DE1766819B2 - Vorrichtung zum konstanthalten der abstimmfrequenz bei automatischen abstimmvorrichtungen fuer empfaenger mit frequenzsuchlauf - Google Patents
Vorrichtung zum konstanthalten der abstimmfrequenz bei automatischen abstimmvorrichtungen fuer empfaenger mit frequenzsuchlaufInfo
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Description
jeweils konstant gehalten wird. Das Gerät ist dabei gang des Demodulators 10 schaltet den bistabilen
leicht herstellbar und insbesondere für automatische Abtastkreis 17 in die Ruhestellung um. Daraufhin
geeignet. 5 fließende Abtaststrom wird unterbrochen. Folglich
crläutert, und zwar zeigen die F i g. 1 bis 18 verschic- Stimmkreises unterbrochen und die Frcquenzab-
dene Ausführiingsformen der Erfindung teils in Block- tastung beendet.
schaltung, teils mit schaltungstechnischen Einzelheiten, Es sei nun angenommen, der AFN-Kreis 14 sei nicht
sowie zur Erläuterung der Funktion der einzelnen io vorgesehen. Die Abstimmfrequenz des Empfängers
F i g. I zeigt eine Schaltung mit einer Antenne 1, 15 und durch Temperaturschwankungen ändern. Aus
einem Radiofrequenz- oder HF-Verstärker 2 zur An- diesem Grunde ist der AFN-Kreis 14 nötig. Soll die
tennenabstimmung mit einem Schaltelement elektro- 15 Abstimmfrequenz auch beibehalten werden, wenn ein
nisch veränderlicher Reaktanz, einer Mischgruppe 3, empfangenes Rundfunksignal verschwindet, dann
einem ZF-Verstärker 4, einem N F-Demodulator 5, wird die automatische Frequenznachstimmung beeinem N F-Verstärker 6 und einem Lautsprecher 7. deutungslos, falls ihre Korrektur unter Verwendung
Weiter ist ein Empfangsoszillator 8 mit einem Schalt- des empfangenen Rundfunksignals als Bezugssignal
element elektronisch veränderlichen Reaktanz als ao durchgeführt wird. Eine Art dieser automatischen
Abstimmelement vorgesehen, ein Schmalbandfilter 9, Frequenznachstimmung besteht darin, die Schwindessen Paßband eine Mittelpunktsfrequenz hat, die gungfrequenz des Empfangsoszillators und der andedas Paßband in zwei von der Frequenz her gleich große ren Abstimmkonstanten in einem festen Verhältnis zu
Abschnitte unterteilt und mit der Zwischenfrequenz der des festen Frequenzoszillators zu halten, der im
übereinstimmt, ein Demodulator 10, ein Bezugsfre- »5 Empfänger vorhanden ist.
quenzsignalerzeuger 11 aus einem Oszillator fester Die * usgangsfrequenz des Bezugsfrequenzsignal-Schwingfrequenz und einem Kreis zum Erzeugen höhe- erzeugersll beträgt beispielsweise η · f0 (n = l,2,
rer Harmonischer, eine Mischstufe 12 und ein Band- 3 . . χ). Die Ausgangsfrequenzkomponenten des
filter 13 mit festem Paßband. Ein AFN-Kreis 14 Bezugsfrequenzsignalerzeugers 11 sind unzählig und
(Automatische Frequenz-Nachstimmung) besteht aus 30 treten in Intervallen Zo auf, die dem kleinstmöglichen
einer Kombination einer Frequenzdiskriminierschal- Frequenzabstand benachbarter Empfangsfrequenzen
tung und einem Gleichstrom-Steuerkreis. Die Klem- entsprechen. Die Frequenzkomponenten eines durch
menspannung eines Kondensators 15 dient zum Steuern Mischen des Ausganges des Bezugsfrequenzsignalerder an die Schaltelemente veränderlicher Reaktanz ge- zeugers 11 mit der Empfangsoszillatorfrequenz Zto·
legten Spannung. Ein Schalter 16 dient zum Einleiten 35 fr«- n- Zo und η ■ ft^ erhaltenen Ausganges sind
der Frequenzabtastung, also des Suchlaufs, und zwar ebenfalls unzählig, und ihre Dichte ist doppelt so hoch
entweder in Richtung zunehmender oder abnehmender wie die der Ausgangs-Frequenzkomponenten des BeFrequenz. Ein bistabiler Abtastkreis 17 wird durch den zugsfrequenzsignalerzeugers 11. Die Frequenzkompo-Schalter 16 in Tätigkeit gesetzt und durch den Aus- nenten des Mischstufen-Ausgangs werden sämtlich
gang des Demodulators 10 in die Ruhestellung zurück- 40 um einen Wert I fu>
geändert. Dieser Wert stellt die geführt. Ein vom bistabilen Abtastkreis 17 gesteuertes Änderung der Empfangsoszillatorfrequenz Zto dar.
Tor 18 läßt den Strom für das Frequenzabtasten von falls die Frequenz f0 des Bezugsfrequenzsignalerzeugers
einem automatischen Abtast-Umkehrkreis 19 zum 11 stabil ist. Die Frequenz des Mischstufen-Ausganges
Kondensator 15 durch oder unterbricht diesen Strom. ist somit als Frequenzsteuerung für den Empfangs-Schließlich ist ein Puffer-Verstärker 20 vorgesehen, der 45 oszillatorkreis 8 und andere Abstimmkreise verwendan jedes Schaltelement veränderlicher Reaktanz eine bar.
am Kondensator 15 liegenden Spannungentspricht. Die Bandfilter 13 mit Ζ<κ· und die Abweichung der tächst-
men. 5<> je mit J fe bezeichnet, und ist Zt0 durch den Ausgang
den Schalter 16 zum Starten des Suchlaufs wird der A ft
> 0 abnimmt und bei J Zc < 0 zunimmt, dann
bistabile Abtastkreis 17 betätigt und somit das Tot 18 bringt der Ausgang des AFN-Kreises 14 in bezug auf
geöffnet. Gleichzeitig wird der automatische Abtast- den Mischstufen-Ausgang «· fQ<
fi* den Wert Zi«
(Lade- oder Entladerichtung) und sein Ausgang über hier also ein Fangbereich vor. Ist der Wert fc derart ge-
das Tor 18 an den Kondensator IS gegeben. wählt, daß A fc = A ft* wird und das der folgenden
aus einem Schmitt-Kreis od. dgl. mit Hysteresis, der f, ~ Aft — n- f = f ± Af
als bis*abiler Kreis wirkt Letzterer kann zwei ver- 60 J * "* Jf>
Je Je
schiedene Zustände zwischen den Endspannungen am für den Mischstufen-Ausgang von η · f0
> Zi«,
spannungen automatisch umgeschaltet werden. Die so steuert der AFN-Kreis 14 die Empfangsfrequenz
beiden Endspannungen entsprechen der Ober- und durch Aastreiben aas diesem Bereich in Richtung auf
ches für den Suchlauf. Das beschriebene Austreiben and Einfangen findet
kreis während des Sachlaufs wird dem Demodulator 10 EmpfangsosriUatorfretraenz statt, and so kann jede
(ο
beliebige AFN- bei geeigneter Wahl von /0 und fc ver- AFN-Kreises 14 des Empfängers beim Einfangen des
wendet werden. Senders der Empfänger immer gänzlich auf eine Rund-
fc = 12,5 kHz in einem Mittelwellenempfänger, dessen Signal empfangen wird oder nicht. Die Abstimmung
die Radiofrequenz ein ganzes Vielfaches von 10 kHz ist. Rundfunksignal geschaltet, bis er durch eine spezielle
F i g. 2 A zeigt eine Empfangsoszillatorfrequenz mit äußere Einflußnahme dazu gebracht wird. Es tritt keine
konstanter Amplitude. Die Frequenz ist auf die hori- Verstimmung auf Grund von Rauschen auf, weil zum
zontale Achse aufgetragen, und difi Absolutwerte der Wahren des Abstimmzustandes kein Eingangssignal
Frequenzänderungen entsprechen denen gemäß den io verwendet wird. Der Nachlauf hält automatisch die
nachfolgenden Figuren. Fig. 2 B gibt das Frequenz- Abstimmung, wenn sich die Konstanten des Abstimspektrum des Ausganges des Bezugsfrequenzsignaler- mungselementes in Abhängigkeit von der Temperatur
zeugers 11 mit Intervallen von 10 kHz wieder. Das ändern und die KonstantendesKreises.derjedesSchalt-Frequenzspektrum gemäß F i g. 2 C erhält man, wenn element veränderlicher Reaktanz speist, sich ebenfalls
ein Mischstufenausgang, bestehend aus einer Kombina- 15 in Abhängigkeit von der Temperatur ändern. Dadurch
tion von /lo> "· 10 kHz, durch das Bandfilter 13 bei wird die Abstimmung auf eine Empfangsfrequenz auf-/e = 12,5 kHz geschickt wird. Die Spektren haben rechterhalten, solange eine Energieversorgung vorIntervalle von 10 kHz und liegen um 2,5 kHz höher als handen ist, und zwar ungeachtet der Tatsache, ob ein
die in F i g. 2(B) (in der nachstehenden Beschreibung Rundfunksignal ankommt oder nicht,
als Schwebung α bezeichnet). ao Um die Abstimmung auf eine andere Rundfunk-
ein Ausgang des Bandfilters 13, der aus einer Kombi- zielen, wird der Abtast-Eingangsstrom, der vom auto-
nation von /i„ < »· 10 kHz besteht, durch den Filter matischen Abtast-Umkehrkreis 19 kommt, über das
bei fc — 12,5 kHz geschickt wird. Die Spektren haben Tor 18 neuerlich in den Kondensator 15 eingespeist. Da
als diejenigen gemäß F i g. 2(B) (in der nachstehenden Abtast-Umkehrkreis 19 kommt, viel größer ist als der
mstung der Empfangsoszillatorfrequenz abwechselnd ten Potentiah, führt mühelos die Frequenzabtastung
auf. 30 durch und fällt in das nächstliegende Tal des Poten-
Ist der AFN-Kreis 14 derart ausgebildet, daß die tials, wenn das Tor 18 bei Feststellen eines Rundfunk-Schwebung α eine Zwangssteuerung im Hinblick auf signals schließt.
