Die Erfindung betrifft eine Trimmschaltung für einen
über Varaktordioden abstimmbaren Schwingkreis laut Oberbegriff des Patentanspruches.The invention relates to a trimming circuit for a
Resonant circuit tunable via varactor diodes according to the preamble of the patent claim.
Bei Hochfrequenzschwingkreisen, insbesondere Oszillatorschwingkreisen,
die über Varaktordioden abstimmbar sind, ist es bekannt, parallel zur Schwingkreisinduktivität
zwei gegeneinander in Serie geschaltete Varaktordioden vorzusehen. Hierdurch werden die
Amplituden von geradzahligen Oberwellen verringert, ebenso die Abhängigkeit der Resonanzfrequenz von der
Schwingspannung und es wird außerdem die Aussteuerfähigkeit erhöht Der Abgleich solcher Schwingkreise
erfolgt in zwei Stufen, und zwar wird der gewünschte untere Frequenz-Sollwert durch Trimmen der Schwingkreisinduktivität
eingestellt und der obere Frequenz-Sollwert durch einen Trimmkondensator, der parallel
zur Schwingkreisinduktivität und damit auch parallel zu den beiden in Serie geschalteten Varaktordioden
geschaltet ist oder der an einer Anzapfung der Induktivität angeschaltet ist. Diese bekannte Anschaltung
des Trimmkondensators besitzt den Nachteil, daß die Abstimmsteilheit, d. h. die Änderung der Resonanzfrequenz
des Schwingkreises bei Änderung der Varaktorkapazitäten an der oberen Frequenzgrenze
sehr stark abhängig ist von der Größe der Kapazität des Trimmkondensators. Je größer die Trimmkapazität
wird, um so geringer wird die Abstimmsteilheit an der oberen Frequenzgrenze. Die untere Frequenzgrenze ist
hierdurch wesentlich geringer betroffen. Mit zunehmender Trimmkapazität wird daher auch die Steuerspannungs-Resonanzfrequenz-Kennlinie
im oberen Bereich, in welchem die bisher zur Verfügung stehenden Varaktordioden nur noch sehr geringe Kapazitätsänderungen
pro Volt erzielen, immer mehr gekrümmt.In the case of high-frequency resonant circuits, in particular oscillator resonant circuits,
which can be tuned via varactor diodes, it is known, parallel to the resonant circuit inductance
provide two varactor diodes connected in series against one another. This will make the
The amplitudes of even harmonics are reduced, as is the dependence of the resonance frequency on the
Oscillation voltage and the control capability is also increased. The adjustment of such oscillating circuits
takes place in two stages, namely the desired lower frequency setpoint value by trimming the resonant circuit inductance
set and the upper frequency setpoint by a trimming capacitor running in parallel
to the resonant circuit inductance and thus also parallel to the two varactor diodes connected in series
is switched or which is connected to a tap of the inductance. This well-known connection
of the trimming capacitor has the disadvantage that the tuning slope, d. H. the change in the resonance frequency
of the resonant circuit when the varactor capacitances change at the upper frequency limit
is very dependent on the size of the capacitance of the trimming capacitor. The greater the trim capacity
the lower the tuning slope at the upper frequency limit. The lower frequency limit is
this is much less affected. As the trimming capacity increases, the control voltage-resonance frequency characteristic also becomes
in the upper area, in which the previously available varactor diodes only have very small changes in capacitance
achieve per volt, more and more curved.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Trimmschaltung für einen Schwingkreis dieser Art zu schaffen, welche
diese Nachteile vermeidet.It is the object of the invention to provide a trimming circuit for an oscillating circuit of this type, which
avoids these disadvantages.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Trimmschaltung laut Oberbegriff des Patentanspruches durch
dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.This task is carried out on the basis of a trimming circuit according to the preamble of the patent claim
its distinguishing features solved.
Bei einem Schwingkreis, der über einen mechanischen Drehkondensator in der Frequenz abstimmbar ist, ist es
an sich bekannt, parallel zur Schwingkreisinduktivität die Reihenschaltung von zwei Varaktordioden anzuordnen
und den Abstimm-Drehkondensator parallel zu nur einer der beiden Varakterdioden zu schalten (Fig. 4 der
DE-PS 8 84 519). Der Kapazitätswert der parallel zum
Abstimm-Drehkondensaior geschalteten Varaktordiode ist klein gegen den Kapazitätswert der anderen
Varaktordiode. Hierdurch wird erreicht, daß bei großen
und kleinen Werten des Abstimm-Drehkondensators relative Änderungen der Kapazitätswerte der Varaktordioden
gleich stark die Resonanzfrequenz beeinflussen. Durch die Anwendung einer ähnlichen Prinzipschaltung
bei einem Schwingkreis, der nicht über einen Drehkondensator sondern über zwei in Serie und parallel zur
Schwingkreisinduktivität geschalteten Varaktordioden abstimmbar ist, indem parallel zu nur einer der beiden
Varaktordioden ein Trimmkondensator geschaltet wird, wird für einen solchen über Varaktordioden abstimmbaren
Schwingkreis erstmals eine Trimmschaltung geschaffen, die eine wesentlich geringere Abhängigkeit
der Abstimmsteilheit von der Trimmkapazität besitzt und bei der damit auch die Steuerspannungs-Resonanzfrequenz-Kennlinie
im oberen Bereich wesentlich geringer in Abhängigkeit von der Trimmkapazität gekrümmt wird. Ein mit einer erfindungsgemäßen
Trimmschaltung ausgestatteter Schwingkreis kann deshalb mit wesentlich geringeren Fertigungstoleranzen
hergestellt und abgeglichen werden. Dies ist besonders wichtig für mitlaufende Vorkreise, beispielsweise
bei Hochfrequenzempfängern, bei der serienmäßigen Herstellung von Abstimmskalen für solche.
