DE1267286B

DE1267286B - Empfangsschaltung mit Verstaerkungsregelung

Info

Publication number: DE1267286B
Application number: DE19591267286
Authority: DE
Inventors: Hermanus Jacobus Ni Adalbertus
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1959-03-05
Filing date: 1959-03-05
Publication date: 1968-05-02

Description

Empfangsschaltung mit Verstärkungsregelung Die Erfindung betrifft eine Empfangsschaltung mit selbsttätiger Verstärkungsregelung mittels einer durch Gleichrichtung gewonnenen Regelgröße, die nach Verstärkung in einem Zwischen- oder Hochfrequenzverstärker den Innenwiderstand eines spannungsabhängigen Widerstandes, insbesondere eines Diodengleichrichters, steuert.
In einer bekannten Schaltungsanordnung dieser Art ist der spannungsabhängige Widerstand mit einem Zwischenfrequenzresonanzkreis gekoppelt, der entsprechend der Regelspannung mehr oder weniger gedämpft wird. Es stellt sich dabei aber heraus, daß die in der Praxis erforderliche Aussteuerung des spannungsabhängigen Widerstandes so groß sein muß, daß außer der erforderlichen Dämpfung des Zwischenfrequenz-Resonanzkreises überdies eine erhebliche Verzerrung der Zwischenfrequenzschwingungen herbeigeführt wird, welche sich nach deren Demodulation als unerwünschte Signalverzerrung bemerkbar macht. Auch besteht eine wesentliche Gefahr von Übersteuerung der Transistor-Heterodynstufe, was zu unerwünschter Kreuzmodulation der Empfangsschwingung mit einer benachbarten Sendeschwingung führen kann.
Eine wesentliche Verbesserung kann dadurch erzielt werden, daß der spannungsabhängige Widerstand mit dem Antennenkreis gekoppelt ist. Auf diese Weise wird die vom spannungsabhängigen Widerstand herbeigeführte Modulationsverzerrung sowie die auftretende Kreuzmodulation wesentlich herabgesetzt.
Bei Röhrenschaltungen ist es bekannt, einen im Antennenkreis liegenden stromabhängigen Widerstand mittels einer Regelspannung zu regeln, die aus dem Ausgangskreis einer in üblicher Weise durch Arbeitspunktverschiebung geregelten Röhre gewonnen wird. Man hat schon vorgeschlagen, eine Regelgröße in einem Transistor-Zwischenfrequenzverstärker zu verstärken und die verstärkte Regelgröße dem Emitterwiderstand des Transistors zu entnehmen. Nach der Erkenntnis der Erfindung kann man durch richtige Bemessung dieses Emitterwiderstandes die Gesamtmodulationsverzerrung der Empfangsschwingungen auf einen Minimalwert einstellen.
Die Erfindung beruht auf einer bei Röhrenschaltungen an sich bekannten Tatsache, daß durch die Krümmung der Röhrenkennlinie im Kathodenkreis eine derartige Niederfrequenzspannung über einem richtig bemessenen, für die Zwischenfrequenzschwingungen entkoppelten Kathodenwiderstand erzeugt wird, daß eine Gegenmodulation der Zwischenfrequenzschwingungen erfolgt. Durch den Wert des Kathodenwiderstandes (Emitterwiderstandes) kann somit die Modulationsverzerrung eingestellt werden.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der spannungsabhängige Widerstand, insbesondere der Diodengleichrichter, durch die über dem für die Zwischenfrequenz- bzw. Hochfrequenzschwingungen entkoppelten Emitter-(Kathoden)-Widerstand des Zwischenfrequenz- oder Hochfrequenzverstärkers erzeugte verstärkte Regelspannung gesteuert wird, welcher letzterer Widerstand, unter Berücksichtigung der durch den spannungsabhängigen Widerstand bewirkten Modulationsverzerrung der Empfangsschwingungen, auf einen derartigen Wert eingestellt ist, daß die Gesamtmodulationsverzerrung der Empfangsschwingungen praktisch ihren Minimalwert aufweist.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert.
Die Schaltung enthält einen mit der Antenne, z. B. einer Ferrit-Stabantenne, gekoppelten Abstimmkreis 1, über den die Antennenschwingungen der Basis des Transistors 2 zugeführt werden. Der Transistor 2 ist durch Kollektor-Emitter-Rückkopplung über den abgestimmten Übertrager 3 als selbstschwingende Mischstufe geschaltet, und die erhaltenen Zwischenfrequenzschwingungen werden dem Kollektorkreis 4 entnommen und dem Zwischenfrequenztransistor 5 zugeführt. Nach Verstärkung der Zwischenfrequenzschwingungen in einem weiteren Zwischenfrequenzverstärker 6 werden die Zwischenfrequenzschwingungen in der Amplitude demoduliert mittels eines Gleichrichters 7. Die erzeugten demodulierten Schwingungen werden einer Klemme 8 entnommen, und die gewonnene Gleichspannung wird nach weiterer Glättung in einem Filter 9,10 der Basis des Transistors 5 zugeführt und weiter verstärkt.
Die verstärkte Regelgröße wird über einem für die Zwischenfrequenzschwingungen durch den Kondensator 11 entkoppelten Widerstand 12 erzeugt und einem Gleichrichter 13 zugeführt, der mit dem Antennenkreis 1 gekoppelt ist. Die durch Gleichrichtung mittels des Gleichrichters 7 gewonnene, über dem Kondensator 10 erzeugte Regelspannung entspricht der mittleren Empfangsamplitude. Somit ist auch die über dem Widerstand 12 erzeugte verstärkte Regelspannung ungefähr der Empfangsamplitude proportional. Diese verstärkte Regelspannung öffnet bei anwachsender Empfangsamplitude den Gleichrichter 13, so daß eine zunehmende Dämpfung des Kreises 1 erfolgt. Auf diese Weise wird die Amplitude der an die Basis des Transistors 2 gelangenden Antennenschwingungen erheblich geschwächt, so daß eine selbsttätige Stärkeregelung erzielt wird.
Durch die Kopplung des Gleichrichters 13 mit dem Antennenkreis 1 ist die dadurch verursachte Kreuzmodulation nur gering, weil ja die Trennschärfe dieses Kreises 1 für die schwachen Sender sehr gut ist, während beim Empfang eines starken Senders nicht nur die gewünschten, aber -auch die Störschwingungen geschwächt werden, so daß eine Übersteuerung der Mischstufe 2 verhütet wird. Durch die Verstärkung der Regelgröße im Transistor 5 ist überdies eine hohe Regelempfindlichkeit gewährleistet.
Der für die Abnahme der verstärkten Regelgröße vorgesehene Widerstand 12 im Emitterkreis des Transistors 5 ist auf einen derartigen Wert eingestellt, daß die Gesamtmodulationsverzerrung infolge der Ankopplung des Gleichrichters 13 am Antennenkreis 1 bzw. infolge der Krümmung der Kennlinie des Transistors 5 einen Mindestwert aufweist. Die dem Transistor 5 zugeführten Zwischenfrequenzschwingungen erzeugen durch Krümmung der Kollektorstrom-Basisspannungs-Kennlinie des Transistors 5 eine der Amplitudenmodulation der Zwischenfrequenzschwingungen entsprechende Spannung über dem Emitterwiderstand 12. Diese Spannung wird mit den Zwischenfrequenzschwingungen wiederum im Transistor 5 gemischt. Dadurch wird eine Gegenmodulation dieser Zwischenfrequenzschwingungen erzeugt, welche bei geeigneter Bemessung des Emitterwiderstandes 12 die durch die Kennlinienkrümmung des Transistors 5 herbeigeführte Modulationsverzerrung unter Berücksichtigung der durch den Gleichrichter 13 herbeigeführten Modulationsverzerrung der Empfangs-Schwingungen praktisch auf dem Gesamtmindestwert einstellt.
In einem praktischen Ausführungsbeispiel für Empfangsschwingungen im Mittelwellenbereich wurden die nachfolgenden Schaltelemente verwendet: Transistor 2 vom Typ 0C44, Transistoren 5 und 6 vom Typ 0C45, Gleichrichter 7 und 13 vom Typ 0A 90, Widerstand 9 von 10 k62, Kondensator 10 von 32 J, Kondensator 11 von 0,05 J, Widerstand 12 von 1,5 k9.
Es wäre theoretisch denkbar, die veranschaulichte Schaltung mit Röhren zu bestücken. Das Bedürfnis nach einer derartigen Schaltung aber ist wegen einfacherer Verstärkungsregelmöglichkeiten bei Röhren nicht sehr groß.

