DE640589C - Schaltungsanordnung zur Erzielung einer Bandfilterwirkung in abgestimmten Hoch- oder Zwischenfrequenzverstaerkern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Erzielung einer Bandfilterwirkung in abgestimmten Hoch- oder Zwischenfre,quenzverstärkerschaltungen unter Anwendung einer oder mehrerer Verstärkerröhren, in deren Anoden- und Steuergitterkreisen ein abgestimmter Schwingungskreis liegt.

Bei einer bekannten Verstärkerschaltung werden die aufeinanderfolgenden Verstärkerröhren mittels abgestimmter Schwingungskreise miteinander gekoppelt. Dabei liegt also sowohl im Gitter- als auch im Anodenkreis einer Verstärkerröhre je ein Schwingungskreis, und diese werden ein wenig gegeneinander verstimmt zum Zwecke, die Resonanzkurve des Verstärkers zu verbreitern. Eine solche Schaltung weist· jedoch gewisse Nachteile auf. Einerseits wird die Resonanzkurve des Verstärkers in vielen Fällen unsymmetrisch, d. h. die innerhalb des verstärkten Frequenzbandes gelegenen Schwingungen werden nicht gleichmäßig verstärkt; andererseits dürfen nur sehr geringe ToIeranzen in den Abstimmungen der Schwingungskreise zugelassen werden, was zu Schwierigkeiten bei der Herstellung Veranlassung gibt.

Es ist ferner eine Schaltung bekanntgeworden, in der zwecks Neutralisation die Anode und das Steuergitter einer oder mehrerer Verstärkerröhren durch einen Ohmschen Widerstand verbunden sind. Es hat sich nun gezeigt, daß mit einer solchen Schaltung, bei der sowohl im Gitter- als auch im Anodenkreis einer Verstärkerröhre ein Schwingungskreis liegt, während die Anode und das Steuergitter durch einen Ohmschen Widerstand verbunden sind, eine Resonanzkurve erhalten wird, die die erwünschte annähernd rechteckige Gestalt aufweist. Die Schwingungskreise können bei dieser Schaltung für sich die gleiche Abstimmung erhalten. Die Zusammenschaltung verhält sich jedoch wie zwei gekoppelte Kreise mit gegebenenfalls zwei voneinander verschiedenen Resonanzfrequenzen. Eine solche bekannte Schaltung ist in der Fig. ι dargestellt. Diese Figur zeigt eine Verstärkerstufe eines Hoch- .oder Zwischenfrequenzverstärkers, welche eine Verstärkerröhre 1, z.B. eine Schirmgitter röhre, und zwei abgestimmte Schwingungskreise L₁, C₁ und L₂, C₂ enthält. Das Gitter der Verstärkerröhre ist mit der Anode über einen gegebenenfalls veränderlichen. Widerstand R verbunden. Wenn die Kapazität zwischen Anode und Steuergitter vernachlässigbar klein ist, so läßt sich zeigen, daß infolge der durch den Widerstands und die RöhreX bewirkten Kopplung der beiden Schwingungskreise

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Bernardus Dominicus Hubertus Tellegen und Carel Tan van Loon in Eindhoven, Holland.

L₁, C₁ und L₂, C₂ die Zusammenschaltung sich wie zwei gekoppelte Kreise verhält, derart, daß bei genügend fester Kopplung, d. h. bei einer überkritischen Kopplung, zwei Resonanzfrequenzen W₁ und W₂ (Kurvet, Fig. 2} auftreten, so daß, wenn die beiden Schwingungskreise auf die gleiche Frequenz abgestimmt sind, eine vollkommen symmetrische Resonanzkurve erhalten wird. Durch Änderung des Widerstandes R. kann die Kopplung und damit die Gestalt der Resonanzkurve in weiten' Grenzen geändert werden. Wenn, wie im obigen Beispiel angenommen, die zwischen den beiden Schwingungskreisen geschaltete Röhre mit einem Schirmgitter versehen wird, kann die Anodenäteuergitterkapazität, insoweit diese durch die Röhre bedingt wird, vernachlässigbar klein gemächt werden. Da jedoch zwischen diesen Elektroden der Widerstands geschaltet ist, wird die Anodensteuergitterkapazität vergrößert, einmal durch die Eigenkapazität des Widerstandes selbst, ein anderes Mal durch die Kapazität der Verbindungsleitungen, und diese Kapazitäten können so groß werden, daß die Wirkungsweise der Schaltung beeinträchtigt wird. Wird die Kapazität zu groß, so ist die Folge, daß die Dämpfungen für die beiden Resonanzfrequenzen verschieden werden und demnach die Resonanzkurve der Zusammenschaltung unsymmetrisch wird, etwa wie es in der Fig. 2 durch die Kurve B dargestellt ist. Eine Schaltung, bei der der soeben erwähnte Einfluß der parallel zum Kopplungswiderstand liegenden Schaltungskapazität verringert wird, zeigt die Fig. 3. Hierbei ist der Kopplungswiderstand R zwischen je eine Anzapfung· der Spulen L₁ und L₂ geschaltet. In diesem Falle kann der Widerstand R bedeutend kleiner sein als bei der in Fig. ι dargestellten Schaltung, so daß die parallel zum Widerstand liegende Eigenkapazität C weniger Einfluß auf die Kopplung ausübt. Auch diese Schaltung nach Fig. 3 ist an sich bekannt. Ihr haftet jedoch der Nachteil an, daß die Breite des durchgelassenen Frequenzbandes für jede Einstellung der Kondensatoren C₁ und C_a verschieden ist.