Schwingkreise, auch für Phasenregelkreise von phasensynchronisierten Oszillatoren, die umso schneller
einschwingen, je besser der Sollwert und Istwert der Kennlinie übereinstimmen.In the case of an oscillating circuit, the frequency of which can be tuned via a mechanical variable capacitor, it is
known per se to arrange the series connection of two varactor diodes parallel to the resonant circuit inductance
and to connect the tuning capacitor in parallel to only one of the two varactor diodes (Fig. 4 of the
DE-PS 8 84 519). The capacitance value of the parallel to the
Tuning rotary capacitor connected varactor diode is small compared to the capacitance value of the other
Varactor diode. This ensures that with large
and small values of the rotary tuning capacitor, relative changes in the capacitance values of the varactor diodes
affect the resonance frequency equally strongly. By using a similar principle circuit
with a resonant circuit that does not have a variable capacitor but two in series and parallel to the
Resonant circuit inductance switched varactor diodes is tunable by parallel to only one of the two
Varactor diodes a trimming capacitor is connected, is tunable for such a varactor
Resonant circuit created a trimming circuit for the first time, which has a much lower dependency
the tuning slope of the trimming capacitance and thus also the control voltage-resonance frequency characteristic
is curved much less in the upper area depending on the trim capacity. One with one according to the invention
A resonant circuit equipped with a trimming circuit can therefore have significantly lower manufacturing tolerances
can be produced and adjusted. This is particularly important for concurrent pre-circles, for example
in the case of high-frequency receivers, in the series production of tuning dials for such.
Resonant circuits, also for phase-locked loops of phase-synchronized oscillators, which are all the faster
settle, the better the setpoint and actual value of the characteristic curve match.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer schematischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutertThe invention is illustrated below with the aid of a schematic drawing of an exemplary embodiment
explained in more detail
F i g. 1 zeigt das Prinzipschaltbild eines üblichen Schwingkreises, beispielsweise eines Hochfrequenz-Oszillatorschwingkreises,
bestehend aus einer Schwingkreisinduktivität L und zwei gegeneinander in Serie
parallel hierzu geschalteten Varaktordioden Cl, die über eine Steuergleichspannung U, die über einen hohen
Widerstand oder eine Drossel D zugeführt wird, in ihrem Kapazitätswert abstimmbar sind. Gemäß der
Erfindung ist ein Trimmkondensator C2 nicht mehr parallel zur Spule L sondern nur zu einer der
Varaktordioden Cl geschaltet Hierdurch werden die eingangs geschilderten Vorteile erzielt. Der Trimmkondensator
C 2 wird zu derjenigen Varaktordiode parallelgeschaltet, bei welcher seine Schaltkapazität den
geringst möglichen Einfluß besitzt. Für Schwingkreise, die im Sinne des Ausführungsbeispiels mit ihrem
unteren Ende an Masse liegen, ist es vorteilhaft, im Sinne des Ausführungsbeispiels den Trimmkondensator
C2 parallel zur unteren Varaktordiode zu schalten, da hierdurch die Schaltkapazität des Trimmkondensators
am wenigsten in die Gesamtschaltung mit eingeht.F i g. 1 shows the basic circuit diagram of a conventional resonant circuit, for example a high-frequency oscillator circuit, consisting of a resonant circuit inductance L and two varactor diodes Cl connected in parallel to each other in series, which are supplied via a DC control voltage U, which is supplied via a high resistance or a choke D , in their Capacitance value are adjustable. According to the invention, a trimming capacitor C2 is no longer connected in parallel to the coil L, but rather only to one of the varactor diodes Cl. This achieves the advantages described above. The trimming capacitor C 2 is connected in parallel to that varactor diode on which its switching capacitance has the least possible influence. For resonant circuits with their lower end connected to ground in the context of the exemplary embodiment, it is advantageous to connect the trimming capacitor C2 in parallel to the lower varactor diode, as this means that the switching capacitance of the trimming capacitor is least included in the overall circuit.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings