DE700739C

DE700739C - Device for volume control of receivers on the output side

Info

Publication number: DE700739C
Application number: DE1936T0047673
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Helmut Pitsch; Dr Otto Tuexen
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1936-10-29
Filing date: 1936-10-29
Publication date: 1940-12-28

Description

Einrichtung zur ausgangsseitigen Lautstärkeregelung von Empfängern Es ist bekannt, :die Lautstärke mit Hilfe von Vorschaltwiderständen am Lautsprecher eines Verstärkers zu regeln. Hierbei treten jedoch Verzerrungen auf, wenn man nicht besondere, durch die Erfindung angegebene Maßnahmen anwendet.Device for volume control on the output side of receivers It is known: the volume with the help of series resistors on the loudspeaker of an amplifier. However, this leads to distortions if you do not applies special measures indicated by the invention.

Ferner ist bekannt, daß die Verzerrungen einer Verstärkerstufe bei Vergrößerung des Außenwiderstandes abnehmen und daß sie ansteigen, wenn -man das Gitterstromgebiet aussteuert.It is also known that the distortions of an amplifier stage The increase in external resistance decreases and that they increase if you do that Grid current area modulates.

Nach der Erfindung wird eine ausgangsseitige Lautstärkeregelung bei Empfängern in folgender Weise durchgeführt. Bei Verwendung einer Eingitterröhre als Endröhre ist der für die Aussteuerung bis zum Gitterstromeinsatz günstigst bemessene, den Lautsprecher enthaltende Außenwiderstand der Endröhre mittels eines Vorschaltwiderstandes oder durch Änderung des Übersetzungsverhältnisses des Ausgangstransformators veränderbar; ferner wird gleichzeitig durch eine vorwärts und rückwärts wirkende Schwundregelung die -durchschnittlicheNiederfrequenzamplitude auf einem derart konstanten Wert gehalten, daß das Gitterstromgebiet der Endröhre .auch beim größten Modulationsgrad nicht erreicht wird.According to the invention, a volume control on the output side is provided To recipients in the following way. When using a single grid tube as the end tube is the most favorably dimensioned for the modulation up to the grid current use, External resistance of the output tube containing the loudspeaker by means of a ballast resistor or changeable by changing the transformation ratio of the output transformer; furthermore, a forward and backward-acting shrinkage control is carried out at the same time kept the average low frequency amplitude at such a constant value, that the grid current area of the end tube .also not with the greatest degree of modulation is achieved.

Die gleichzeitige Anwendung dieser an sich bekannten Merkmale ist aus folgenden Gründen wesentlich.The simultaneous application of these known features is essential for the following reasons.

r. Es wird eine Eingitterendröhre verwendet, da nur dann bei einer Vergrößerung des Außenwiderstandes die Verzerrungen klein bleiben. Bei Pentoden steigen die Verzerrungen nämlich an, sobald man den Außenwiderstand größer oder kleiner als den günstigsten Außenwiderstand wählt.r. A single-mesh tube is used, as only one By increasing the external resistance, the distortions remain small. With pentodes The distortion increases as soon as the external resistance is greater or selects less than the cheapest external resistance.

z. Zur Regelung dient ein Vorwiderstand oder Anzapfungen des Transformators, da nur dann eine Klirrfaktorverbesserung auftritt. Bei Verwendung eines Parallelwiderstandes würde die Lautstärke unter starkem Anstieg des Klirrfaktors abnehmen, da dann der Außenwiderstand kleiner wird.z. A series resistor or taps on the transformer are used for regulation, because only then does an improvement in the distortion factor occur. When using a parallel resistor the volume would decrease with a sharp increase in the distortion factor, because then the External resistance becomes smaller.

3. Es wird die gleichzeitige Verwendung einer Vorwärts- und Rückwärtsregelung beansprucht, da nur dann ohne Beeinflussung der Dynamik die Gefahr vermieden ist, daß eine Übersteuerung der Röhre durch Aussteuerung des Gitterstromgebietes auftritt.3. It is the simultaneous use of a forward and reverse control claimed as only then without affecting the Dynamism the danger it is avoided that an overdrive of the tube by modulating the grid current area occurs.

Erst durch die gleichzeitige Anwendung dieser an sich bekannten Merkmale wird eine ausgangsseitige Lautstärkeregelunggeschaffen, bei der in jeder Stellung des Lautstärkereglers die Beringst möglichen Verzerrungen vorhanden sind.Only through the simultaneous application of these known features a volume control on the output side is created in which in each position of the volume control the Beringst possible distortions are present.

An Hand der Abb. i soll zunächst gezeigt werden, daß bei einer Vergrößerung des Außenwiderstandes (z. B. durch Erhöhung des Übersetzungsverhältnisses des Ausgangstransformators für einen dynamischen Lautsprecher) die abgegebene Leistung, also Lautstärke, trotz gleichbleibender Gitterwechselspannung abnimmt. Die Abbildung zeigt Blas bekannte Kennlinienfeld für die Abhängigkeit des Anodenstromes IQ von der Anodenspannung U4 einer Eingitterröhre. Die verschiedenen Kennlinien gelten für verschiedene Gitterspannungen. Die ArbeitSkennllnieAentspricht dem für die Aussteuerung bis zum Gitterstromeinsatz günstigst bemessenen Außenwiderstand für den gegebenen Arbeitspunkt. Die Arbeitskennlinie wird so steil gewählt, däß der Arbeitspunkt den in Betracht kommenden Gitterspannungsbereich noch in zwei möglichst gleiche Teile teilt.On the basis of Fig. I it should first be shown that with an enlargement the external resistance (e.g. by increasing the transformation ratio of the output transformer for a dynamic loudspeaker) the output power, i.e. volume, despite constant grid alternating voltage decreases. The illustration shows Blas known Characteristic curve field for the dependence of the anode current IQ on the anode voltage U4 of a single grid tube. The different characteristics apply to different grid voltages. The work characteristic corresponds to that for the control up to the use of grid current the most favorable external resistance for the given operating point. The working curve is chosen so steep that the operating point corresponds to the grid voltage range in question divided into two parts that are as equal as possible.

Mit steigendem Außenwiderstand wird die Arbeitskennlinie A flacher (AI). Da die dargestellten Dreiecke ein Maß für die abgegebene Leistung sind, erkennt man, daß bei größerem Außenwiderstand trotz gleicher Gitterwechselspannung die Lautstärke abnimmt.With increasing external resistance, the working curve A becomes flatter (AI). Since the triangles shown are a measure of the power output, it can be seen that with a greater external resistance, the volume decreases despite the same alternating grid voltage.

Aus Abb. a, welche die Abhängigkeit der Leistung vom Klirrfaktor für wachsender Außenwiderstand (Kennlinien i bis 3) darstellt, ist zu erkennen, daß der Klirrfaktor bei größerem Außenwiderstand abnimmt.From Fig. A, which shows the dependence of the power on the distortion factor for represents increasing external resistance (characteristic curves i to 3), it can be seen that the distortion factor decreases with greater external resistance.

Der starke Anstieg der Kennlinien beim Übergang in die gestrichelten Teile entspricht dem Einsatz des Gitterstromes. Wenn der Außenwiderstand nicht geändert wird, würde man bei Verkleinerung der Gitterwechselspannung z. B. vom Punkt a zum Punkt b gelangen. Verringert man aber die Lautstärke durch Erhöhung des Außenwiderstandes, so gelangt man z. B. vom Punkt a auf den Punkt c und erhält die gleiche Lautstärke (Leistung) wie bei b, jedoch mit kleinerem Klirrfaktor.The sharp rise in the characteristics at the transition to the dashed parts corresponds to the use of the grid current. If the external resistance is not changed, one would reduce the alternating grid voltage z. B. get from point a to point b . But if you reduce the volume by increasing the external resistance, you get z. B. from point a to point c and receives the same volume (power) as at b, but with a smaller distortion factor.

Die Übersteuerungsgefahr ist in diesem Falle nicht größer als bei der größten Lautstärke mit dem der Kennlinie i entsprechenden Widerstand, wenn die größte vorkommende Gitterwechselspannung nur so groß oder die Endröhre so reichlich bemessen wird, daß auch bei der Einstellung auf größte Lautstärke keine Übersteuerung infolge Gitterstromeinsatzes auftritt. Dies ist auch aus Abb. i zu erkennen, in der die Kennlinie 0 ungefähr dem Gitterstromeinsatz entspricht. Voraussetzung ist ferner gemäß einem weiteren schon genannten Merkmal der Erfindung, daß durch eine vorwärts und rückwärts wirkende Verstärkungsregelung dafür gesorgt ist, daß die durchschnittliche Gitterwechselspannung konstant ist und deshalb die von Hand betätigte Lautstärkeregelung außer dem Ausgleich von Unterschieden des Modulationsgrades der verschiedenen Sender nur zur Einstellung der gewünschten Lautstärke dient.In this case, the risk of oversteering is no greater than with the greatest volume with the resistance corresponding to the characteristic i, if the greatest occurring grid alternating voltage only as large or the end tube as abundant it is measured that even when the volume is set to the highest level, there is no overdrive occurs as a result of the use of grid electricity. This can also be seen from Fig. I, in which the characteristic curve 0 corresponds approximately to the grid current use. Requirement is furthermore, according to another feature of the invention already mentioned, that by a forward and backward-acting gain control ensures that the average grid alternating voltage is constant and therefore the manually operated Volume control apart from compensating for differences in the degree of modulation of the different stations are only used to set the desired volume.

