DE1202353B - Selbstschwingende Mischschaltung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Ο.:

HO3d

Deutsche KL: 21 a4- 24/01

Nummer: 1 202 353

Aktenzeichen: N 21916IX d/21 a4

Anmeldetag: 31. Juli 1962

Auslegetag: 7. Oktober 1965

Die Erfindung betrifft eine selbstschwingende Mischschaltung mit einer Mischröhre, die außer einer einzigen Kathode und einem einzigen Steuergitter zwei konstruktiv getrennte Ausgangselektroden enthält, die mit dem Oszillatorkreis bzw. dem Zwischenfrequenzausgangskreis verbunden sind.

In einer bekannten Schaltung dieser Art ist die eine mit dem Oszillatorkreis verbundene Ausgangselektrode eine Elektrode mit Sekundäremission, und der Sekundär-Elektronenstrom fließt zu der mit dem Zwischenfrequenzkreis verbundenen anderen Ausgangselektrode.

Es ist weiter eine Mischschaltung bekannt mit einer Röhre, die eine auf der anderen Seite der Kathode angeordnete Hilfselektrode enthält, die auf niedrigerem Potential liegt und die Elektronen in Richtung der eigentlichen Anode treiben soll. Zwischenfrequenz- und Oszillatorkreis liegen dabei beide im Anodenzweig.

Bei solchen Mischschaltungen, insbesondere bei Empfängern für mehrere Sender, kann es vorkommen, daß eine verhältnismäßig hohe Zwischenfrequenz benutzt werden muß, die sich wenig von der Signalfrequenz eines oder mehrerer der Bänder unterscheidet. Bei den bekannten Mischschaltungen, bei denen eine enge Kopplung zwischen dem die Oszillatorschwingungen führenden Zweig und dem die Zwischenfrequenzschwingungen führenden Zweig besteht, ergibt sich, insbesondere infolge der für die Selbsterregung der Oszillatorschwingung erforderliehen Rückkopplung, die Gefahr, daß eine unerwünschte Rückkopplung der Zwischenfrequenz auf den Eingang für die Signalschwingungen auftritt. Bei einer selbstschwingenden Mischschaltung der eingangs erwähnten Art werden diese Nachteile vermieden, wenn gemäß der Erfindung die Ausgangselektroden (Anoden) mit dem Steuergitter-Kathoden-System zusammenwirken, wobei die eine Anode einen Teil des selbstschwingenden Rückkopplungskreises bildet und die andere Anode im Zwischen- frequenzausgangskreis liegt.

Die Röhre ist vorzugsweise eine Tetrode mit einem einzigen Steuergitter, das für beide Anoden wirksam ist, und enthält eine zentrale, flache Kathode mit zwei emittierenden Oberflächen auf je einer Seite, von denen jede mit einer Anode zusammenwirkt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der F i g. 1 und 2 erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine Schaltungsanordnung und

F i g. 2 einen Schnitt durch die in F i g. 1 schematisch dargestellte Mischröhre.

Selbstschwingende Mischschaltung

Anmelder:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,

Eindhoven (Niederlande)

Vertreter:

Dipl.-Ing. E. E. Walther, Patentanwalt,

Hamburg 1, Mönckebergstr. 7

Als Erfinder benannt:

Leonard William Hampson, Morden, Surrey

(Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 3. August 1961 (28 241) - -

Die Schaltungsanordnung nach Fig. 1 zeigt innerhalb der gestrichelten Linien eine übliche Hochfrequenzeingangsstufe mit einer Tetrodenröhre F₁ des Typs PC 97. Die Ausgangsspannung dieses Verstärkers wird über das Bandfilter mit den Spulen L₂ und L₃ den Eingangsklemmen A und B der eigentlichen Mischstufe zugeführt.

Das verstärkte Eingangssignal erreicht das Steuergitter 1 der selbstschwingenden Mischröhre F₂ über einen Oszillatorkreis, der die Kapazitäten C₁ und C₂ und die Induktivität L₁ enthält. Diese Schaltung ist die bekannte Colpitts-Schaltung.

