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Abstimmanordnung für hochfrequente elektrische Schwingungen mit umschaltbaren
Induktivitäten Die Erfindung betrifft eine Abstimmanordnung für hochfrequente elektrische
Schwingungen mit umschaltbaren Induktivitäten, vorzugsweise für einen Überlagerungsempfänger,
der insbesondere zum Empfang von Signalen bestimmt ist, die von Fernsehsendern oder
anderen Kurzwellensendern herrühren, wobei durch Umschaltung einer Induktivität
der Abstimmanordnung verschiedene Frequenzbereiche eingestellt werden können und
innerhalb dieser Frequenzbereiche mittels einer veränderbaren Kapazität kontinuierlich
abgestimmt werden kann.
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Die Wahl der verschiedenen Frequenzbereiche erfolgt insbesondere durch
Austausch einer Induktivität des Oszillatorkreises. Es ist dabei häufig erforderlich,
eine Feinabstimmung anzuwenden, mittels der die Oszillatorfrequenz innerhalb bestimmter
enger Grenzen geändert werden kann. Wenn das Empfangsgerät z. B. ein Fernsehempfänger
ist, kann auf diese Weise erreicht werden, daß das Fernsehsignal mit dem Tonfrequenzband
nach der Frequenztransformierung derart gegenüber dem Durchlaßbereich des Zwischenfrequenz-Bandfilters
liegt, daß eine optimale Wiedergabe erzielt wird.
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Solche Abstimmanordnungen unterliegen im allgemeinen einer bestimmten
Frequenzdrift. Diese Frequenzdrift ist unter anderem auf Änderungen der Kreiselemente
unter dem Einfluß der Temperatur und von Feuchtigkeit zurückzuführen. Sie ist besonders
groß, wenn, wie üblich, die umschaltbaren Induktivitäten in Drucktechnik ausgeführt
sind.
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Die sich dann ergebenden relativen Änderungen in der Abstimmfrequenz
sind dabei für die verschiedenen Frequenzbereiche etwa gleich, aber die absoluten
Änderungen, also die Frequenzdrift, sind für die höher liegenden Frequenzbereiche
größer als für die niedriger liegenden Frequenzbereiche.
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Dieser Nachteil gilt besonders für den Oszillatorkreis.
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Im allgemeinen sind solche Abstimmanordnungen auch verhältnismäßig
schwer einstellbar.
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Es war bereits bekannt, bei Abstimmanordnungen der hier genannten
Art in Serie zu den umschaltbaren Induktivitäten eine feste, eventuell leicht veränderbare
Grundinduktivität zu schalten. Die genannten Nachteile gelten jedoch, wenn weitere
Maßnahmen nicht getroffen werden, auch für eine solche Abstimmanordnung.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die obengenannten Nachteile
(störende Frequenzdrift und schwere Einstellbarkeit) der bekannten Abstimmanordnung
für hochfrequente elektrische Schwingungen mit umschaltbaren Induktivitäten, bei
der zum Umschalten auf verschiedene Wellenbereiche in Serie zu einer drahtgewickelten
Grundinduktivität in Drucktechnik ausgeführte entsprechende Zusatzinduktivitäten
geschaltet werden, bei der die Hauptabstimmkapazität parallel zur Reihenschaltung
der Induktivitäten liegt und die eine Feinabstimmkapazität enthält, zu beseitigen.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß 1. die Grundinduktivität
so bemessen ist, daß die durch die Drucktechnik bedingten umgebungsabhängigen Induktivitätsänderungen
der Zusatzinduktivitäten nur eine vernachlässigbare Kreisverstimmung erzeugen, und
daß 2. die Feinabstimmkapazität parallel zu der jeweiligen Zusatzinduktivität geschaltet
ist.
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Es war bereits an sich bekannt, bei einer Abstimmanordnung eine Feinabstimmkapazität
parallel zu nur einem Teil der Gesamtinduktivität zu schalten, um so für eine gegebene
Verstimmung mit einer geringeren Kapazität für diese Kapazität auszukommen.
