DE724217C

DE724217C - Overlay receiver with a special overlay whose mixing tubes act as a rectifier

Info

Publication number: DE724217C
Application number: DEF86090D
Authority: DE
Inventors: Dr Helmut Richter
Original assignee: Fernseh GmbH
Current assignee: Robert Bosch Fernsehanlagen GmbH
Priority date: 1938-12-23
Filing date: 1938-12-23
Publication date: 1942-08-21

Description

überlagerungsempfänger mit besonderem überlagerer, dessen Mischröhre als Gleichrichter wirkt Die Erfindung bezieht sich auf den Empfang von mehreren Sendungen, die entweder zum Teil unter Zwischenschaltung von Zwischenträgern auf einer elektromagnetischen Trägerwelle untergebr cht sind oder auf zwei benachbarte elektromagnetische Trägerwellen moduliert sind, bei dem von dem Überlagerungsprinzip Gebrauch gemacht wird. Dieses besteht bekanntlich darin, daß den Empfangsschwingungen eine am Empfangsort erzeugte Hilfsschwingung überlagert wird, so daß aus Hilfsschwingung und Empfangsschwingung eine Zwischenfrequenzschwingung gebildet wird. Im Ausgangskreis der Überlagerungseinrichtung befindet sich dann ein auf die Zwischenfrequenz abgestimmter Kreis, über den diese dem folgenden Zwischenfrequenzverstärker zugeleitet wird. Es sind schon Verfahren bekannt, mit einem Überlagerungsempfänger zwei elektromagnetische Wellen oder eine mit zwei voneinander unabhängigen Frequenzbändern modulierte elektromagnetische Welle zu empfangen, .wobei im Ausgangskreis der Überlagerungseinrichtung zwei solche auf die beiden Zwischenfrequenzen abgestimmte Kopplungskreise vorhanden sind, welche diese zwei getrennten Verstärkern zuleiten. Es ist dabei jedoch erforderlich, daß die Frequenz der Hilfsschwingung konstant gehalten wird, wenn man den zusätzlichen Aufwand an Abstimmitteln auch für die Verstärker vermeiden will. Es ist auch bekannt, eine Überlagerungsröhre zweimal auszunutzen, d. h. die von ihr erzeugte Zwischenfrequenzschwingung einem zweiten Steuergitter zuzuführen, um sie gleichzurichten. Schließlich ist auch vorgeschlagen worden, bei der Verwendung von selbstschwingenden Mischröhren diese so zu betreiben, daß sie bei großer Eingangsamplitude in ihrer Schwingung abreißen und dann als Gleichrichter wirken. Die Bereiche, in denen Mischung und in denen Gleichrichtung stattfinden, sind also durch den Zustand, bei dem die Schwingung der Mischröhre aussetzt, getrennt. Dieses Verfahren ist für den Empfang stark unterschiedlicher Feldstärken vorgeschlagen worden.overlay receiver with special overlay, its mixer tube acts as a rectifier The invention relates to the reception of several Shipments, which either partly with the interposition of intermediate carriers on one electromagnetic carrier wave or two adjacent ones electromagnetic carrier waves are modulated by the superposition principle Use is made. As is well known, this consists in the receiving oscillations an auxiliary oscillation generated at the receiving location is superimposed, so that an auxiliary oscillation and received oscillation an intermediate frequency oscillation is formed. In the starting circle the superposition device is then a tuned to the intermediate frequency Circuit through which this is fed to the following intermediate frequency amplifier. There are already known methods with a heterodyne receiver two electromagnetic Waves or an electromagnetic modulated with two independent frequency bands Wave to receive, .Which in the output circle of the superposition device two such Coupling circuits matched to the two intermediate frequencies are present, which route these to two separate amplifiers. However, it is necessary that the frequency of the auxiliary oscillation is kept constant if you add the additional I want to avoid expenditure on tuning means for the amplifier as well. It is also known to use an overlay tube twice, d. H. the intermediate frequency oscillation it generates to a second control grid to rectify them. In the end has also been suggested with the use of self-oscillating mixing tubes to operate these in such a way that they oscillate with a large input amplitude tear off and then act as a rectifier. The areas where mix and in which rectification take place are therefore through the state in which the oscillation exposed to the mixing tube, separated. This method is very different for reception Field strengths have been suggested.

