DE2523536B2

DE2523536B2 -

Info

Publication number: DE2523536B2
Application number: DE19752523536
Authority: DE
Inventors: Kurt 7531 Eisingen Schurig
Original assignee: Graetz GmbH and Co OHG
Current assignee: Graetz GmbH and Co OHG
Priority date: 1975-05-27
Filing date: 1975-05-27
Publication date: 1978-03-02
Also published as: AU1422476A; ATA348076A; AT355107B; DE2523536A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Umschaltung zweier Frequenzbereiche mit großem Frequenzhub, insbesondere für Fernsehtuner.

Es ist bekannt, für derartige Schaltungen eine induktive Ankopplung der Schwingkreise der beiden Bereiche an den nachfolgenden Transistor vorzusehen, da beispielsweise andernfalls eine für diesen Zweck vorgesehene Verwendung von Varicapdioden zusätzliche unerwünschte Kapazitäten in die Kreise einführen würde. Bei kapazitiver Abstimmung der Schwingkreise verringern diese Varicapdioden den Frequenzhub, insbesondere bei den hohen Frequenzen.

Bei bekannten Schaltungen zur Umschaltung zweier Frequenzbereiche ist häufig eine Reihenschaltung der für diese Bereiche vorgesehenen Schwingkreisspulen vorgesehen. Insbesondere für hohe Frequenzen und bei der Ausführung der Schaltung als gedruckte Schaltung ergeben sich jedoch ebenfalls unerwünschte Schaltkapazitäten.

Andere bekannte Ausführungen verwenden Koppelspulen für die Ankopplung der Schwingkreise an den nachfolgenden Transistor. Aber auch diese Spulen, die sehr fest mit den Schwingkreisspulen gekoppelt sein müssen, bringen eine zusätzliche unerwünschte Schaltkapazität in die Schaltung, so daß der Frequenzbereich ebenfalls stark eingeschränkt wird. Dies gilt bei den bekannten Schaltungen vor allem dann, wenn sie für den sogenannten Bereich (Frequenzbereich) 1 benutzt werden, da in diesem Fall alle Spulen hintereinander geschaltet sind.

In ganz besonderer Weise treten diese Nachteile dann auf, wenn ein Fernsehtuner mit zwei sehr großen Frequenzbereichen vorgesehen ist und eventuell sogar diese Bereiche noch ohne Lücke aneinander anschließen sollen. Als besonderes Beispiel möge der Fall gel-

ten, daß zwei sehr große Frequenzbereiche von ca. 47 MHz bis 300 MHz lückenlos aufeinander folgen sollen, d. h. beispielsweise der (Frequenzbereich) Bereich 1 von ca. 47 MHz bis 120 MHz und der Bereich 2 von ca. 110 MHz bis 300 MHz reichen soll. Hierbei können sich bei den genannten, bekannten Schaltungen Schaltkapazitäten von z. B. 3 pF und mehr ergeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Umschaltung von HF-Kreisen und deren Ankopplung an den nachfolgenden Transistor in einem Fernsehtuner zur Umschaltung zweier Frequenzbereiche mit großem Frequenzhub besonders kapazitätsarm auszuführen, um eine Einschränkung des Frequenzhubes des jeweiligen Bereiches zu verhindern.

Diese Aufgabe ist durch die Erfindung in der Weise gelöst, daß für die Umschaltung der Frequenzbereiche und für die induktive Ankopplung der Schwingkreise dieser Frequenzbereiche an den Emitter eines in Basisschaltung betriebenen nachfolgenden Transistors dieselbe Schaltdiode vorgesehen ist.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht darin, daß die die Ankopplung der Schwingkreise und die Umschaltung der Frequenzbereiche bewirkende Schaltdiode am spannungsführenden Punkt des Schwingkreises des Frequenzbereiches 2 und in Reihe mit der Spule bzw. der Induktivität dieses Frequenzbereiches geschaltet ist und für die Umschaltung auf den Frequenzbereich 1 gesperrt ist, derart, daß eine Umschaltung auf den Schwingkreis für den Frequenzbereich 1 erfolgt und mit dieser Umschaltung des Frequenzbereiches 1 gleichzeitig die induktive Auskopplung für den Frequenzbereich 2 gesperrt ist und die Auskopplung für den Frequenzbereich 1 über eine Anzapfung der Spule des Frequenzbereiches 1 an den Emitter des nachfolgenden Transistors erfolgt.