die normale Schwingungsfrequenz erzeugt, und nimmt Im vorstehenden Beispiel entsprechen die tiefsten
man an, daß sein Ausgang auf der Basis der Schwe- Punkte der Potentialtäler den Abstimmstellen für die
bung α der Darstellung (E) in F i g. 2 entspricht, dann 35 jeden gleichen Frequenzabstand von 10 kHz oder ein
entspricht sein Ausgang auf Basis der Schwebung b der Vielfaches hiervon auseinanderliegenden Empfangs-Darstellung (F) in F i g. 2. Der tatsächliche Ausgang frequenzen. Obgleich der Ausgang des Demodulades AFN-Kreises 14 hat dann die Wellenform (G) in tors 10 zum Schließen des Tores 18 zeitlich getmgfügig
F i g. 2 mit einer zyklischen Periode von 10 kHz, weil schwankt, wird so der Abstimmpunkt des Empfängers
beide Schwebungen α und b vorhanden sind. Der 40 so lange auf dem optimalen Abstimmpunkt gehalten,
AFN-Kreis 14 führt also hinsichtlich der Empfangs- als die Zeitdifferenz, umgewandelt in eine Frequenz!
oszillatorfrequenz eine Fangsteuerung durch, wenn in den Wert ± 5kHz nicht übersteigt. In der beschriebe^
der Mischstufe 12 ein aus der Schwebung α resultieren- nen Anordnung ist der auf das Zentrum der Zwischendes Signal von 12 5 kHz auftritt, und die Schwingungs- frequenz abgestimmte Schmalbandfilter 9 dem Defrequenz des Empfangsoszillators 8 einen derartigen 45 modulator 10 vorgeschaltet. Dadurch ist verhindert,
Wert hat, daß die Zwischenfrequenz genau den Wert daß der Wert größer als ± 5 kHz wird.
262,5 kHz erreicht. Eine Anzahl fester Bezugsfrequenzen wird also mit
Die entsprechende Eingangsfrequenz erreicht genau der Empfangsoszillatorfrequenz gemischt, und der erden Wert η 10 kHz (n = 1, 2, 3 ...) und entspricht haltene Ausgang wird durch einen Bandfilter gefiltert
der Frequenz des Rundfunksignals. Die der Steuerung 50 und bei einer konstanten, gesteuerten Frequenz gedurch Austreibung mit Hilfe der Schwebung b unter* halten. Die jeweiligen Absthnmkonstanten des Empliegende Empfangsoszillatorfrequenz liegt in einem fängers sind derart gesteuert, daß sie die Empfangs-Bereich, in dem die Zwischenfrequenz gegenüber dem frequenz bei einem konstanten Veit halten.
Rundfunksignal 262,5 kHz ± 5 kHz aussendet, da die So kann die Abstimmung der Empfangsfrequenz
Schwebungen α und b abwechselnd seitlich nebenein- S5 sogar dann einwandfrei aufrechterhalten werden, wenn
ander in gleichmäßigen Intervallen nach jedem zweiten sich die an der Antenne vorliegende Feldstärke ändert
Wert 5 kHz auftreten. Es handelt sich also bei den oder verschwindet. Darüber hinaus kann die Korrek-Frequenzbereichen, aus denen eine Austreibung erfolgt, tursteuerung derart vorgenommen werden, daß nach beum solche, die zwischen den durch η · 10 kHz ausge- endigter Kanalwahl geaaue Abstimmkonsta iten erdrückten Frequeozpunkten, an denen die Empfangs- 60 zielt sind.
frequenzen, also die von Sendern abgestrahlten Rund- F i g. 3 zeigt eine zweite Ausfühningsform. Die
funksignalen liegea. Schaltelemente 1 bis 10 und 14 bis 20 entsprechen denen
torfrequenz nach Durchführung der automatischen Frequenzteiler 21, der einen Eingang mit einer Fre-
quenz wird Ln Fangbereich immer auf das niedrigste spricht, in jeweils 10 kHz teilt. Der Frequenzteiler 21
dcrstand. Nach Anlegen eines Eingangs mit einer ungefähr einem ganzen Vielfachen von 10 kHz einsprechenden Frequenz an den Frequenzteiler 21 erzeugt letzterer einen Ausgang mit einer Frequenz von etwa 10 kHz.
wobei das Teilersignal ein Lcistungssignal ist. Aus der nachstehenden Tabelle ist die Beziehung zwischen der
Eingangsfrequ«.nz (Frequenz des Empfangsoszillators)
und der Ausgangsfrequenz zu entnehmen:
Empfangs | Geteilte Frequenz | 12 | 12 |
oszillator | 8 | ||
frequenz | 8 | 10 Maximalaus | |
1108 | 10 Maximalaus | gang | |
1110 | gang | ||
1112 | |||
1118 | |||
1120 | |||
1122 | |||
Laderichtung ^der in Entladcrichtung steuert und den
Suchlauf nach Einfangen eines Rundfunksignals unterbricht, einen Filter 24 mit festem Paßband, der nur
diejenigen der unzähligen Misehfrequenz-Ausgangs
signale der Mischstufe ausscheidet, deren Frequenz-
komponcntcn dem Mittclpunktswcrt des AFN-Kreises
22 gleich ist.
Diese Ausführungsform arbeitet wie folgt: Eine Vielzahl fester Bezugsschwingungsfrequenzen, die aus dem
ίο Bczugsfrequenzsignalerzeuger 11 stammen, und die
Frequenz des Empfangsoszillators 8 werden in der Mischstufe 12 miteinander gemischt. Die in der Mischstufc 12 erzeugten Schwebungen genügen folgender
Beziehung:
Λ = Λ/·/.-r /zf(M = 0,1,2,3...).
Diese Schaltung arbeitet wie folgt: Um einen Suchlauf einzuleiten, wird der Schalter 16 betätigt, was
die oben schon erläuterten Funktionen auslöst. Ein Teil des beim Empfangen eines Senders auftretenden
Ausgangs des Empfangsoszillators 8 wird in den Frequenzteiler 21 eingespeist, der alle Eingänge, deren
Frequenz ungefähr einem ganzen Vielfachen von 10 kHz entspricht,die Werte von etwa 10 kHz aufteilt. Die Empfangsoszillatorfrequenz entspricht also ungefähr einem
ganzen Viciiatlicii vöfi 10 kl \i, wenn das Empiangsfcld
während des Suchlaufs stark wird. So ist aus dem Frequenzteiler 21 eine Ausgangsfrequenz von etwa 1OkHz
innerhalb des Bereiches erzielbar, der durch den AFN-Kreis 14 einwandfrei steuerbar ist. Das bedeutet, im
abgestimmten Zustand hat der Ausgang des Frequenzteilers 21 eine Frequenz von 10 kHz. Durch den
Ausgang des AFN-Kreises 14 wird die am Kondensator 15 liegende Spannung gesteuert und dadurch der
Abstimmkreis auf eine.i Abstimmpunkt gebracht, an dem die Frequenz des Ausganges des Frequenzteilersll
genau den Wert 10 kHz erreicht bzw. zu einem genauen Abstimmpunkt für das Empfangssignal wird. Bei erneuter Betätigung des Schalters 16 wird der bistabile
Abtastkreis 17 in den AbtasUustand versetzt und das Tor 18 geöffnet, so daß der Kondensator 15 durch einen
ausreichend stärkeren Abtasteingangsstrom als dem aus dem AFN-Kreis 14 stammenden Steuereingang geladen oder entladen wird. Somit wird eine Abtastung
möglich. Falls das Eingangsfeld abnimmt oder versehwindet, wenn der Empfänger abgestimmt und empfangsNreit ist, wird die am Kondensator IS liegende
Spannung durch den Frequenzteiler 21 und den AFN-Kreis 14 gesteuert; dabei wird der Ausgang des Empfangsoszillator'« 8 als Bezugsfrequenz verwendet. Auf
diese Weise kann gewartet weiden, bis sich das Eingangsfeld wieder erholt hat, während der Empfängerkreis im abgestimmten Zustand gehalten wird. So
wird die Abstimmung aufrechterhalten. Die in den Kondensator 15 einen Eingangsstrom einspeisenden
Kreise können auch entsprechend dem Ausgang des Demodulators IO geschaltet werden.
