulation are provided, which consist in that the vibration generated in the output of the circuit is bleached by means of an amplitude detector, in whose output an auxiliary vibration corresponding to the undesired amplitude modulation is generated is supplied as a modulating visual vibration at least one of the diesel amplitude detector in the receiving channel upstream tube stages.
In the Swiss patent no. 61515 an improvement of this circuit is given, which consists in the fact that the auxiliary oscillation is amplified in reflex from one of the tube stages located in the receiving channel. The amplification of the auxiliary signal is preferably done by means of an AC voltage reflex amplifier, which you can see. much cheaper than building a DC voltage amplifier.
In a circuit in which the auxiliary oscillation is amplified by means of an alternating voltage reflex amplifier, the problem arises that, in addition to the control by means of the auxiliary oscillation suppressing the undesired amplitude-nodulation, a separate, automatic volume control is provided for the input signal must be used to prevent
that if there were large differences in the input signal, the amplifier tubes for the auxiliary oscillation would have too great a difference in setting. One therefore needs an amplitude detector on the one hand, in the output of which a control voltage for the automatic volume control is generated, and on the other hand an amplitude detector, with the help of which the auxiliary oscillation is generated to suppress the undesired amplitude modulation.
The invention provides a solution to the problem of generating the auxiliary oscillation and the control voltage with the same amplitude detector.
According to the invention, there are two output filters in the output circuit of the amplitude detector, each with a resistor, one with a time constant for the audio frequencies to be received, over which the auxiliary oscillation is generated, and the other with an at least three times larger resistance and a time constant that is large for the lowest audio frequencies to be transmitted, via which the control voltage for the automatic volume control is generated, where the auxiliary oscillation is amplified to such an extent,
that the oscillation fed to the amplitude detector has a slight undesired amplitude modulation, e.g. B. has a modulation depth of at most 10%. The auxiliary oscillation is preferably amplified in a reflex tube connected to the amplitude detector.
Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the accompanying drawings.
In Fig. 1 is. a circuit with. Two amplifier tubes are shown, with the help of which the input oscillation is amplified, where in one tube the auxiliary oscillation is amplified in reflex, whereupon the amplified Hilisse oscillation regulates the amplification of the other tube.
Fig.? shows a circuit with an amplifier tube for the input oscillation, which has two control electrodes and in which the auxiliary oscillation is first amplified and then has a modulating effect on the input oscillation.
In Fig. 1, 1 and 2 are two tubes for amplifying the input terminals 20 supplied, ireqtienzmodierter vibration. At the outlet of the tube. \ 22 an oscillation is generated, which in its absence. the means to be specified in the following would have an undesirable amplitude / lid modulation.
This amplitude modulation is rectified by means of an amplitude detector 3, in the output of which there is an output filter 4 with a @ '4 resistance 5 and capacitor G, via which an auxiliary oscillation is therefore generated which corresponds to the undesired amplitude modulation of the output oscillation of the tube 2.
This auxiliary vibration is fed to the input of the tube 2 and amplified by this tube in reflex, whereupon the amplified auxiliary vibration generated via the Fil ter 7 regulates the degree of amplification, in particular the steepness of the tube 1. There. no DC voltages are amplified by means of the tube, the reception of various transmitters in which the amplitude of the input vibration supplied to the terminals 20 is in wesent Lich mass, z. B. can change by a factor of 1: 100, the slope control of the tube 1: not affect.
As a result, the problem arises that with greater amplitude differences in the input oscillation, the setting of the tubes 1 and 2 and thus the control sensitivity and the control stability depend to a very large extent on this amplitude. This would be avoidable if the tube? would be designed as a DC voltage amplifier, but this is complicated and expensive. One can easily provide a separate volume control in the circuit, which has the effect that the amplitude of the input oscillation changes only slightly when receiving different transmitters.
The volume control voltage is generated by means of the same amplitude detector 3 with which the auxiliary oscillation for suppressing the undesired amplitude modulation is generated. For this purpose is in the output circuit of the amplitude detector 3, a second filter 9 with a resistor 10, which is at least one three times, for. B. has a value five to ten times higher than the resistor 5, and with a capacitor 11 such a value that the time constant of the filter is greater than the lowest audio frequency to be transmitted.
