DE2503785C3 - Kombituner für die Frequenzbereiche UHF und VHF - Google Patents
Kombituner für die Frequenzbereiche UHF und VHFInfo
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- H03J3/18—Tuning without displacement of reactive element, e.g. by varying permeability by discharge tube or semiconductor device simulating variable reactance
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- Channel Selection Circuits, Automatic Tuning Circuits (AREA)
- Superheterodyne Receivers (AREA)
Description
nach Masse geschaltet ist, wobei die einstellbare In- 10 quenzbereiche VHF Band I und VHF Band III auszuduktivität
zum Gleichlauf-Abgleich im oberen Fre- nutzen, wobei die Abstimm-Mittel für UHF bei Verwenquenzbereich
des UHF-Frequenzbereiches dient, dung von Drehkondensatoren auch zur Abstimmung in
dadurch gekennzeichnet, daß das Ab- den VHF-Bereichen dienen. Demgegenüber werden bei
Stimmelement (17) mit der einstellbaren Induktivität Verwendung von Abstimmdioden die Frequenzberei-(24)
und der Kapazität (25) im Resonanzkreis eine 15 ehe VHF und UHF getrennt abgestimmt. Solche AbResonanzfrequenz
aufweist, die im VHF-Band III Stimmeinheiten sind in der Fernsehtechnik unter dem
liegt Begriff Allbandwähler bekannt.
2. Kombituner nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Zur Umschaltung sind entweder mechanische Schalzeichnet,
daß in Reihe zu der einstellbaren Induktivi- ter mit einer Vielzahl von Umschaltkontakten, z. B. mintät
(24) für einen oder mehrere zusätzliche tiefere 20 destens drei je Kreis bei VHF I-, VHF Hl- und UHF-Frequenzbereiche
(VHF-Band I) je eine weitere ab- Umschaltung, oder eine entsprechende Anzahl von
gleichbare Induktivität (29) zwischen ersterer und Schaltdioden erforderlich. Bei einem Allbandwähler mit
Masse vorgesehen ist und der Verbindungspunkt mechanischer Umschaltung sind z. B. 21 Schaltkontakte
zwischen den beiden jeweils durch einen Schalter und drei Transistoren erforderlich (AEG-Telefunken
(26) zumindest hochfrequenzmäßig nach Masse 25 Allbandwähler Typ 144), wobei die Transistoren bei
schaltbar ist. VHF-Betricb als Vorstufen-, selbstschwingender Mi-
3. Kombituner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch scher unU ZF-Verstärker verwendet werden. Ein Allgekennzeichnet, daß eine Selektionsstufe (1) mit je bandwähler mit Schaltdioden (AEG-Telefunken
einem Selektionsglied (5, 6, 7) je Frequenzbereich Typ 162) benötigt beispielsweise sieben Schaltdioden
(UHF-, VHF-Band III, VHF-Band I) vorgesehen ist, 30 und fünf Transistoren, wobei drei Transistoren im VHF-die
nur jeweils Signale eines Frequenzbereiches dem Bereich als Vorstufen-, Oszillator- und Mischtrarisistor
HF-Bandfilter(2)zuleitet. dienen und der Mischtransistor für UHF und ZF-Ver-
4. Kombi-Tuner für die Frequenzbereiche UHF stärker verwendet wird und die beiden bei VHF-Betrieb
und VHF mit wenigstens einem abstimmbaren Re- abgeschalteten UHF-Transistoren als HF-Verstärker
sonanzkreis für den UHF-Bereich, vorzugsweise M- 35 und selbstschwingender Mischer arbeiten und bei VHF-2-Leitungskreis,
bei dem parallel zu dem mit dem Betrieb abgeschaltet sind.