Erfindungsgemäß wird nun eine von der Abstimmung unabhängige Bandbreite dadurch erzielt, daß in Reihe mit den Abstimmkondensatoren bzw. mit den Selbstinduktionsspulen der Schwingungskreise im Gitter- und Anodenkreis der Verstärkerröhren je ein unveränderlicher Kondensator geschaltet ist, wobei die Verbindungspunkte dieser Kondensatoren mit-den Abstimmkondensatoren bzw. mit den Selbstinduktionsspulen über einen Ohmschen Widerstand miteinander verbunden sind.

Eine erfindungsgemäße Schaltung ist in der Fig. 4 dargestellt. In Reihe mit den Abstimmkondensatoren C₁ und C₂ sind die unveränder-, liehen Kondensatoren C₃ und C₄ geschaltet, ■während die Verbindungspunkte zwischen den Kondensatoren C₁ und C₃ bzw. C₂ und C₄ ■ipirch den veränderlichen Widerstand R ver-■'•"bunden sind. Die Kopplung der beiden Schwingungskreise ändert sich in einer solchen Weise mit der Abstimmung, daß die Breite des durchgelassenen Frequenzbandes angenähert konstant bleibt. Die Bandbreite kann aber nach Wunsch bei jeder Abstimmung durch Änderung des Widerstandes R eingestellt werden. Die Kondensatoren C₈ und C₄ können auch anstatt in Reihe mit den Kondensatoren C₁ und C₂ in Reihe mit den Selbstinduktionsspulen L₁ und L₂ geschaltet werden.

Es zeigt sich jedoch, daß bei der Schaltung nach Fig. 4 keine vollkommen symmetrische Resonanzkurve erhalten werden kann, da die Kopplung zwischen den Schwingungskreisen nicht nur vom Widerstand R abhängt, sondern auch von der Größe der Kondensatoren C₈ und C₄ sowie von deren Verlusten.

Erfindungsgemäß kann eine vollkommen symmetrische Resonanzkurve erhalten werden mit der Schaltung nach Fig. 5. Hierin ist in Reihe mit dem Kopplungswiderstand R eine Spule L geschaltet, und es läßt sich zeigen, daß mit dieser Schaltung für eine bestimmte Abstimmung der Schwingungskreise L₁, C₁, C₈ und L₂, C₂, C₄ die beiden Resonanzfrequenzen des gekoppelten Systems in der gleichen Weise gedämpft werden, so daß eine symmetrische Resonanzkurve erhalten wird. Dies gilt aber nur für eine ganz bestimmte Abstimmung der beiden Schwingungskreise.

Eine für alle Abstimmungen symmetrische Resonanzkurve kann erhalten werden mit der Schaltung nach Fig. 6, bei der parallel zum Kopplungswiderstand eine Spule L angeordnet ist.

Gegebenenfalls kann in Reihe mit der Parallelschaltung des Widerstandes R und der Selbstinduktion L noch eine weitere Selbstinduktion L' geschaltet werden. Es gelingt so, die Resonanzkurve in einem sehr breiten Frequenzbereich symmetrisch zu gestalten, auch dann, wenn, wie beispielsweise in Radioempfangsgeräten, die Spulen L₁ und L₂ teilweise kurzgeschlossen werden können zum Empfang zweier oder mehrerer Wellenbereiche.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Schaltungsanordnung zur Erzielung einer Bandfiltefwirkung in abgestimmten Hoch- oder Zwischenfrequenzverstärkern unter Anwendung einer oder mehrerer Verstärkerröhren, in deren Anoden- und

   Steuergitterkreisen ein abgestimmter Schwingungskreis liegt, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit den Abstimmkondensatoren bzw. mit den Selbstinduktionsspulen der Schwingungskreise je ein ' unveränderlicher Kondensator geschaltet ist und die Verbindungspunkte dieser Kondensatoren mit den Abstimmkondensatoren bzw. mit den Selbstinduktionsspulen über einen Ohmschen Widerstand miteinander verbunden sind.
2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit und/oder parallel zu dem Widerstand eine Selbstinduktionsspule geschaltet ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen