DE1183141B

DE1183141B - Selbstschwingende Mischstufe mit Triode in Gitterbasis-Schaltung fuer hohe Frequenzen, insbesondere fuer die Fernsehbaender auf dem Dezimeterwellengebiet

Info

Publication number: DE1183141B
Application number: DEN15718A
Authority: DE
Inventors: Herbert Meyer; Robert Maurer
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1958-10-10
Filing date: 1958-10-10
Publication date: 1964-12-10

Description

Selbstschwingende Mischstufe mit Triode in Gitterbasis-Schaltung für hohe Frequenzen, insbesondere für die Fernsehbänder auf dem Dezimeterwellengebiet Durch die deutsche Auslegeschrift 1022 272 ist eine selbstschwingende Mischstufe mit Triode für hohe Frequenzen bekannt, bei welcher der zwischen Gitter und Anode liegende Oszillatorkreis in Dreipunktschaltung erregt wird, bei der das Gitter für alle vorkommenden Empfangs- und Oszillatorfrequenzen wechselstrommäßig an Erde liegt (Gitterbasis-Schaltung) und der Empfangskreis. zwischen Kathode und Erde geschaltet ist und der Oszillatorkreis im kapazitiven Zweig des mit der Anode verbundenen Zwischenfrequenzkreises an, Erde liegt. Diese Schaltung ist insbesondere für die .Fernsehbänder auf dem Dezimeterwellengebiet bestimmt, weil sie ermöglicht, die Topfkreise für den Eingang und den Oszillator der Mischstufe mit einer gemeinsamen Zwischenwand, also ohne gegenseitige Isolierung, auszuführen.
Diese bekannte Anordnung wird nun hinsichtlich ihrer Wirkungsweise dadurch verbessert, daß das Gitter unmittelbar an Masse liegt und daß die zur Begrenzung der Schwingamplitude dienende Widerstands-Kondensator-Kombination in der Kathodenzuleitung liegt.
Die Einschaltung in die Kathodenleitung ist bei Oszillatoren bekannt (Barkhausen, Lehrbuch der Elektronenröhren) und auch bei selbstschwingenden Mischstufen in Kathodenbasis-Schaltung, wo jedoch nicht alle unten genannten besonderen Vorteile auftreten.
Dies gilt auch für eine bekannte Tonfrequenzverstärkerstufe in Gitterbasisschaltung mit Kathodenwiderstand für die Gittervorspannung, die nicht als Vorbild für eine selbstschwingende Mischstufe dienen kann.
Auch bei einer fremdgesteuerten Mischstufe in Gitterbasisschaltung ist die Einschaltung eines Widerstandes in die Kathodenleitung bekannt (Philips' Technische Rundschau, 1949, S. 92). Beim zugehörigen Oszillator liegt die Kondensator-Widerstands-Kombination am Gitter. Deshalb würde man ohne Kenntnis der Erfindung auch bei einer selbstschwingenden Mischstufe in Gitterbasisschaltung die Kondensator-Widerstands-Kombination an das Gitter legen, denn auch bei der Erzeugung der Oszillatorschwingungen in der Mischröhre hat die Kondensator-Widerstands-Kombination in erster Linie den Zweck einer Amplitudenbegrenzung wie in einem Oszillator.
Eine solche Schaltung, die darüber hinaus noch eine vorspannungserzeugende RC-Kombination in der Kathodenzuleitung aufweist, ist ebenfalls bekannt, sie hat neben dem erhöhten Aufwand den Nachteil, daß die zwischen Gitter und Masse liegende RC-Kombination eine Gegenkopplung für die erzeugte Zwischenfrequenz bewirkt. Es ist auch schon bekannt, bei einem reinen Oszillator, dessen Gitter unmittelbar an Masse liegt, in der Kathodenzuleitung einen Widerstand anzuordnen.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. In F i g. 1 ist die als selbstschwingende Mischröhre dienende Triode mit M bezeichnet. An der Kathode liegt das Eingangsbandfilter, welches aus den beiden Empfangsschwingungskreisen El und E2 besteht. Für alle Empfangsfrequenzen arbeitet die Mischröhre in Gitterbasis-Schaltung, weil das Gitter unmittelbar geerdet ist. In der Kathodenleitung liegt in Reihe mit der Hochfrequenzdrossel Dl die Parallelschaltung des Widerstandes R2 und des Kondensators C2. Der Anodenstrom erzeugt am Widerstand R2 eine negative Gittervorspannung, die dem Ansteigen des Anodenstromes entgegenwirkt. Diese Parallelschaltung R2, C2 liegt bei der bekannten Schaltung zwischen Gitter und Erde.
Der Oszillatorkreis O liegt wie bei allen bekannten Dreipunktschaltungen zwischen Gitter und Anode. Der kapazitive Spannungsteiler der Dreipunktschaltung wird in diesem Beispiel von den Röhrenkapazitäten gebildet. Es hat also ein zwischen den Endpunkten des Oszillatorkreises O liegender Punkt Kathodenpotential.
An der Anode liegt auch der Zwischenfrequenzkreis Z1, der mit einem zweiten Kreis Z2 ein Bandfilter bildet. Vom Kreis Z2 wird die Zwischenfrequenz von z. B. 36 MHz abgenommen und zum Zwischenfrequenzverstärker geführt. Die Schwingkreiskapazität des Kreises Z1 ist, wie bekannt, im wesentlichen durch den Kondensator C, gebildet. Mit Dz ist eine UHF-Drossel bezeichnet, die ein Eindringen der Empfangs- und Oszillatorschwingungen in den Zwischenfrequenzteil verhindern soll.
Die erfindungsgemäße Schaltung hat folgende Vorteile: Würde man die RC-Kombination in die Gitterzuleitung schalten, so würde eine Zwischenfrequenz-Gegenkopplung auftreten, weil die Zwischenfrequenzspannung eine Spannungsteilung zwischen der Anoden-Gitter-Kapazität und der Kapazität des zwischen Gitter und Masse liegenden Kondensators erfährt. Legt man aber das Gitter unmittelbar an Erde, so kann keine Zwischenfrequenz-Gegenkopplung und damit keine Herabsetzung der Verstärkung auftreten, ohne daß eine positive Rückkopplung angewendet wird.
Ferner kann bei der Einschaltung der RC-Kombination in die Kathodenleitung der Widerstand leicht so groß bemessen werden, daß eine zur Unterdrückung des Gitterstromes ausreichende negative Gittervorspannung auftritt. Dadurch wird das Rauschen vermindert.
Der RC-Kombination kann bei der Einschaltung in die Kathodenleitung eine größere Zeitkonstante als bei Einschaltung in die Gitterleitung gegeben werden, weil der Anodenwechselstrom wesentlich größer als der Gitterstrom ist und deshalb eine schnellere Aufladung stattfindet.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß bei einer übersteuerung durch große Empfangsamplituden (erwünschte oder unerwünschte Frequenz) die mittlere Steilheit weniger absinkt, wodurch die Gefahr des Aussetzens der Oszillatorschwingungen vermindert ist.
Diesen Vorteilen gegenüber ist der bekannte Nachteil von untergeordneter Bedeutung; daß die Ampiitudenbegrenzung weniger wirksam ist:

Claims

Patentanspruch: Selbstschwingende Mischstufe mit Triode in Gitterbasis-Schaltung für hohe Frequenzen, bei welcher der zwischen Gitter und Anode liegende Oszillatorkreis in Dreipunktschaltung erregt wird, insbesondere für die Fernsehbänder auf dem Dezimeterweliengebiet, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß das Gitter unmittelbar an Masse liegt und daß die zur Begrenzung der Schwingamplitude dienende Vtliderstands-Kondensatorkombination (R2, C2) in der Kathodenzuleitung liegt: In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 722 036; deutsche Auslegeschrift Nr. 1022 272; österreichische Patentschrift Nr. 151121; »Radio-Magazin mit Fernseh-Magazin«, 1955; Nr. 10, S. 354. und 355; »Philips' Technische Rundschau, 1949, H.3 S. 92; »Radio und Fernsehen«, 1958, S. 51$; van V o o rh i s , »Microwave Receivers«, 1948; S. 151; B a r k h a u s e n , »Lehrbuch der Elektronenröhren und ihrer technischen Anwendungen«, 1935, S: 21.