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Anordnung zur selbsttätigen Senderwahl in Funkempfängern Die Erfindung
betrifft eine Anordnung zur selbsttätigen Senderwahl in Funkempfängern, insbesondere
in Fernsehempfängern mit kontinuierlichen UHF-und VHF-Kanalwählern, mit einer der
Zahl der vorwählbaren Sender entsprechenden Zahl von entsprechend dem gewünschten
Sender verstellbaren Spannungsteilern und einem dazu parallelgeschalteten, von der
von einem Motor angetriebenen Achse des Abstimmgliedes verstellbaren Spannungsteiler,
wobei der Motor von der ihm zugeführten Spannungsdifferenz zwischen den Teilpunkten
des dem einzustellenden Sender zugeordneten Spannungsteilers und des mit der Motorachse
verbundenen Spannungsteilers verstellt wird.
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Die Spannungsdifferenz wird dem Motor normalerweise über einen Verstärker
zugeführt.
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Die bekannten Anordnungen dieser Art haben alle den Nachteil einer
nicht hinreichend großen Wiederkehrgenauigkeit. Insbesondere bei der Anwendung in
Fernsehempfängern sind jedoch an die Wiederkehrgenauigkeit und insbesondere an gleiche
Wiederkehrgenauigkeit über den gesamten Verstellbereich sehr hohe Anforderungen
zu stellen.
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Gemäß der Erfindung wird bei einer Anordnung der genannten Art eine
hohe und gleichmäßige Wiederkehrgenauigkeit dadurch erreicht, daß der vorwählbare
Spannungsteiler und der vom Abstimmglied verstellbare Spannungsteiler eine gemeinsame
Widerstandsbahn haben.
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Durch den gemeinsamen Widerstandskörper wird erreicht, daß der Widerstand
zwischen den Teilpunkten der beiden Spannungsteiler so gering wie möglich ist und
im abgeglichenen Zustand, d. h. wenn die beiden Teilpunkte einander -gegenüberliegen,
ein Minimum aufweist. Für den an dir, beiden Teilpunkte angeschlossenen Verstärker
herrscht dann praktisch Leistungsanpassung, woraus sich bei homogener Widerstandsschicht
gleiche Wiederkehrgenauigkeit über den gesamten Abstimmbereich ergibt.
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Gemäß weiteren Ausgestaltungen der Erfindung werden die Spannungsteiler
entweder durch ein Mehrschleifenpotentiometer mit einer Widerstandsbahn oder durch
Potentiometer mit zwei Schleifern und einer. Widerstandsbahn gebildet, wobei jeweils
ein Schleifer mit der Motorachse gekuppelt ist und der andere Schleifer zum Voreinstellen
des gewünschten Senders dient.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt F i g. 1 das Schaltbild eines ersten Ausführungsbeispieles einer Anordnung
gemäß der Erfindung, F i g. 2 und 3 in schematischer Darstellung die praktische
Ausführung einer Anordnung gemäß F i g. 1 und F i g. 4 das Schaltbild eines zweiten
Ausführungsbeispiels einer Anordnung gemäß der Erfindung. Wie F i g. 1 zeigt, ist
die von einem Motor 2 verstellbare Achse eines Abstimmgliedes 3 mit dem Schleifer
5 eines durch das Potentiometer R 1 gebildeten Spannungsteilers verbunden. Das Abstimmglied
3 wird z. B. durch die kontinuierlichen UHF- und VHF-Kanalwähler eines Fernsehempfängers
gebildet, die entweder direkt oder über eine entsprechende Übersetzung miteinander
verbunden sind, so daß der Drehwinkel für beide Aggregate der gleiche und vorzugsweise
kleiner als 320° ist. Die Widerstandsbahn des Potentiometers R 1 ist fest mit dem
Abstimmglied 3 verbunden, so daß beim Durchstimmen des gesamten Frequenzbereiches
das gesamte Widerstandsverhältnis des Potentiometers überstrichen wird. Jede Empfangsfrequenz
entspricht damit einem festen Widerstandsverhältnis am Potentiometer R 1.