Die Erfindung hat insbesondere die Vorteile, daß eine Schaltdiode und ein Widerstand eingespart werden und in Verbindung hiermit eine geringere unerwünschte Schaltkapazität zur Erreichung eines sehr großen Frequenzbereiches erreicht wird.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

Fig. la und Fig. 2a bekannte Schaltungsanordnungen zu denen in

Fig. Ib und Fig. 2b die sich ergebenden Schaltkapazitäten in Verbindung mit der Ansf ührung als gedruckte Schaltungen angegeben sind,

Fig. 3a eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung, zu der in

Fig. 3b die sich ergebenden Schaltkapazitäten (im Vergleich zu Fig. Ib und Fig. 2b) in Verbindung mit der Ausführung als gedruckte Schaltung angegeben sind.

Die bekannte Schaltungsanordnung nach Fig. la zeigt eine Reihenschaltung der Schwingkreisspulen 1 und 2, die mit Hilfe der Schaltdiode Dl je nach dem einzuschaltenden Frequenzbereich wahlweise in den Schwingkreis, der durch die Abstimmdiode D3 und mit Hilfe der diese über den Widerstand R2 von der Spannungsquelle Ua kommenden steuernden Abstimmspannung abgestimmt wird, einschaltbar sind. CTRl ist ein Trennkondensator für die Abstimmspannung. Der Schwingkreis ist über Koppeldiode D2 und die Spule LX sowie über den Trennkondensator CTR4 an den Emitter des Transistors Tr ankoppelbar, dessen Basiskondensator mit CB bezeichnet ist.

Die Schaltspannung Us gelangt über den Widerstand A3 und die Spule Ll an die Schaltdiode D2, während + UB die Spannungsquelle für die über den Widerstand A4 an den Emitter des Transistors Tr zugeführte Emitterspannung darstellt. Außerdem ge- ^] langt die Schaltspannung Us auch über den Widerstand Al an die Schaltdiode Dl. Hierbei ist CTR3 wieder ein Trennkondensator. Außerdem führt eine Verbindung von einem Punkt der Schwingkreisspule 1 über den Trennkondensator CTRl an den Emitter ^H) des Transistors Tr.

Die Arbeitsweise dieser Schaltung ist folgende.

1. Einschaltung des Bereiches 1

Die Schaltdiode ist mittels der von Us über den '' Widerstand Al gelieferten Sperrspannung negativ vorgespannt und gesperrt. Dementsprechend sind die Schwingkreisspulen Ll und L2 hintereinander geschaltet. Außerdem ist die Schaltdiode DI von Us über den Widerstand R3 negativ vorgespannt bzw. -" gesperrt. Der Schwingkreis besteht somit aus den Schwingkreisspulen 1 und 2 der Abstimmdiode D3 (der die Abstimmspannung Ua über den Widerstand R2 zugeführt wird) und der mit in den Schwingkreis eingehenden Kapazität des (Gleichstrom)-Trennkondensators CTRl. Die Auskopplung der Schwingkreisspannung erfolgt über den Schaltungspunkt H und den Trennkondensator CTR2 an den Emitter des nachgeschalteten Transistors Tr, der seine Emitterspeisespannung von der SpannungsqueHe UB über ^!ü den Widerstand RA erhält.

2. Einschaltung des Bereiches 2

Die Schaltdiode Dl ist mittels der Schaltspannung Us in Durchlaßrichtung geschaltet und daher die ^j5 Schwingkreisspule 1 kurzgeschlossen. Der Schwingkreis für den Bereich 2 besteht somit aus der Schwingkreisspule 2, der Abstimmdiode D3 und dem Trennkondensator CTRl. Die Auskopplung der Schwingkreisspannung erfolgt über die in diesem Fall in ^w Durchlaßrichtung geschaltete Schaltdiode Dl, die Spule Ll (Transformatorglied) und den Trennkondensator CTR4 an dem Emitter des Transistors Tr.