By means of the volume control voltage generated by the filter 9, the gain of at least one of the tubes connected upstream of the detector, e.g. B. the tube 1 regulated. Since the resistor 10 has a higher value than the resistor 5, a sensitive automatic volume <B> n </B> is achieved.
The -1Tögliehkeit this is in that the hearing frequency auxiliary oscillation generated via the resistor 5, as a result of the specified automatic suppression of the undesired amplitude modulation, has a modulation depth, which is generally very small, e.g. B. of the order of 1% and at most z. B. may be 10 lu.
With the specified extension circuit, automatic stumin tuning can be achieved in a simple manner in that the filter 4 is galvanically connected to the grid of the tube 2 and a larger negative grid voltage source is switched on in the grid circuit.
If the input signal drops out in this circuit, no alternating voltage or a small alternating voltage is generated in the output circuit of the amplitude detector 3, so that the equal voltage component of the voltage generated via the filter -1 is so small that the tube 2 is in that part of its characteristic line is operated in which the slope is very low.
If, on the other hand, the amplitude of the input, angular vibration supplied to the terminals 20 increases, the amplitude of the vibration generated in the output of the tube 2 will also increase, so that the direct voltage component of the voltage generated via the filter 1 causes the tube 2 is set in that part of its characteristic curve in which the slope has a sufficiently high, almost constant value. having. The given regulation is counteracted somewhat by the fact that the voltage across the filter 9 also changes, so that the tube 1 is set in the region of higher slope when the input signal decreases.
By suitable dimensioning, however, it can be achieved that for those input amplitudes to which the circuit is no longer sensitive (master tuning), the slope of the tube 1 no longer increases with an increase in the control voltage.
Also z. B. with the help of a preloaded diode z. B. between the terminal 12 and earth is effected. that the automatic volume control only starts at a certain minimum input signal (delayed volume control).
Furthermore, the voltage generated via the filter 9 can be transmitted via the terminal 12 to an AL voice indicator, e.g. B. a voting eye to be performed.
In the circuit shown in Fig.2, in which the same reference numerals as in Fig. 1 are used, the input terminals 20 supplied vibration is amplified by means of a tube 2 with two control grids 1.1 and 15, while the output of the tube 2 generated Vibration is fed back to an amplitude detector 3 with a first output filter 4, via which the mentioned auxiliary vibration is generated, and a second output filter 9,
Via which the voltage for the automatic volume control of the Emp catcher is generated, and which regulates the gain of the tube 2 upstream amplifier tube 1. The output filters 1 and 9 are measured according to the same principles as those of Fig.1.
The auxiliary oscillation generated via the filter 4 is fed to the first control grid 15 of the Ent charge tube 2, and in the circle of the first Sehirmgitter 16 of this discharge tube 2 is a low frequency impedance, over which the amplified auxiliary oscillation occurs in reflex supply.
This amplified auxiliary oscillation is fed to the second control grid 14 of the electrical discharge tube 2 via a capacitor 8 that is permeable to this frequency, so that an oscillation is generated in the output circuit of the tube 2 that is almost free of amplitude modulation because, as a result of the increased auxiliary voltage, a very deep counter-modulation of the grid 14 fed to the unwanted amplitude modulation have the input oscillation is caused.
In the circuit shown in Figure 2, various modifications are possible, please include. So z. B. the auxiliary oscillation fed to the grid 15 and the amplified auxiliary oscillation taken from the anode circuit of the tube 2 ent and fed to the control grid 1.1, or the auxiliary oscillation can be fed to the control grid 11 and the amplified auxiliary oscillation removed from the shielding circuit 16 or the anode circuit of the discharge tube 2 and this amplified auxiliary oscillation are fed to the control grid 15. Furthermore, the input oscillation can be made effective in the circle of the control grid 15 instead of in the circle of the control grid 14.
An advantage of the circuit according to FIG. 2 compared to that according to FIG. 1 is that the amplification of the auxiliary voltage takes place in the same tube 2 in which: the counter-modulation of the input oscillation takes place, so that an amplifier tube can be saved.
The automatic volume control voltage can, in contrast to the auxiliary oscillation, be slightly - also in a stage lying more than two tube stages in front of the amplitude detector 3, e.g. B. one of the mixer vorgeselialteten high frequency, amplifiers of the receiving circuit can be made effective.