DE1183560B

DE1183560B - Device for tuning electrical communications equipment, in particular for the UHF reception range of television receivers for certain channel selectors

Info

Publication number: DE1183560B
Application number: DEN21305A
Authority: DE
Inventors: Josef Schuermann
Original assignee: NORDMENDE; Norddeutsche Mende Rundfunk KG
Current assignee: NORDMENDE; Norddeutsche Mende Rundfunk KG
Priority date: 1962-03-07
Filing date: 1962-03-07
Publication date: 1964-12-17

Description

Einrichtung zum Abstimmen elektrischer Nachrichtengeräte, insbesondere für den UHF-Empfangsbereich von Fernsehempfängern bestimmter Kanalwähler Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Abstimmen elektrischer Nachrichtengeräte, insbesondere auf einen für den UHF-Empfangsbereich von Fernsehempfängern bestimmter Kanalwähler, der aus kapazitiv belasteten Topfkreisen mit zur Abstimmung dieser Kreise dienenden Einstellkondensatoren besteht. Dabei ist zwischen dem den Stator eines Drehkondensators tragenden Ende des Innenleiters oder dessen Stützhalterungen in der Topfkreiskammer der Oszillatorstufe und deren Wandung eine ZF-Kurzschlußdrossel angeordnet, die galvanisch mit dem Innenleiterende, dem Stator des Drehkondensators oder den Stützhalterungen des Innenleiterendes und der Topfkreiswandung verbunden ist.Device for tuning electrical communication devices, in particular for the UHF reception range of television receivers certain channel selectors The invention refers to a device for tuning electrical communications equipment, in particular to one intended for the UHF reception range of television receivers Channel selector, which is made up of capacitively loaded pot circles to coordinate these Circles serving adjusting capacitors consists. It is between the stator a rotary capacitor bearing end of the inner conductor or its support brackets an IF short-circuit choke in the circular chamber of the oscillator stage and its wall arranged galvanically with the inner conductor end, the stator of the variable capacitor or connected to the support brackets of the inner conductor end and the pot circle wall is.

Für die Abstimmung der Topfkreise werden in bekannten UHF-Kanalwählern vorwiegend Drehkondensatoren verwendet. Die obere Grenzfrequenz eines solchen Kreises ist dann abhängig von der Anfangskapazität des betreffenden Drehkondensators sowie der Kapazität der Halterung des Stators am Innenleiter des Topfkreises und am Gehäuse des Kanalwählers. Bekanntlich muß angestrebt werden, die Anfangskapazität so klein als möglich zu halten, um ein günstiges Kapazitäts-Variations-Verhältnis und damit einen optimalen Durchstimmbereich zu erzielen.Well-known UHF channel selectors are used to tune the pot circles mainly used variable capacitors. The upper limit frequency of such a circle is then dependent on the initial capacitance of the variable capacitor in question as well the capacity of the stator holder on the inner conductor of the cup circle and on the housing of the channel selector. As is well known, the aim must be to keep the initial capacitance so small as possible to keep a favorable capacity-variation ratio and thus to achieve an optimal tuning range.

Bekannte Abstimmanordnungen sind durchweg so aufgebaut, daß der Stator des dort angeordneten Drehkondensators fest mit dem Innenleiter des Topfkreises verbunden ist. Ferner sind noch keramische Stützen vorgesehen, die am Ende des Innenleiters so angeordnet sind, daß sie diesen sowohl als auch den Stator des Kondensators gegen Erschütterungen abstützen. Diese Statorstützen sind häufig auch als Trimmer ausgebildet. Durch diese besonderen Halterungen erhält der Topfkreis aber eine zusätzliche kapazitive Belastung, die je nach Größe des Wellenwiderstandes des Topfkreises die obere Grenzfrequenz vermindert. Aus konstruktiven Gründen kann aber die Anfangskapazität eines Drehkondensators und die Kapazität seiner Statorhalterung nicht beliebig klein gemacht werden. Es ist deshalb für die Lage der oberen Grenzfrequenz eines Topfkreises besonders nachteilig, wenn wegen einer besseren mechanischen Stabilität der Abstimmeinrichtung eine zusätzliche kapazitive Belastung in Kauf genommen werden muß.Known tuning arrangements are all constructed so that the stator of the rotary capacitor arranged there firmly with the inner conductor of the pot circle connected is. Ceramic supports are also provided at the end of the inner conductor are arranged so that they both this and the stator of the capacitor against Support vibrations. These stator supports are often also designed as trimmers. However, these special mountings give the cup circle an additional capacitive one Load that, depending on the size of the wave resistance of the cup circle, is the upper limit frequency reduced. For structural reasons, however, the initial capacitance of a variable capacitor and the capacity of its stator support cannot be made arbitrarily small. It is therefore particularly disadvantageous for the position of the upper limit frequency of a pot circle, if an additional one because of better mechanical stability of the tuning device capacitive load must be accepted.