Claims

Patentanspruch: Empfangsschaltung mit selbsttätiger Verstärkungsregelung mittels einer durch Gleichrichtung gewonnenen Regelgröße, die nach Verstärkung in einem Zwischen- oder Hochfrequenzverstärker den Innenwiderstand eines mit dem Antennenkreis gekoppelten spannungsabhängigen Widerstandes, insbesondere eines Diodengleichrichters, steuert, dadurch gekennzeichnet, daß der spannungsabhängige Widerstand, insbesondere der Diodengleichrichter, durch die über dem für die ZF- bzw. HF-Schwingungen entkoppelten Emitter-(Kathoden)-Widerstand des ZF- oder HF-Verstärkers erzeugte verstärkte Regelspannung gesteuert wird, welcher letzterer Widerstand, unter Berücksichtigung der durch den spannungsabhängigen Widerstand bewirkten Modulationsverzerrung der Empfangsschwingungen, auf einen derartigen Wert eingestellt ist, daß die Gesamt-Modulationsverzerrung der Empfangsschwingungen praktisch ihren Minimalwert aufweist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 690 807, 692149, 726 513, 969 352; britische Patentschriften Nr. 414187, 413 383, 438 565, 467190; USA.-Patentschrift Nr. 1949 848; »Proceedings of the IRE«, Juli 1954, S. 1063; R. F. Shea, »Principles of Transistor Circuits«, 1953,S.472; P i t s c h , »Lehrbuch der Funkempfangstechnik«, 1948, S. 571 ff.