DE654453C

DE654453C - Device for discriminatory control in receivers

Info

Publication number: DE654453C
Application number: DER94517D
Authority: DE
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1934-10-20
Filing date: 1935-10-20
Publication date: 1937-12-24

Description

Einrichtung zur Trennschärferegelung in Empfängern Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur Regelung der Trennschärfe von Empfängern durch Änderung der Bandbreite, die besonders für Zwischenfrequenzverstärkerstufen bestimmt ist.Device for Selectivity Control in Receivers The invention relates to a circuit to control the selectivity of receivers by changing the bandwidth, which is specially designed for intermediate frequency amplifier stages.

Die erfindungsgemäße Einrichtung besteht aus einem aus mehreren zusammenwirkenden Schwingungskreisen gebildeten Bandfilter, dessen Bandbreite dadurch eingestellt wird, daß einem der Schwingungskreise eine zu seiner Verstimmung dienende zusätzliche Kapazität über eine Elektronenröhre parallel geschaltet ist, welche in ihrer Leitfähigkeit durch Änderung ihrer Vorspannung von Hand oder selbsttätig beeinflußt wird. In letzterem Falle kann z. B. die Röhre derart gesteuert werden, daß ihre- Impedanz automatisch vergrößert wird, wenn Signale von verhältnismäßig großer Amplitude durch das Filter gesandt werden, und automatisch verkleinert wird, wenn Signale von kleiner Amplitude dem Filter zugeführt werden. Der das Filter enthaltende Empfänger weist dann eine größere Trennschärfe beim Empfang entfernter Sender auf als beim Ortsempfang.The device according to the invention consists of one of several interacting Oscillating circles formed band filter, whose bandwidth is thereby adjusted becomes that one of the oscillation circles an additional serving to detune it Capacitance is connected in parallel via an electron tube, which in its conductivity is influenced by changing their preload manually or automatically. In the latter Trap can e.g. B. the tube can be controlled so that its impedance is automatic is increased when signals of relatively large amplitude through the filter sent, and automatically scaled down when signals are of small amplitude fed to the filter. The recipient containing the filter then has a greater selectivity for reception from distant stations than for local reception.

Eine besonders einfache Ausführungsform der Erfindung ergibt sich, wenn als steuernde Röhre eine Diode benutzt wird, deren Vorspannung gegebenenfalls in Abhängigkeit von einer vorhandenen, zur Konstanthaltung der Lautstärke dienenden Regelspannung gebracht ist.A particularly simple embodiment of the invention results if a diode is used as the controlling tube, its bias if necessary depending on an existing one that is used to keep the volume constant Control voltage is brought.

Ausführungsbeispiele für die Erfindung werden iin folgenden an Hand der Abb. i bis 3 erläutert.Exemplary embodiments of the invention are given below the Fig. i to 3 explained.

Abb. i ist ein Schaltbild eines Überlagerungsempfängers gemäß der Erfindung.FIG. I is a circuit diagram of a heterodyne receiver according to FIG Invention.

Abb. a zeigt die Resonanzkurve des Bandfilters.Fig. A shows the resonance curve of the band filter.

Abb.3 zeigt ein Schaltbild einer automatisch wirkenden Ausführungsform der Erfindung.Fig.3 shows a circuit diagram of an automatically acting embodiment the invention.

In Abb. i liegt zwischen der Signalquelle i und einem Verstärker a ein Kopplungsnetzwerk, bestehend aus zwei Resonanzkreisen A und B. Die Signalquelle i enthält z. B. die üblichen Kreise, die dem Zwischenfrequenzverstärker vorausgehen, während die Röhre z als Zwischenfrequenzverstärker arbeiten möge; sie ist _ beispielsweise eine Diodenpenthode, deren Penthodenteil als Verstärker wirkt und deren Diodenteil in einer noch später zu beschreibenden Weise wirkt.In Fig. I lies between the signal source i and an amplifier a a coupling network consisting of two resonance circuits A and B. The signal source i contains e.g. B. the usual circles that precede the intermediate frequency amplifier, while the tube z may work as an intermediate frequency amplifier; she is _ for example a diode penthode, the penthode part of which acts as an amplifier and the diode part of which acts as an amplifier acts in a manner to be described later.