Fig. 4 zeigt eine dritte Ausführunpionn. Die
Schaltelemente 1 bis 8 und 11, 12, 15 und 20 entsprechen deaen gemäß F i g. 1. Die Schaltung umfaßt weiterhin einen AFN-Kreis 22, in den das Zwischenfrequeozaign&l als Steuereingangssignal eingespeist wird,
einen AbtasUieuerkreis 23, der den Kondensator in
worin fe die für das Halten der Abstimmfrequenz verwendete Steuerfrequenz, fgp die Zwischenfrequenz
und fa die Festbasis-Schwingungsfrequenz im Bezugs·
ao frequenzsignalerzeuger 11 ist. M ist beliebig wählbar.
Bei M = 0 ist fe ftp. So wird als Abstimm-Sperrsteuerfrequenz eine Frequenz verwendet, die der
Zwischenfrequenz entspricht.
Folglich können der automatische Frequenzsteuer·
as kreis, der fUr die Abstimmfrequenz-Sperrsteuerung ver·
wendet wird und der AFN-Kreis, für den der Zwischenfrequenzausgang als Steuerung dient, gemeinsam verwendet werden. Also sind gleichzeitig zwei Funktionen
erzielbnr, nämlich eine gewöhnliche AFN-Steuerung
und die Abstimmfrequenz-Sperrsteuerung, wenn dem
AFN-Kreis 22die zwei Signale Rat der Abstinus-Sperrsteuerfrequenz und der Zwischenfrequenz zugeführt
werden.
F i g. 5 zeigt eine vierte Ausfuhrungsform. Die Schalt
elemente 1 bis 8, 15 und 20 entsprechen denjenigen
gemäß F i g. 1. Die Schaltung umfaßt weiterhin einen Abtast-Start-Schalter 25 und einen Abtastumkehrkreis 26.
Ein Abstimmfrequtnz-Sperrsteuerkr-is 27 speist in
den Kondensator 15 ein derartiges Steuerausgangssignal ein, daß die Änderungen der Empfangsfrequenz
korrigiert werden, indem die Empfangsfrequenz mit einer höheren Harmonischen eines selbsthaltenden
Oszillators mit fester Basisfrequenz verglichen wird.
Dadurch wird verhindert, daß sich eine Abstimmkonstante nach Beendigung der Abtastung ändert. Für
einen AFN-Kreis 28 dient das Zwischenfrequenz-Ausgangssignal des Empfänger-Kreises als Steuerung.
Der AFN-Kreis 28 ist durch einen AFN-Steuerkreis 29
derart gesteuert, daß er nach Beendigung der Abtastung
in Betrieb ist und «einen Betrieb nach Abiauf einer bestimmten Zeit einstellt. Der AFN-Steuerkreis 2">
steuert den Betrieb des AFN-Kreises 28 und überträgt die Antriebsimpulse während einer bestimmten Zeit
spanne. Dadurch kann der AFN-Kreis 28 zum Ab
stoppen des Betriebs des Abtastumkehrkreises 26 mit einem demodulierten Signal vom Empfanger beaufschlagt werden. Der AFN-Steuerkreis 29 kann entweder aus einem monostabilen Multivibrator oder
einem Verstärker bestehen, der eine Kombination aus konstanten Cfl-Zeitkonstanten hat Die gleiche Wirkung ist erzielbar, wenn der AFN-Steuerkreis 29 das
Ausgangssignal des AFN-Kreises 28 während einer bestimmten Zeit durchläßt.
Die durch das Zwischenfrequenzausgangssignal des
Empfängerkreises erzielte AFN-Stcuerung wird also
nur während einer kurzen Zeit durchgeführt, um den Empfängerkreis auf ein Signal abratimmen. Nach Be-
Π * 12
endigung der Abtastung ist die Korrektursteucrung in ten in Abhängigkeit von der Temperatur, von Streu
bezug auf die Abstimmkonstanten einwandfrei durch- Verlusten an zahlreichen Stellen des Steuerkreises usw
geführt. Sofort nach der Korrektursteucrung wird die auszugleichen.
etwaiger Nachteil beim Unterbrechen der AI'N-Steuc- frcqucnzkomponente gesteuert ist, wird also dem Ab-
rung besteht darin, daß die Abstimmfrequenz-Sperr- slimm-Sperrsteuereingangssignal überlagert, um die air
steuerung möglicherweise erneut an einer Stelle durch- Kondensator 15 liegende Spannung zu st.-uem. Ist kein)
geführt wird, die vom Abstimmpunkt etwas abweicht, AFN-Kreis 31 vorhanden, können folgende uner
und zwar zusammenfallend mit Beendigung der io wünschte Erscheinungen auftreten: Die höheren Har
derartiges Steuersignal entspricht nicht genau der einem solchen Frequenzverhältnis auf, daE der Emp
jedoch vermieden werden, wenn der Oszillator mit 15 ist. Dies beruht darauf, daß eine geringfügige Frequenz
fester Basis im Abstimmfrequenz-Sperrsteuerungs- abweichung im Oszillator mit fester Basisfrequenz in)
kreis 27 richtig eingestellt ist oder die Schwinguogs- der harmonischen Komponente als Grad der harmo
achtet, kann dieser Nachteil auch ausgeschaltet werden, pliziert wird.
iiJem die Schwingungsfrequenz des Oszillators mit ao Weiterhin kann der Steuermittelpunktswert des Ab-)
fester Basis abgesenkt und dadurch das Steuerfrequenz- stimm-Sperrsteuerkreises 32 je nach dem Verfahren)
kreis im einwandfreien Zustand, selbst wenn die Ad- Wert abweichen. Desgleichen hängt die tatsächliche)
stimmfrequenz-Sperrsteuerung sehr grob ist. Bei perio- as Abstimmfrequenz davon ab, wie hoch die Leckver
dischem Rauschpegel, der stärker ist als die Signal- luste aus dem Kondensator 15 zu den umgebenden)
welle, wirkt sie dagegen, wenn auch selten, verstim- Kreisen sind, also vom Ausgleich zwischen Abstimm
mend. Haltesteucrung und Leckverlusten. Diese Problerm
sprechen denjenigen der F i ο I Die Schaltung um- Die Abstirnrnfrequenz, die durch dk Abäümm-Haiie
faßt weiterhin einen bistabilen Abtastkreis 30, der ent- steuerung sofort nach Beendigung der Abtastung durch
sprechend dem Befehl des Schalters 16 in den Abtast- ein Abstimmdetektorsignal blockiert wird, wird von
zustand gebracht wird und dabei das Tor öffnet, und einer gewünschten Steuerfrequenz um einen Wert ab-
durch ein aus dem Empfängerkreis kommendes Ah- 35 gelenkt, der dem Sperrsteuerintervall entspricht, wenn
stimmdetektorsognal in den nicht abtastenden Zustand das Eingangssignal außerordentlich stark ist. Die Zu
umgekehrt wird und dabei das Tor 18 schließt schaltung des dieses vermeidenden AhN-Kreises3
fällt mit dem Zentrum der Zwischenfrequenz zusam- stufe ein starkes Zwischcnfrequenzausgangssignal er
men. Der AFN-Kreis 31 speist in den Kondensator 15 «to zeugt wird, da der AFN-Kreis in dieser Stufe nocr
ein Steuerausgangssignal ein, hält während des Emp- nicht wirksam wird, so daß du Korrektursteuerun
fanges eines Signals alle Abstimmkonstanten des mittels eines hohen Steuervermögens vorgenommei
Steuerausgangssignal, wenn das Empfangssignal ver- F i g. 7 zeigt eine sechste Ausführungsform. Di
schwindet. Ein Abstimm-Sperrsteuerkreis 32 vergleicht 43 Schaltelemente I bis 8, 15 und 20 entsprechen dem
eine Auswanderung der Sciiwingungsfrequenz de» jenigen in Fig. 1. Die Schaltung umfaßt v.eiterhi
Empfangsoszillators 8 mit einer höheren Harmoni- einen AFN-Kreis 33 und einen automatisch Abtast
sehen des Osyillators mit fester Basisfrequenz und Umkehrkreis 34, der in den Kondensator 15 ein Ausspeist ein Steuerausgangssignal in den Kondensator gangssignal einspeist, das während der Ladung bzw
15 ein. Dabei korrigiert und steuert er die Schwin- so Entladung des Kondensators unterschiedliche Polari
gungsfrequenz auf einen konstanten Wert. täten hat. Der Abtast-Umkehrkreis 34 wird wahrem