Es ist nun an sich bekannt, zur Verringerung des Einflusses der Anfangskapazität auf die Abstimmung eines Topfkreises eine Induktivität an den Innenleiter anzukoppeln. Dabei besteht dann eine solche Induktivität bei einer bekannten Einrichtung aus einer in Richtung auf den Innenleiter verschiebbaren Drahtschleife, mit der der Kopplungsgrad in erforderlichem Maße einstellbar ist. Ein solche Induktivität muß also zusätzlich angeordnet werden und erhöht damit den Bauaufwand.It is now known per se to reduce the influence of the initial capacitance to couple an inductance to the inner conductor based on the coordination of a pot circle. Such an inductance then consists in a known device a wire loop that can be moved in the direction of the inner conductor with which the The degree of coupling is adjustable to the required extent. Such an inductance must so are also arranged and thus increases the construction costs.

Nun ist es bekannt, bei aus Topfkreisen bestehenden Abstimmeinrichtungen in der Kammer der Oszillatorstufe zwischen deren Wandung und dem Stator des Drehkondensators am Ende des Innenleiters eine ZF-Kurzschlußdrossel anzuordnen, mit deren Hilfe man eine Verstimmung des ZF-Kreises durch die konstruktive Ausbildung und Anordnung des Abstimmkondensators der Oszillatorstufe vermeidet.It is now known in the case of tuning devices consisting of pot circles in the chamber of the oscillator stage between its wall and the stator of the variable capacitor to arrange an IF short-circuit choke at the end of the inner conductor, with the help of which one a detuning of the ZF circuit due to the design and arrangement the tuning capacitor of the oscillator stage avoids.

Mit der Erfindung werden die bekannten Elemente zur Lösung einer neuen Aufgabe, nämlich zur Vergrößerung des Durchstimmbereiches einer Abstimmeinrichtung, dadurch herangezogen, daß erfindungsgemäß als benötigte Kompensationsmduktivität die ZF-Kurzschlußdrossel herangezogen und so ausgelegt wird, daß auch Teile der Anfangskapazität des Abstimmkondensators des betreffenden Topfkreises kompensiert werden.With the invention, the known elements are used to solve a new one Task, namely to enlarge the tuning range of a tuning device, thereby used that according to the invention as the required compensation inductance the IF short-circuit choke is used and designed so that parts of the The initial capacitance of the tuning capacitor of the pot circle concerned is compensated will.

Um diese Kompensation wunschgemäß ändern zu können, ist gemäß einer Weiterentwicklung des Erfindungsgegenstandes die zwischen dem Innenleiterende und der Topfkreiswandung angeordnete Kurzschlußdrossel einstellbar ausgebildet.In order to be able to change this compensation as desired, according to one Further development of the subject matter of the invention between the inner conductor end and the short-circuit choke arranged in the cup circle wall is designed to be adjustable.

Durch die erfindungsgemäße Lösung werden zwei Aufgaben zugleich von einem Schaltungselement übernommen. Die einstellbare Induktivität zwischen dem Innenleiterende und der Topfkreiswandung arbeitet sowohl als ZF-Kurzschlußdrossel als auch als Kompensationsglied zur Verminderung der Anfangskapazität des Abstimmorgangs im Sinne eines möglichst günstigen Kapazitäts-Variations-Verhältnisses zur Erzielung eines großen Durchstimmbereiches. Dabei ist in besonders vorteilhafter Weise kein zusätzlicher Aufwand an Schaltungsbauteilen erforderlich. Außerdem kann die einstellbar ausgebildete Induktivität auch noch die Funktion von in den Statorhalterungen eingebauten Trimmern mitübernehmen, so daß man dadurch mit relativ billigen Halterungen für den Stator des Drehkondensators und für das Innenleiterende auskommt. Ein weiterer Vorzug der Erfindung ist der, daß eine solche Kompensationsinduktivität nicht nur in der Oszillatorstufe, sondern auch mit gleichem Vorteil in den vorangehenden Abstimmkreisen verwendbar ist.With the solution according to the invention, two tasks are achieved at the same time taken over a circuit element. The adjustable inductance between the inner conductor end and the cup circle wall works both as an IF short-circuit choke and as a compensation element to reduce the initial capacity of the voting process in the sense of a if possible favorable capacity-variation-ratio to achieve a large tuning range. In a particularly advantageous manner, there is no additional expenditure on circuit components necessary. In addition, the adjustable inductance can also take over the function of trimmers built into the stator mounts, see above that one thereby with relatively cheap brackets for the stator of the variable capacitor and gets by for the inner conductor end. Another advantage of the invention is that that such a compensation inductance not only in the oscillator stage, but can also be used with the same advantage in the preceding voting circles.