Die Anode des Penthodenteiles ist mit einer positiven Spannungsquelle B über ein Netzwerk 131i verbunden, das auf die Zwischenfrequenz abgestimmt ist. Dieses speist den zweiten Gleichrichter, dessen Ausgang über einen Niederfrequenzverstärker dem Lautsprecher zugeführt wird. Der Diodenteil der Röhre 2 ist der Einfachheit halber mit-. nur einer einzigen Diodenanode versehVii;-, dargestellt; er kann naturgemäß auch z@-; miteinander verbundene Diodenanoden entY'_halten.The anode of the penthode part is connected to a positive voltage source B connected via a network 131i which is tuned to the intermediate frequency. This feeds the second rectifier, its output about a Low frequency amplifier is fed to the speaker. The diode part of the tube 2 is included for the sake of simplicity. only a single diode anode versehVii; -, shown; naturally it can also be z @ -; contain interconnected diode anodes.

Jeder der Kreise A und B enthält in der üblichen Weise eine Spule und parallel dazu einen Abstimmkondensator. Angenommen, daß die Zwischenfrequenz 175 kHz beträgt und daß der Empfänger im Rundfunkbereich arbeitet, so werde der Kreis A auf 175 kHz und der Kreis B auf eine Frequenz abgestimmt, die sich von der Frequenz des Kreises A um einen bestimmten Betrag unterscheidet, der nicht 5 kHz überschreitet, also auf etwa 177 kHz. Die Kopplung zwischen den Kreisen A und B ist so, daß beim Empfang starker Signale von der Quelle i die in Abb. 2 mit ausgezogenen Linien dargestellte Kurve resultiert. Zu beachten ist, daß die mittlere Frequenz dieser resultierenden Kurve 176 kHz ist. Dies jedoch genügt wegen der Charakteristik des Signalkreises und des Ortsoszillatorkreises nicht, um irgendwelche unerwünschten Wirkungen auf die Abstimmung des Systems zu verursachen.Each of the circuits A and B contains, in the usual way, a coil and, in parallel, a tuning capacitor. Assuming that the intermediate frequency is 175 kHz and that the receiver is working in the broadcasting sector, circle A is tuned to 175 kHz and circle B to a frequency which differs from the frequency of circle A by a certain amount, which is not 5 kHz, i.e. to around 177 kHz. The coupling between the circles A and B is such that when strong signals are received from the source i, the curve shown in Fig. 2 with solid lines results. Note that the mean frequency of this resulting curve is 176 kHz. However, because of the characteristics of the signal circuit and the local oscillator circuit, this is insufficient to cause any undesirable effects on the tuning of the system.

Wenn nun, etwa bei Fernempfang, schwache Signale empfangen werden, kann die resultierende Resonanzkurve des Netzwerkes A, B durch Abstimmung des Kreises B auf die Frequenz des Kreises A beträchtlich verschmälert werden. Mit anderen Worten: Betrachtet man Abb. 2, so ist es erwünscht, dem Kopplungsnetzwerk A, B die Resonanzkurve des Kreises A zu geben, und dies ist dadurch erreicht, daß der Kreis B so abgestimmt ist, daß seine Resonanzkurve der des Kreises A entspricht. Man erkennt auch, daß, wenn dieses geschehen ist, die mittlere Trägerfrequenz der resultierenden Kurve nunmehr die Betriebszwischenfrequenz sein wird. Daher wird beim Empfang starker Signale das KopplungsnetzwerkA, B eine breite Resonanzkurve haben, dagegen beim Empfang schwacher Signale die resultierende Kennlinie eine Kurve mit einem einzigen Scheitel sein.If weak signals are received, for example in the case of remote reception, the resulting resonance curve of network A, B can be considerably narrowed by tuning circuit B to the frequency of circuit A. In other words, looking at Fig. 2, it is desirable to give the coupling network A, B the resonance curve of circle A, and this is achieved by tuning circle B so that its resonance curve corresponds to that of circle A. . It can also be seen that when this has happened, the mean carrier frequency of the resulting curve will now be the operating intermediate frequency. Therefore, when receiving strong signals, the coupling network A, B will have a broad resonance curve, whereas when receiving weak signals, the resulting characteristic curve will be a curve with a single vertex.