Eine Anwendung der Erfindung bei Pentoden ist nicht möglich, weil sich innerhalb eines größeren Bereiches der Größe des Außenwiderstandes die Leistung nur wenig, jedoch der Klirrfaktor stark ändert.An application of the invention to pentodes is not possible because the performance is within a larger range of the magnitude of the external resistance only a little, but the distortion factor changes greatly.

Bei Anwendung der Erfindung müssen die Vorröhren so reichlich bemessen sein, daß auch bei der größten Aussteuerung die in Betracht zu ziehenden Verzerrungen nur gering sind.So, when using the invention, the pre-tubes must be sized generously be that even with the greatest modulation, the distortions to be taken into account are only minor.

Bei einer Vergrößerung des Außenwiderstandes der Endröhre durch Vergrößerung des Übersetzungsverhältnisses des Ausgangstransformators z. B. mittels Anzapfungen werden übrigens die hohen Töne etwas geschwächt, was man jedoch durch Anwendung von Entzerrungsmitteln ausgleichen kann.With an increase in the external resistance of the end tube through enlargement the transformation ratio of the output transformer z. B. by means of taps Incidentally, the high notes are weakened somewhat, but this can be achieved by using of equalization means can compensate.

Eine andere Möglichkeit zur Regelung des Außenwiderstandes besteht gemäß Abb. 3 in der Vorschaltung eines Widerstandes W vor die Lautsprecherspule. Dann wird dieser Nachteil beseitigt, da dann bei einem Anstieg des Lautsprecherwiderstandes, z. B. bei den hohen Tönen, ein größerer Anteil der an den Vorwiderstand W und den Lautsprecher abgegebenen Leistung auf den Lautsprecher entfällt als die tiefen Töne. Andererseits wird bei Verwendung eines Vorwiderstandes zugleich der Wirkungsgrad herabgesetzt, so daß der Außenwiderstand zur Erzielung einer bestimmten Lautstärkeverminderung etwas weniger ansteigen kann. Die Verbesserung des Klirrfaktors ist dann entsprechend geringer, aber auf jeden Fall vorhanden. Übrigens lassen sich auch die beiden erwähnten Arten der Lautstärkeregelung gleichzeitig anwenden.There is another possibility to regulate the external resistance according to Fig. 3 in the upstream connection of a resistor W in front of the loudspeaker coil. Then this disadvantage is eliminated, since if the loudspeaker resistance increases, z. B. in the high notes, a larger proportion of the series resistor W and the Speaker output power to the speaker is omitted as the low tones. On the other hand, the use of a series resistor also increases the efficiency reduced, so that the external resistance to achieve a certain volume reduction can increase a little less. The improvement in the distortion factor is then corresponding less, but definitely there. Incidentally, the two mentioned can also be used Apply types of volume controls at the same time.

Der Vorwiderstand liegt zweckmäßig nicht im gleichstromdurchflossenen Ausgangskreis der Endröhre, damit die Betriebsspannungen der Endröhre nicht ungünstig beeinflußt wer= den. Mit einer Parallelschaltung eines Ohmsehen Widerstandes zum Lautsprecher kann übrigens das erfindungsgemäße Ziel nicht erreicht werden, sondern nur das Gegenteil.The series resistor is expediently not in the DC current flowing through it Output circuit of the output tube, so that the operating voltages of the output tube are not unfavorable be influenced. With a parallel connection of an ohmic resistor to the Incidentally, loudspeakers cannot achieve the goal of the invention, but rather just the opposite.

In der Abb.3 ist schematisch dargestellt, daß der vor der Endröhre befindliche Empfängerteil E mit einer vorwärts und rückwärts wirkenden Schwundregelung ausgerüstet ist. Die zur Regelung dienende Hochfrequenz HF wird also in dem Gleichrichter G gleichgerichtet und die entstandene Regelspannung R einer vor- und zurückliegenden Stufe zugeführt. Die der Endröhre zugeführte Amplitude kann durch entsprechende Bemessung der Kopplungsmittel einmalig auf den günstigsten Wert eingestellt werden.In Fig.3 it is shown schematically that the receiver part E located in front of the end tube is equipped with a forward and backward shrinkage control. The high frequency HF used for regulation is thus rectified in the rectifier G and the regulation voltage R that is produced is fed to a preceding and subsequent stage. The amplitude fed to the end tube can be set once to the most favorable value by appropriate dimensioning of the coupling means.

Claims

PATENT CLAIMS device for volume control on the output side of receivers, characterized in that when using a single grid tube as the end tube the one most favorably dimensioned for the control up to the grid current insert, External resistance of the output tube containing the loudspeaker by means of a ballast resistor or by changing the transformation ratio ° of the output transformer and that at the same time by a forward and backward-acting shrinkage control the low frequency average amplitude was kept at such a constant value is that the grid current area .of the end tube not even with the greatest degree of modulation is achieved.