Innenleiter in Serie geschalteten Abstimmelement Der Aufwand in solchen Kombitunern sowohl an
eine einstellbare Induktivität über eine Kapazität Schaltern bzw. Transistoren und Schaltdioden als auch
nach Masse geschaltet ist, wobei die einstellbare In- an Schwingkreiselemcnten, justiergliedern und Abduktivität
zum Gleichlauf-Abgleich im oberen Fre- 40 blockkondensatoren usw. ist sehr groß,
quenzbereich des UHF-Frequenzbereichs dient, da- Mit der vorliegenden Erfindung soll vor allem die
durch gekennzeichnet, daß mit der einstellbaren In- Aufgabe gelöst werden, die Anzahl von aktiven und
duktivität (38) wenigstens eine weitere Induktivität passiven Bauteilen zu verringern.
(44,45) in Serie geschaltet ist, daß das Abstimmele- Die Lösung dieser Aufgabe folgt gemäß der Erfin-
ment (36) mit der einstellbaren Induktivität (38), der 45 dung durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten
Kapazität (40,42) und der weiteren Induktivität (44, Anspruchs.
■ ' Durch die gleichzeitige Auslegung der für den UHF-
Bereich wirksamen Abgleichspule, z. B. bei einem Vorkreis oder einem HF-Bandfilter, derart, daß die Anord-50
nung auch im VHF-Bereich schwingt, sind keine weite-
ren Umschaltmittel und weder zusätzliche Resonanzkreis-Bauteile noch zusätzliche Transistoren erforderlich,
so daß man einen Kombituneraufbau erhält, der die
Die Erfindung betrifft einen Kombituner gemäß dem praktisch geringstmögliche Anzahl von Bauteilen aufOberbegriff
des ersten Anspruchs. 55 weist. Es wird dabei die Eigenschaft ausgenutzt, daß der
Bei einem bekannten Kombituner dieser Art (Funk- UHF-Resonanzkreis durch die Beschallung mit der einstellbaren
Induktivität eine weitere Resonanzfrequenz aufweist, die durch geeignete Bemessung in den Fre-
45) eine Resonanzfrequenz in einem VHF-Band aufweist und daß die weitere Induktivität (44, 45) bei
UHF-Betrieb kurzgeschlossen ist.
Technik 1971, Nr. 13, Seiten 489—492) sind ein eigenständiger
UHF-Tuner und ein eigenständiger VHF-Tuner mit getrennten Vorstufen, Bandfiltern und Mischquenzbereich
des VHF-Bandes Ml fällt. Es wird dadurch
ner mit getrennten os, a
stufen zu einer Baueinheit zusammengefaßt. Der Tuner ao ein UHF-Tuner mit integriertem VHF-Teil erzielt, bei
i i Abil d i d fü
für den UHF-Frequenzbereich weist dabei Resonanzkreise in /i/2-Technik auf, bei welchen im Bereich des
Verbindungspunktes des Inncnleitcrs mit dem Abstimmelement eine einstellbare Induktivität über eine
Kapazität nach Masse geschaltet ist. Mit der Induktivität ist ein Gleichlauf-Abgleich am oberen Ende des
UHF-Frequenzbereichs möglich. Im VHF-Tuner sind
selbständige, abstimmbare Resonanzkreise vorgesehen.
welchem mit einem Absiimmelement und mil den für den IΉF-Betrieb erforderlichen Induktivitäten sowohl
der I Il IF- als auch VHF-Ill-Bereieh abgestimmt weiden
kann. Auch die HF-Transisioren des UHF-Tuners sind dabei für den VHF-Betricb ausgenutzt.
Für eine Erweiterung auf einen zusätzlichen Frequenzbereich,
insbesondere auf den Frequenzbereich VIIF-I. ist je Resonanzkreis lediglich eine Schaltdiode
und eine weitere abgleichbare Induktivität erforderlich, jedoch keine zusätzlichen Transistoren und/aber AbsÜTimittel
und die dafür erforderliche Beschallung.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels eines Kombituners für die Fernsehbereiche VHF-Band I, VHF-Band III und UHF
beschrieben.
In der Zeichnung ist mit 1 eine Vorselektionsstufe, mit 2 ein HF-Eingangsbandfilter, mit 3 eine Oszillatorstufe
und mit 4 eine Mischstufe bezeichnet. In der Vorselektionsstufe sind beispielsweise je ein Selektionsglied 5,6
und 7 für die Fernsehfrequenzbereiche UHF, VHF Band IM und VHF Band 1 vorgesehen, die z.B. jeweils aus
einem Bandpaß oder einem abstimmbaren Vorkreis bestehen. Jeweils eines der Selektionsglieder 5, 6, 7 ist
durch ein mechanisches und/oder elektronisches Schaltglied 8 bzw. 9 bzw. 10 über einen Koppelkondensator 11
an die Eingangselektrode eines Vorstufentransistors 12 angekoppelt Die Ausgangselektrode des Vorstufentransistors
12 ist über einen weiteren Koppeikondensator 13 mit dem HF-Bandfilter 2 gekoppelt
Sowohl der Primärkreis 14 als auch der Sekundärkreis 15 bestehen aus einem aus einer zweckmäßig einstellbaren
Leitungsinduktivität 16 und einer Kapazitätsvariationsdiode 17 gebildeten Resonanzkreis, der für
den höchsten Frequenzbereich, im vorliegenden Fall also für UHF, ausgelegt ist und der am Hochpunkt über
einen Kondensator 18 und am Fußpunkt über eine Induktivität 19 nach Masse geschaltet ist. Letztere sind
Teil einer gemischt induktiv-kapazitiven Bandfilterfußpunktkopplung, die durch Reihenschwingkreise, bestehend
aus den Induktivitäten 20,21 und den Kondensatoren 22, 23 vorgenommen wird. Letztere verbinden die
Fußpunkte der beiden Bandfiltereinzelkreise 14 und 15.
Zwischen der Leiiungsinduktivität 16 und der Kapazitätsvariationsdiode
17 ist jeweils eine einstellbare Induktivität 24 angeschlossen und über eine Kapazität 25
und eine Schaltdiode 26 über eine beiden Einzelkreisen
14,15 gemeinsame Induktivität 27 nach Masse geschaltet.
Die einstellbare Induktivität 24 und die Kapazität 25 sind so ausgelegt, daß das Bandfilter 2 mittels der Kapazitätsvariationsdioden
17 in einem niedrigeren Frequenzbereich, im vorliegenden Fall im VH F-Bereich
Band III, wirksam ist, wenn die Schaltdioden 25 weggelassen sind oder über Vorwiderstände 28 an eine Schaltspannung
Us angeschaltet und damit in Durchlaßrichtung gesteuert sind. Gleichzeitig dient die einstellbare
Induktivität 24 im jeweiligen Einzelkreis 14 bzw. 15 zum Abgleich des aus der Leitungsinduktivität 16 und der
Kapazitätsvariationsdiode 17 bestehenden Resonanzkreis im oberen Frequenzbereich, z. B. zum Einstellen
der oberen Eckfrequenz, also z. B. auf 790 MHz bzw. 860 MHz bei UHF.
Am Verbindungspunkt zwischen der Kapazität 25 und der Schaltdiode 26 ist je eine abgleichbare Induktivität
29 angeschlossen und nach Masse geschaltet, die miteinander verkoppelt sind. Sie sind in ihren Werten
derart bemessen, daß bei in Sperrichtung betriebenen Schaltdioden 26 die gesamte Anordnung auf einer noch
niedrigeren Frequenz, beispielsweise im Fernsehbereich VHF Band I, schwingt und dieser Bereich mittels der
Kapazitätsvariationsdiode 17 durchstimmbar ist. Die Abstimmspannung UD ist den Kapazitätsvariationsdioden
17 über je einen Vorwiderstand 30 jeweils am Verbindungspunkt zwischen der einstellbaren Induktivität
24 und der Kapazität 25 zugeführt. Weiterhin kann noch über eine einstellbare Kaoazität 3i eine kapazitive
Hochpunktkopplung vorgesehen sein.