Die bei der in Fig. la gezeigten Schaltung auftretenden unerwünschten Schaltkapazitäten sind aus der Fig. 1 b zu entnehmen, in der das entsprechende Leiterbild angedeutet und die Schaltkapazitäten eingezeichnet sind. Die Leiterbild- bzw. Lötpunktteile A, B, C, D, E, F, G, H der Fig. 1 a entsprechen hierbei den mit den gleichen Buchstaben bezeichneten Schaltpunkten der Fig. la.

Für A ergibt sich z. B. für die angrenzenden Schaltungsteile je eine unerwünschte Schaltkapazität von 0,5 pF, zusammen also = 1,0 pF. Zwischen A und B bzw. über D2 und zwischen G und F bzw. über Dl liegen im Bereich 1 Sperrschichtkapazitäten CSpI und CSpI von ca. je 1 pF, d. h. zusammen 2 pF. Die genannten schädlichen Kapazitäten betragen in diesem Fall also ca. 3 pF.

Die bekannte Schaltung nach Fig. 2 a unterscheidet (>o sich von der in Fig. la dargestellten in der Weise, daß hier die Ankopplung der Schwingkreise an den nachfolgenden Transistor mit Hilfe von Koppelspulen vorgenommen wird. Aber auch diese Spulen ergeben unerwünschte Schaltkapazitäten, so daß der Fre- fc5 quenzbereich ebenfalls stark eingeschränkt wird.

Die Teile der Fig. 2a und 2b, die denjenigen der Fig. la und 1 b entsprechen, sind mit denselben Bezugszeichen versehen und brauchen daher nicht noch einmal besonders erläutert zu werden, so daß im folgenden sogleich die Funktion dieser Schaltung beschrieben werden kann.

Bereich 1

Die Schaltdiode Dl ist über den Trennkondensator CTR3 und den Widerstand Rl gesperrt, und der Schwingkreis besteht aus der Abstimmdiode D3, dem Trennkondensator CTRl und den Schwingkreisspulen 1 und 2. Die Schaltdiode D2 ist ebenfalls (über A3) gesperrt; die Abstimmspannung der Abstimmdiode D3 wird über den Widerstand Rl zugeführt. Da die Schaltdiode Dl gesperrt ist, erfolgt die Auskopplung über die in Reihe geschalteten Koppelspulen la und la.

Bereich 2

In diesem Fall ist die Schwingkreisspule 1 über die in Durchlaßrichtung geschaltete Schaltdiode Dl kurzgeschlossen. Der Schwingkreis besteht somit aus der Schwingkreisspule 2, der Abstimmdiode D3 und dem Trennkondensator CTRl. Die Schaltdiode Dl ist in Durchlaßrichtung (über den Widerstand /?3) geschaltet und schließt die Koppelspule la kurz. Es erfolgt daher nur eine Auskopplung der an der Schwingkreisspule 2 auftretenden Spannung über die Koppelspule la und über den Trennkondensator CTRA an den Emitter des Transistors Tr (der Auskopplungsweg ist also bei diesem Beispiel für beide Bereiche der gleiche).

Wie aus der Fig. 2b zu ersehen ist, tritt bei A eine schädliche Schaltkapazität von 0,5 pF auf. Die schädliche Sperrschichtkapazität CSp2 über Dl beträgt im Bereich 1 beispielsweise 1 pF, und die schädlichen Spulenkapazitäten CL betragen zusammen z. B. ca. 1 pF, so daß eine schädliche Gesamtkapazität von ca. 2,5 pF vorhanden ist.