Es hat sich herausgestellt, daß insbesondere beiden breiten Frequenzbändern, wie sie beim Fernsehen vorhanden sind, oft länger anhaltende Störungen auf dem oberen oder dein unteren Frequenzband der Trägerwelle vollkommen unabhängig voneinander auftreten. Diese Störungen finden sich natürlich auch bei den Zwischenfrequenzen, welche entweder dem oberen oder dein unteren Frequenzband .der Empfangswelle entsprechen, wieder vor. Deshalb ist es vorteilhaft, wenn solche Störungen auf dem einen oder dem anderen Seitenbande auftreten, die Frequenz der Hilfsschwingung so zu verändern, daß jeweils nur die mit dem nicht gestörten Seitenband entstehende Zwischenfrequenz zur weiteren Verstärkung benutzt wird. Besonders vorteilhaft wirkt sich dies beim Einseitenbandempfang aus. Da sich aber durch diese Maßnahme auch die Zwischenfrequenz des zweiten auf die eine elektromagnetische Welle modulierten Frequenzbandes oder der zweiten elektromagnetischen Welle im Ausgangskreis der Überlagerungseinrichtung ändert, müßte demnach eine Abstimmung für den Zwischenfrequenzverstärker des zweiten Frequenzbandes oder der zweiten elektromagnetischenWelle vorgesehen werden.It has been found that in particular both broad frequency bands, as they are present in television, often longer lasting disturbances on the upper one or the lower frequency band of the carrier wave completely independent of each other appear. These disturbances can of course also be found at the intermediate frequencies, which correspond to either the upper or lower frequency band of the received wave, again forward. Therefore it is advantageous if such disturbances on one or the other the other side band occur to change the frequency of the auxiliary oscillation in such a way that that in each case only the intermediate frequency produced with the undisturbed sideband is used for further reinforcement. This has a particularly beneficial effect on Single sideband reception off. But since this measure also changes the intermediate frequency of the second frequency band modulated onto the electromagnetic wave or of the second electromagnetic wave in the output circuit of the superimposing device changes, a vote for the intermediate frequency amplifier of the second would have to be Frequency band or the second electromagnetic wave.

Die Erfindung vermeidet nunmehr diese Nachteile, die durch den zusätzlichen Aufwand an Abstinimitteln vorhanden wären, und benutzt die an sich bekannte Wirkungsweise von Überlagerungsröhren, neben der Überlagerungswirkung noch einen Gleichrichtereffekt aufzuweisen. Sie betrifft einen Überlagerungsempfänger, dessen Uberlagerungsröhre als Gleichrichter wirkt und den nachfolgenden Empfangsteilen sowohl die durch die Gleichrichtung enthaltene Modulationsspannung der Trägerwelle allein als auch die aus den modulierten Trägerschwingungen und den Überlagerungssch-,vingungen @antständenen Zwischenfrequenzschwingungen zuführt.The invention now avoids these disadvantages caused by the additional There would be an effort in terms of abstinence and uses the known mode of action of superposition tubes, in addition to the superposition effect, a rectifier effect to have. It relates to a superposition receiver, its superposition tube acts as a rectifier and the subsequent receiving parts both through the Modulation voltage contained in the carrier wave alone as well as the rectification from the modulated carrier vibrations and the superimposed vibrations, vibrations Intermediate frequency vibrations supplies.

