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Überlagerungsempfangsschaltung, bei der die zu vermischenden Schwingungen
getrennten Gittern einer Mehrgitterröhre zugeführt werden Die Erfindung bezieht
sich auf eine überlagerungsempfangsschaltung, bei der die zu vermischenden Schwingungen
getrennten Gittern einer Mehrgitterröhre zugeführt werden.
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Es sind schon Schaltungen dieser Art bekannt, in welchen Sechsgitterröhren
verwendet werden. Zwischen zwei der Kathode benachbarten Gittern wird bei diesen
Schaltungen die örtliche Schwingung erzeugt, während die empfangene Schwingung einem
weiteren Gitter zugeführt wird, welches durch ein zwischenliegendes Schirmgitter
von den beiden vorgenannten Gittern ,abgeschirmt ist.
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Auch ist es möglich, die empfangene Schwingung einem der Kathode benachbarten
und die örtlich erzeugte Schwingung einem der Kathode weiter entfernten Gitter oder
Gittern zuzuführen.
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Eine bekannte Schaltung der letztgenannten Art ist in der Fig. i der
Zeichnung dargestellt, in der die Mehrgitterröhre i o als Mischröhre und als Generator
für die,örtlich zu erzeugenden Schwingungen dient.
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Bei der Schaltung nach Fig. i werden die empfangenen Schwingungen
dem Gitter i der Röhre i o zugeführt, wobei das Gitter eine negative Vorspannung
hat. Die Spannung,der Gitter 2 und 3 ist positiv in bezug .auf die Kathode i i.
Das Gitter 2 dient als Schirm, und zwischen dem Gitter 3 und der Kathode ii liegt
ein Schwingungskreis i2. Da das Gitter q. eine negative Vorspannung besitzt, wird
zwischen dem Gitter 3 und der Kathode i i ein negativer Widerstand auftreten, wodurch
in dem Kreis 12 Schwingungen erzeugt werden, deren Frequenz durch die Abstimmung
dieses Kreises bedingt wird.
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Da bekanntlich der Anodenstrom von dem Produkt der Spannungen an den
Gittern i und q. abhängig ist, werden in dem Kreis 13 des Anodenkreises der Röhre
i o Schwingungen auftreten, deren Frequenz durch die Summe und Differenzfrequenz
der empfangenen und der örtlich erzeugten Schwingungen bedingt wird. Die ;genannte
Gleichrichtungs-,art ist mehr allgemein unter dem Namen Multiplikationsgleichrichtung
bekannt.
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Mit- der beschriebenen Schaltung wird eine Heterodynsteilheit von
ungefähr o,5 mA/V. erhalten. Unter dem Ausdruck Heterodynsteilheit ist das Verhältnis
zwischen dem Anodenstrom und der dem Steuergitter aufgedrückten Signalspannung zu
verstehen.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Schaltung, mit der eine Heterodynsteilheit
erreicht werden kann, die wenigstens zehn- bis zwanzigmal größer ist als die mit
den bekannten Schaltungen erzielte.
Die erfindungsgemäße Schaltung,
bei der die empfangenen und die örtlich erzeugten Schwingungen getrennten Gittern
.einer Mehr. gitterrötere zugeführt werden, ist dadurch gekennzeichnet, daß das
der Kathode abgewandte dieser beiden Gitter oder ein folgendes Gitter über einen
Wechselstromwiderstand, der sowohl für die empfangenen Schwingungen als auch für
die örtlich erzeugten Schwingungen eine hohe Impedanz darstellt, positive Vorspannung
erhält, daß die an diesem Widerstand auftretende Wechselspannung über einen Koppelkondensator
.einem Ohmschen Widerstand zugeführt werden, dessen anderes Ende mit einem Punkt
negativen Potentials verbunden ist, daß die am Ohmschen Widerstand auftretenden
Spannungen über einen auf die Zwischenfrequenz abgestimmten Parallelresonanzkreis
einem weiteren als Mischgitter wirkenden Gitter zugeführt werden und daß diesem
Mischgitter die Ausgangselektrode folgt, in deren Stromkreis die Zwischenfrequenz
verstärkt auftritt.
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Es-sei an dieser Stelle erwähnt, daß die Verwendung .eines auf die
Zwischenfrequenz abgestimmten Kreises statt .eines Gitterkondensators und Gitterableitwiderstandes
im Außenkreis des die Gleichrichtung bewirkenden Gitters einer Anodenröhre, welche
zur Mischung empfangener und .örtlich erzeugter Schwingungen dient, an sich bekannt
ist.
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Die Wirkung der erfindungsgemäßen Schaltung wird ,an Hand der Zeichnung
näher erläutert, in der die Fig.2 und 3 Ausführungsformen darstellen.
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Bei der Schaltung nach Fig.2 wie auch bei den bekannten Schaltungen
«erden die empfangenen Schwingungen dem Gitter i zugeführt. Auch hier ist die Spannung
am Gitter 3 positiv und die des Gitters q. negativ, wodurch zwischen dem Gitter
3 und der Kathode i i ein negativer Widerstand auftritt und in dem Kreis 12 Schwingungen
erzeugt werden. Das Gitter 2 dient als Schirm zur Beseitigung von Ausstrahlung der
in dem Kreis 12 erzeugten örtlichen Schwingungen.
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Im Ausgangskreis der Röhre i o ist ein Schwingungskreis 13 angebracht,
der auf die erwünschte Zwischenfrequenz abgestimmt ist. Gemäß der Erfindung ist
in der beschriebenen Schaltung in den Leiter, der das Gitter 3 mit dem Gitter ¢
verbindet, ein Schwingungskreis 1 ¢ aufgenommen, der auf die gewünschte Zwischenfrequenz.abgestimmt
ist. Bei der beschriebenen Schaltung ist das der Kathode i i abgewandte der Gitter
i und 3, denen unterschiedlich die zu vermischenden Schwingungen zugeführt werden,
über den Kreis 12 mit der positiven Klemme einer Spannungsquelle verbunden, welcher
Kreis sowohl für die empfangenen Schwingungen als auch für die örtlich erzeugten
Schwingungen eine hohe Impedanz darstellt. Die an diesem Kreis i auftretenden örtlich
erzeugten Schwingungen 'iznd die an diesem Kreis auftretenden, von dem von den Elektroden
i i, i und 2 gebildeten Teil der Röhre i o verstärkten empfangenen Schwingungen
werden über einen Koppelkondensator C einem Ohmschen Widerstand R zugeführt, der
zwischen dem Kreis 1 4. und der negativen Klemme einer Spannungsquelle liegt. Über
den Kreis 1 4. werden die am Widerstand R auftretenden empfangenen und örtlich erzeugten
Schwingungen dem negativ vorgespannten Gitter q. zugeführt, das durch das Vorhandensein
des Kreises 1 ¢ a15 Misch . gitter wirkt, wodurch im Außenkreis der Ausgangselektrode
9 die Zwischenfrequenz verstärkt ,auftritt.
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In der beschriebenen Schaltung arbeitet also der kathodennahe Teil
des Elektrodensystems der Mehrgitterröhre i o als Verstärker für die empfangenen
Schwingungen und zur Erzeugung der .örtlichen Schwingungen, der folgende Teil als
Mischröhre und der anodennahe Teil als Zwischenfrequenzverstärker.Wie bereits dargelegt,
wird durch die @erfindungsgemäße Schaltung der Mehrgitterröhre eine wesentlich,größere
Heterodynsteilheit erhalten, ,als es mit der in Fig. i angegebenen bekannten Schaltung
möglich ist.
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In Fig.3 ist eine Schaltung dargestellt, bei der ein Schutzgitter
5 zwischen dem Gitter ¢ und der Anode 9 angebracht ist, das zur Vermeidung von Rückkopplung
zwischen dem Ausgangskreis 13 und dem Schwingungskreis f q, dient, die beide auf
die gleiche Frequenz abgestimmt sind.
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Bei der Schaltung nach Fig. ,l «erden die der Kathode i i am nächsten
liegenden Gitter i und 2 als Gitter bzw. als Anode eines Generators zur Erzeugung
der örtlichen Schwingungen verwendet. Der Schwingungskreis 15, in dem die örtlichen
Schwingungen auftreten, liegt zwischen dem ersten Gitter und der Kathode und ist
mit einer Spule 16 in dem Kreis des zweiten als Anode des örtlichen Generators wirkenden
Gitters gekoppelt. Die empfangenen Schwingungen werden bei dieser Schaltung dem
vierten Gitter zugeführt; zwischen der Hilfsanode : und dem Gitter q. liegt,ein
Schutzgitter 3. Es ist aber auch möglich, die Hilfsanode z derart auszubilden, daß
sie gleichzeitig als Anode und als Schutzgitter dient. Die _ Spannung am Gitter
5 ist positiv, und zwischen der Kathode und diesem Gitter liegt sein Schwingungskreis
12, in dem sowohl die empfangenen Schwingungen als .auch die örtlich erzeugten Schwingungen
verstärkt auftreten. Über einen Kreis 1q., der auf die gewünschte Zwischenfrequenz
abgestimmt ist, werden die empfangenen Schwingongen
und die örtlich
erzeugten Schwingungen dem Gitter 6 zugeführt, dessen Spannung negativ ist. Im Anodenkreis
liegt wiederum ein Kreis 13, der auf die gewünschte Zwischenfrequenz abgestimmt
ist und in dem die gleichgerichteten Schwingungen auftreten. Wie in Fig. 3 kann
zwischen dem Gitter 6 und der Anode 9 noch ein Schutzgitter vorgesehen werden, das
die Rückkopplung zwischen den Kreisen 13 und i ¢ aufhebt.
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Die letztgenannte Schaltung hat gegenüber den erstgenannten den Vorteil,
daß die Amplitude der im Ausgangskreis auftretenden Schwingungen durch Regelung
der Vorspa.nnung des Steuergitters q. geregelt werden kann, ohne daß die Steilheit
der Röhre und infolgedessen die Generatorwirkung beeinflußt wird.