Eine Schaltung gemäß einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel ist in Fig. 3 a dargestellt. Sie unterscheidet sich in bemerkenswerter Weise von denen der in Fig. 1 a und 2a dargestellten bekannten Schaltungen in der Weise, daß die in diesen Schaltungen vorgesehene Schaltdiode D2 und der Widerstand Rl fehlen. Die Ankopplung an den Transistor Tr geschieht im Bereich 2 mittels der Spule Ll, während der Bereich 1 über einen anderen Weg mittels einer entsprechenden Anzapfung der Schwingkreis-(Bereichs-)Spule 1 an den Emitter des nachfolgenden Transistors angeschlossen ist. Für die Bereichsumschaltung sorgt die Schaltdiode Dl, die auch die Umschaltung der Ankopplung an den Transistor Tr vornimmt.

Bereich 1

Die Schaltdiode Dl ist in Sperrichtung geschaltet, und der Schwingkreis bzw. Abstimmkreis besteht daher aus der Schwingkreisspule 1, der Abstimmdiode D3 und dem Trennkondensator CTRl. Die Auskopplung der Schwingkreisspannung geschieht am Anzapfpunkt P der Spule 1. Vom Anzapfpunkt P gelangt die ausgekoppelte Schwingkreisspannung an den Emitier des Transistors Tr über den Trennkondensator CTRl.

Bereich 2

Die Schaltdiode Dl ist in Durchlaßrichtung geschaltet und die Schwingkreisspule 2 liegt daher par-

allel zur Schwingkreisspule 1 (höherer Abstimmbereich). Der Abstimmschwingkreis besteht somit aus der Parallelschaltung der Schwingkreisspule 1 zur Schwingkreisspule 2, der Schaltdiode Dl, dem Trennkondensator CTR3 und den folgenden Abstimmelementen: Abstimmdiode D3 und Trennkondensator CTRl. Die Abstimmspannung für die Abstimmdiode D3 wird über den Widerstand R2 zugeführt. Die Ankopplung der Schwingkreisspannung an den Emitter des Transistors Tr erfolgt über die Spule Ll und den Trennkondensat jr CTRA, und ein Teil der Schwingkreisspannung wird von dem Anzapfpunkt P über den Trennkondensator CTR2 an den Emitter des Transistors Tr ausgekoppelt (wie im Bereich 1).

Die erfindungsgemäße Schaltung reduziert die unerwünschten Schaltkapazitäten auf ungefähr die Hälfte derjenigen der bekannten Schaltungen. Hierdurch wird ein wesentlich größerer Frequenzhub, voi allem im Bereich 1 erreicht.

Bei dem vorgenannten erfindungsgemäßen Ausfuhrungsbeispiel ist eine Schaltdiode und ein Widerstand eingespart. Bei Anwendung dieser Schaltung für einen Fernsehtuner im Vorkreis und im Sekundärkreis des HF-Bandfilters werden pro Tuner sogar zwei Schaltdioden und zwei Widerstände, die den Schaltstrom den Schaltdioden zuführen, eingespart sowie erhebliche Schaltkapazitäten eliminiert.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Umschaltung zweier Frequenzbereiche mit großem Frequenzhub, insbesondere für Fernsehtuner, dadurch gekennzeichnet, daß für die Ankopplung der Schwingkreise dieser Frequenzbereiche an den Emitter eines in Basisschaltung betriebenen nachfolgenden Transistors dieselbe Schaltdiode (Dl) vorgesehen ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Ankopplung der Schwingkreise und die Umschaltung der Frequenzbereiche bewirkende Schaltdiode (Dl) am spannungsführenden Punkt (Pl) des Schwingkreises des Frequenzbereiches 2 und in Reihe mit der Spule (2) bzw. der Induktivität dieses Frequenzbereiches geschaltet ist und für die Umschaltung auf den Frequenzbereich 1 gesperrt ist, derart, daß eine Umschaltung auf den Schwingkreis für den Frequenzbereich 1 erfolgt und mit dieser Umschaltung des Frequenzbereiches 1 gleichzeitig die induktive Auskopplung (Ll) für den Frequenzbereich 2 gesperrt ist und die Auskopplung für den Frequenzbereich 1 über eine Anzapfung der Spule (1) des Frequenzbereiches 1 an den Emitter des nachfolgenden Transistors erfolgt.