Diese Ausführungsform arbeitet wie folgt: Die am des Betriebs an der Obergrenze und Untergrenze der)
Kondensator 15 liegende, die Abstimmkonstanten des vom Kondensator 15 abgenommenen Spannung auto
Empfängerkreises bestimmende Spannung wird durch matisch umgekehrt und kann mit Hilfe des Abtast
drei Ausgangssignale gesteuert, nämlich die Steueraus- 55 Startschalters in jeden gewünschten Zustand gebrach
gangssignale vom Abstimm-Sperrsteuerkreis 32 und werden. Ein Tor 35 speist das Ausgangssignal des auto
vom AFN-Kreis 31 und das Abtastausgangssignal vom matischen Abtast-Umkehrkreises 34 in den Konden
automatischen Abtastumkehrkreis 19. Die Steueraus- sator 15 ein. Weiter sind ein Abstimm-Sperrsteuerkrei
gangssignale sind in dieser Reihenfolge zunehmend 36 und ein bistabiler Felsdtärke-Diskriminator 37 vorgrößer. Die Abtastung wird in Gegenwart des Ab- 63
gesehen, dem eine Regelspannung als Eingangssignal tasteingangssignals durchgeführt, und zwar unabhän- eingespeist wird. Er nimmt zwei verschiedene, vom Ein
gig von der Steuerung durch den Abstimm-Sperrsteuer- gangssignal abhängige Zustände ein. Dabei wird unter
kreis 32 und den AFN-Kreis 31. Nach beendigter Ab- schieden, ob die Feldstärke ausreicht oder nicht,
tastung wird ungeachtet der Steuerung durch »Jen Diese Ausführungsform arbeitet wie folgt: Bei Vor
Abstimm-Sperrsteuevkreis 32 hauptsächlich die AFN- 65 handensein eines Abtasteingangssignals wird unab-Steuerung wirksam, und bei Verschwindt.i des Emp· hängig von den Ausgangssignalen des Abstimm-Sperrfangssignals reicht das Abstimm-Sperrsteuerausgangs- Steuerkreises 36 und des AFN-Kreises 33die Abtasten:
signal aus, um Änderungen der Empfangskreiskonstan- durchgeführt, obgleich die im Kondensator 15
♦5
3416 .:'■
speicherte Ladung durch folgende drei Steuerkräfte gesteuert ist: die Abtaststeuerkraft, die AFN-Steuerkraft
und die Abstimmfrequenz-Sperrsteuerkraft. Nach Beendigung der Abtastung wird ungeachtet des
Ausgangssignals des Abstimm-Sperrsteuerkreises 36 hauptsächlich der AFN-Kreis wirksam. Nach Verschwinden
des Hmpfangssignals ist ein ausreichendes Abstimm-Sperrsteuerausgangssignal gewährleistet, mit
dem Änderungen der Empfängerkreiskonstanten in Abhängigkeit von der Temperatur, von Leckverlusten
an verschiedenen Stellen der Steuerkreise und dergleichen ausgeglichen werden können.
Im allgemeinen muß nur das Verhältnis zwischen den drei Steuerkräften groß genug sein, damit die erste
Steuerkraft nicht durch die letztere behindert werden kann. Bei manchen Betriebsbedingungen genügt dies
jedoch nicht gänzlich. Ist beispielsweise das elektrische Feld Null, so daß der Abstimmzustand durch das Abstimmfrequenz-Sperrsteuerausgangssignal
aufrechterhalten wird, wird die Abstimmfrequenz gesperrt, weil anzunehmen ist, daß vom AFN-Kreis kein Ausgangssignal
erzeugt wird, da daf Zwischenfrequenzausgangssignal nicht mehr vorliegt. Es ist jedoch möglich, daß
eine starke Rauschkomponente in einer derartigen Richtung auftritt, daß die AFN-Steuerung die Abstimmffequenz
in eine beliebige Richtung zieht. Dadurch wird der Abstimmfrequenz-Sperrsteuerpunkt
abgelenkt.
F i g. 8 zeigt eine siebente Ausführungsform. Die Schaltelemente 1 bis 8,12 bis 16 und 18 bis 20 entsprechen
denjenigen der F i g. 1. Die Schaltung umfaßt wieder einen bistabilen Abtastkreis 38. Ein Bezugsfrequenzsignalerzeuger
39 enthält einen Oszillator mit fester Basisfrequenz und einen höhere Harmonische
erzeugenden Kreis. Der Bezugsfrequenzsignalerzeuger 39 hört auf zu schwingen, wenn der bistabile Abtastkreis
im Abtastzustand ist. Für einen AFN-Kreis 40 dient das Zwischenfrequenzausgangssignal des Empfängerkreises
als Steuerung.
Diese Vorrichtung arbeitet wie folgt: Als Frequenzsteuersignalquelle
dienen drei Steuerungen: die Abtast steuerung, die AFN-Steuerung unter Verwendung des
Zwischenfrequenzausgangssignals des Empfängerkreises als Steuerung und die Abstimmfrequenz-Sperrsteuerung.
Die Frequenzsteuerkraft ändert sich in Abhängigkeit von den drei Zuständen des Empfängers,
nämlich dem Zustand während der Frequenzabtastung, unmittelbar nach dem Abstimmen und während des
Empfangs. Während der Frequenzabtastung wird die Abtaststeuerung durchgeführt. Im Zustand unmiUelbar
nach dem Abstimmen wird die AFN-Steuerung unter Verwendung des Zwischenfrequenzausgangssignals
als Steuerquelle durchgeführt. Danach wird hauptsächlich die Abstimmfrequenz-Sperrsteuerung
vorgenommen. Die AFN-Steuerung kann vollständig wegfallen oder als Hilfssteuerkraft im dritten Zustand
verbleiben. Dies ist beliebig. Eine derartige Funktion ist erzielbar, wenn der Bezugssignalfrequenzerzeuger39
abgestoppt wird und keine Schwingung während des Abtastbetriebes auf Grund des Ausgangssignals des
bistabilen Abtastkreises 38 erzeugt, der in Abhängigkeit von der Feldstärke zwei verschiedene Zustände
annimmt. Während der Zeit, die zum Erhöhen der Schwingung nach Beendigung der Abtastung notwendig
ist, ist keine Abstimmfrequenz-Sperrsteuerkraft vorhanden, so daß die AFN-Steuerung unter Verwendung
eines hohen Zwischenfrequenz-Ausgangssignals des Empfängerkreises als Steuerquelle durchgeführt
wird, das unmittelbar nach dem Abstimmen auftritt und durch die Regelsteuerung nicht beeinflußt ist, so
daß eine genaue Abstimmfrequenz aufrechterhalten wird. Anschließend wird ausschließlich eine Abstimmfrequenz-Sperrsteuerung
durchgeführt.
Unmittelbar nach der Signalwahl liegt nämlich weder die Abtaststimmfrequenz-Steuerkraft noch die
Abstimmfrequenz-Sperrsteuerkraft vor. Aus diesem Grund ist für die Größe der AFN-Steuerkraft keine
besondere, strenge Begrenzung vorgeschrieben. Dies ist aus F i g. 10 ersichtlich, bei der das Abtast-Steuerausgangssignal
bei (a) und die Abstimm-Sperrsteuerung bei (b) dargestellt ist. So ist also während des Empfangs,
unabhängig von der elektrischen Feldstärke, der Abstirnmzustand durch eine hohe Abstimmfrequenz-Sperrsieuerkraft
gewahrt. Das AFN-Steuerausgangssigr.al kann auf einem bestimmten Wert gehalten werden
und kann gegebenenfalls eine Hilfsfunktion ausüben.
Die Abstimmfrequenz-Sperrsteuerkraft verschwindet gleichzeitig mit der Abtastung, da ja die Schwingung
des Bezugsfrequenz-Signalerzeugers 39 abgestoppt wird. Sie erholt sich allmählich innerhalb einer
bestimmten Zeit nach Beendigung der Abtastung. Fig. lO(c) zeigt die AFN-Steuerkraft. Während des
EmpfEinfci ist ein schwaches Steuerausgangssignal vorhanden.
In diesem Fall kann das Steuerausgangssignal zum Fangen der Abstimmung hilfsweise vorhanden
sein. Während des Abtastens verschwindet die Steuerkraft vollständig, weil das Eingangssignal verschwindet.
Nachdem die Abtastung vorgenommen ist, wird eine kräftige Abstimmsteuerung durchgeführt. Die
Steuerkraft kann dann derart gewählt sein, daß sie durch die Regelsteuerung verringert oder gelöscht wird.
