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Elektrischer Schwingungskreis mit einem minimalen und zwei maximalen
Scheitelpunkten in der Resonanzkurve, insbesondere für Rundfunkgeräte Um bei elektrischen
Schwingungskreisen mit maximalen und minimalen Scheitelpunkten in der Resonanzkurve,
insbesondere bei Rundfunkgeräten, das Durchschlagen fernab vom gewünschten Resonanzbereich
liegender Störfrequenzen zu unterdrücken, kann man nach einem bekannten Vorschlag
die Serienschaltung eines Parallelresonanzkreises und eines zusätzlichen Blindwiderstandes
durch einen weiteren zusätzlichen Blindwiderstand überbrücken. Es können Fälle auftreten,
wo es erwünscht erscheint, bei einer derartigen Schaltung den beiden zusätzlichen
Blindwiderständen einen voneinander abweichenden Blindwiderstandscharakter zu geben.
Beispielsweise kann es vorteilhaft sein, bei ein und demselben Schwingungskreis
über die Serienschaltung die hohen und über den Überbrückungsblindwiderstand die
niedrigen Störfrequenzen abzuleiten und umgekehrt. Hierdurch treten in der Resonanzkurve
eines einzigen derartigen Schwingungskreises neben einem minimalen Scheitelpunkt
mindestens zwei maximale Scheitelpunkte auf, von denen nur einer zur Erzeugung der
gewünschten Resonanzfrequenz ausgenutzt werden kann, während der andere möglichst
außerhalb des gesamten Abstimmbereiches gelegt werden muß, um ihn durch besondere
Mittel, z. B. einen Sperrkreis oder Saugkreis, ohne nachteiligen Einfluß auf die
benutzte Resonanzstelle unterdrücken zu können. Hierbei ist der zur Erzeugung der
gewünschten Resonanzfrequenz ausgenutzte maximale Scheitelpunkt in eine der geforderten
Bandbreite entsprechende Nähe des minimalen Scheitelpunktes zu rücken.
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Nach den Erkenntnissen der vorliegenden Erfindung ist die bei gegebenem
Wirkungsgrad erzielbare Ableitung von fernab liegenden Störfrequenzen je nach der
Art des verwendeten maximalen Scheitelpunktes wesentlich verschieden wirksam, insbesondere
kann die Verschiebung des unerwünschten maximalen Scheitelpunktes aus dem Abstimmbereich
heraus durch richtige Wahl des zu verwendenden maximalen Scheitelpunktes sehr erleichtert
werden. Nach einer weiteren Erkenntnis liegt der durch Serienresonanz erzeugte minimale
Scheitelpunkt in größerer oder geringerer Entfernung
von dem in
dieser Hinsicht günstigeren maximalen Scheitelpunkte, je nachdem, ° ob die Schaltung
so getroffen wird, daß bei der Parallelresonanz des Parallelkreises mit beiden zusätzlichen
Blindwiderständen, welche den innerhalb des gewünschten Resonanzfrequenzbandes lie@°:
genden maximalen Scheitelpunkt erzeugt, die Glieder der Serienschaltung einen gleichen
oder: einen voneinander abweichenden Blindwiderstandschärakter aufweisen. In den
praktisch in Betracht zu ziehenden Fällen ist es aber erwünscht, mit möglichst kleinen
Blindwiderstandswerten einen möglichst kleinen Abstand des minimalen vom maximalen
Scheitelpunkt zu erhalten. Weiterhin ist es für die praktische Verwendbarkeit einer
solchen Schaltung wesentlich, daß in das gewünschte Resonanzfrequenzband derjenige
maximale Scheitelpunkt gelegt wird, welcher bei Veränderung einzelner Blindwiderstandswerte
des Schwingungskreises seinen Frequenzabstand vom minimalen Scheitelpunkt möglichst
wenig ändert, während weitere maximale Scheitelpunkte, welche in der resultierenden
Resonanzkurve als störend möglichst unterdrückt oder auf eine unschädliche Frequenz
gelegt werden müssen, ihre absolute Frequenzlage möglichst beibehalten sollten.
Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, daß bei der den innerhalb des gewünschten
Resonanzfrequenzbandes liegenden maximalen Scheitelpunkt erzeugenden Parallelresonanz
des Parallelresonanzkreises mit beiden zusätzlichen Blindwiderständen die Glieder
der Serienschaltung einen voneinander abweichenden Blindwiderstandschärakter aufweisen.