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Für jede voreinstellbare Stellung des Abstimmgliedes 3, d. h. für
jede voreinstellbare Empfangsfrequenz, ist ein weiterer, auf der Widerstandsbahn
des Potentiometers R 1 laufender Schleifer 6, 7, 8 und 9 vorgesehen. Die Zahl der
Schleifer und damit der voreinstellbaren Stellungen - des Abstimmgliedes kann selbstverständlich
größer oder kleiner als vier sein. Jeder Schleifer 6 bis 9 ist über einen, der entsprechenden
Stellung des Abstimmgliedes und damit der Empfangsfrequenz zugeordneten (z. B. Drucktasten-)Kontakt
K1 bis K4 mit einer gemeinsamen Leitung 1® verbunden. Bei diesem Aufbau der Spannungsteiler
gibt es für je einen der voreinstellbaren Schleifer und den mit dem Abstimmglied
gekuppelten Schleifer 5 nur eine Stellung, bei der das an de
Widerstandsbahn
des Potentiometers R 1 abgegriffene Widerstandsverhältnis gleich ist.
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Legt man an das Potentiometer R 1, gegebenenfalls über einen Vorwiderstand
R 2, eine konstante Gleichspannung UB, so besteht zwischen dem gerade durch
einen der Druckkontakte K1 bis K4 mit der Leitung verbundenen Schleifer und dem
mit dem Abstimmglied gekuppelten Schleifer 5 so lange eine Differenzspannung, solange
nicht durch den Schleifer 5 auf der Widerstandsbahn das gleiche Widerstandsverhältnis
abgegriffen wird wie durch den voreingestellten Schleifer. Jeder Stellung eines
der voreinstellbaren Schleifer 6 bis 9 entspricht somit eine bestimmte Stellung
des Abstimmgliedes 3 und damit eine bestimmte Empfangsfrequenz. Stimmen die Lage
des Schleifers 5 und einer der voreinstellbaren Glieder nicht überein, so steht
zwischen dem Schleifer 5 und der Leitung 10 eine Gleichspannung, die, abhängig von
der Stellung des Schleifers 5, in bezug auf den voreingestellten Schleifer positiv
oder negativ ist. Diese Spannung wird über einen Gleichstromverstärker 1 dem Motor
2 als Speisespannung zugeführt, der den Schleifer 5 so lange verstellt, bis die
genannte Spannung am Eingang des Verstärkers 1 verschwunden ist, die Stellung des
Schleifers 5 und des voreingestellten Schleifers bzw. die durch sie abgegriffenen
Widerstandsverhältnisse übereinstimmen.
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Die Widerstandsschicht des Potentiometers R 1 soll möglichst homogen
sein. Sie soll darüber -hinaus auch möglichst glatt sein, damit die Reibung des
Schleifers auf der Widerstandsschicht klein bleibt. Der Schleifer ist eventuell
konstruktiv so auszubilden, daß er nur senkrecht zur Widerstandsschicht federt und
beim Übergang von Links- auf Rechtsdrehung nicht verformt wird.
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Bei der beschriebenen erfindungsgemäßen Anordnung laufen sowohl die
mit dem Abstimmglied gekuppelten Schleifer als auch die voreinstellbaren Schleifer
auf derselben Widerstandsbahn. Sie haben daher bei erfolgter Einstellung auf die
vorgewählte Stellung einen minimalen Abstand. Der Generatorwiderstand der durch
die Widerstandsbahn mit den beiden jeweils angeschalteten Schleifern gebildeten
Brücke hat also im abgeglichenen Zustand immer einen minimalen Wert und erhöht sich
nur geringfügig, wenn der eingeschaltete, voreinstellbare Schleifer nicht der dem
mit dem Abstimmglied gekuppelten Schleifer 5 auf der Widerstandsbahn benachbarte
Schleifer ist. Hierdurch wird gewährleistet, daß im Brückengleichgewicht praktisch
Leistungsanpassung= für den nachgeschalteten Verstärker 1 herrscht. Damit ergibt
sich bei homogener Widerstandsschicht des Potentiometers R 1 gleiche Wiederkehrgenauigkeit
über dem gesamten Verstellbereich der Anordnung.
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Die F i g. 2 und 3 zeigen die praktische, konstruktive Ausführung
des Potentiometers R 1 in der Anordnung nach F i g. 1 mit einem mit der Achse des
Abstimmgliedes gekuppelten und mehreren von Hand voreinstellbaren Schleifern.
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F i g. 2 zeigt einen Querschnitt durch das Potentiometer. Innerhalb
einer zylindrischen Widerstandsbahn 11 von z. B. 3 cm Durchmesser und einer Schichtbreite
von z. B. 15 mm befindet sich eine fest mit der Achse 4 des Abstimmgliedes verbundene
Schleiferscheibe 12, die den auf der Widerstandsbahn laufenden Schleifer 5 trägt.