Diese Verschiebung der Resonanzfrequenz des Kreises B erfolgt auf einfache und wirksame Weise durch Anordnung eines Hilfskondensators 3 im Resonanzkreis B. Dieser Kondensator liegt zwischen der Gitterseite des Kreises B und der Anode des Diodenteiles der Röhre 2. Die Kathode von 2 ist über das übliche Vorspannungsnetzwerk q. geerdet. Das Signaleingangsgitter des Penthodenteiles von z erhält seine normale Vorspannung durch das \Tetzwerk .4, oder es kann erforderlichenfalls die Vorspannung am Signalgitter veränderlich sein und von einem automatischen Stärkeregelkreis abgenommen werden, in welchem Falle ein Blockkondensator 5 zwischen die Seite niedriger Wechsel-1spannung des Kreises B und die Kathoden--seite des Netzwerkes q. geschaltet wird.This shift in the resonance frequency of circle B occurs simple and effective way by arranging an auxiliary capacitor 3 in the resonance circuit B. This capacitor lies between the grid side of circle B and the anode of the diode portion of tube 2. The cathode of Figure 2 is over the usual bias network q. grounded. The signal input grid of the penthode part of z receives its normal Bias through the \ Tnetwork .4, or it can bias the be variable at the signal grid and taken from an automatic strength control circuit in which case a blocking capacitor 5 between the low AC voltage side of the circle B and the cathode side of the network q. is switched.

Die Diodenanode von 2 ist, außer daß sie Ynit der einen Seite des Kondensators 3 verbunden ist, mit einer Vorspannungsquelle P verbunden, die als Widerstand ausgebildet ist, und zwar über eine Spule 6 und eine feste Vorspannungsquelle 7. Man erkennt, daß der Kondensator 3 und die Impedanz des Diodenteiles von 2 am Resonanzkreis B liegen. Durch einen Schieber 8 kann die Potentialdifferenz zwischen der Kathode voir 2 und der Diodenanode leicht eingestellt werden. Diese Einstellung erfolgt bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Abb. i von Hand. Ein Zwischenpunkt des Widerstandes P ist geerdet, und so ist, wenn der Schieber 8 mit dem Erdungspunkt des Widerstandes F' verbunden wird, die Diodenanode gegenüber der Kathode um den Betrag der Spannung der Batterie 7 positiv.The diode anode of Figure 2 is Ynit one side of the Capacitor 3 is connected to a bias voltage source P, which as Resistance is formed via a coil 6 and a fixed bias voltage source 7. It can be seen that the capacitor 3 and the impedance of the diode part of 2 am Resonance circuit B. By a slide 8, the potential difference between the cathode voir 2 and the diode anode can be easily adjusted. This setting takes place in the embodiment according to Fig. i by hand. An intermediate point of the Resistance P is grounded, and so is when the slider 8 is connected to the grounding point of the resistor F 'is connected, the diode anode opposite the cathode around the The amount of the voltage of the battery 7 is positive.

Der Batterie 7 kann man einen Wert geben, der von der Signalamplitude abhängt, bei der eine Verbreiterung der Gesamtcharakteristik des Netzwerkes A, B gewünscht wird. Wie in Abb. i dargestellt, ist der Schieber 8 so eingestellt, daß der Diodenteil von 2 leitend gemacht ist. Daher ist die Impedanz in Reihe mit dem Hilfskondensator 3 sehr klein.The battery 7 can be given a value that depends on the signal amplitude at which a broadening of the overall characteristics of the network A, B is desired. As shown in Fig. I, the slide 8 is adjusted so that the diode part of 2 is made conductive. Therefore, the impedance in series with the auxiliary capacitor 3 is very small.