Die Röhre F₂ ist eine Tetrode mit einer einzigen Kathode 2, einem einzigen Steuergitter 1, einem einzigen Schirmgitter 3 und zwei getrennten Anoden 4 und 5, welche beide mit dem Kathoden-Steuergitter-System zusammenwirken. In F i g. 2 ist diese Röhre im Schnitt dargestellt. Die Kathode 2 ist flach mit zwei emittierenden Oberflächen 6 und 7 auf je einer Seite, welche Oberflächen mit je einer Anode zusammenwirken. Das Steuergitter kann ein bekanntes Rahmengitter sein, das einen inneren Schirm S enthält.

Aus Fig. 1 zeigt es sich, daß die Anode4 lediglich als Oszillatoranode verwendet wird, wobei eine Rückkopplung auf den Oszillatorkreis C₁, C₂, L₁ durch eine Kapazität C₃ mit niedrigem Wert erhalten wird, welche eine verhältnismäßig lose Kupplung zwischen diesem Röhrenteil und dem Oszillatorkreis bewerkstelligt.

Das Zwischenfrequenzsignal wird der Anode 5 entnommen und tritt an der Spule L₆ des Zwischen-

509 690/174

frequenzbandfilters auf. Die Ausgangsspannung ist nahezu vollkommen unabhängig von dem Oszillatorteil der Röhre, so daß die vorerwähnten Schwierigkeiten größtenteils, wenn nicht vollständig, vermieden werden.

Untersuchungen haben erwiesen, daß eine Schaltungsanordnung nach F i g. 1 bei einer Oszillatorfrequenz von 79 MHz und einer Zwischenfrequenz von 36 MHz im Kanal 1 (Zentralfrequenz 43 MHz) und im Kanal 11 (Zentralfrequenz 203 MHz) vollkom- to men stabil ist. Die stabile Wirkung im Kanal 1 ist insbesondere von Bedeutung, da Untersuchungen zeigen, daß eine übliche Mischröhre mit einer einzigen Anode bei dieser Frequenz mit einer Zwischenfrequenz von 36 MHz nicht zufriedenstellend arbeitet.

Die Schaltungsanordnung nach F i g. 1 kann eine weitere bei einer selbstschwingenden Mischschaltung auftretende Schwierigkeit beseitigen. Diese Schwierigkeit besteht darin, daß eine nahezu konstante Oszillatorwirkung über einen breiten Frequenzbereich bei der großen Änderung des Verhältnisses zwischen L und C, die im Oszillatorkreis erforderlich ist, schwer erzielbar ist. Diese Schwierigkeit wird noch dadurch vergrößert, daß die Eingangsimpedanz der Röhre den Oszillatorkreis bei der höheren Frequenz (Band III) dämpft.

Dieser Einfluß kann wenigstens teilweise durch Verwendung einer Rückwirkungsspule L₇ in der Schirmgitterleitung ausgeglichen werden. Das Ergebnis ist, daß die Eingangsimpedanz der Röhre V₂ erhöht wird, so daß die Dämpfung der Röhre bei dem Oszillatorkreis und bei dem Hochfrequenzkreis verringert wird. Die Oszillatorwirkung kann durch die Abstimmung von C₃ und R₁ beeinflußt werden, wobei R₁ der Speisewiderstand in der Leitung der Anode 4 ist.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Selbstschwingende Mischschaltung mit einer Mischröhre, die außer einer einzigen Kathode und einem einzigen Steuergitter zwei konstruktiv getrennte Ausgangselektroden enthält, die mit dem Oszillatorkreis bzw. dem Zwischenfrequenzausgangskreis verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangselektroden (Anoden) mit dem Steuergitter-Kathoden-System zusammenwirken, wobei die eine Anode (4) einen Teil des selbstschwingenden Rückkopplungskreises bildet und die andere Anode (5) im Zwischenfrequenzausgangskreis liegt.

2. Selbstschwingende Mischschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhre eine Tetrode ist, die ein einziges Schirmgitter enthält, das für die beiden Anoden wirksam ist, daß die Röhre eine zentrale, flache Kathode mit emittierender Oberfläche auf je einer Seite enthält und daß die Oberflächen je mit einer der beiden Anoden zusammenwirken.

3. Selbstschwingende Mischschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schirmgitterleitung eine Spule (L₇) enthält, welche die Eingangsimpedanz der Röhre erhöht.

4. Thermionische Röhre zur Verwendung in der Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 648 810;
USA.-Patentschrift Nr. 2104100.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

509 690/174 9.65 © Bundesdruckerei Berlin