F i g. 11 zeigt die Frequenzpotentiale für den Fall
einer Abtaststeuerung, einer AFN-Steuerung und einer Abstirnmfrequenz-Sperrsteuerung. F i g. ll(a) gibt wieder,
wie die vom Empfänger abgestimmte Frequenz fr während des Abtastvorganges längs des Potentialgefälles
2:u einer höheren Frequenz hingetastet wird. F i g. ll(b) zeigt die Kc-rektursteuerung für das Abstimmen,
die durch die AFN-Steuerung erhalten wird, so daß die Abstimmfrequenz fr zur Rundfunk-Signalfrequenz
fs hinein gefangen wird, wenn die Abtastung bei dem Wert fr abgestoppt wird, der etwas niedriger
ist als fs. F i g. ll(c) zeigt, wie die AFN-Steuerkraft
abnimmt und die Abstimmfrequenz-Sperrsteuerung allmählich überwiegt, so daß die Abstimmfrequenz /r
in ein schmales Potential gedruckt und festgelegt wird.
Falls das Potential während der Abstimmfrequenz-Sperrsteuerung etwas von der Empfangsfrequenz fs
abweicht, ändert sich die Form des Potentials im Bereich des Signals fs geringfügig, das während der
Abstimmfrequenz-Sperrsteuerung auftritt, weil eine höhere AFN-Steuerkraft zurückbleibt, so daß der
Boden des Tals auf den Wert /s eingestellt werden kann.
F i g. 9 zeigt eine Schaltung, mit der diese Funktion erzielbar ist.
Die Schaltung umfaßt einen Bezugsfrequenzsignalerzeuger-Oszillatorkreis
101, einen bistabilen Abtastkreis 102, einen Widerstand 103, einen Kondensator
106, der zusammen mit dem Widerstand 103 einen Energiequellenfilter bildet, Lastwiderstände 104 und
105 für den bistabilen Abtastkreis 102 und eine Diode 107.
Diese Schaltung arbeitet wie folgt: Wahrend des Abtastens durchfließt Strom den Lastwiderstand 104
Ao
des bistabilen Abtastkreises 102. Während des Abtastens nimmt die mit dem Lastwiderstand 104 des
bistabilen Kreises 102 verbundene Ausgnngsklemme Erdpotential an, so daß die am Kondensator 106 liegende
Ladung über die Diode 107 abgeführt wird und die Energiequellen-Eingangsklemme des Bezugsfrequenzsignalerzeugers
101 nahezu auf Erdpotential kommt. Dadurch wird die Schwingung des Bezugsfrequenzsignalerzeugers
abgestoppt.
Nach Umschaltung des bistabilen Abtastkreises 102 in den nicht abtastenden Zustand fließt kein Strom
mehr durch den Lastwiderstand 104, und die Diode 107 wird dadurch nichtleitend. Also nimmt die am Kondensator
106 liegende Spannung allmählich wieder zu. Hat sich die Spannung in einem bestimmten Maß erholt,
wird die Schwingung des Bezugsfrequenzsignalerzeugers 101 angeregt und erreicht allmählich eine
gleichmäßige Amplitude. Dieser Vorgang wird als Abstimmfrequenz-Sperrsteuerung gemäß F i g. 10(b)
wiederholt. Das Abstimmfrequenz-Sperrsteuersignal kann nicht nur während des Abtastens, sondern auch
bis zu einem bestimmten Zeitpunkt nach Beendigung der Abtastung abgeschaltet werden.
F i g. 12 zeigt eine achte Ausfühningsform. Die
Schaltelemente 1 bis 8,11,12 und 18 bis 20 entsprechen
denjenigen gemäß F i g. 1. Die Schaltung umfaßt weiterhin einen Frequenz-Diskriminator 41, dessen Mittelpunktfrequenz
der Zwischenfrc.uenz entspricht, einen
Abstimmsteuerkreis 42, der eine Abstimmfrequenz-Sperrsteuerung und eine Abstimm-Korrektursteuerung
während der Signalwahl vornimmt. Der Abstinimsteuerkreis 42 wird durch die Ausgangssignale des
Band filters 13 und des Frequenz-Diskriminators 41 betätigt und steuert die am Kondensator 15 liegenden
Ladungen.
Fig. 13 zeigt beispielsweise eine Kombination aus
dem Bandfilter 13 mit festem Paßband, dem Frequenz-Diskriminator 41 und dem Abstimm-Steuerkreis 42 gemäß
F i g. 12. Die Schaltung umfaßt weiterhin einen Steuertransistor 43, einen Kollektorwiderstand 44 und
tinen Emitterwiderstand 45, einen Hochfrequenz-Überbrückungskondensator
46 sowie einen Widerstand 47, der zusammen mit dem Kondensator 15 eine
bestimmte Lade-Entlade-Zeitkonstante hat.
Die Schaltung arbeitet wie folgt: Es sei angenommen, die Mittelpunktsfrequenz des Bandfilters 13 betrage
/.j. Ändert sich die Schwingungsfrequenz /i0 des
Hmpfangsoszillators derart, daß die Schwebun* zwischen
//0 und der Frequenz des Ausgangssignals des Bezugsfrequenzsignalerzeugers 11 den Wert//; annimmt,
dann wird das Ausgangssignal des Bandfiiters VS zwischen die Basis und den Emitter des Steuertraniiiitors
43 angelegt, und zwar über einen Kondensator, der zwischen die Ausgangsklemmen A und B des Frequenz-Diskriminators
41 eingeschaltet ist. Da das Au.^angssignal des Bandfilters 13 zunimmt, wird der
!ikeuertransistor 43 leitend, so daß sich dessen Kollektorspannung
auf Grund des Spannungsabfalls am Köllektöfwiderstand 44 und der Ausschaltung der
harmonischen Komponente durch den Kondensator 46 dem Erdpotential annähert. Auf diese Weise entlädt
sich der Kondensator 15 über den Widerstand 47.
Nimmt ier Ausgang des Bandfilters 13 ab, gelangt der Steuertransistor 43 in den nichtleitenden Zustand,
so daß dessen Kollektorpotential zunimmt und den Kondensator 15 lädt. Der Frequenz-Diskriminator 41,
in den die Zwischenfrequenz /zf des Empfängerkreises
als Eingangssignal eingespeist wird, stellt während d;s Empfanges die Abstimmabweichung fest und speist
über eine Wicklung des Bandfilters 13 (vgl. F i g. 13) in den Steuertransistor 43 ein Gleichstrom-Ausgangssignal
zum Korrigieren und Steuern dieser Abweichung ein.
Während des Empfanges führt also der Steuertransistor 43 fortlaufend eine Korrektur und Steuerung im
Hinblick auf die Abstimmung durch. Dies geschieht mit Hilfe eines vom Frequenz-Diskriminator 41 kom-
menden Eingangssignals, das stärker ist als das Abstimm-Sperrsignal,
das in den Transistor über den Bandfilter 13 eingespeist wird. Wenn das Empfangssignal verschwindet, wird gleichzeitig das Ausgangssignal
des Frequenz-Diskriminators 41 gelöscht, so daß
ungeachtet des Frequenz-Diskriminators 41 nur die Abstimm-Sperrsteuerung durchgeführt wird.
F i g. 14 zeigt das Koliektorpotential (Ausgangssignal) des Steuertransistors 4? während der Fraquenzabtastung,
wobei die Empfangsoszillatorfrequenz
auf die horizontale Achse aufgetragen ist, die während einer gleichförmigen Abtastung als Zeitachse zu betrachten
ist.
In F i g. 14(a) stellt die durchgezogene Linie Va ein
Ausgangssignal dar, das auftritt, wenn in Abwesenheit
eines Empfangssignals ein Sperrsignal vorhanden ist. Die gestrichelte Linie (K6) stellt das Ausgangssignal
dar, das auftritt, wenn in Abwesenheit eines Sperrsignals ein Signal empfangen wird. Tatsächlich liegt
ein Ausgangssignal gemäß der Linie V0 in F i f. 14(b)
vor, wenn im Punkt /„ der F i g. 14(b) ein Signal
empfangen wird. Wird die Abtastung innerhalb ± J / beendet, wird die Abstimmung mit Sicherheit
zum Punkt fc geführt. Ändert sich /l0, dann ändert
sich Vα wie folgt: Die Schwingungsfrequenz des Be-
zugsfrequenz-Oszillatorkreises 11 läßt sich durch
ausdrücken, wobei angenommen ist, daß die Schwingungsfrequenz
des Oszillators mit fester Basisfrequenz /o ist.
Ist diese Schwingungsfrequenz
Λ3 I
io — Σ " ■ /ο — /
so erreicht eine Schwebun^ zwischen
so erreicht eine Schwebun^ zwischen
fX!
/i0 und Σ n " /o
eine Frequenz /ß. Ein Schwebungssignal einer Frequenz von /b kann also bei jedem zweiten Wert /0
zweimal abgegriffen werden, wenn sich /l0 ändert.