Die Auskopplung erfolgt z. B. kapazitiv für die oberen
beiden Frequenzbereiche, also für UHF und VHF Band III, über einen Koppelkondensator 32 am Hochpunkt
des SeScundärkreises 15 zwischen der Leitungsinduktivität 16 und dem Kondensator 18. Für den unteren
Frequenzbereich VHF Band I erfolgt die Auskopplung über einen an einem Abgriff der abgleichbaren Induktivität
29 des Sekundärkreises 15 oder einem Verbindungspunkt derselben mit einer zusätzlichen von dieser
nach Masse geschalteten Induktivität 57 angeschlossenen Koppelkondensator 33, wobei die ausgangsseitigen
Elektroden der Koppelkapazitäten 32,33 zusammengeschaltet und an den Eingang der Mischstufe 4 angeschlossen
und gemeinsam mit der Oszillatorfrequenz an die Mischstufe 4 angekoppelt sind.
Der Oszillatorkreis ist im Prinzip genauso aufgebaut wie die Bandfüterkreise 14,15. Er besieht demnach aus
einer Leitungsinduktivität 35 und einer Kapazitätsvariationsdiode 36, die auf die Oszillatorfrequenz zur Erzeugung
der Zwischenfrequenz mit den Eingangsfrequenzen im obersten Frequenzbereich, als UHF, abstimmbar
sind. Die Abstimmung erfolgt über die Diodenabstimmspannung Un, die über einen Vorwiderstand 37
zugeführt wird.
Zur Einstellung auf Bandmitte ist eine abgleichbare Induktivität 38 vorgesehen, die über einen z. B. mittels
einer Ferritspule 39 bedämpften Leiter und eine Kapazität 40 nach Masse geschaltet ist und zusätzlich durch
eine Schaltdiode 41 über eine Kapazität 42 nach Masse schaltbar ist, indem der Schaltdiode 41 eine Schaltspannung
über einen Vorwiderstand 43 zugeführt wird. Die abgleichbare Induktivität 38 dient hier zum Abgleich
der Oszillatorfrequenz auf Bandmitte im höchsten Frequenzbereich, als UHF, wenn die Schaltdiode 41 in
Durchlaßrichtung geschaltet ist.
In Reihe zur abgleichbaren Induktivität 38 liegen noch zwei abgleichbare Induktivitäten 44 und 45, die
über eine Induktivität 46 nach Masse geschaltet sind.
Der Verbindungspunkt zwischen abgleichbarer Induktivität 44 und 45 ist über eine Kapazität 47 nach Masse
geschaltet und kann zusätzlich durch eine Schaltdiode 48 über eine Kapazität 49 nach Masse geschaltet werden.
Zwischen letzteren ist ein Vorwiderstand 50 angeschlossen, über den die Schaltspannung Us über eine
Schaltdiode 51 zugeführt wird. Die abgleichbare Induktivität 44 dient zur Einstellung auf Bandmitte im niedrigeren
Frequenzbereich, als VHF-Band III, und die abgleichbare Induktivität 45 zur Einstellung auf Bandmitte
im untersten Frequenzbereich, also VHF-Band 1.
Zur Zuführung der Schaltspannung LZ4 und Oszillatorbelriebsspannung
dienen noch die Schaltdioden 52, 53 und 54.
Die Wirkungsweise der Eingangsschaltung mit den erfindungsgemäßen Resonanzkreisen ist folgende:
Die Wirkungsweise der Eingangsschaltung mit den erfindungsgemäßen Resonanzkreisen ist folgende:
Zum Empfang des Frequenzbereiches UHF wird die Schaltspannung Us über die Vorwiderstände 28 den
Schaltdioden 26, über den Vorwiderstand 43 der Schalldiode 41 und den Schaltdioden 52 und 54 zugeführt.
bo Diese Schaltdioden werden dabei in Durchlaßrichtung
betrieben, so daß die Induktivitäten 24 über die Kapazitäten 25 des HF-Bandfilters über die gemeinsame Induktivität
27 nach Masse geschaltet sind und in der Oszillatorstufe 3 der Emitter des Oszillatortransistors 34
b5 über die Kapazität 55 und die abgleichbare Induktivität
38 über die Kapazität 42 nach Masse geschaltet sind. Gleichzeitig ist die Selektionsstufe 5 an den Vorstufentransistor
12 angekoppelt. Hierdurch gelangen die
UHF-Signale über die Koppelkondensatoren 11, 13 an das Bandfilter 2, in dem jetzt die Resonanzkreise aus der
Leitungsinduktivität 16 und der Kapazitätsvariationsdiode 17 wirksam sind. Über den Koppelkondensator 32
gelangt die HF-Spannung an den Mischer4.
