DE720058C

DE720058C - Kristallfilter mit ausserhalb der Eigenbandbreite des Kristalls veraenderbarer Bandbreite

Info

Publication number: DE720058C
Application number: DET49753D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Wolfgnang Kautter
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1936-11-20
Filing date: 1936-11-21
Publication date: 1942-04-23

Description

Kristallfilter mit außerhalb der Eigenbandbreite des Kristalls veränderbarer Bandbreite Es ist bekannt, ein Kristall, z. B. Quarz, als Kopplungselement zwischen zwei Schwingungskreise eines Empfängers zu schalten und den einen Schwingungskreis zur Bandbreitenregelung mehr oder weniger gegen die Durchlaßfrequenz zu verstimmen. Hierbei tritt aber der Nachteil auf, daß die Verstärkung mit der Wurzel aus der Bandbreite sinkt, also bei einer durch eine Verringerung der Verstimmung bewirkten Zunahme der Bandbreite abnimmt.
Bei Anwendung der Erfindung bleibt :die Verstärkung dagegen bei den verschiedenen Bandbreiten konstant.
Nach der Erfindung dient als Eingangsquerglied des Kristallfilters, bei dem der Kristall als Längsglied geschaltet ist, ein regelbarer Ohmscher Widerstand oder ein Potentiometer, während das Ausgangsquerglied aus einem unveränderlichen Blindwiderstand besteht. An Hand der als Beispiel dienenden Abbildungen wird die Erfindung nachstehend näher erklärt.
In Abb. i wird dem Kristall von einem im Anodenkreis einer Röhre liegenden regelbaren Widerstand oder einem Potentiometer P die Spannung zugeführt. Bei der Kristallresonanz bildet sich dann ein Resonanzstrom, welcher um so spitzer ansteigt, je weniger Widerstand im Kristallkreis eingeschaltet ist. Mit Erhöhung dieses Widerstandes wächst sowohl die an dem regelbaren Widerstand auftretende bzw. die am Potentiomeber abgegriffene EMK als auch die Dämpfung und damit die Bandbreite in gleichem Maße. Wegen dieses gleichen Anstiegs bleibt der bei Resonanz entstehende Strom im wesentlichen unabhängig von der Stellung des Breitenreglers, solange man nicht in die Nähe der Eigenbrandbreite des Kristalls kommt, weil dann neben dem durch den Breitenregler in den Kreis eingeführten Widerstand der Eigenwiderstand des Kristalls mehr und mehr sich bemerkbar macht. Dieser gleichbleibende Resonanzstrom erzeugt in dem am Ausgang eingeschalteten Kondensator C. in Abb. i eine ebenfalls gleichbleibende Spannung, welche dem Gitter der nächsten Röhre zugeführt wird. Der Ausgangsscheimviderstand darf also bei der Erfindung nicht geändert werden, da anderenfalls die Verstärkung abhängig von der Bandbreite ist.
Die Kapazität C@ kann insbesondere bereits durch die Eingangskapazität der folgenden Röhre dargestellt werden. Grundsätzlich ist es genau so möglich, statt der Kapazität einen anderen Blindwiderstand, insbesondere einen festen, verstimmten Schwingkreis, zu verwenden, ohne die prinzipielle Wirkungsweise der Schaltung zu beeinträchtigen.
Die Parallelkapazität des Widerstandes bzw. Potentiometers macht sich bei größeren Frequenzen und bei hohen Widerstandswerten unangenehm bemerkbar. Man beseitigt sie daher am besten durch Parallelschalten eines abstimmbaren Schwingungskreises (Abb.2). In diesem Falle ist die Verwendung eines regelbaren Widerstandes günstiger als die eines Potentiometers, da die Parallelkapazität im wesentlichen konstant bleibt und deshalb den Schwingungskreis nicht verstimmt.
Wenn der Eigenwiderstand und die Eigenbandbreite des Kristalls gegeben sind und Leine bestimmte, maximal einstellbare Bandbreite gewünscht wird, liegt der maximale Wert des zur Breitenregelung dienenden Widerstandes fest. Somit kann auch die Verstärkung der Röhre nicht über ein bestimmtes Maß ausgenutzt werden. Dieser Nachteil' läßt sich beseitigen, indem man einen normalen, dämpfungsarmen Schwingungskreis verwendet und von diesem nur so viel abgreift (Abb. 3), daß bei Einstellung auf größte Bandbreite die Parallelschaltung des heruntertransformierten Resonanzwiderstandes und des regelbaren Widerstandes den für die größte Bandbreite benötigten Höchstwert besitzt. Da die Spannungsverstärkung dem Resonanzwiderstand des Schwingungskreises proportional ist, der heruntertransformierte Widerstand aber mit dem Quadrat der Unterankopplung sinkt, während die im Kristallkreis entstehende E1IK nur linear mit der Unterankopplung abnimmt, läßt sich ein bedeutender Verstärkungsgewinn erzielen, der besonders bei niedrigohmigen Quarzen zur Geltung kommt. Ebenso wie man die Unterankopplung in Abb. 3 auf induktivem Wege erreicht, läßt sie sich natürlich auch auf kapazitivem Wege durchführen (Abb. 4.).
Man kann durch eine entsprechende Bemessung der Schaltelemente das gleiche erreichen, wenn-man nur den Kristall oder nur den regelbaren Widerstand an eine Anzapfung des Sch-,vingungskreises legt.
An Stelle eines Kristalls oder eines Kristalls mit beseitigter Parallelkapazität (durch Parallelschalten einer Spule oder eines Schwingungskreises) können in den erfindungsgemäßen Schaltungen auch bekannte Brückenschaltungen, die Kristalle enthalten, eingesetzt werden.
Es ist auch möglich, die Bandbreite selbsttätig in Abhängigkeit z. B. von der Eingangsamplitude des Empfängers zu regeln.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Kristallfilter mit außerhalb der Eigenbandbreite des Kristalls veränderbarer Bandbreite, insbesondere für Empfänger, bei dem der Kristall, z. B. Quarz, allein oder mit Schaltelementen zur Beseitigung seiner Parallelkapazität als Längsglied des Filters geschaltet ist, dadurch Bekennzeichnet, daß als Eingangsquerglied des Filters ein regelbarer Ohmscher Widerstand oder ein Potentiometer dient, während das Ausgangsquerglied aus einem unveränderlichen Blindwiderstand besteht.
2. Kristallfilter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß dem regelbaren Ohmschen Widerstand ein etwa auf die Kristalldurchlaßfrequenz fest abgestimmter Schwingungskreis ganz oder teilweise parallel geschaltet ist.
3. Kristallfilter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kristall statt an dem Wechselspannung führenden Ende des Ohmschen Widerstandes an einer Anzapfung des Schwingungskreises liegt.