Folglich kann im Fall von Va eemäß F i g. 14(a) die
Abstiiim-Sperrfrequenz durch entsprechende Wahl
von /0 jeden beliebigen Intervall erhalten. Wie bereits
an Hand der F i g. 1 bis 11 beschrieben, sind die Abstimm-Haltesteuerung und die Abstimm-Korrektursteuerung
(oder AFN-Steuerung) durch getrennte Steuertransistoren durchgeführt, und die Ausgänge der
Transistoren werden in den Transistor auf getrennten Wegen eingespeist. Gemäß dieser Ausführungsform
können dagegen diese Steuerungen mit Hilfe eines einzigen Steuertransistors durchgeführt werden, so daß die
Schaltung viel weniger Bestandteile aufweist. Darüber
hinaus kann vorteilhafterweise das mühsame Einstellen des AFN-Steuerkreises wegfallen.
F i g. 15 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der
die Schaltelemente 1 bis S, 11 bis 13 und 15 bis 20 denjenigen gemäß F i g. 1 entsprechen. Die Schaltung umfaßt
weiterhin einen Vorverstärker 48, einen Frequenzdiskriminator 49, dessen Mittelpunktsfrequenz
der Zwischenfrequenz entspricht, und einen Abstimm-Steuerkreis 50, der eine Abstimmfrequenz-Sperrsteuerung
und eine Abstimm-Korrektursteuerung während der Signalwahl vornimmt. Der Abstimm-Steuerkreis50
ist durch die Ausgangssignale des Bandfilters 13 und
des Frequenz-Diskriminators 49 betätigt und steuert somit die am Kondensator 15liegende Spannung, wenn
keine Abtastung erfolgt. Weiterhin sind ein Widerstand 51 und eine Diode 52 vorgesehen, durch die das
Ausgangssignal des bistabilen Abtastkreises 17 in den
Vorverstärker 48 eingespeist und dadurch die Stärke des Eingangssignal für den Frequenzdiskriminator 49
gesteuert wird.
F i g. 16 z;.i.;t den bistabilen Abtastkreis 17, den
Vorverstärker 48, den Frequenzdiskriminator 49, den Widerstand 51 und die Diode 52 gemäß F i g. 15.
Im Vorverstärker 48 ist ein Kopplungskondensator 53 vorgesehen, über den ein Zw ischenfrequenz-Eingangssignal
F1n an die Basis des Transistors 56 angelegt wird
sowie Basis-Vospannungswider-,tände 54 und 55 für den Transistor 56, ein Emitterwiderstand 57 des Transistors
56, ein Überbrückungskondensator 58, ein Kondensator
59, dessen Klemmenspannung das Zwischenfrequenzsignal, das in den Frequenzdiskriminatorkreis
49 eingespeist wird, und folglich das Ausgangssignal Va
des Frequenzdiskrimina^ors 49 jteuert.
Diese Vorrichtung arbeitet wie folgt: Der bistabile Abtastkreis 17 ist von den Sigmi jingangsklemmen S1
und S., derart gesteuert, daß beim Abtasten der Transistor B leitend, der Transistor A dagegen nichtleitend
wird, und daß zu der Zeit, wenn keine Abtastung stattfindet, der Transistor A leitend und der Transistor B
nichtleitend wird.
Nach Einleitung der Abtastung wird der Transistors
leitend, so daß dessen Kollektorpotential abnimmt. Auf diese Weise fließt Strom über den Widerstand 55
— den Widerstand 54 — den Widerstand 51 — die Diode 52 — den Transistor B — und den den Transistoren
A und B gemeinsamen Emitterwiderstand zur Erde. In diesem Fall ist die Summe der Widerstandswerte
55 und 54 beträchtlich größer als der Gesamtwiderstand der anderen, in Reihe geschalteten Widerstände,
so daß der Kondensator 59 ungefähr bei Erdpotential geladen ist. Man kann also annehmen, daß
der Vorverstärker eine bessere Verstärkungslinie hat, da er mit einer eigenen Basisvorspannung versehen ist.
Der Widerstand 51 dient dazu, die Last für den bistabilen Abtastkreis 17 dadurch zu verkleinern, daß er
bei Ladung des Kondensator 59 eine bestimmte Zeitkonstante einführt.
Während des Abtastens hat das Zwischenfrequenz-Eingangssignal V1n den Wert 0 und folglich ist das
Ausgangssignal Vout des Vorverstärkers 48 ebenfalls 0,
weil kein Empfangssignal vorhanden ist. Nimmt der Empfängerkreis ein Übertragungssignal auf, wird der
bistabile Abtastkreis 17 umgeschaltet und die Abtastung unterbrochen.
An diesem Punkt nimmt das Kollektorpotential des Transistors B bedeutend zu und erreicht das Potential
der Energiequelle, und die Diode 52 wird nichtleitend. Auf diese Weise wird das am Kondensator 59 liegende
Potential erst allmählich mit einer Zeitkonstante C7
(R2 + R3) und dann vollständig entladen. Dabei ist
C7 die Kapazität des Kondensators 59, und R2 und R3
sind die Widerstandswerte der Widerstände 55 bzw. 54.
Die Basisvorspannung des Transistors 56 ist ungefähr proportional zur Ausgangsspannung des Kondensators
59. Dies ist aus der Kurve gemäß F i g. 17(a) ersichtlich, die auch als Verstärkungskennlinie des
ίο Vorverstärkers 48 betrachtet werden kann.
Das Zwischenfrequenz-Eingangssignal Vin ändert
sich also im Hinblick auf die Verstärkungskennlinie des aus AVR resultierenden Empfängerkreises in
Abhängigkeit von der Zeit (F i g. 17(b)). Das heißt, das
Eingangssignal Vin erreicht bei Wahl eines gewünschten
Signals den Maximalwert und nimmt dann allmählich einen konstanten Wert an. Das Ausgangssignal
Vout des Vorverstärkers 48 entspricht somit der
Kurve gemäß F i g. 17(c) und nimmt den Nullwert an.
In Fig. 15 hat das Abstimmfrequenz-Sperrsteuersignal,
das vom Bandfilter 13 in den Abstimmsteuerkreis 50 eingespeist wird, eine konstante Stärke, während
das vom Frequenzdiskriminator 49 kommende Abstimmkorrektursteuersignal den Höchstwert erreicht.
Dieser Höchstwert ist viel größer als der des Abstimmfrequenz-Sperrsteuersignals zum Zeitpunkt
der Signalwahl und verschwindet innerhalb kurzer Zeit. Bei dieser Schaltung wird nach Beendigung der
Signalwahl der Empfängerkreis korrigiert und gesteuert und selbst dann zur perfekten Abstimmstelle geführt,
wenn das Eingangswahl-Triggersignal zeitlich etwas abweicht. Danach verschwindet die Korrektursteuerenergie
in kurzer Zeit. Auf diese Weise kann die Abstimmung, ob ein Signal empfangen wird oder nicht,
gesperrt werden, ohne daß ein im Zwischenfrequenzsignal enthaltenes Rauschen stört.
Die Verstärkungssteuerung für den Vorverstärker48 braucht nicht immer in Übereinstimmung mit der
Basis-Vorspannung durchgeführt werden. Der gleiche Effekt ist durch ein Verfahren zum Steuern der Kollektorspannung
oder der Emittervorspaunung erzielbar.
Bei der beschriebenen Anordnung sind keine Relais, Transistoren oder andere Schaltelemente nötig, um die
Abstimmkorrektursteuerung auf Abstimmsperrsteuerung zu schalten, und umgekehrt, wie dies in den Ausführungsformen
gemäß F i g. 1 bis 11 der Fall ist. Es handelt sich also um eine Anordnung, mit der die
Steuerkräfte ideal umschaltbar sind.
Fig. 18 zeigt eine Ausführungsform, bei der die Schaltelemente 1 bis 8 und 11 bis 15 denjenigen
der F i g. 1 entsprechen. Die Schaltung umfaßt weiterhineinen VergleichsfrequenzoszillatoroO.dessenSchwingungsfrequenz
proportional zur Änderung der Empfangsfrequenz ist, und einen Abtastkreis 61, der dem
Abtaststeuerkreis 23 gemäß F i g. 4 entspricht.
Diese Ausführungsform arbeitet wie folgt: Bei Betätigung des Abtast-Startschalters speist der Abtastkreis
61 in den Kondensator 15 ein Abtasteingangssignal ein, das die am Kondensator 15 liegende Spannung
ändert. Diese Spannung wird über den Pufferverstärkerkreis 20 in Form von Strom oder Spannung
in die Abstimmkreise des HF-Verstärkers 2, den Ernpfangsoszillator
8 und einen Vergleichsoszillatorkreis eingespeist.
