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Einrichtung zur stufenweisen oder stetigen gleichzeitigen Änderung
der induktiven Kopplung und der Dämpfung von Schwingungskreisen Die Erfindung betrifft
Einrichtungen zur stufenweisen oder stetigen gleichzeitigen Änderung der induktiven
Kopplung und der Dämpfung von Schwingungskreisen, bei welchen Einrichtungen die
Kopplung einer dem einen Kreis. angehörenden Teilspule mit einer Spule eines anderen
Kreises durch Bewegen der Teilspule oder durch Wahl ihrer wirksamen Windungs.zahl
geändert wird und bei denen mit Hilfe eines Ohmschen Widerstandes eine reit steigender
Kopplung wachsende Dämpfung eingeführt wird. Derartige Einrichtungen können z. B.
zum Verändern der Durchlaß.breite :eines Filters verwendet werden, zu welchem Zweck
bei bekannten Anordnungen der .erwähnte Ohmsche Widerstand nach Art eines stetig-veränderbaren
Potentiometers ausgeführt worden ist.
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Handelt es sich darum, die Durchlaßbreite eines Zwischenfrequenzfilters
von überlag-erung.sempfängern zwecks Anpassung der Empfängertrenuschärfe an die
Empfangsverhältnisse veränderbar auszugestalten (Bandbreiteregelung), so ist, ebenso
wie in vielen anderen Fällen, die Verwendung regelbarer Potentiometer unerwünscht.
Anderseits war es bisher bei Verwendung von festen Widerständen nicht möglich, die
von diesen Widerständen herrührende Zusatzdämpfung der Kreise in einfacher Weise
in eine solche Beziehung zum Kopplungsgrad zu bringen, daß sich das optimale Verhältnis
dieser Größen bei jeder eingestellten Durchlaßbreite von selbst ergibt.
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Die Erfindung fußt nun auf folgender an sich bekannter Erwägung: Da
zwischen der Einsattelungstiefe einer Bandfilterkurve und dem Kopplungsgrad eine
physikalisch-gesetzmäßige Beziehung besteht, wird es zweckmäßig sein, diese oder
eine ähnliche Beziehung auch zwischen Zusatzdämpfung und Kopplungsgrad herzustellen.
Erfindungsgemäß wird dies durch eine Ausgestaltung der eingangs genannten Filter
in der Weise erreicht, daß der feste Ohmsche Widerstand die Teilspule derart überbrückt;
daß, die gesamte an ihren Enden auftretende Kopplungsspannung dem zugehörigen Kreis
zugeführt wird und daß der Ohmsche Widerstand eine :solche Größe besitzt, daß das
jeweils optimale Verhältnis zwischen Zusatzdämpfung und Kopplungsgrad nicht beeinträchtigt
wird. Dadurch, daß der Widerstand
die Kopplungsspule überbrückt,
d. h. parallel zu dieser liegt, läßt sich in einfacher Weise erreichen, daß. die
Zusatzdämpfunz trotz Ver-
| Wendung gewöhnlicher Festwiderstände ..il ; |
| überaus günstiger Weise geändert und |
| gebenenfaIls auch ganz unterdrückt wer" |
| kann, so daß bei Verwendung von extre |
verlustarm autgebauten Kreisen die erzielbare hohe Trennschärfe voll ausgenutzt
werden kann.
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Die Erfindung sei im folgenden an Hand einiger Ausführungsbeispiele,
die in den Zeichnungen schematisch veranschaulicht sind, näher erläutert.
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In Fig. i, die ein Filter beispielsweise zeigt, sind i und 2 die einstellbaren
Kapazitäten, 3, 4 die beiden Induktivitäten der Schwingkreise. Die bewegliche
Hilfsspule 5 kann durch irgendein Gestänge oder ein anderes Bewegungsmittel in bezug
auf die Spule 3 bewegt werden. Parallel zu dieser kleinen beweglichen Kopplungsspule
ist ein .Ohmscher Widerstand 6 geschaltet.
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Die Wirkungsweise ist folgende: Die Spulen 3 und 4 sind so angeordnet,
daß sie eine bestimmte feste Kopplung zueinander haben. Die bewegliche Spule 5 koppelt
in der äußersten Lage gar nicht oder nur sehr wenig mit der Spule 3, während sie
in der innersten Lage sehr fest koppelt. Hierbei wird darauf geachtet, daß diese
Kopplung möglichst streuungslos vor sich geht. Nähert man nun die Spule 5 der Spule
3, so vergrößert sich durch die Induktion die Spannung an den Punkten a, b, und
es wird durch den Widerstand 6 der Spule 3 Leistung entzogen, also der Schwingkreis
3, 1 gedämpft. Gleichzeitig tritt aber durch die Spule 5 eine Kopplung der Schwingkreise
3, i und 4, 2 auf.