Die Erfindung ist z. B. beim Empfang von Fernsehsendungen besonders vorteilhaft, wenn e: sich darum handelt, eine elektromagnetische Träger-,velle zu empfangen, auf die zwei voneinander unabhängige Frequenzbänder, z. B. das Bild und der Ton, aufmoduliert sind und dabei die Überlagerung durch Veränderung der Frequenz der Hilfsschwingung so vorgenommen wird, daß entweder das obere oder (las untere Seitenband des Bildfrequenzbandes zum Empfang benutzt wird, ohne daß dabei im Tonverstärker eine besondere Abstimmeinrichtung vorgesehen werden muß. In gleicher Weise trifft dies auch für den Empfang von benachbarten elektromagnetischen Wellen zu, die getrennt mit Bild und Ton moduliert sind.The invention is e.g. B. especially when receiving television programs advantageous if e: is about an electromagnetic carrier wave to received on the two independent frequency bands, z. B. the picture and the sound, are modulated and thereby the superposition by changing the frequency the auxiliary oscillation is carried out in such a way that either the upper or (read lower Sideband of the image frequency band is used for reception without being in the sound amplifier a special tuning device must be provided. In the same way it hits This also applies to the reception of neighboring electromagnetic waves that are separated are modulated with picture and sound.

Eine geeignete Empfangsmethode stellt die Erfindung aber besonders für cm- und dm-Wellen dar, wenn Bild und Tonmodulation auf derselben elektromagnetischen Welle untergebracht sind. Bei ein- und dm-Wellen treten bei der Modulation gewöhnlich starke Trägerfrequenzschwankungen auf. Wenn also z. B. der Ton auf einem Zwischenträger- von q. MHz untergebracht ist und der Empfang mit der üblichen Methode geschieht, dann schwankt auch die Zwischenfrequenz für den Tonzwischenträger stark in ihrer Frequenz. Deshalb kann -die Resonanzkurve des Tonzwischenverstärkers nicht so schmal gemacht «-erden, wie es eigentlich im Interesse einer Ersparnis an Verstärkungsstufen liegen würde, da sonst der Tonzwischenträger bei Schwankungen der Trägerwelle dauernd aus der Resonanzlage des Tonzwi,schenfrequen7_verstärkers herausläuft. Durch die Erfindung wird dieser erhebliche Nachteil vollkommen beseitigt. Denn wenn der Empfang so vorgenommen wird, daß für die elektromagnetische Welle zum Empfang des Tones in der Überlagerungsröhre eine Gleichrichtung vorgenommen wird, so wird im Ausgangskreis dieser Röhre immer und unabhängig von der Frequenz der Trägerwelle -die Zwischenträgerfrequenz von 4. MHz auftreten, und es kann deshalb der Zwischenfrequenztonverstärker mit einer scharfen Resonanzkurve für q. MHz versehen werden und dabei leicht an Verstärkungsstufen gespart werden.However, the invention particularly provides a suitable reception method for cm and dm waves when image and sound modulation on the same electromagnetic Shaft are housed. In the case of one and dm waves, modulation usually occurs strong carrier frequency fluctuations. So if z. B. the sound on a sub-carrier from q. MHz is accommodated and reception is done using the usual method, then the intermediate frequency for the audio subcarrier also fluctuates greatly in its own right Frequency. Therefore the resonance curve of the audio repeater cannot be so narrow made «- as it is actually in the interest of saving on gain levels otherwise the intermediate sound carrier would be permanent with fluctuations in the carrier wave runs out of the resonance position of the Tonzwi ,schenfrequen7_eamplifier. Through the Invention, this significant disadvantage is completely eliminated. Because when the reception is made so that for the electromagnetic wave to receive the sound If a rectification is carried out in the superimposition tube, then in the output circuit this tube always and regardless of the frequency of the carrier wave - the subcarrier frequency of 4 MHz occur, and the intermediate frequency amplifier can therefore use it a sharp resonance curve for q. MHz can be provided and thereby easily adjusted to gain stages be saved.