Die Widerstandsbahn umschließt einen Winkel von etwa 320°, was bei den genannten
Abmessungen einer Länge der Widerstandsbahn von 80 mm entsprechen würde. Wie die
in F i g. 3 dargestellte Seitenansicht zeigt, sind rechts und links neben der Schleiferscheibe
12 weitere Schleiferscheiben 13 bis 16, z. B. in einem Abstand von 2 oder 3 mm,-
angeordnet, die jedoch- nicht auf der Achse 4, sondern auf fest mit dem Abstimmglied
verbundenen Buchsen 17 und 18 drehbar angeordnet sind.
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Die über geeignete Anschlüsse mit den DrucktastenkontaktenK1 bis K4
verbundenen Schleiferscheinen 12 bis 15 mit ihren auf der Widerstandsbahn 5 laufenden
Schleifkontakten 6 bis 9 können z. B. durch ein über eine Stange 19 verdreh- und
verschiebbares Zahnrad 20 oder gegebenenfalls eine Schnecke verstellt werden, das
in Zähne auf dem Umfang der Schleiferscheinen 12 bis 15 eingreift.
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Soll die Einstellung des Abstimmgliedes fern eingestellt werden, so
kann selbstverständlich ein zusätzliches, in dem Fernbedienungsgerät angeordnetes
Potentiometer vorgesehen werden, das dann dem Potentiometer R 1 parallel geschaltet
und dessen Schleifer über einen besonderen Kontakt mit der Leitung 10 verbunden
wird.
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Die Anordnung gemäß den F i g. 1 bis 3 kann den Nachteil haben, daß
durch sehr starke Luftfeuchtib keit oder Alterung hervorgerufene Veränderungen der
Widerstandsbahn einen Einfluß auf die Wiederkehrgenauigkeit haben. In dieser Hinsicht
verhalten sich die den mit dem Abstimmglied gekuppelten Schleifer 5 benachbarten
voreinstellbaren Schleifer 7 und 8 am günstigsten. Für die weiter entfernt liegenden
Schleifer 6 und 9 kann eine stärkere Veränderung der Widerstandsbahn schon größere
Einflüsse auf die Wiederkehrgenauigkeit haben.
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Bei der in F i g. 4 dargestellten Lösung treten diese Nachteile nicht
auf. Es sind hier so viele Potentiometer 20 bis 23 vorgesehen, wie Einstellungen
des Abstimmgliedes 3 vorzuwählen sind. Auf den Widerstandsbahnen der in Serie geschalteten
Potentiometer laufen jeweils zwei Schleifer, von denen einer, zusammen mit den entsprechenden
anderen Schleifern auf den anderen Potentiometerbahnen, mit der Achse des Abstimmgliedes
gekuppelt ist und der andere Schleifer, ebenso wie die entsprechenden Schleifer
auf den anderen Bahnen entsprechend der gewünschten Stellung des Abstimmgliedes
voreingestellt wird. Die beiden Schleifer eines Potentiometers bewegen sich auf
möglich st .-eng__benachbarten Kreisbahnen. Eine Veränderung der Sendereinstellung
wird dann auch; -üriter ungünstigsten Bedingungen praktisch nicht mehr auftreten.
Um mehrere Stellungen des Abstimmgliedes voreinstellen zu können, werden, wie bereits
erwähnt, am zweckmäßigsten mehrere Potentiometer in Reihe geschaltet, wobei gleichzeitig
die weiteren Potentiometer immer als Vorschalt- und Strombegrenzungswiderstand für
das gerade eingeschaltete, d. h. über die Kontakte K25 bis K28 mit dem Verstärker
1 verbundene, Potentiometer dienen.
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Eine Parallelschaltung der Potentiometer ist ungünstig, da dann noch
ein zusätzlicher Vorwiderstand für jedes Potentiometer erforderlich ist, um den
Eingangsstrom des (mit Transistoren aufgebauten) Verstärkers 1 zu begrenzen.
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Diese Anordnung mit einzelnen, getrennten Potentiometer hat gegenüber
den in den F i g. 1 bis 3 dargestellten Anordnungen mit einem Vielfach-Potentiometer
auch den Vorteil, daß die Zahl gleichzeitig
vorwählbarer Stellungen
des Abstimmgliedes einfach durch Zuschalten von weiteren gleichen Potentiometern
erhöht werden kann.