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Durch diese Bemessung und Ausbildung der Abstimmanordnung wird erreicht,
daß sowohl die unerwünschten
Änderungen (Frequenzdrift), die durch
die wenig stabilen umschaltbaren Induktivitäten hervorgerufen werden, als auch der
erwünschte Feinabgleich bei hohen Frequenzen einen konstanten Frequenzbetrag ausmachen.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung liegt parallel zur
jeweiligen Zusatzinduktivität eine temperaturabhängige Kapazität.
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Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der
Zeichnung näher erläutert.
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Die Zeichnung zeigt den Oszillator eines Überlagerungsempfängers.
Der Abstimmkreis dieses Oszillators wird aus der Reihenschaltung der Grundinduktivität
3, der Zusatzinduktivität 4, der die Abstimmkapazitäten 5, 6 und 7 parallel geschaltet
sind, der Kapazität 8 und der Anode-Gitter-Kapazität 2 der Oszillatorröhre 1 gebildet.
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Die in Drucktechnik ausgeführte Zusatzinduktivität 4 wird beim Übergang
auf ein anderes Frequenzband umgeschaltet. Die Grundinduktivität 3 ist einstellbar,
um den Abgleich der Abstimmanordnung zu erleichtern.
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Die Kapazität 5 wird durch einen festen Kondensator gebildet. Ihr
Wert ist in bestimmter Weise von der Temperatur abhängig, so daß ein Ausgleich für
Temperaturänderungen bewirkt wird.
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Die Kapazität 8 wird durch einen festen Kopplungskondensator gebildet,
dessen Wert gleichfalls eine gewisse Abhängigkeit von der Temperatur aufweist.
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Die Kapazitäten 6 und 7 werden durch verstellbare Kondensatoren gebildet,
die zum Einstellen der gewünschten Frequenz innerhalb des durch die umschaltbare
Zusatzinduktivität 4 gewählten Bereiches dienen. Die Kapazität 6 ist vorzugsweise
einige Male kleiner als die Kapazität der Parallelschaltung der Kapazitäten 5 und
6, so daß eine Veränderung der Kapazität 7 nur eine geringe Änderung der Gesamtkreiskapazität
bewirkt.
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Wie oben bereits erläutert, ist grundsätzlich die Frequenzdrift eines
Kreises für höher liegende Frequenzbereiche absolut größer als für niedriger liegende
Frequenzbereiche. Diese Frequenzdrift ist besonders groß und störend, wenn die umzuschaltenden
Zusatzinduktivitäten 4 in Drucktechnik ausgeführt sind. Ist der überlagerungsempfänger
ein Fernsehempfänger, so werden z. B. die niedriger liegenden Frequenzbereiche durch
die Kanäle zwischen 47 und 68 MHz und die höher liegenden Frequenzbereiche durch
die Kanäle zwischen 174 und 216 MHz gebildet.
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Um die Frequenzdrift auf einen konstanten Restbetrag herabzusetzen
und die Feinabstimmung zu erleichtern, ist erfindungsgemäß die Grundinduktivität
3 so bemessen, daß die durch die Drucktechnik bedingten umgebungsabhängigen Induktivitätsänderungen
der Zusatzinduktivitäten nur eine vernachlässigbare Kreisverstimmung erzeugen, und
die Feinabstimmkapazität 6 und 7, wie in der Zeichnung dargestellt, parallel zu
der jeweiligen Zusatzinduktivität 4 geschaltet.
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Zu diesem Zweck ist die Grundinduktivität 3 so groß gewählt, daß für
die höchsten der durch das Umschalten der Zusatzinduktivität 4 einschaltbaren Kanäle
diese Induktivität für die Parallelschaltung der Kapazitäten 5, 6 und 7 praktisch
einen Kurzschluß bildet. Hieraus folgt, daß der Einfluß der Zusatzinduktivität 4
auf die eingestellte Frequenz sehr klein ist, d. h. daß diese Frequenz im wesentlichen
durch die Grundinduktivität 3 zusammen mit den Kapazitäten bestimmt wird. Die Grundinduktivität
3 ist drahtgewickelt und daher von Feuchtigkeits- und Temperatureinflüssen viel
weniger abhängig als die umschaltbare Zusatzinduktivität 4.