Fig. r zeigt den Modulationsinhalt einer elektromagnetischen Welle mit zwei voneinander unabhängigen Frequenzbändern und Fi.g. -2 ein Schaltungsbeispiel zur Ausführung der Erfindung.Fig. R shows the modulation content of an electromagnetic wave with two independent frequency bands and Fi.g. -2 a circuit example for carrying out the invention.

Der Modulationsinhalt der elektromagnetischen Welle a möge sich beispielsweise aus den beiden Seitenbändern a-b und a-c zu- sammensetzien, die dem Inhalt eines zu übertragenden Bildes entsprechen können. Des weiteren möge ein zweites Frequenzband, dem der Ton aufmoduliert sein kann, mit den Seitenbändern d vorhanden sein. Wenn nun beim Empfang dieser elektromagnetischen Welle a in den Seitenbändern a-b oder a-c Störungen auftreten, so soll gemäß der Erfindung die Hilfsschwingung verändert werden können, damit dasjenige Seitenband zum weiteren Empfang benutzt wird, in welchem die Störung nicht auftritt, ohne dabei den Empfang des Frequenzbandes d zu verändern. Mit .der bereits bekannten Methode, im Ausgangskreis der Überlagerungseinrichtung die Zwischenfrequenzen mit Hilfe von mehreren fest abgestimmten Schwingungskreisen auf die folgenden Verstärker zu übertragen, wäre dieses nicht möglich, was aus folgendem Beispiel hervorgeht: Die Frequenz der elektromagnetischen Trägerwelle a möge 5o MHz betragen, die Seitenbänder a-b und a-c je 3 MHz, ,so daß sich das gesamte Frequenzband von 47 bis 53 MHz erstreckt. Im Abstand von 4 MHz nach beiden Seiten, also bei 46 und 5.4 MHz, möge sich die Tonzwischenfrequenz befinden. Wenn jetzt die Hilfsschwingung eine Frequenz von 38 MHz hat so entstehen im Ausgangskreis der Überlagerungseinrichtung folgende Zwischenfrequenzen: 9 bis 12 MHz für das Seitenband a-b, 12 bis 15 MHz für das Seitenbandu-c und 8 und 16 MHz für die Seitenbänder d. Die Verstärkereingangskreise mögen für das Bild auf 12 bis 15 (Seitenband a-c) und für den Ton auf 8 MHz (Seitenband d) abgestimmt sein. Wenn nun in dem Seitenband a-c beträchtliche Störungen auftreten, wäre es wünschenswert, die Frequenz der Hilfsschwingung ,auf 35 MHz zu verändern, um dadurch das störungsfreie Seitenband a-b zum Empfang zu benutzen. Bei dieser Hilfsschwingungsfrequenz ,3n 35 MHz betragen die Zwischenfrequenzen 12 bis 15 MHz für das Seitenband a-b, 15 -bis 18 MHz für das Seitenband ca-c und ii und .i9 MHz für die Seitenbänder d. Die Zwischenfrequenz zum Empfang .des Bildes ist also dieselbe ,geblieben, -#eährend zu dem Empfang des Tones die Abstimmung des Verstärkers verändert werden müßte.The modulation content of the electromagnetic wave a may, for example, from the two sidebands, and ac to-sammensetzien that may correspond to an image to be transmitted to the content. Furthermore, a second frequency band, on which the sound can be modulated, may be present with the sidebands d. If, when receiving this electromagnetic wave a, interference occurs in the sidebands ab or ac, the invention should be able to change the auxiliary oscillation so that the sideband in which the interference does not occur without receiving the frequency band is used for further reception d to change. With the already known method of transmitting the intermediate frequencies in the output circuit of the superimposing device to the following amplifiers with the help of several fixed oscillating circuits, this would not be possible, as can be seen from the following example: The frequency of the electromagnetic carrier wave a may be 50 MHz, the Sidebands ab and ac each 3 MHz, so that the entire frequency band extends from 47 to 53 MHz. At a distance of 4 MHz on both sides, i.e. at 46 and 5.4 MHz, let the audio intermediate frequency be. If the auxiliary oscillation now has a frequency of 38 MHz, the following intermediate frequencies arise in the output circuit of the superposition device: 9 to 12 MHz for the sideband ab, 12 to 15 MHz for the sideband u-c and 8 and 16 MHz for the sideband d. The amplifier input circuits may be tuned to 12 to 15 (sideband ac) for the picture and 8 MHz (sideband d) for the sound. If considerable interference now occurs in the sideband ac, it would be desirable to change the frequency of the auxiliary oscillation to 35 MHz in order to use the interference-free sideband ab for reception. In this auxiliary vibration frequency, 3n 35 MHz intermediate frequencies are 12 to 15 MHz for the sideband from 15 -C 1 8 MHz for the sideband ca-c and ii and d .i9 MHz for the sidebands. The intermediate frequency for receiving the picture has remained the same, while the tuning of the amplifier would have to be changed to receive the sound.

Durch die Erfindung wird nun dieser Nachteil beseitigt, indem in der Überlagerungsröhre gleichzeitig eine Überlagerung und eine Gleichrichtung der Empfangswelle vorgenommen wird. Im Ausgangskreis der Überlagerungseinrichtungbefindet sich dann ein abgestimmter Schwingungskreis für 12 bis 15 MHz, so daß je nach der Hilfsfrequenz 35 oder 38 MHz die Zwischenfrequenz des Seitenbandes a-b oder a-c zum Empfang benutzt werden kann. In Reihe damit ist ein auf q. MHz abgestimmter Schwingungskreis angeordnet, der das durch Gleichrichtung entstandene Frequenzband direkt einem solchen Verstärker zuführt. Da die Gleichrichtung unabhängig von der Frequenz der Hilfsschwingung ist, wird also im Ausgangskreis der Überlagerungseinrichtung immer das Frequenzband d von q. MHz auftreten, während durch Veränderung .der Frequenz der Hilfsschwingung je nach Wahl entweder das obere oder das untere Seitenband der empfangenen elektromagnetischen Welle zum Empfang herangezogen werden können.The invention now eliminates this disadvantage by in the Superposition tube simultaneously superposition and rectification of the received wave is made. In the output circle of the superimposition device is then located a tuned oscillation circuit for 12 to 15 MHz, so that depending on the auxiliary frequency 35 or 38 MHz, the intermediate frequency of the sideband a-b or a-c is used for reception can be. In series with this is a on q. MHz tuned oscillation circuit arranged, the frequency band created by rectification directly to such an amplifier feeds. Since the rectification is independent of the frequency of the auxiliary oscillation, so the frequency band d is always in the output circuit of the superimposing device from q. MHz occur, while by changing the frequency of the auxiliary oscillation either the upper or the lower sideband of the electromagnetic received, depending on the choice Wave can be used for reception.