Der Wirkung nach liegt dann der Kondensator-3 im Nebenschluß zum Kreis B, und es ist die Gesamtkapazität des Kreises vergrößert. Dies ergibt eine Erniedrigung der Frequenz des Kreises. Die Größe des Hilfskondensators ist so gewählt, daß, wenn die damit in Reihe liegende Diode leitend ist, die Wirkung des Hilfskondensators die Abstimmung des Kreises B verschiebt, so daß seine Resonanzkurve der des Kreises A entspricht. Wenn der Schieber 8 nach der negativen Seite des Erdungspunktes von Widerstand P verschoben wird, wird der Diodenanode eine zunehmend größere negative Spannung aufgedrückt, d. h. die Wirkung der positiven Vorspannungsquelle 7 nimmt 'ab, wenn der Schieber nach links von dem Erdungspunkt des Widerstandes P verlegt wird; wenn der Schieber nach einem solchen Punkt am Widerstand verschoben ist, daß die positive Vorspannung der Quelle 7 überwunden ist, dann wird der Diodenteil von 2 nichtleitend.In effect, the capacitor-3 is then shunted to the circuit B, and the total capacity of the circle is increased. This gives a humiliation the frequency of the circle. The size of the auxiliary capacitor is chosen so that, if the diode in series is conductive, the effect of the auxiliary capacitor the tuning of circle B shifts so that its resonance curve is that of the circle A corresponds to. If the slide 8 to the negative side of the grounding point of Resistance P is shifted, the diode anode becomes an increasingly larger negative Tension imposed, d. H. the effect of the positive bias source 7 decreases 'when the slider is moved to the left of the earthing point of the resistor P. will; when the slide is moved to such a point at the resistance that the positive bias of the source 7 is overcome, then the diode part of 2 non-conductive.

Wenn dieser Punkt erreicht ist, nähert sich die Impedanz, herrührend von der Anode in Reihe mit dem Kondensator 3, ihrem Maximalwert und macht den Hilfskondensator 3 insofern unwirksam, als dessen Effekt auf die Abstimmung in Frage kommt. Die Aufhebung des Effektes des Kondensators 3 auf den Kreis B hat eine Verschiebung der Frequenz dieses Kreises auf 177 kHz zur Folge, und man erhält dann für das Netzwerk A, B die in ausgezogenen Linien dargestellte iesul.-. tierende Kurve. Die Einschaltung der Spule 6 ergibt eine hohe Impedanz bei der Zwischenfrequenz; diese Spule kann eine Eigenfrequenz haben, die durch die punktiert gezeichnete Kapazität an der Spule 6 angedeutet wird, oder sie kann durch einen äußeren Kondensator auf eine solche hohe Impedanz abgestimmt werden. .When this point is reached, the impedance originating from the anode in series with the capacitor 3 approaches its maximum value and makes the auxiliary capacitor 3 ineffective insofar as its effect on the tuning comes into question. The cancellation of the effect of the capacitor 3 on the circuit B results in a shift in the frequency of this circuit to 177 kHz, and the iesul.- shown in solid lines is then obtained for the network A, B. moving curve. Switching on the coil 6 results in a high impedance at the intermediate frequency; this coil can have a natural frequency, which is indicated by the capacitance shown in dotted lines on the coil 6, or it can be tuned to such a high impedance by an external capacitor. .

Abb. 3 zeigt einen üblichen Überlagerungsempfänger, bei dem die Kreise A und B ein Kopplungsnetzwerk zwischen zwei Zwischenfrequenzverstärkern darstellen. Bei dieser Schaltung wird die Vorspannung an der Diodenanode der Röhre 2 dadurch automatisch geändert, daß die Spule 6 an die Lautstärkeregelleitung 2o angeschlossen ist. Diese Leitung 2o enthält einen Regelgleichrichter, der Signalenergie über einen Kondensator 21 von dem Eingangskreis des zweiten Detektors erhält. Die Gleichstromspannung wird in bekannter Weise von dein Regelgleichrichter den Gitterkreisen des Hochfrequenzverstärkers, des ersten Detektors und der beiden Zwischenfrequenzverstärker aufgedrückt.Fig. 3 shows a conventional heterodyne receiver in which the circles A and B represent a coupling network between two intermediate frequency amplifiers. In this circuit, the bias voltage on the diode anode of the tube 2 is automatically changed in that the coil 6 is connected to the volume control line 2o. This line 2o contains a regulating rectifier which receives signal energy via a capacitor 21 from the input circuit of the second detector. The direct current voltage is applied in a known manner by the control rectifier to the grid circles of the high-frequency amplifier, the first detector and the two intermediate frequency amplifiers.