In der Oszillatorstufe 3 ist der aus der Leitungsinduktivität 35 und der Kapazitätsvariationsdiode 36 gebildete
Resonanzkreis wirksam, dessen Resonanzfrequenz z. B. bei UHF jeweils um 36 MHz höher liegt als die
Eingangsfrequenz. Der Emitter liegt hierbei über die Kapazität 55 und die abgleichbare Induktivität 38 über
die Kapazität 42 an Masse. Die Oszillatorfrequenz gelangt über einen Koppelkondensator 56 an den Mischer
4.
Bei Betrieb im Frequenzbereich VHF Band SSS wird
die Selektionsstufe 6 an den Vorstufentransistor 12 angekoppelt. Das Bandfilter wird in derselben Schaltung
betrieben wie bei UHF, d. h. die Schaltdioden 26 sind in Durchlaßrichtung geschaltet. Da jetzt lediglich die HF-Signale
des VHF-Bereiches Band III ankommen, sind die abgleichbaren Induktivitäten 24 wirksam. Die Auskopplung
auf den Mischer 4 erfolgt wieder über die Kapazität 32.
In der Oszillatorstufe 3 liegt die Schaltspannung (Λ an
den Schaltdioden 51,52 und 48.die bei VHF-Band IU Betrieb
also in Durchlaßrichtung betrieben sind. Der Emitter des Oszillatortransistors 12 liegt HF-mäßig
hoch, und die abgieichbare Induktivität 44 ist jetzt über die Kapazität 49 nach Masse geschaltet und dadurch die
Oszillatorfrequenz für den tieferen Frequenzbereich VHF-Band III geeignet.
Zum Betrieb im Frequenzbereich VHF Band I ist die Selektionsstufe 7 an den Vorstufentransistor 12 angekoppelt,
so daß praktisch nur Frequenzen dieses Bereiches durchgelassen und verstärkt auf das HF-Bandfilter
2 gegeben werden. Am Bandfilter 2 liegt keine Schaltspannung Us an, so daß die Schaltdioden 26 in Sperrichtung
betrieben werden. Dadurch sind die im Frequenzbereich VHF Band 1 wirksamen abgleichbaren Induktivitäten
29 wirksam, und die HF-Signale werden über den Koppelkondensator 33 dem Mischer 4 zugeführt.
In der Osziüatorstufe 3 sind alle Schaltdioden 41, 48,
51, 52, 53, 54 in Sperrichtung betrieben, so daß alle
abgleichbaren Induktivitäten 38, 44, 45 eingeschaltet sind und Oszillatorfrequenzen im VHF Band 1 erzeugt
werden können. Der Emitter des Oszillators 34 liegt ebenfalls wieder hoch.
Wie ersichtlich, sind durch die Erfindung weniger Resonanzkreiselemente
sowie Transistoren und Abstimmdioden erforderlich als bei bisher bekannten Ausführungen.
Die Erfindung ist vor allem bei A/2-Leitungskreisen
oder bei ähnlich wirkenden, mit konventionellen Bauelementen, also mit Spulen und Kondensatoren aufgebauten
Resonanzkreisen, anwendbar.
55
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
60
65
Claims (1)
1. Kombi-Tuner für die Frequenzbereiche UHF und VHF mit wenigstens einem abstimmbaren Resonanzkreis
für den UHF-Bereich, vorzugsweise M-2-Leitungskreis, bei dem parallel zu dem mit dem
Innenleiter in Serie geschalteten Abstimmelement eine einstellbare Induktivität über eine Kapazität
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