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Abstimmvorrichtung für UKW-Schaltungsanordnungen und für Dezimeterwellen-Schaltungsanordnungen
Die Erfindung betrifft Hochfrequenzabstimmanordnungen für UKW-Schaltungsanordnungen
(z. B. für stufenweise Abstimmung) und für Dezimeterwellen-Schalungsanordnungen
(z. B. für stetige Abstimmung).
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Die Abstimmeinheiten für UKW bestehen gewöhnlich aus dem HF-Verstärker,
dem örtlichen Oszillator und Mischer oder Umsetzer. Diese Kreise werden meistens
als getrennte Einheit angeordnet und abgeglichen und arbeiten im allgemeinen in
der Weise, daß sie das einfallende Signal auswählen, verstärken und auf eine vorbestimmte
ZF, für welche die ZF-Stufe abgeglichen ist, umsetzen. Die hochfrequenten Wellen,
die z. B. dem kommerziellen Fernsehen zugeordnet sind, fallen in das UKW-Band und
die Abstimmvorrichtungen müssen daher für dieses Band ausgelegt sein.
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Mit der Belegung der Mikrowellen- bzw. Dezimeterwellenbänder für kommerzielles
Fernsehen entstand das Problem, Dezimeterwellen-Abstimmv orrichtungen (im folgenden
mit UHF-Abstimmvorrichtungen bezeichnet) zu konstruieren, die praktisch und billig
in die gegenwärtigen Fernsehempfänger eingebaut werden können. Es wurde eine große
Anzahl verschiedener Typen von UHF-Abstimmvorrichtungen entwickelt, die wie die
UKW-Abstimmvorrichtungen als getrennte Einheiten angeordnet und abgleichbar sind.
Obwohl sie, technisch gesehen, einwandfrei arbeiten, sind sie jedoch teuer und massig
und verteuern somit den gesamten Empfänger.
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Die Erfindung beseitigt diese Nachteile und schafft eine Kombination
einer UKW- und UHF-Abstimmvorrichtung zu einer einzigen Einheit, die wirkungsvoll
und billig ist. Vorzugsweise ist die Abstimmvorrichtung sowohl für die UKW- als
auch für die UHF-Bänder als Revolver ausgebildet. Gemäß einem anderen Merkmal der
Erfindung werden eine Anzahl von Bau- und elektrischen Schwingkreis- bzw. Leitungselementen
gemeinsam für UKW und UHF bzw. für deren Abstimmung benutzt.
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In Verfolg des Erfindungsgedankens ist eine UHF-Abstimmvorrichtung
vorgesehen, die Mittel zum Auswählen eines Signals von bestimmter Frequenz und Mittel
zur Umsetzung der Frequenz eines UKW-Signals auf eine bestimmte ZF enthält. In Kombination
mit der UKW-Abstimmvorrichtung ist eine UHF-Abstimmvorrichtung vorgesehen, die elektrisch
und mechanisch mit jener gekuppelt ist und im Innern der UKW-Abstimmv orrichtung
angeordnet ist. Die UHF-Abstimmvorrichtung wählt ein Signal im UHF-Band aus und
setzt die UHF auf eine bestimmte ZF um. Das von der UHF-Abstimmung erzeugte ZF-Signal
wird dann mit Hilfe der erfindungsgemäßen Abstimmvorrichtung an die gleichfalls
mit der Abstimmvorrichtung vereinigte UKW-Abstimmung gelegt, die nun einfach als
Verstärker arbeitet.
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung, welche ein Ausführungsbeispiel
darstellt, näher erläutert. Fig. 1 bis 6 zeigen die mechanische Ausbildung einer
kombinierten UKW-UHF-Abstimmvorrichtung, und zwar Fig. 3 bis 5 Ansichten im Schnitt
gemäß den in Fig. 1 angegebenen Linien und Fig. 6 eine Ansicht im Schnitt gemäß
der Linie 8-8 der Fig. 2.
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Arbeitet die Abstimmvorrichtung als U KW-Abstimmvorrichtung, so wählt
der abgestimmte HF-Verstärker ein Signal bestimmter Frequenz im UKW-Band aus und
legt dieses Signal an das Gitter des Mischers. Der Oszillator liefert in bekannter
Weise eine örtliche Oszillatorfrequenz, die dem Mischer zugeführt wird, wo sie zusammen
mit dem HF-Signal die ZF-Frequenz liefert. Der Ausgang des Mischers wird dann an
die erste ZF-Stufe gelegt.
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Die Dezimeterwellen-Abstimmvorrichtung enthält vorzugsweise einen
aus Koaxialleitern bestehenden abstimmbaren Antennenkreis. Sie ist durch veränderbare
Kondensatoren, z. B. Tauch- oder Schiebekondensatoren, abstimmbar, die an dem offenen
Ende einer A/4-Leitung angebracht sind. Die abgestimmte Antennenleitung ist mit
einer abgestimmten (Kristall-) Detektorleitung gekoppelt, die durch einen an dem
offenen Ende der 2/4-Leitung angebrachten veränderbaren Kondensator abstimmbar sein
kann. Die eigentliche Oszillatorfrequenz wird durch
eine Oberwellensiebleitung
ausgewählt und ist durch einen am offenen Ende der A/4-Leitung angebrachten Kondensator
abstimmbar. Die Oberwellenleitung ist zweckmäßigerweise auf die dritte Harmonische
des UKW-Oszillators abgestimmt und muß an die Mischerleitung angekoppelt sein. Der
Oszillator des UKW-Kreises ist bei einer solchen Anordnung zweckmäßigerweise durch
eine veränderbare Oszillatorleitung auf ein Drittel -der UHF-Frequenz abgestimmt
und ist an eine veränderbare Oszillatorspule angekoppelt, die im UKW-Oszillatorkreis
für den Fall des Empfanges von UHF-Schwingungen angeordnet ist. Die variablen Kondensatoren
und die variable Induktivität können gemeinsam betätigt werden.
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In der UHF-Stellung des UKW-Spulenrevolvers sind die zugeordneten
Spulen beispielsweise auf 41,25 bis 45,75 MHz abgestimmt und bewirken in der UHF-Stellung
die Abstimmung des Anodenkreises für den Verstärker bzw, die Gitterabstimmung für
Oszillator und Mischer. Die Abstimmvorrichtung kann in Weiterbildung des Erfindungsgedankens
so ausgebildet sein, daß, wenn die UKW-Abstimmvorrichtung z. B. im 41,25- bis 45,75-MHz-Bereich
als ZF-Verstärkung arbeitet, die HF-Verstärker und Mischer bei UHF zusätzlich ZF-Verstärkung
liefern, um die Konversionsverluste und das Fehlen der HF-Verstärkung auszugleichen.
Unter Anwendung dieses Prinzips kann der kombinierte UKW-UHF-Revolver besonders
einfach ausgebildet werden.
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Wie aus den Fig. 2 und 6 zu ersehen ist, ist für die Abstimmvorrichtung
39 ein Gehäuse 38 vorgesehen. Der Abstimmrevolver enthält ein paar Federplatten
40 und 41, welche an jedem Ende der Abstimmvorrichtung angebracht sind und die äußeren
Enden der Montageplatten, die allgemein durch die Teile 42 und 43 dargestellt sind,
sichern. Die Federplatten sind an einem zylindrischen UHF-Abstimmrevolver 49 (Fig.
1) mit Hilfe von Schrauben 49a (Fig. 6) befestigt, der somit zugleich als Träger
für UKW-Bauteile bzw. -Schwingkreiselemente dient. Die anderen Enden der Platten
42, 43 sind durch die Wellenkurvenscheibe 44 in ihrer Lage gesichert, welche Scheibe
zwischen den Federplatten 40 und 41 angebracht ist. Auf der Scheibe 44 sind so viele
Welleneinschnitte angebracht, daß 13 verschiedene Stellungen für die Scheibe geschaffen
sind. Jede Stellung wird durch die Rasten in der Wellenscheibe gebildet. Eine Kastenfeder
45 (Fig. 2, 6), die an dem Gehäuse 38 befestigt ist, bewirkt, daß ein Kastenrad
46 auf dem wellenförmigen Rand der Scheibe 44 gleitet. Die Abstimmvorrichtung 39
ist durch einen Abstimmskalenknopf 47 drehbar, der mit dem Resonator über die Welle
48 (Fig. 2, 6) gekuppelt ist.
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Im Innern des UKW-Revolvers ist auf der Achse 48 die UHF-Abstimmvorrichtung
angebracht. Die Dezimeterwellenvorrichtung ist innerhalb eines Zylinders 49 (UHF-Abstimmrevolver;
Fig. 1) montiert, der, wie oben erwähnt wurde, zugleich als Träger für UKW-Bauteile
und -Schaltungen dient und enthält abstimmbare A./4-Leitungen.
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Fig. 4 stellt eine andere Ansicht im Schnitt gemäß der Linie 6-6 der
Fig. 1 dar. Die Antennenkoaxialleitung 50 ist eine Viertelwellenkoaxialleitung,
die in einem Hohlraum 51 angebracht ist und mit Hilfe am offenen Ende der Leitung
sitzender Abstimmteile, wie Tauch- oder Schiebekondensator 52, abstimmbar ist. Eine
Masseplatte 53 ist vorgesehen, um den inneren Leiter 54 der Koaxialleitung 55 mit
dem Abstimmgehäuse kurzzuschließen.
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Die Eingangsspannung wird über die Koaxialleitung 55 an den Antenneneingangsanschluß
56 über einen Schleifkontakt zugeführt. Der äußere Leiter 58 der Koaxialleitung
55 hat Masseverbindung mit einem Teil der Abstimmchassis 59 und ist darauf drehbar.