Die Arbeitsweise der Schaltung gemäß Abb. 3 ist ähnlich der an Hand von Abb. i und 2 beschriebenen. Bei wachsender Amplitude der empfangenen Signale nimmt der Ausgang des Regelgleichrichters zu, wodurch die negative V orspannung an den Gittern der geregelten Röhren vergrößert wird. Gleichzeitig wird die positive Spannung von der festen Vorspannungsquelle 7 überwunden und bei einem bestimmten Wert der Signalamplitude die Diodenanode negativ gegenüber der Kathode werden. Wenn dieser Punkt erreicht ist, wird die Impedanz an der Diode mit dem Kondensator 3 ein Maximum, und es werden die Kreise A und B die ausgezogen gezeichneten resultierenden Kurven aufweisen. Wenn die Signalamplitude unter den bestimmten Amplitudenpegel fällt, wird der Ausgang des Regelgleichrichters geringer und die Diodenanode positiv gegenüber der Kathode werden; dann wird der Kondensator 3 in der Lage sein, die Abstimmung des Krei--ses B so zu verschieben, daß sie der Frequenz des Kreises A entspricht.The mode of operation of the circuit according to FIG. 3 is similar to that described with reference to FIGS. As the amplitude of the received signals increases, the output of the regulating rectifier increases, increasing the negative bias on the grids of the regulated tubes. At the same time, the positive voltage is overcome by the fixed bias voltage source 7 and, at a certain value of the signal amplitude, the diode anode becomes negative with respect to the cathode. When this point is reached, the impedance at the diode with the capacitor 3 will be a maximum, and the circles A and B will have the resulting curves drawn in solid lines. If the signal amplitude falls below the specified amplitude level, the output of the regulating rectifier will be lower and the diode anode will become positive with respect to the cathode; then the capacitor 3 will be able to shift the tuning of circuit B so that it corresponds to the frequency of circuit A.

Die vorliegende Erfindung beschränkt sich nicht auf manuelle oder automatische Regelung der Selektivität, sondern man kann auch eine kombinierte manuelle und automatische Selektiv itätsregelung verwenden. Die Erfindung beschränkt sich ferner nicht auf die Regelung der Selektivität in einem Zwischenfrequenzverstärker, sondern kann auch auf die Veränderung der Abstimmung zweier Kreise eines Bandfilters angewendet werden. Des weiteren kann die Selektiv itätsregelung so verändert werden, daß man die ausgezogene Kurve der Abb. 2 erhält, wenn die den Hilfskondensator 3 steuernde Diode leitend wird. In diesem Falle erhält man die Kennlinie vergrößerter Selektivität, wenn die die Wirkung des Kondensators 3 steuernde Diode nichtleitend wird. Bei dieser letzteren Anordnung kann im Falle automatischer Regelung die Leitung 20 mit einem Punkt positiven Potentials im Regelgleichrichter verbunden werden.The present invention is not limited to manual or automatic control of selectivity, but you can also use a combined manual and use automatic selectivity control. The invention is limited nor on the control of the selectivity in an intermediate frequency amplifier, but can also be due to the change in the tuning of two circles of a band filter be applied. Furthermore, the selective control can be changed so that that the solid curve of Fig. 2 is obtained when the auxiliary capacitor 3 controlling diode becomes conductive. In this case, the characteristic curve is increased Selectivity when the diode controlling the action of the capacitor 3 is non-conductive will. With this latter arrangement, in the case of automatic control, the line 20 are connected to a point of positive potential in the control rectifier.

Claims

PATRNTA \ SPRLCHi .: i. Device for control of selectivity in receivers by detuning oscillation circuits, characterized in that the oscillation circuit an additional capacitance used for detuning via an electron tube in parallel is switched, which in their conductivity by changing the bias of Manually or automatically is influenced.

2. Device according to claim i, characterized in that that the electron tube consists of a diode.