Fig. 2 stellt eine schematische Schaltskizze zur Ausführung .der Erfindung dar. Die empfangene elektromagnetische Welle wird in der Überlagerungsröhre i mit Hilfe der Schwingung des Röhrenkreises 2 überlagert und die so entstehende Zwischenfrequenz des einen Frequenzbandes über die Kopplungseinrichtung 3 einem folgenden Zwischenfrequenzverstärker zugeführt. Die Betriebsdaten der Röhre i sind aber so gewählt, daß in ihr gleichzeitig eine Gleichrichtung der Empfangswelle stattfindet. Der gleichgerichtete Anteil des zweiten auf die elektromagnetische Welle aufmodulierten Frequenzbandes wird dann an dem auf diesen abgestimmten Kreis q. für einen zweiten Verstärker abgegriffen. Die Frequenz des Röhrenkreises 2 kann nunmehr mit Hilfe des Kondensators 5 ohne weiteres so geändert werden, daß das zweite Seitenband des Bildfrequenzbandes zum Empfang benutzt wird, ohne .daß dadurch eine neue Abstimmung des Kreises q. notwendig wäre. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Überlagerungswirkung für das Bildfrequenzband der doppelt modulierten Trägerwelle oder für die Bildträgerwelle auszunutzen, während für :den Tonzwischenträger oder für die Tonträgerwelle die Gleichrichterwirkung der Überl.agerungseinrichtung zur Verwendung kommt. Man hat damit die Möglichkeit, zum Empfang des Bildes je nach Auftreten von Störungen das obere oder das untere Seitenband zu benutzen und trotzdem einen von der Frequenz der Hilfsschwingung unabhängigen Tonempfang zu haben.Fig. 2 shows a schematic circuit diagram for carrying out the invention The received electromagnetic wave is in the heterodyne tube i with With the help of the oscillation of the tube circle 2 superimposed and the resulting intermediate frequency of the one frequency band via the coupling device 3 to a subsequent intermediate frequency amplifier fed. The operating data of the tube i are selected so that in it at the same time a rectification of the received wave takes place. The rectified portion of the The second frequency band modulated onto the electromagnetic wave is then on the circle q coordinated with this. tapped for a second amplifier. The frequency of the tube circuit 2 can now with the help of the capacitor 5 without further changed so that the second sideband of the image frequency band to Reception is used without. That thereby a new vote of the circle q. necessary were. It has proven to be useful to have the superposition effect for the image frequency band the doubly modulated carrier wave or for the image carrier wave, while for: the audio intermediate carrier or for the audio carrier wave the rectifying effect the superimposing device is used. This gives you the opportunity to receive the picture, depending on the occurrence of disturbances, the upper or the lower To use sideband and still one independent of the frequency of the auxiliary oscillation To have sound reception.

Als Überlagerungsröhre eignet sich gut eine Dreielektrodenröhre, die ebenso in einfacher Weise zur Verstärkungsregelung durch Veränderung der Gittervorspannung, der Anodenspannung oder .der Amplitude der Schwingung des Hilfsschwingungserzeugers benutzt werden kann.A three-electrode tube, which also in a simple way for gain control by changing the grid bias, the anode voltage or the amplitude of the oscillation of the auxiliary oscillation generator can be used.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Overlay receiver with special overlay, whose mixing tube acts as a rectifier, characterized in that in the following Receiver parts that lead to various indicators, on the one hand those through the Rectification obtained modulation voltage of the carrier wave and on the other hand the resulting from the modulated carrier vibrations and the superimposed vibrations Intermediate frequency oscillations are used separately.

2. Overlay receiver according to claim i, characterized in that: that for the following Receiver parts in the output circuit of the mixing tube both a coupling device for the intermediate frequency oscillations caused by the mixture as well as one Coupling device for the vibrations resulting from the pure rectification are provided.

3. Overlay receiver according to claim z and 2, in particular for a carrier wave modulated with several independent frequency bands, characterized in that in the one receiver part of the rectification the carrier wave received part of the frequency bands and in the other receiver part the intermediate frequency oscillations of the other part caused by the mixing of the frequency bands are used. d ..

Heterodyne receiver according to claim r, 2 and 3 for television purposes, characterized in that for receiving the picture the mixing effect and the pure rectifying effect for the reception of the sound will.

5. Overlay receiver according to claim t and z for simultaneous reception of two frequency adjacent waves, characterized in that for one of the Waves the pure rectifying effect, for the others the mixing effect is used will.

6. heterodyne receiver according to claim i, 2 and 5 for television purposes, characterized characterized in that the mixing effect for the wave modulated with the image content and for the wave modulated with your tone, the pure rectifying effect is used will. i. Superimposition receiver according to Claims z to 6, characterized in that the degree of reinforcement of the mixing tube by changing the grid bias or the anode voltage or the amplitude of the superimposer is regulated.