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Es besteht demnach ein physikalischer gesetzmäßiger Zusammenhang zwischen
Zusatzdämpfung und Kopplungsgrad, und zwar wächst die Zusatzdämpfung quadratisch
mit der Kopplung.
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Durch diese Anordnung werden die Filterkreise nur bis zu dem jeweils
nötigen Wert gedämpft. Die zusätzliche Dämpfung, die sich durch die Hilfsspule 5
ergibt, kann sehr gering gehalten werden, da die Spule 5 nur sehr wenig Windungen
auf verlustfreiem Körper (2 bis 3 bei .46okHz Zwischenfrequenz) besitzt.
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Die Fig. 2 und 3 zeigen die Anwendung der Erfindung auf Bandbreitenregler,
bei denen die Hilfsinduktivität Anzapfungen besitzt, welche nach Bedarf zu den Hauptinduktivitäten
zu-oder von diesen abgeschaltet werden können. In Fig. 2 sind i und 2 die einstellbaren
Kapazitäten der beiden Schwingungskreise; 16 sind Hochfrequenzeisenkerne, die aber
nicht unter allen Umständen nötig sind,, Mit der Spule 3 koppelt sehr fest eine
Hilfsspule 5, die Anzapfungen 7, 8, 9 besitzt. Diese können durch .einen Schalter
1o zur Spule 4 zu- oder von dieser abzeschaltet werden, wodurch der
| ;pplungsgrad zwischen dein Kreisen 1, 3 |
| h'i?'d 4 5, 2 verändert werden kann. Parallel |
| 'zur Spule 5 liegt ein Ohmscher Widerstand 6. |
12 und 13 sind die Röhren der Stuten, die durch das Filter gekoppelt sind.
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- Die Wirkungsweise ist folgende: Die Spulen 3 und 4 sind so angeordnet,
daß sie eine gewünschte feste Kopplung zueinander haben oder auch ganz entkoppelt
sind. Die Spule 5 koppelt in der Schalterstelling 9 wenig, in der Stellung 8 mittelstark
und in der Stellung 7 sehe- fest und möglichst streuungslos mit der Spule 3. f e
größer die Zahl der zugeschalteten Windungen der Spule 5 ist, um so größer ist die
Kopplung, um so. größer ist aber auch die Spannung zwischen den Punkten a,b und
der durch den Widerstand 6 fließende Strom. Die Dämpfung ist also mit der Schalterstellung
veränderlich.
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Auch hier werden also die Filterkreise immer nur bis zu dem jeweils
nötigen Wert gedämpft, ohne daß der Widerstand 6 selbst zu- oder abgeschaltet werden
müßte, was auch in konstruktiver Hinsicht eine Vereinfachung bedeutet.
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Die Fig.3 zeigt die Anwendung der Erfindung auf eilt Mehrfachfilter.
15, 16,17 sind die Kapazitäten, 18, 19, 2o die Induktivitäten der Filterkreise;
die Schalter 21 und 22 sind gekuppelt und können gleichzeitig betätigt werdeh. Sie
lassen drei Stellungen zu.
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In Stellung 25 sind die Kreise am losesten gekoppelt, und die Breite
des Frequenzbandes ist in diesem Falle gering.
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In Stellung 24 wirkt das Filter nur als Zweifachfilter, denn der Kreis
16, 19 ist abgeschaltet. Die Kopplung erfolgt durch die Hilfswindungen 26 beispielsweise
fester als in der Stellung 25. -In Stellung 23 wirkt das Filter wieder als Dreifachfilter,
und zwar mit festester Kopp-Jung.
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Die Dämpfung des ganzen Systems ist davon abhängig, welche Ströme
durch die Dämpfungswiderstände 29, 30 fließen. Die Größe der Dämpfung variiert
demnach auch hier innerhalb bestimmter wählbarer Grenzen.
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Das Beispiel zeigt, daß die Erfindung auch auf Filterketten mit mehr
als drei Gliedern anwendbar ist; weiter, daß die Reihenfolge der Schalterkontakte
geändert und den jeweiligen Erfordernissen angepaßt werden kann.
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An Stelle der Betätigung der Kopplungseinrichtung von Hand aus ist
es auch möglich, die notwendigen Bewegungen durch ein Relais zu bewerkstelligen,
das seinen Impuls etwa in Abhängigkeit vom Anodenstrom des
geregelten
Zwischenfrequenzrohres, dessen Intensität ja mit der Stärke des .einfallenden Signals
steigt oder fällt, erhalten könnte. -