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Einrichtung zur selbsttätigen Klangregelung des Niederfrequenzverstärkers
eines Empfängers Es sind bereits Einrichtungen zur selbsttätigen Klangregelung eines
Empfängers bekannt, bei der ein Glied einer quer zur Übertragungsleitung des N7iederfrequenzverstärkers
liegenden Tonblende durch eine Röhre dargestellt wird, deren Verstärkung in Abhängigkeit
von der mittleren Trägeramplitude geregelt wird. Bei einer bekannten Anordnung dieser
Art besteht die Tonblende aus einer festen Kapazität und einer als Ohtnscher Widerstand
wirkenden geregelten Röhre. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß je nach der Regelspannung
ein flacherer oder steilerer Abfall der Verstärkungskurve bei hohen Tonfrequenzen
auftritt. Es ist aber wünschenswert, daß die Steilheit des Abfalles bei der Regelung
im wesentlichen die gleiche bleibt. Bei einer weiter bekannten Anordnung dieser
Art enthält die Tonblende als Kapazität die Gitter-Kathoden-Strecke einer geregelten
Röhre. Der Wert dieser Kapazität ändert sich bei der Verstärkungsregelung der Röhre.
Mit dieser Anordnung lassen sich Regelkurven erzielen, die ihren steilen Abfall
im Gebiet hoher Frequenzen bei der Regelung beibehalten. Der Nachteil dieser Anordnung
liegt aber darin, daß die Röhre nur so lange als Kapazität wirkt, als die Kennlinie
des Anodenstromes bezüglich der Steuergittert> angenähert geradlinig bleibt. Werden
solche Bereiche der Kennlinie überstrichen, in denen sich die Steilheit ändert,
so wird die Kapazität amplitudenabhängig, und es entstehen infolgedessen nichtlineare
Verzerrungen. Der Aussteuerbereich, in dem die
Röhre als konstante
Kapazität wirkt. ist verhältnismäßig klein.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung dient als Kapazität die Anoden-Kathoden-StrechU
der Endstufe eines zusätzlichen Verstärlra: dessen Eingang zur Erzielung einer (an
s?nl% bekannten) phasenverschobenen Rückkopä: lang ein Teil der zu verstärkenden
niederfrequenten Wechselspannung als Steuerspannung zugeführt wird und dessen Verstärkung
in Abhängigkeit von der mittleren Amplitude der aufgenommenen Trägerfrequenzschwingunu
beeinflußt wird. Bei dieser Anordnung werden Verzerrungen so lange vermieden, als
die Kennlinie des Anodenstromes bezüglich der Anodenspannung :der Endröhre des zusätzlichen
Verstärkers geradlinig bleibt. Diese Kennlinie kann aber mit wesentlich größerer
Wechselspannungsamplitude ausgesteuert werden als die Anodenstrom-Gitterspannungs-Kennlinie.
Dem Verstärkereingang wird nur ein kleiner Bruchteil der zu verstärkenden Spannung
zugeführt, so daß hier eine Verzerrung nicht zu befürchten ist.
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Bei der erfindungsgemäßen Anordnung kann man also für die Klangregeleinrichtung
normale Röhren verwenden, ohne auch bei großer Lautstärke Verzerrungen in Kauf nehmen
zu müssen. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn ein mehrstufiger Verstärker
verwendet wird und die Verstärkungsregelung nicht an der Endröhre, sondern an einer
Vorröhre vorgenommen wird, an der die Wechselspannungen noch klein sind.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt Abb. i. Die zu verstärkende
Spannung wird über die Spule g dem Steuergitter der Verstärkerröhre 5 zugeführt,
von deren Anode die verstärkte Spannung abgenommen und über den Übertragungskondensator
14 der nachfolgenden Verstärkerstufe zugeführt wird. Das Steuergitter der Röhre
5 ist über den "Ableitwiderstand io mit der Erde 6 verbunden.
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Von der an diesem Widerstand entstehenden niederfrequenten Wechselspannung
wird ein verhältnismäßig kleiner einstellbarer Teil am Punkt 22 abgegriffen und
über einen einstellbaren Kondensator 30 dem Steuergitter 2; der Eingangsröhre 24
eines zusätzlichen dreistufigen, -widerstandsgekoppelten Verstärkers zugeführt.
Das Steuergitter dieser Röhre 2.. liegt über den Widerstand 3 i und die Leitung
32 an der Schwundregelspannung. Die Röhre24 ist als Fünfpolröhre ausgebildet und
soll vorzugsweise eine exponentielle Anodenstrom-Steuergitterspannungs-Kennlinie
besitzen, so daß ihre Verstärkung um so größer ist, je kleiner die Amplitude der
empfangenen Hochfrequenzträgerschwingung ist. Die weiteren Stufen 38 und 39 des
Zusatzverstärkern werden nicht geregelt. Die Anode der letzten Röhre 39 ist über
die Leitung iS und den Kondensator 16 mit dem Steuergitter der Yerstärkerröhre 5
verbunden.
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.:".Bei dieser Anordnung wird ein verhältnis-'fi@`ü,ßig kleiner Teil
der Eingangsgitterspanlüng der eigentlichen V erstärkerröhre 5 zur Regelung abgegriffen
und dem Zusatzverstärker zugeführt. Dieser Anteil kann so klein sein, daß die in
der Stufe 24 erzeugte Verzerrung für alle Regelspannungen vernachlässigbar klein
ist. Ohne diese Maßnahme würden die durch Verzerrung entstandenen Oberschwingungen
ebenfalls durch den Zusatzverstärker verstärkt und rückwärts dem Hauptverstärker
zugeführt werden.
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Diese kleine abgegriffene Wechselspannung wird zur Tonregelung benutzt,
indem sie einem dreistufigen Verstärker, dessen erste Stufe geregelt wird, während
die Verstärkung der anderen fest bleibt, zugeführt wird und die verstärkte Spannung
wiederum dein Steuergitter der Röhre 5, welches auf höherem Niederfrequenzpotential
liegt als der Abgriffpunkt 22, aufgedrückt wird. Die erfindungsgemäße Anordnung
bewirkt, daß durch den Kondensator 16, ein Wechselstrom fließt, dessen Amplitude
mit der Verstärkung in der Stufe 2d. schwankt. Dieser Wechselstrom ist erheblich
größer, als er sein würde, wenn der Kondensator 16 unmittelbar oder über einen Widerstand
mit der Erde verbunden -wäre. Das liegt daran, daß die Röhre 39, deren Anoden-Kathoden-Strecke
in Reihe mit der Kapazität 16 liegt, ebenfalls durch die Niederfrequenzspannung
gesteuert wird. Dieser vergrößerte Strom bedeutet eitle scheingar vergrößerte Kapazität.
Da die Verstärkung der ersten Stufe des Zusatzverstärkers und damit auch :die der
letzten Röhre zugeführte Wechselspannung geregelt wird, wird dadurch auch der Betrag,
um den die Kapazität 16 vergrößert erscheint, geregelt. Damit diese Wirkung eintritt,
ist allerdings notwendig, daß die Steuerung der mit :dem Kondensator 16 in Reihe
liegenden Röhre mit richtiger Phase geschieht. Die Kapazität 16 wirkt in diesem
Falle -wie eine selbsttätig geregelte Kapazität C, die in der Abb. i mit gestrichelten
Linien angedeutet ist.
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Die Regelung der Kapazität bewirkt in Zusammenarbeiten mit der Spule
9 eine Verschiebung der Resonanzspitze, hinter der ein jäher Abfall der Verstärkung
erfolgt, in Richtung weniger hoher Tonfrequenzen bei hoher Verstärkung des Zusatzverstärkers,
also kleiner Regelspannung, d. h. bei einem schwach einfallenden Sender.
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Es müß bemerkt -werden, daß das gewünschte Ergebnis nur bei Einhaltung
der richtigen Phasenbeziehungen zu erhalten ist.
Zwischen dem Steuergitter
der Röhre 5 und der Anode der Röhre 39 muß eine Phasendifferenz von angenähert i8o°
herrschen.
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Der Übertragungskondensator 3o kann ebenso wie die weiteren Übertragungskondensatoren
des zusätzlichen Verstärkers einstell'bar sein, um sowohl die Phase der rück=:,,
gekoppelten Spannung als auch die Frequenzkurve an der Grenzfrequenz der Übertragung
zu bestimmen. Gegebenenfalls kann die Herstellung der richtigen Phasenlage auch
an anderen Stellen der Verstärkerstufen vorgenommen werden. Ebenso ist der Abgriff
22 einstellbar, .um die Größe der rückgekoppelten Spannung unabhängig von der selbsttätigen
Regelung von Hand einstellen zu können.
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Die beiden Stufen 38' und 39 des Zusatzverstärkers arbeiten auf dem
geraden Teil ihrer Kennlinie und mit festen Gittervorspannungen, so daß in ihnen
keine merkliche Verzerrung auftritt.
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Die Anordnung gemäß Abb. 2 unterscheidet sich von der nach Abb. i
nur dadurch, daß an Stelle der als erste Röhre des Zusatzverstärkers benutzten Fünfpolröhre
24. eine Siebenpolröhre 23 mit zwei durch ein Schirmgitter getrennten Steuergittern
52 und 53 verwendet ist. Dem einen Steuergitter 52 wird die Schwundregelspannung,
dem zweiten Steuergitter 53 die vom Gitterableitwiderstand io am Punkte 22 abgegriffene
Spannung zugeführt. 2o enthält die weiteren, nicht geregelten Stufen des Zusatzverstärkers.
Die Verwendung einer Röhre mit zwei Steuergittern hat den Vorteil, daß die Regelung
wirkungsvoller und verzerrungsfreier ausgeführt werden kann. Weiterhin sind die
Regelkreise von den Signalkreisen entkoppelt.