An Hand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels einer bekannten Abstimmeinrichtung und der neuen Ausführungsform mit der Kompensationsinduktivität ist die Erfindung nochmals in Einzelheiten erläutert.Using an exemplary embodiment shown schematically in the drawing a known tuning device and the new embodiment with the compensation inductance the invention is explained again in detail.

In F i g. 1 ist eine der bekannten Abstimmanordnungen in einem UHF-Kanalwähler für Fernsehempfänger dargestellt, die aus mehreren kapazitiv belasteten Topfkreisen besteht. Die Eingangsröhre 1 arbeitet über den Kondensator 3 auf den Primärkreis eines durchstimmbaren UHF-Bandfilters, das aus dem Kanalwählergehäuse 4, dem Topfkreis-Innenleiter 5 sowie den Trimmern 6 und 7 und schließlich noch aus dem Drehkondensator 8 besteht. Dabei dienen die Trimmer 6 und 7 zur genauen Einstellung der jeweiligen Endfrequenzen des zu benutzenden Empfangsbereiches.In Fig. 1 shows one of the known tuning arrangements in a UHF channel selector for television receivers, which consists of several capacitively loaded pot circles. The input tube 1 works via the capacitor 3 on the primary circuit of a tunable UHF band filter, which consists of the channel selector housing 4, the cup-circle inner conductor 5 and the trimmers 6 and 7 and finally the variable capacitor 8. The trimmers 6 and 7 are used to precisely set the respective end frequencies of the reception area to be used.

Der Sekundärkreis des UHF-Bandfilters umfaßt dann ebenfalls das Kanalwählergehäuse sowie den Topfkreis-Innenleiter 9, die Trimmer 10 und 11 und den Drehkondensator 12. Der Oszillatorschwingkreis besteht schließlich ebenfalls aus dem Kanalwählergehäuse als Außenleiter, aus dem Topfkreis-Innenleiter 13, den Trimmern 14 und 15 und dem Abstimmkondensator 16. Er ist über den Koppelkondensator 17 lose an die Röhre 2 angekoppelt, die hier in kapazitiver Dreipunktschaltung mit der Rückkopplung über die inneren Elektrodenkapazitäten arbeitet. Der hier mit 18 bezeichnete Widerstand dient zur Linearisierung der Oszillatorschwingungen über den Durchstimmbereich. über die Drossel 19 wird dann die ZF-Spannung abgenommen und gleichzeitig die Anodenstromversorgung der selbstschwingenden Mischstufe 2 vorgenommen. Der Stator der Drehkondensatoren 8 bzw. 12 oder 16, der am freien Ende des jeweiligen Innenleiters 5 bzw. 9 oder 13 elektrisch leitend befestigt ist, wird durch eine oder auch mehrere keramische Stützen gehalten. Eine solche Anordnung ist in den F i g. 2 a und 2 b gezeigt. Hier ist beispielsweise die Halterung des Stators des Drehkondensators des Oszillatorkreises dargestellt, bei der am freien Ende des Innenleiters 13 der Stator 16a des Drehkondensators 16 elektrisch leitend befestigt ist. Der Stator 16a ist noch dazu durch eine keramische Stütze 21 am Kanalwählergehäuse 4 abgestützt. Dabei ist die Stütze 21 gleichzeitig als mittels einer Abgleichschraube 22 einstellbarer Trimmer ausgebildet.The secondary circuit of the UHF band filter then also includes the channel selector housing and the pot-circle inner conductor 9, the trimmers 10 and 11 and the variable capacitor 12. The oscillator circuit also consists of the channel selector housing as the outer conductor, the pot-circle inner conductor 13, the trimmers 14 and 15 and the tuning capacitor 16. It is loosely coupled via the coupling capacitor 17 to the tube 2, which works here in a capacitive three-point circuit with the feedback via the internal electrode capacitances. The resistor, designated here as 18, is used to linearize the oscillator oscillations over the tuning range. The IF voltage is then taken off via the choke 19 and the anode power supply to the self-oscillating mixer stage 2 is carried out at the same time. The stator of the variable capacitors 8 or 12 or 16, which is attached to the free end of the respective inner conductor 5 or 9 or 13 in an electrically conductive manner, is held by one or more ceramic supports. Such an arrangement is shown in FIGS. 2a and 2b shown. Here, for example, the holder of the stator of the variable capacitor of the oscillator circuit is shown, in which the stator 16a of the variable capacitor 16 is attached to the free end of the inner conductor 13 in an electrically conductive manner. The stator 16a is also supported by a ceramic support 21 on the channel selector housing 4. At the same time, the support 21 is designed as a trimmer which can be adjusted by means of an adjusting screw 22.