So ändert sich allmählich die Abstimmfrequenz im Empfängerkreis, und wenn auf ein Rundfunksignal abgestimmt
ist, wird das aus dem Abtastkreis 61 korn-
19 20
meide Abtasteingangssignal automatisch unterbro- ist dir- Bezugsschwingungsfrequenz /r gegeben durch
chen. , , , λ τ τ, 1
Nach Beendigung der Abtastung wird die am Kon- Jr ~ "/o (n ~ ' ' ''"
densator 15 liegende Spannung einer aktiven Abstimm- und zum Zeitpunkt der Beendigung der Abtastung ist
frequenz-Sperrsteuerung durch AFN-Kreis 14 unter- 5 die Schwebung zumindest einer der Frequenzkompoworien,
und dadurch werden die Abstimmkonstanten nenten /b ungefähr gleich dem Mittelpunkt?wert /b
in jedem Abstimmkreis genau beibehalten. des Bandfilters 13 mit der proportionalen Schwingungs-
Gleichzeitig wird die am Kondensator 15 liegende frequenz fp, so daß der Schwebungsausgang des Band-Spannung
in Form von Spannung oder Strom in ein filte.-s 13 aus der Bezugsschwingungsfrequenz /r und
veränderliches Widentandselement eingespeist, das in io der proportionalen Schwingungsfrequenz fp besteht,
den Vergleichsfrequinzoszillator 60 eingeschaltet ist Der AFN-Kreis 14 steuert die Klemmenspannung des
!.iid gleiche Kennlinie hat wie die im Empfangsoszilla- Kondensators 15 und verhindert, daß die Schwebung
tor 8 und im HF-Verstärker 2, wodurch die propor- von dem Mittelpunktfrequenrvvert des Paßbandes des
tionale Schwingungsfrequenz gesteuert wird. Bandfilters 13 abweicht, wodurch auch eine Abwei-
Wenn sich die am Kondensator 15 liegende Span- 15 chung der porportionalen Schwingungsfrequenz vernung
in bezug auf eine durch eine Empfangsfrequenz mieden ist. Die beschriebene Steuerung hält die Frebestimmte
Konstante α um den Wert Δ Vc ändert, ist quenzänderung Δ fp im Vergleichsfrequenzoszillator
im Bereich der Empfangsfrequenz folgende Beziehung 60 bei dem Wert 0, solange absichtlich kein anderer
gegeben: Steuerwert in den Kondensator 15 eingespeist wird. Da-
ao durch wird die Abweichung /^0 der Empfangs-
■'/io fp Schwingungsfrequenz ebenfalls bei dem WertO gehalten,
"~j~^~ = x ~7~y oder ^ ho — χΔ fP, und folglich werden alle Abstimmkomponenten des
Empfängerkreises Konstant gehalten.
Wie oben beschrieben, kann, wenn das elektrische
worin Vc die Klemmenspannung des Kondensators 15, 25 Feld einer Fmpfangsfrequenz während des Sig'al-//.„
die Empfangsoszillatorfrequenz und fv die pro- suchlaufs stark genug ist, die Empfangsfrequenz unabportionale
Schwingungsfrequenz ist. hängig davon, ob das Feld verschwindet und unabhän-
Weiterhin ist folgende Beziehung in bezug auf eine gig vom Ablauf der Zeit bei einem konstanten Wert
Konstante/? gegeben, die das Verhältnis von Änderung gehalten und dadurch der ursprüngliche Empfangszuvon
/lo und fp in Abhängigkeit von der Temperatur 30 stand bei Wiederauftreten des gewünschten Signals geangibt:
wahrt werden.
Weiter kann die Steuerung durch Rauschen, Im-
J: LZi±. = β AJjL oder if =^ β Δ f pulse oder derSleicnen mcnt beeinträchtigt werden,
Δ T Δ T ^Jo IJp- und somit jst gegenüber den bekannten Schaltungen
35 eine stabilisierte Abstimmsteuerung erzielbar.
Diese Beziehung zeigt, daß Δ fLo bis auf den Null- Die automatische Abstimmvorrichtung ist insbe·
Wert verkleinerbar ist, wenn durch Steuerung Δ fp auf sondere für Autoradioempfänger geeignet und isl in
den Null-Wert gebracht wird. Miniaturdimensionierung im Vergleich mit einer Vorist
die Schwingungsfrequeiiz /0 rr.it fester Basis im richtung dieses Typs, bei der mechanische Abstimm-Bezugsfrequenz-Oszillatorkreis
11 niedrig genug, dann 40 mittel, wie Tuner, verwendet sind, mühelos herstellbar.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
Claims (13)
1. Vorrichtung zum Konstanthalten der Abstimmfrequenz bei automatischen Absiimmvorrichtungen
für Empfänger mit Frequenzsuchlauf mit einer Antennenabstimmung, die eine Antenne
und Schaltelemente elektronisch veränderlicher Reaktanz aufweist, die zur Abstimmung auf die
Frequenz eines Empfangs-Eingangssignals dienen, weiter mit einem abgestimmten Radiofrequenzverstärker,
der Schaltelemente elektronisch veränderlicher Reaktanz aufweist, die zum Empfang und
Verstärken des Ausgangs des Antennenabstimmkreises aur dessen Abstimmsignal abstimmbar sind,
weiter mit einem Empfangsoszillator, der Schaltelemente elektronisch veränderlicher Reaktanz aufweist,
die ζαΐΛ Erzeugen eines Empfangsoszillatorausgangs
dienen, dereinem durch die Schaltelemente elektronisch veränderlicher Reaktanz des Empfangsoszillators
gelieferten Abstimmsignals entspricht, weiter mit einer JV^schgruppe für das Misehen
der Ausgänge des abgestimmten Radiofrequenzverstärkers und des Empfangsoszillators zum
Erhalt eines Zwischenfrequenzsignals, weiter mit einem Zwischenfrequenzverstärker, der ein Bandfilter
aufweist, dessen schmaler Durchlaßbereich mit der Frequenz des Zwischenfrequenzsignals übereinstimmt,
weiter mit einem in Abhängigkeit vom Ausgang des Zwischentrequenzverstärkers ein Niederfrequenzsignal
erzeugenden Niederfrequenz-Demodulator
und schließlich mit einem den Ausgang des Niederfrequenz-Demodulators verstärkenden
Niederfrequenzverstärker, dessen Ausgang an einen Lautsprecher gegeben ist, sowie mit Kapazitäten,
die zum Bestimmen der Reaktanzwerte der elektronisch veränderlichen Reaktanzen des Antennenabstimmkreises,
des Readiofrquenzverstärkers und des Empfangsoszillators, auf eine bestimmte Spannung
bringbar sind, mit einer automatischen Frequenznachstimmung (AFN) zum Steuern der an
den Kapazitäten liegenden Spannung, die in ein Abstimmsteuersignal umsetzbar ist, und mit zumindest
einem Schalter, mit dessen Hilfe die Kapazitäten zwecks Suchlauf durch Schalterbetätigung
lad- bzw. entladbar sind, wobei der Suchlauf beim Empfang eines Rundfunksignals unterbrochen und
die Abstimmfrequenz unabhängig von Intensitätsschwankungen des Rundfunksignals auf der Trägerfrequenz
des Rundfunksignals zu halten ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei jeweils
den gleichen Frequenzabstand oder ein Vielfaches dieses Frequenzabstandes aufweisenden Empfangsfrequenzen
zum Erzeugen eines Bezugssignals einer dem Frequenzintervall zwischen benachbarten
Empfangsfrequenzen entsprechenden Frequenz/o und zum Erzeugen höherer Harmonischer
/i/o, wobei ;; = 1, 2, ... ein Bezugsfrequenzsignalerzeuger
(11) vorgesehen ist, daß zum Zusammenmischen der Ausgänge des Empfangsoszillators (8)
und des Bezugssignalfrequenzerzeugers (11) eine Mischstufe (12) vorgesehen ist und daß das Ausgangssignal
der Mischstufe (12) an ein Bandfilter (13) gelegt ist, dessen Paßband eine Mittelpunktsfrequenz /,_■ («dz Vj) /0 hat und dessen Ausgang
zum Konstanthalten der Abstimmfrequenz der Steuerung der automatischen Frequenznachstimmung
dient.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz fc gleich der
Zwischenfrequenz fzp ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Bezugsfrequenzsignalerzeuger
ein Frequenz-Teiler (21) vorgesehen ist, dem der Ausgang des Empfangsoszillators (8) eingespeist
ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die automatische
Frequenznachstellung einem Abtaststeuerkreis (23) zur Grobabstimmung und einen von der Zwischenfrequenz
betätigten AFN-Kreis (22) zur Feinabstimmung hat.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der AFN-Kreis (33)
durch einen Feldstärkediskriminator (37) bei Vermeidung der einer Empfangs-Frequenz entsprechende
Feldstärke ausschaltbar ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der AFN-Kreis (33)
bei Verminderung der einer Empfangsfrequenz entsprechende Feldstärke durch einen Feldstärkediskriminator
(37; in Betrieb setzbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der AFN-Kreis (33)
bei Vorliegen einer hohen de" Empfangsfrequenz entsprechende Feldstärke und der automatische
Frequenzsteuerkreis (34) bei Vorliegen einer niedrigen Feldstärke durch einen Feldstärkendiskriminator
(37) in Betrieb setzbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der AFN-Kreis (40) nach Beendigung