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Für die niedrigeren Kanäle spielt die Zusatzinduktivität 4, welche
für diese Kanäle um so größer ist, je niedriger der Kanal in der Frequenz liegt,
einen größeren Einfluß auf die Frequenz der Abstimmanordnung. In den niedrigen Kanälen
ist jedoch, wie oben ausgeführt, die Frequenzdrift von Natur aus geringer.
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Gleichzeitig ist hierdurch die Wahl der Kapazitäten 5 und 8, welche
wegen ihrer Temperaturabhängigkeit einen Ausgleich für Temperaturänderungen bewirken
und somit einen die Frequenzdrift herabsetzenden Einfluß auf die Abstimmanordnung
ausüben, sehr einfach geworden, denn in den höheren Kanälen ist praktisch nur die
Kapazität 8 wirksam und kann somit für diese Kanäle unabhängig von der Kapazität
5 optimal günstig gewählt werden. In den niedrigeren Kanälen sind die beiden Kapazitäten
wirksam, aber da die Kapazität 8 bereits festgelegt ist, braucht nur noch die Kapazität
5 gewählt zu werden, ohne dabei auf den Einfluß dieser Kapazität auf die in der
Frequenz höher liegenden Frequenzbereiche zu achten.
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Die erfindungsgemäße Wahl der Induktivitäten hat auch einen günstigen
Einfluß auf die Feinabstimmung. Auch hier bewirkt eine Änderung der Kapazität 7
eine um so größere absolute Änderung in der Frequenz, je höher der betreffende Frequenzbereich
liegt. Dadurch, daß man diese Feinabstimmung mittels einer Kapazität bewirkt, die
parallel zur umschaltbaren Zusatzinduktivität 4 liegt, die für die höheren
Frequenzbereiche einen verhältnismäßig kleinen Wert gegenüber der Grundinduktivität
3 und demnach auf die Abstimmfrequenz einen verhältnismäßig geringen Einfluß hat,
wird erreicht, daß die relativen Frequenzänderungen in den höheren Frequenzbereichen
kleiner sind als die relativen Frequenzänderungen in den niedrigeren Frequenzbereichen
bei Änderung der Kapazität 7. Der Feinabstimmungsbereich ist also in hohem Maß unabhängig
von dem Frequenzbereich, in dem die Feinabstimmung erfolgt.
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Weiter wird auch die Einstellung der Abstimmanordnung sehr einfach.
Die Einstellung der Kapazität 6 beeinflußt die Abstimmfrequenz sowohl der niedrigeren
als auch der höheren Kanäle, die Einstellung der Grundinduktivität 3 beeinflußt
aber im wesentlichen die höheren Kanäle, denn da die Zusatzinduktivität
4 für die niedrigeren Kanäle gegenüber der Grundinduktivität 3 groß ist,
ist der Einfluß von 3 auf diese Kanäle gering. Der Einfluß der Grundinduktivität
3 auf die Einstellung der höheren Kanäle ist jedoch groß, da dort die Zusatzinduktivität
4 sehr klein ist. Bei der Einstellung der Abstimmanordnung wird daher wie folgt
verfahren. Die niedrigeren Kanäle werden mit Hilfe der Kapazität 6, unabhängig von
der Einstellung der Grundinduktivität 3, eingestellt. Diese Einstellung übt auch
Einfluß auf die Abstimmung der höheren Kanäle aus, aber da eine darauffolgende Einstellung
der höheren Kanäle mittels der Grundinduktivität 3 keinen Einfiuß auf die Einstellung
der niedrigeren Kanäle ausübt, ist eine Neueinstellung der Kapazität 6 nicht mehr
erforderlich.