Der Antennenkontakt 57 ist drehbar ausgebildet, um die Abstimmanordnung drehen zu
können, ohne die Antennenanschlüsse dabei zu verdrillen.
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Die in der Hohlleitung 60 angeordnete Oszillatorleitung, die,
wie oben näher erläutert, veränderbar ausgebildet ist, ist auf ein Drittel der Frequenz
der UHF-Spannung abgestimmt. Die dritte Harmonische der Oszillatorfrequenz wird
in der oben beschriebenen Weise von dem Anodenkreis des Oszillators abgenommen und
an den Selektionskreis für die Harmonische gelegt. Wie es am besten aus Fig. 3 ersichtlich
ist, weist die Anordnung zur Erzeugung der veränderbaren eigentlichen Oszillatorfrequenz
(veränderbare Oszillatorleitung mit veränderbarer Oszillatorspule) ein Hohlleitungsteil
60 auf und ist durch ein am offenen Ende der Leitung angebrachtes Eintauchtei161
abstimmbar. Die Kapazität wird durch die Kondensatorplatte 62 gebildet.
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Die HF-Energie der Antennenleitung 50 ist an die Mischerleitung 63
z. B. mit Hilfe einer Bohrung bzw. eines Loches 64 (Fig. 1) angekoppelt. Die Mischerleitung
63 wird vorzugsweise mit Hilfe eines Tauch- oder Schiebekondensators 65 abgestimmt.
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Die HF- und Oszillatorspannungen werden vorzugsweise in einem Kristallmischer
70 (Fig. 3) bzw. Detektor gemischt. Ein Nebenschluß für die HF-Spannung mit
Hilfe einer niedrigen Induktanz 71 kann ferner vorgesehen sein.
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In Fig. 5 ist die Koaxialleitung 66, die der obenerwähnten Oberwellensiebleitung
entspricht, durch die Oszillatorsondenleitung 67 gespeist, Die Koaxialleitung 66
ist mit Hilfe eines Tauchkondensators 68 auf die dritte Harmonische des örtlichen
Oszillators abgestimmt, die z. B. 41,25 MHz über der Frequenz der HF-Antennenleitung
beträgt.
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Die Koaxial- bzw. Oberwellensiebleitung 66 ist an der Mischerleitung
63 durch eine Bohrung bzw. ein Loch 69, das als Kopplungsschleife dient, angekoppelt
(Fig. 1).
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Die UHF-Abstimmung erfolgt durch Drehung eines UHF-Abstimmknopfes
74 (Fig. 2), der mit einer Hohlachse 75 gekoppelt ist und eine Seilrolle trägt.
Die Seilrolle 76 überträgt die Drehung über eine Kette 77 auf eine U HF-Abstimmseilrolle
bzw. -Scheibe 78. Die UHF-Abstimmrolle 78 ist mit der Abstimmhohlachse 79 verbunden,
die in linearer Übertragung eine UHF-Abstimmspindelplatte 80 (Fig. 2, 3) betätigt.
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Die Spindelplatte 80 besteht aus einer Scheibe mit einer zentralen
Bohrung zur Aufnahme der mit einem Gewinde versehenen Hülse 79a, die an einem Ende
der Abstimmhohlachse 79 angebracht ist. Es kann aber auch ein getrenntes mit der
Hohlachse 79 gekuppeltes Glied vorgesehen sein. Zusätzlich zu der zentralen Bohrung
sind noch vier weitere Bohrungen vorgesehen, welche die mit Gewinde versehenen Enden
der Tauchabstimmanordnungen aufnehmen, wie z. B. die Enden 82 und 83 (Fig. 3). Wenn
die Hohlachse 79 gedreht wird, wird die Spindelplatte linear vor- bzw. zurückgeschoben
und bewegt die Tauchkolben ebenfalls linear innerhalb der Hohlleiter und verändert
auf diese Weise die Charakteristiken der Koaxialleitungen entsprechend. Die Enden
der Tauchkolben sind mit Gewinde versehen, um einen Abgleich der Tauchkolben zu
ermöglichen.
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Da dieselbe Oszillatorröhre samt zugehörigen Abstimmelementen mit
Ausnahme der veränderbaren Oszillator-' Leitung sowohl für UHF als auch bei UKW
benutzt werden, kann eine Feinabstimmung für beide Abstimmungen, mit Hilfe des Feinabstimmknopfes
82' vorgenommen werden (Fig. 2). Der Knopf 82' ist mit der Welle 83' ge+ kuppelt,
welche das Seil 84 und hierdurch das Feinabstimmseilrad 85 mit Feinabstimmachse
86 betätigt. Die
Feinabstimmachse 86 ist mit einem Feinabstimmkondensator
87 verbunden.