des Suchlaufs eine bestimmte Zeit in Betrieb gehalten ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daü die Größen der
Steuerkraft in der Reihenfolge Abtaststeuerkreis, AFN-Kreis und automatischer Frequenzsteuerkreis
bestimmt sind, und daß jeweils eine Steuerung der höheren Ordnung durch ehe Steuerung niedrigerer
Ordnung nicht beeinträchtigt ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstimmsteuerkreis
(42) zumindest für den Suchlauf außer Betrieb ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Bezugsfrequenzsignalerzeuger
(101) über einen Widerstand (103) gespeist ist und daß zwischen den Klemmen des Bezugsfrequenzsignalerzeugers
ein während des Suchsignallaufs geladenei Kondensator (106) geschaltet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang
des Bandfilters (13) zum Sperren der Abstimmung und der Ausgang eines Frequenzdiskriminators (41)
zum Korrigieren der Abstimmung an einen einzigen Steuertransistor (43) gelegt sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein bistabiler
Abtastkreis (17) vorgesehen ist, oder aaß der AFN-Kreis einen Frequenzdiskriminator (49) und
einen Vorverstärker (48) hat, und daß das Ausgangssignal des bistabilen Abtastkreises (17) als
Vorspannung in den Vorverstärker (48) nach Be-
endigung des Suchlaufs zeitverzögert eingespeist ist.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Konstanthalten der Abstimmfrequenz bei automatischen
Abstimmvorrichtungen für Empfänger mit Frequenzsuchlauf, mit einer Anterinenabstimmung,
die eine Antenne und Schaltelemente elektronisch veränderlicher Reaktanz aufweist, die zur Abstimmung
auf die Frequenz eines Empfangs-Eingangssignals dienen, weiter mit einem abgestimmten Radiolrequenzverstärker,
der Schaltelemente elektronisch veränderlicher Reaktanz aufweist, die zum Empfang und Verstärken
des Ausganges des Antennenabstimmkreises auf dessen Abctimmsignal abstimmbar sind, weiter
mit einem Empfangsoszillator, der Schaltelemente olektronisch veränderlicher Reaktanz aufweist, die
zum Erzeugen eines Empfängsoszillators dienen, de: einem durch die Schaltelemente elektronisch veränderlicher
Reaktanz des Empfangsoszillators gelieferten Absümmsignal entspricht, weucr mit einer Mischgruppe
für das Mischen der Ausgänge des abgestimmten Radiofrequenz\erstärkers und des Empfangsoszillators
zum Erhalt eines Zwischenfrequenzsignals, wei ter mit einem Zwischenfrequenzverstärker, der ein
Bandfilter aufweist, dessen schmaler Durchlaßbereich mit der Frequenz des Zwisehenfrequenzsignals übereinMimmt,
weiter mit einem in Abhängigkeit vom Ausgang des Zwichenfrequenzverstärkers ein Niederfrequenzsignal
erzeugenden Niederfrequen '.-Demodulator
und schließlich mit einem den Ausgang des Niederfrequenz-Demodulators
verstärkenden Niederfrequenzverstärker, dessen Ausgang an einen Lautsprecher
gegeben ist, sowie mit Kapazitäten, die zum Bestimmen der Reaktanzwerte der elektronisch veränderlichen
Reaktanzen des Antenrumabstirnmkreises. des Radiofrequenzverstärkers und des Empfangsoszillators
auf eine bestimmte Spannung bringbar sind, mit einer automatischen Frequ.enznachstimmung (AFN)
zum Steuern der an den Kapa7itäten liegenden Spannung, die in ein Abstimi.isteuersignal umsetzbar ist,
und mit zumindest einem Schalter, mit dessen Hilfe die Kapazitäten zwecks Suchlauf durch Schalterbevätigung
lad- bzw. entladbar sind, wobei der Suchlauf beim Empfang eines Rundfunksignals unterbrochen
und die Abstimmfrequenz unabhängig von Intensitätsschwankungen des Rundfunksignal^auf der Trägerfrequenz
des Rundfunksignals zu halten ist.
Es ist schon eine Einrichtung zur selbsttätigen rrequenzkorrektur bekannt (deutsche Patentschrift
868 168), bei der zur Korrektur einer Frequenz in '.«- zug auf eine Steueischwingung bei deren Fortfall eine
erst dann zur Wirkung kommende, gesondert erzeugte Hilfssteueischwingung insbesondere von einem Frequenzsprektum
übernommen wird. Dabei kann eine dem Frequenz- bzw. Phasenunterschied der Steuerfrequenz
und der korrigierten Frequenz entsprechende Regelspannung mittels eines Frequenzdiskriminators
entnommen werden. Bei Leitungsstörungen oder Schwunderscheinungen lassen sich auf diese Weise die
zuletzt eingestellten Werte der korrigierten Fieqeunz beibehalten.
Daneben sind auch schon Vorrichtungen mit automatischem Sendersuchlauf Für Rundfunk- und Fernsehgeräte
bekannt (deutsche Patentschrift 1 184 816), die Schaltelemente elektronisch veränderlicher Reaktanz,
beispielweise Kapazitätsdioden, verwenden. An die Kapazitätsdioden wird dabei die an einem Kondensator
liegende veränderliche Spannung gelegt. D.;r SuchlauMvird bei Abstimmung auf ein Rundfunksignal bzw. eine Empfangsfrequenz stillgesetzt und im
Bereich der Abstimmung gehalten.
Auch ist schon ein Rundfunkempfänger mit Drucktasten gesteuerter Suchlaufautomatik bekannt (Zeitschrift
»radio und fernsehen«, 15 [1966]. H. 23, S. 734), bei dem als Grundlage für die Suchlaufautomatik zwei
ίο Kapazitätsdioden dienen, die in den Antennenabstimmkreis
bzw. den Empfangsoszillator einbezogen sind. Die zur Durchstimmung notwendige Spannungsänderung gewinnt man durch die Aufladung eines
Elektrolytkondensators über einen Transistor. Bei Ein-
fall eines genügend starken Senders wird die Aufladung und damit die Abstimmung mit Hilfe einer Triggerschaltung
gestoppt. Das geschieht dadurch, daß bei Einfall eines Senders der Ausgang des ZF-Verstärkers
über ein Sehmalbandfilter an die Triagcrschaltung
geführt wirr1 Diese spricht nur an. wenn der Empfänger genau auf die Empfangsfrequenz, also auf
die Trägerwellenfrequenz abgestimmt ist und stoppt in diesem Fall die Aufladung des Kondensators und damit
den Suchlauf. Der Kondensator halt seine Ladung natürlich nicht über eine längere Zeit. Die sich bei
Entladung des Kondensators ergebende Verstimmung wird durch eine Nachladung des Kondensators ausgeglichen.
Zur Fortsetzung des Suchlaufs ist eine Druckknopfschaltung vorgesehen, der durch Kurzschluß
die Oszillatorfrequenz verändert, so daß am Ausgang des ZF-Verstärkers die Spannung verschwindet
und der Kondensator weiter aufgeladen wird. Bei Ausfall des Senders bzw. vorriibegehender
starker Abnahme der Feldstärke ist das Beibehalten der Abstimmung durch Beibehalten des Lcdezustand.'s
des Kondensators jedoch kaum möglich. Eine konstante Ladespannung läßt sich nicht lange aufrechterhalten,
weshalb die Abstimmfrequenz im Laufe der Zeit allmählich auswandert. Hinsichtlich des Konstanthaltens
der Abstimmfrequenz der automatischen Abstimmvorrichtung weist die bekannte Vorrichtung
deshalb eine geringe Zuverlässigkeit auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Konstanthalten der Abstimmfrequenz
bei automatischen Abstimmvorrichtungen zu schaffen, die an Stelle einer Spannungskonstanthaltung
feste iX'-Konstanten aufweist und be<
entsprechenden schaltungstechnischen Maßnahmen den Empfänger sicher auf einer Empfangsfrequenz hält.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei jeweils den gleichen Frequenzabstand oder
ein Vielfaches dieses Frequenzabstandes aufweisenden Empfangsfrequenzen zum Erzeugen eines Bezugssignais
einer dem Frequenzintcrvall zwischen benachbarten Empfangsfrequenzen entsprechenden Frequenz
/0 und ein zum Erzeugen höherer Harmonischer /;/„, " obei η — 1,2 ein Bezugsfrequenzsignaler/.euger
vorgesehen ist, daß zum Zusammenmischen der Ausgänge des Empfangsoszillators und des Bezugssigilälfrequenzerzeugers
eine Mischstule vorgesehen ist, und daß das Ausgangssignal der Mischstufe an ein Bandfilter
gelegt ist, dessen Paßband eine Mittelpunktfrequenz /c —■ (/: ;t 1M /0 bat und dessen Ausgang zum
Konstanthalten der Abstimmfrequenz der Steuerung der automatischen Frcquenznachstimniimg dient.
Es wird also mit einer Bezugsfrequenz gearbeitet, die auf einfache Weise erhalten wird und bei entsprechender
Ansteucrun.u des die Abstimmspanniing liefernden
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