DE1154533B

DE1154533B - Circuit arrangement for the automatic gain control in radio receivers

Info

Publication number: DE1154533B
Application number: DEN19787A
Authority: DE
Inventors: David Murray Duncan; Oscar Englebert Lerve
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1960-03-28
Filing date: 1961-03-24
Publication date: 1963-09-19

Description

Schaltungsanordnung für die selbsttätige Verstärkungsregelung in Funkempfängern Die Erfindung bezieht sich auf einen Empfänger mit selbsttätiger Verstärkungsregelung, wobei das Regelsignal einer mit einem Abstimmkreis gekoppelten spannungsabhängigen Impedanz, z. B. einer Gleichrichtdiode, zugeführt wird.Circuit arrangement for automatic gain control in radio receivers The invention relates to a receiver with automatic gain control, the control signal being a voltage-dependent one coupled to a tuning circuit Impedance, e.g. B. a rectifying diode is supplied.

Es ist bekannt, ein veränderliches Signal zwei gekoppelten, aus je einer Spule und einem Kondensator bestehenden Parallelkreisen derart zuzuführen, daß einer der Kreise beim Empfang eines schwachen Signals in geringem Maße und beim Empfang eines starken Signals in hohem Maße gedämpft wird. Um dies zu bewerkstelligen, ist in Reihe mit dem Kondensator ein Widerstand, dessen Wert von dem hindurchfließenden Strom abhängig ist, parallel mit der Spule des betreffenden Kreises geschaltet.It is known to have a variable signal coupled from each to two to supply existing parallel circuits to a coil and a capacitor in such a way that that one of the circles when receiving a weak signal to a small extent and when Strong signal reception is attenuated to a great extent. To do this is in series with the capacitor a resistor, the value of which depends on the one flowing through it Current dependent, connected in parallel with the coil of the circuit in question.

Es ist dabei jedoch praktisch nicht möglich, die Anforderung zu erfüllen, daß die Regelung Signale mit einem Stärkeunterschied von mehr als 40 db verarbeiten können muß. Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, zwischen beiden Parallelkreisen einen Kondensator einzuschalten, dessen Kapazität eine Funktion der an ihn angelegten Spannung ist.However, it is practically impossible to meet the requirement that the control process signals with a difference in strength of more than 40 db must be able to. The invention is based on the idea between the two parallel circles turn on a capacitor, the capacitance of which is a function of the amount applied to it Tension is.

Auch in diesem Falle müßte, wenn keine weiteren Maßnahmen getroffen werden, das Verhältnis zwischen der Maximal- und Minimalkapazität etwa 3000 betragen. Diese erforderliche Kapazitätsänderung läßt sich jedoch in dem für selbsttätige Verstärkungsregelung üblicherweise zur Verfügung stehenden Spannungsbereich nicht erzielen mittels der praktisch zur Verfügung stehenden Kondensatoren, deren Kapazität spannungsabhängig ist, wie z. B. bei in der Sperrichtung betriebenen Halbleitergleichrichtern bzw. bei Kondensatoren mit einem Dielektrikum, dessen Dielektrizitätskonstante von der Spannung an den Kodensatorelektroden abhängig ist.In this case too, if no further measures are taken the ratio between the maximum and minimum capacity will be around 3000. This required change in capacity can, however, be used for automatic Gain control usually not available voltage range achieve their capacitance by means of the capacitors that are practically available is voltage dependent, such as B. when operated in the reverse direction semiconductor rectifiers or in the case of capacitors with a dielectric whose dielectric constant of depends on the voltage at the capacitor electrodes.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß als spannungsabhängige Impedanz ein Kondensator mit spannungsabhängiger Kapazität, z. B. ein in der Sperrichtung betriebener Gleichrichter, dient, der zwischen zwei Abstimmkreisen eines Bandfilters im Empfangskanal eingeschaltet ist, und daß die Kapazität dieses Kondensators bei einem bestimmten Wert des Regelsignals mittels eines mit diesen Kreisen verbundenen Ausgleichskondensators ausgeglichen wird.The invention is characterized in that as a voltage-dependent Impedance a capacitor with voltage-dependent capacitance, e.g. B. one in the reverse direction operated rectifier, is used between two tuning circuits of a band filter is switched on in the receiving channel, and that the capacitance of this capacitor is at a certain value of the control signal by means of one connected to these circles Compensating capacitor is compensated.

Die durch den Kondensator mit der spannungsabhängigen Kapazität hervorgerufene Schwächung des Eingangssignals hat dabei einen Maximalwert. Vorzugsweise wird der Ausgleich bei derjenigen gleichgerichteten Spannung durchgeführt, bei der noch gerade keine Verzerrung des Eingangssignals eintritt. Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, dessen Schaltbild in der Zeichnung veranschaulicht ist.The one caused by the capacitor with the voltage-dependent capacitance The attenuation of the input signal has a maximum value. Preferably the Compensation carried out at the rectified voltage at which it is still just no distortion of the input signal occurs. The invention is based on one Embodiment explained in more detail, the circuit diagram illustrated in the drawing is.

Die von dem vorzugsweise mit Transistoren ausgerüsteten Verstärkerteill stammenden Zwischen-oder Hochfrequenzsignale werden durch die Kopplungsspule 2 dem aus einem Kondensator 5 und einer Spule 6 bestehenden Parallelkreis 3 zugeführt. Der Kreis 3 ist durch den Gleichrichter 10 mit dem aus einem Kondensator 8 und einer Spule 7 bestehenden Parallelkreis 4 gekoppelt, der die gleiche oder annähernd die gleiche Resonanzfrequenz wie der Kreis 3 hat. Die über dem Kreis 4 erzeugten Signale werden durch die Kopplungspule 15 dem Verstärkerteil 16 zugeführt, der ähnlich wie der Verstärkerteil l vorzugsweise mit Transistoren bestückt ist. Die selbsttätige Verstärkungsregelung wird dadurch bewerkstelligt, daß gemäß der Erfindung ein aus dem Niederfrequenzteü des Verstärkerteils 16 stammendes gleichgerichtetes Signal über die Leitung 17 und den Widerstand 14 dem Gleichrichter 10 zugeführt wird, der derart polarisiert ist, daß das Regelsignal diesen nichtleitend macht.The amplifier part, which is preferably equipped with transistors Intermediate or high-frequency signals originating from the coupling coil 2 are dem A parallel circuit 3 consisting of a capacitor 5 and a coil 6 is supplied. The circuit 3 is through the rectifier 10 with the one of a capacitor 8 and a Coil 7 existing parallel circuit 4 coupled, which is the same or approximately the same has the same resonance frequency as circle 3. The signals generated over circle 4 are fed through the coupling coil 15 to the amplifier part 16, which is similar to the amplifier part l is preferably equipped with transistors. The automatic Gain control is achieved in that, according to the invention, on the rectified signal originating from the low frequency part of the amplifier part 16 is fed to the rectifier 10 via the line 17 and the resistor 14, the is polarized in such a way that the control signal makes it non-conductive.

Gemäß der Erfindung wird ferner ein Ausgleichskondensator 9 zwischen den Kreisen 3 und 4 angeordnet, und zwar zwischen den jeweils anderen Verbindungspunkten der Spule und des Kondensators jedes der Kreise. Der Kondensator 9 wird derart abgestimmt, daß mit zunehmendem Eingangssignal am Eingangskreis 3 das Signal am Ausgangskreis 4 nur bis zum Niveau zunimmt, bei dem noch gerade keine Verzerrungen in den hinter diesem Ausgangskreis 4 liegenden Stufen auftritt.According to the invention, a compensation capacitor 9 is also between the circles 3 and 4 arranged between the respective other connection points the coil and the capacitor of each of the circuits. The condenser 9 is tuned in such a way that with increasing input signal at input circuit 3 the signal at output circuit 4 only increases to the level at which there is just none Distortion occurs in the stages behind this output circuit 4.

über den Kondensator 9 und über den Gleichrichter 10 werden gegenphasige Schwingungen zwischen den Kreisen übertragen, so daß bei passenden Amplituden ein Ausgleich wenigstens annähernd erhalten wird. Der Kondensator 9 wird derart abgestimmt, daß, wenn eine Gleichspanung am Gleichrichter 10 einer solchen Steuerung des Empfängers entspricht, daß noch gerade keine Verzerrung auftritt, ein von dem Verstärkerteil 1 stammendes Signal ein vernachläsigbares Signal über dem Kreis 4 erzeugt.Antiphase oscillations are transmitted between the circuits via the capacitor 9 and via the rectifier 10, so that at least approximately equalization is obtained with suitable amplitudes. The capacitor 9 is tuned in such a way that, when a DC voltage at the rectifier 10 corresponds to such a control of the receiver that no distortion occurs, a signal from the amplifier part 1 generates a negligible signal via the circuit 4.

Der Anzapfungspunkt 12 der Spule 6 ist über einen großen Kondensator 11 und der Anzapfungspunkt 13 der Spule 7 ist direkt mit Erde verbunden. Das von der Leitung 17 abgewendete Ende des Widerstandes 14 wird direkt mit dem Anzapfungspunkt 12 verbunden. Selbstverständlich kann der Anzapfungspunkt 12 direkt und der Anzapfungspunkt 13 über den Kondensator 11 geerdet werden. In diesem Falle muß der Widerstand 14 mit dem Anzapfungspunkt 13 verbunden werden, während die Polarität des Gleichrichters 10 umgekehrt werden muß. Die Stelle der An?apfungspunkte der Spulen wird derart gewählt, daß beim Fehlen der Regelspannung die Kopplung zwischen den Kreisen 3 und 4 nahezu kritisch ist.The tapping point 12 of the coil 6 is connected via a large capacitor 11 and the tapping point 13 of the coil 7 is directly connected to earth. The end of the resistor 14 facing away from the line 17 is connected directly to the tapping point 12. Of course, the tapping point 12 can be grounded directly and the tapping point 13 can be grounded via the capacitor 11. In this case the resistor 14 must be connected to the tapping point 13, while the polarity of the rectifier 10 must be reversed. The location of the points of application of the coils is chosen in such a way that, in the absence of the control voltage, the coupling between the circuits 3 and 4 is almost critical.

In einer praktischen Ausführungsform wurde eine Änderung der Schwächung von 50 db zwischen dem über der Spule 15 erzeugten Signal und dem über der Spule 2 auftretenden Signal erhalten, wenn die Spannung über dem Gleichrichter 10 sich zwischen -3 und -3,5 V änderte. Diese Schwächungsänderung wurde von einer sehr geringen Änderung der Gestalt der Bandkurve der gekoppelten Kreise 3 und 4 begleitet, während eine Änderung der Abstimmfrequenz der Kombination 3, 4 nicht mehr als 2 kHz betrug, also weniger als '/_ a/o. Die Resonanzfrequenz der Kreise 3 und 4 betrug 465 kHz; die Abstimmung der Kreise 3 und 4 erfolgte bei einer Spannung von -0,5 V am Gleichrichter 10.In a practical embodiment, there was a change in the attenuation of 50 db between the signal generated across the coil 15 and that across the coil 2 occurring signal received when the voltage across the rectifier 10 is changed between -3 and -3.5 V. This change in attenuation was very minor Change in the shape of the band curve of the coupled circles 3 and 4 accompanied while a change in the tuning frequency of the combination 3, 4 was not more than 2 kHz, so less than '/ _ a / o. The resonance frequency of circuits 3 and 4 was 465 kHz; The coordination of circuits 3 and 4 took place at a voltage of -0.5 V on the rectifier 10.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Receiver with automatic gain control, the control signal being a voltage-dependent one coupled to a tuning circuit Impedance, e.g. B. a rectifying diode, is supplied, characterized in that that the voltage-dependent impedance is a capacitor with a voltage-dependent capacitance, z. B. a rectifier operated in the reverse direction, is used between two Tuning circuits of a band filter in the receiving channel is switched on, and that the Capacity of this capacitor at a certain value of the control signal by means of a compensating capacitor connected to these circuits is balanced.

2. Receiver according to Claim 1, characterized in that the compensation capacitor between the connection points of a coil and a capacitor in each of the two circles are switched on, which are different from the connection points, between which the capacitor is switched on with a voltage-dependent capacitance is.

3. Receiver according to one of the preceding claims, characterized in that that the control signal is fed to a tapping point of the coil of one of the circuits, which is grounded via a large capacitor, while a tapping point of the Coil of the other circuit is directly connected to earth.

4. Recipient after a of the preceding claims, characterized in that the coupling between the two circles by suitable choice of the tapping points in the absence of a control signal is almost critical.