Bisher war es bei Abstimmeinrichtungen mit Topfkreisen bekannt, einen möglichst großen Durchstimmbereich durch Verringerung der Anfangskapazität mittels konstruktiver Maßnahmen an den verwendeten Abstimmkondensatoren zu erreichen oder den Einfuß der Anfangskapazität durch eine an den Innenleiter angekoppelte Induktivität zu verringern. Dazu ist weiterhin bekannt, in der Oszillatorstufe eine ZF-Kurzschlußdrossel zu verwenden, wie sie im Beispiel nach F i g. 1 für den Oszillatorkreis eingezeichnet und mit dem Bezugszeichen 20 versehen ist. Mit einer solchen Drossel soll bekanntlich die Verstimmung des ZF-Kreises durch konstruktiv bedingte elektrische Eigenarten des Abstimmkondensatores (hier 16) vermieden werden. Die Kurzschlußdrossel 20 hat nämlich für die Osziilatorfrequenz einen geringen Leitwert, so daß die Oszillatoramplitude nicht oder nur unwesentlich gedämpft wird.It was previously known in tuning devices with pot circles to achieve the largest possible tuning range by reducing the initial capacitance by means of constructive measures on the tuning capacitors used or to reduce the influence of the initial capacitance by an inductance coupled to the inner conductor. For this purpose, it is also known to use an IF short-circuit choke in the oscillator stage, as shown in the example according to FIG. 1 is drawn in for the oscillator circuit and is provided with the reference number 20 . It is known that such a choke is intended to avoid detuning of the IF circuit due to the electrical characteristics of the tuning capacitor (here 16) due to the design. The short-circuit choke 20 namely has a low conductance for the oscillator frequency, so that the oscillator amplitude is not or only insignificantly attenuated.

In F i g. 3 und 4 ist nun die erfindungsgemäße Lösung schematisch dargestellt. Sie zeigt, wie mit einfachen Mitteln der Durchstimmbereich beispielsweise eines UHF-Kanalwählers vergrößert werden kann. Für das hier zu beschreibende Ausführungsbeispiel ist der Oszillatorkreis des UHF-Kanalwählers nach F i g. 1, 2 a und 2 b herangezogen worden. Gleiche Teile sind deshalb auch mit den dort benutzten Bezugszeichen versehen.In Fig. 3 and 4, the solution according to the invention is now schematically shown. It shows how the tuning range can be adjusted with simple means, for example a UHF channel selector can be enlarged. For the embodiment to be described here is the oscillator circuit of the UHF channel selector according to FIG. 1, 2 a and 2 b are used been. Identical parts are therefore also provided with the reference symbols used there.

An dem den Stator 16a des Abstimmkondensators 16 tragenden Ende des Innenleiters 13 ist gemäß der Erfindung die Kompensationsinduktivität in Form einer kleinen Spule 23 angeordnet, die hier auch einstellbar ausgebildet ist. Die Spule 23 ist galvanisch einerseits mit dem Innenleiterende bzw. mit dem Stator 16a und seiner keramischen Stütze 21 verbunden und andererseits mit der Wandung der Topfkreiskammer, d. h. mit dem Gehäuse des Kanalwählers.At the end of the inner conductor 13 carrying the stator 16a of the tuning capacitor 16, the compensation inductance is arranged according to the invention in the form of a small coil 23, which is also designed to be adjustable here. The coil 23 is galvanically connected on the one hand to the inner conductor end or to the stator 16a and its ceramic support 21 and on the other hand to the wall of the circular cup chamber, ie to the housing of the channel selector.