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Sollen mehrere Schwingungskreise mit zusätzlichen Blindwiderständen
ungleichen Blindwiderstandschärakters derart zusammengeschaltet werden, daß sich
eine resultierende Resonanzkurve mit je einem minimalen Scheitelpunkt an jeder Seite
des maximalen Scheitelpunktes ergibt, so werden vorteilhaft die bei voneinander
abweichendem Blindwiderstandscharakter der einzelnen Serienschaltungsglieder in
den Resonanzkurven mindestens zweier Schwingungskreise erzeugten maximalen Scheitelpunkte
unter angenähert spiegelsymmetrischer Ausbildung der minimalen Scheitelpunkte in
der resultierenden Resonanzkurve zur Deckung gebracht. Tatsächlich ändert sich der
Frequenzabstand zwischen dem minimalen Scheitelpunkt und demjenigen maximalen Scheitelpunkt,
der entsteht, wenn die einzelnen Glieder der Serienschaltung einen voneinander abweichenden
Blindwiderstandscharakter haben, verhältnismäßig wenig mit einer Veränderung einzelner
Blindwiderstandsgrößen der Schaltung. Insbesondere bleibt nach einer weiteren Erkenntnis
der vorliegenden Erfindung die Änderung des Frequenzabstandes während des Abstimrrivorganges
in erträglichen Grenzen, wenn die durch den resultierenden Blindwiderstand des Parallelresonanzkreises
und den zusätzlichen Blindwiderstand gleichen Blindwiderstandschärakters bestimmte
Blindwiderstandsgröße des einen Gliedes der vom gesamten Schwingungskreis ge-'=:b@eten
au eine gewünschte Parallelresonanz Resonanzfrequenz zwecks Abstimmung der Vor-'ipichtung-
durch Verstellung der Größe eines der Blindwiderstände des Parallelresonanzkreises
geändert wird. Sie läßt sich bei besonders hohen Anforderungen angenähert oder auch
praktisch völlig dadurch beseitigen, däß zusätzlich zu der Veränderung eines der
Blindwiderstände des Parallelresonanzkreises der Blindwiderstandswert zusätzlicher
Blindwiderstände, vorzugsweise der zusätzlichen Kapazität; rriitlaufend geändert
wird. Hierbei behält günstigerweise derjenige maximale Scheitelpunkt, welcher bei
gleichem Blindwiderstandscharakter der einzelnen Glieder der Serienschaltung zusätzlich
auftritt, während des Abstimmvorganges seine absolute Frequenzlage angenähert bei,
so daß seine Unterdrückung erleichtert wird. Insbesondere kommen derartige unerwünschte
zusätzliche maximale Scheitelpunkte zweier Schwingungskreise, deren erwünschte maximale
Scheitelpunkte in der resultierenden Resonanzkurve zur Deckung gebracht sind, nicht
auf die gleiche Frequenzseite in bezug auf die Resonanzfrequenz zu liegen, so daß
sie sich gegenseitig nicht verstärken können. Es ist hierbei besonders vorteilhaft,
wenn der die Serienschaltung überbrückende Blindwiderstand durch eine mit dem Antennenkreis
induktiv gekoppelte Induktion gebildet ist. Besonders günstige Verhältnisse ergeben
sich nach einer weiteren Erkenntnis der vorliegenden Erfindung, wenn eine nach diesen
Vorschlägen durch einen zusätzlichen Blindwiderstand andern Blindwiderstandscharakters
überbrückte Serienschaltung von Parallelkreis und zusätzlichem Blindwiderstand reit
einem Schwingungskreis gekoppelt ist, dessen aus Parallelkreis und zusätzlichem
Blindwiderstand bestehende Serienschaltung durch einen weiteren zusätzlichen Blindwiderstand
von gleichem Blindwiderstandscharakter wie der ein Glied der Serienschaltung bildende
zusätzliche Blindwiderstand überbrückt ist. Auf diese Weise läßt sich die Ableitungsmöglichkeit
für Störfrequenzen einer bestimmten Art besonders wirksam gestalten, z. B. für die
besonders schwer abzusiebenden tiefen Frequenzen (Langwellfunker) durch induktive
Ausbildung beider zusätzlichen Blindwiderstände im Eingangskreis und eines zusätzlichen
Blindwiderstandes im zweiten Kreis. Etwa im Eingangskreis nicht völlig vernichtete
tiefe Störfrequenzen können dann über den induktiven Blindwiderstand des zweiten
Kreises abfließen, während die spiegelbildliche Ausbildung der Resonanzkurve schon
allein durch die Änderung
im Blindwiderstandscharakter nur eines
der zusätzlichen Blindwiderstände erzielt werden kann. Insbesondere aber ergibt
sich der Vorteil, daß sich der Abstand zwischen dem maximalen und minimalen Scheitelpunkt
in den Einzelresonanzkurven bei verschiedenem Blindwiderstandscharakter der zusätzlichen
Blindwiderstände während einer durch Verstimmung des Parallelkreises hervorgerufenen
Abstimmung in umgekehrtem Sinne ändert wie bei gleichem Blindwiderstandscharakter,
so da:ß eine Vergleichmäßigung des Abstandes der beiden minimalen Scheitelpunkte
voneinander in der resultierenden Resonanzkurve über den ganzen Abstimmbereich erzielt
wird.
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Die Abb. z und 2 stellen die Schaltung zweier Schwingungskreise nach
den Vorschlägen der Erfindung dar, welche sich durch Vertauschung des Blindwiderstandscharakters
der zusätzlichen Blindwiderstände voneinander unterscheiden. Die Abb. 3 bis 6 geben
den entsprechenden Verlauf der Einzelwerte und der resultierenden Werte der Blindwiderstände
wieder. Die Abb. 7 zeigt das Schaltungsschema eines Rundfunkempfängers mit- zwei
in Kaskade geschalteten Schwingungskreisen nach der Erfindung, während in Abb. 8
der Eingangskreis mit zusätzlichen Blindwiderständen gleichen Charakters ausgerüstet
ist.
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In Abb. z wird der Parallelresonanzkreis aus der Induktion L" und
der Kapazität C, gebildet. Der resultierende Blindwiderstand dieses Parallelkreises
L., Cp bildet zusammen mit der zusätzlichen Induktionsspule L1 -die Serienschaltung
S1. Die Serienresonanz dieser Serienschaltung S1 erzeugt den minimalen Scheitelpunkt
in der Resonanzkurve, wenn die Spannung bei a angelegt wird, während
b geerdet ist. Die Serienschaltung S1 ist durch die zusätzliche Kapazität
Ci überbrückt. Abb. 2 unterscheidet sich von Abb. = nur dadurch, daß die Serienschaltung
S2 hier durch den Parallelkreis L., Cp und die zusätzliche Kapazität C2 gebildet
wird, während die Überbrückung dieser Serienschaltung S2 durch die Induktion L2
geschieht.
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In Abb. 3 bis 6 stellt die Abszisse die Frequenz f und die Ordinate
nach oben den induktiven Blindwiderstandswert L und nach unten den kapazitiven Blindwiderstandswert
C dar; beide Blindwiderstandswerte sind gemeinsam durch das Zeichen X benannt. In
Abb. 3 ist der Blindwiderstandsverlauf der Serienschaltung S, - (= XSl) und der
Überbrückungskapazität Cl (= XCl) für sich getrennt angegeben. Sie setzen
sich zu dem gemeinsamen Blindwiderstandsverlauf der Abb. 5 zusammen. Hierbei erleidet
das Spannungsmaximum der Abb. 3 (bei f ",a@) eine geringe Frequenzverschiebung
(nach f".Qx der Abb. 5), während außerdem ein weiteres Spannungsmaximum (bei f',"",
der Abb. 5) auftritt. Ähnlich, etwa spiegelsymmetrisch, verlaufen die Blindwiderstandswerte
der Abb. 4 und 6, welche die Werte für die Serienschaltung S2 (= XS2) und für die
überbrückende Induktion L2 (= XL2) sowie den resultierenden Wert des Schwingungskreises
nach Abb. 2 angeben.