Wie insbesondere aus der Schemadarstellung in F i g. 4 zu ersehen ist, bildet die Induktivität 23 zusammen mit der einen Kapazität C des Stators 16a und seiner keramischen Stütze- 21 bei völlig aus dem Drehkondensator 16 herausgedrehtem Rotor 16b einen Schwingkreis, dessen Resonanzfrequenz gleich oder kleiner sein muß als die höchste mit der Anordnung selbst einstellbare Frequenz. Entsprechend dieser Bedingung muß die Induktivität 23 dimensioniert sein. Durch die Bildung eines Schwingkreises mit Hilfe der Induktivität 23 ist eine teilweise oder unter Umständen vollkommene Kompensierung der unerwünschten zusätzlichen Belastungskapazitäten in der Weise erreichbar, daß die kapazitive Komponente der Abstimmeinrichtung bei Annäherung an die Resonanzfrequenz des Kompensationskreises C durch die induktive Komponente der kleinen Kompensationsspule 23 aufgehoben wird. Beim Eindrehen des Rotors 16b des Drehkondensators 16 in den Stator 16a wird auch die Resonanzfrequenz des Kompensationskreises C, 23 in Rit;htung der niedrigen Frequenzen verstimmt. Dazu kommt dann noch, daß infolge der stationären Strom- und Spannungsverteilung in der Topfkreiskammer der Spannungsbauch bei der oberen Frequenzgrenze beim Durchstimmen der Einrichtung vom freien Ende des Innenleiters 13 in Richtung auf das der Röhre 2 zugewandte Leiterende wandert, wodurch der Einfluß der Kompensationsinduktivität 23 abnimmt. Wie bereits eingangs erwähnt, dient die Spule 23 hier gleichzeitig auch als ZF-Kurzschlußdrossel, so daß kein zusätzlicher Bauaufwand für die beschriebene Kapazitätskompensation erforderlich ist.As can be seen in particular from the schematic representation in FIG. 4 can be seen, the inductance 23 together with the one capacitance C of the stator 16a and its ceramic support 21 with the rotor 16b completely rotated out of the variable capacitor 16 forms an oscillating circuit whose resonance frequency must be equal to or less than the highest with the arrangement itself adjustable frequency. The inductance 23 must be dimensioned according to this condition. By forming an oscillating circuit with the aid of the inductance 23, partial or, under certain circumstances, complete compensation of the undesired additional load capacities can be achieved in such a way that the capacitive component of the tuning device is canceled out by the inductive component of the small compensation coil 23 when the resonance frequency of the compensation circuit C is approached will. When screwing of the rotor 16b of the variable capacitor 16 in the stator 16 a is also the resonant frequency of the compensation circuit C, 23 in Rit; Pla tune the low frequencies. In addition, due to the steady current and voltage distribution in the pot-circle chamber, the voltage bulge at the upper frequency limit when tuning the device moves from the free end of the inner conductor 13 in the direction of the end of the conductor facing the tube 2 , whereby the influence of the compensation inductance 23 decreases . As already mentioned at the beginning, the coil 23 also serves as an IF short-circuit inductor, so that no additional construction effort is required for the capacitance compensation described.

Claims

Claims: 1. Device for tuning electrical communication devices, especially for the UHF Reception range of television receivers certain channel selector, the one from capacitively loaded pot circles with the vote There are adjusting capacitors serving these circles, with the stator between them a rotary capacitor bearing end of the inner conductor or support brackets in the circular pot chamber of the oscillator stage and its wall an IF short-circuit choke is arranged, which is galvanically connected to the inner conductor end, the stator of the variable capacitor or the support brackets and the cup circle wall is connected, d a d u r c h characterized in that this short-circuit reactor is designed so that parts of the initial capacitance of the tuning capacitor of the pot circle concerned can be compensated.

2. Establishment according to claim 1, characterized in that the short-circuit inductor between the Inner conductor end and the pot circle wall is designed to be adjustable. Into consideration drawn pamphlets: British Patent No. 588 310; "Electrical engineering", 1948, pp. 137 to 142.