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Nach dem Vorschlag der vorliegenden Erfindung sollen zur Ausbildung
der gewünschten Resonanzfrequenz die Spannungsmaxima bei den Frequenzen f'.", welche
nicht den bei fehlender Überbrückung der Serienschaltungen S, oder S2 auftretenden
Spannungsmaxima (bei f"Wx der Abb. 3 oder 4) entsprechen, Verwendung finden. Bei
fehlender Überbrückung der Serienschaltungen S1 oder S2 (= Fortfall von Cl oder
L2) würden die Spannungsmaxima bei f"tRx der Abb. 3 oder 4 durch die Parallelresonanz
der Parallelkreise Lp, C, entstehen, welche als Sperrkreise den Abfluß des Stromes
von a nach b
verhindern würden. Durch die Überbrückung der Serienschaltungen
S1 oder S2 treten neue Spannungsmaxima bei f',"" (der Abb. 5 oder 6) auf, die auf
der entgegengesetzten Seite der minimalen Scheitelpunkte wie die ursprünglichen
maximalen Scheitelpunkte liegen. Bei diesen neu auftretenden maximalen Scheitelpunkten
ruft auch eine Verstellung der gewünschten Resonanzfrequenz durch Änderung einzelner
Blindwiderstandswerte eine verhältnismäßig geringe Verschiebung im Frequenzabstand
zwischen f.fn und f'"Z"x hervor, insbesondere dann, wenn nach dem Vorschlag der
vorliegenden: Erfindung einer der Blindwiderstände des Parallelkreises Lp, Cp, also
z. B., wie hier angedeutet, die Kapazität Cp, verstellt wird. Eine noch weitgehendere
Gleichhaltung dieses Frequenzabstandes kann erzielt werden, wenn beispielsweise
die zusätzliche Kapazität Cl zusammen mit Cp verstellt wird.
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Die Abb.7 zeigt eine Rundfunkempfängerschaltung mit zwei in Kaskade
angeordneten Schwingungskreisen nach der Erfindung, deren zusätzliche Blindwiderstände
einen voneinander abweichenden Blindwiderstandscharakter aufweisen. Die zwischen
der Antenne = und der Erde 2 auftretende Hochfrequenzspannung wird über die Induktionsspule
3 der zusätzlichen Induktion 6 zugeführt, welche die Serienschaltung des Parallelkreises
4, 5 und der zusätzlichen Kapazität 7 überbrückt. Die Hochfrequenzspannung wird
über die gleiche Induktion 6 abgegriffen und dem Gitter 8 der Röhre 9 zugeführt.
Die an deren Außenwiderstand zo auftretende verstärkte Hochfrequenzspannung gelangt
über die Kapazität zr an die zusätzliche Kapazität 14, welche die Serienschaltung
des Parallelkreises 12, 13 und der zusätzlichen Induktion 15 überbrückt.
Von der gleichen Kapazität 14 wird die Hochfrequenzspannung wieder entnommen und
über die Kapazität 16 der Verstärkerröhre =7 mitgeteilt,
welche
sie gleichrichtet und die gewonnene Niederfrequenz im Telephon 18 hörbar macht.
Die Abstimmung der Schwingungskreise erfolgt durch Änderung der Blindwiderstandswerte
der Kapazitäten 5 und 13 der Parallelkreise .q., 5 und 12, 13; wobei eine zu starke
Änderung der Frequenzabstände zwischen den wirksamen maximalen und minimalen Scheitelpunkten
verhütet wird. Zur weiteren Vergleichmäßigung dieses Frequenzabstandes ist im vorliegenden
Falle auch die zusätzliche Kapazität =4 veränderlich gemacht und mit der Abstimmvorrichtung
gekuppelt.
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Die Schaltung der Abb: 8; bei der nur der Kreis i2, 13, 14, 15 gemäß
der -Erfindung ausgebildet ist, unterscheidet sich von derjenigen der Abb. 7 nur
durch induktive Ausbildung des Blindwiderstandes 7a und Fortlassung der nunmehr
für übliche Anforderungen an eine gleichmäßige Bandbreite überflüssigen Verstellbarkeit
des Blindwiderstandes 14. Der Vorteil dieser Schaltung liegt einmal eben in der
Entbehrlichkeit besonderer Mittel zur Aufrechterhaltung der gewünschten Bandbreite
über den ganzen Abstimmbereich, da sich der Abstand des minimalen Scheitelpunktes
von dem benutzten maximalen Scheitelpunkt in beiden Schwingungskreisen während einer
Verstimmung der Kapazitäten 5 und 13 in entgegengesetztem Sinne ändert; zum andern
können die besonders schwer auszusiebenden tiefen Frequenzen (Landwellfunker) sowohl
über die Spulen 6 und 7a als auch über die Spulen 1a, 15 wirksam abfließen.
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Die Mittel zur Unterdrückung der unerwünschterweise zusätzlich auftretenden
maximalen Scheitelpunkte sind nicht dargestellt, da für diesen Zweck die verschiedenartigsten
bekannten Mittel Verwendung finden können und ihre Darstellung die Abbildungen unübersichtlicher
machen würde; ohne zur Klarstellung des Erfindungsgedankens beizutragen.