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Schaltungsanordnung zur Steuerung von Motoren für Abstimmeinrichtungen
in Rundfunkempfangsgeräten Die Erfindung bezieht sich auf :eine Schaltungsanordnung
zur Steuerung :des Motors für: die Bewegung der Abstimmittel von Rundfunkempfangsgeräten.
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Bei drahtlosen Empfangsapparaten ist es bereits bekannt, die Abstimmittel,
insbesondere Drehkondensatoren, mittels Motoren auf den jeweils gewünschten Sender
einzustellen._ Zu diesem Zweck sind Mottiren mit nvei Feldwicklungen vorgesehen
worden, von denen :die eine unmittelbar an das Wechselstromnetz ,angeschlossen worden
ist, während die andere mittels einer Röhrenschaltung derart gespeist wird, daß
ein Drehfeld entsteht. Die Röhrenschaltung wird in Abhängigkeit von einer Brückensch.alturig
gesteuert. Während der eine Anschluß der die Röhrenschaltung speisenden Brückendiagonale
von Hand verstellbar ist, so daß das Brückengleichgewicht nach Belieben gestört
werden kann, wird der andere veränderbare Anschluß .der Brückendjagonale vom Abstimmotor
betätigt, und zwar so lange, wie noch an der Diagonale Spannung zur Steuerung des
Verstärkers abgreifb.ar ist. Liegt der Gleicligewichtszustand vor, so bleibt der
Motor stehen. Damit hat der gleichzeitig betätigte Drehkondensator :das Empfangsgerät
auf den gewünschten Sender abgestimmt. Nachteilig ist bei dieser Art von Steuerungen
der erhebliche Aufwand zusätzlicher Schaltmittel und sonstiger Maßnahmen. Soll nämlich
ein für normale Netzspannung vorgesehener Motor benutzt werden, so ist eine erhebliche
Verstärkung der von: der Brückenschaltung gelieferten Steuerspannung erforderlich.
Insbesondere ist außer einer genügend hohen Spannungsverstärkung nicht ohne Leistungsverstärker
in d er Endstufe auszukommen. Soll zwar ein Motor mit kleiner Betriebsspannung verwendet
werden, so ist eine gewisse Verstärkung trotzdem nicht umgehbar. Es ist insofern
nichts gewonnen, als an Stelle großer Verstärkung ein Spezialmotor benutzt werden
muß.
Es sind auch Steuerschaltungen bekanntgeworden, bei denen der
Abstimmotor in den Anodenstromkreis einer Röhre eingeschaltet und davon unmittelbar
gespeist wird. Zur Speisung dient in diesem Falle Wechselstrom. Die Steuerung erfolgt
derart, daß die Röhre durch entsprechende Phase. der Gitterspannung gegenüber der
Anodenspannung stromleitend gemacht oder gesperrt wird. Auch hierbei sind Spezialmotoren
nötig, wenn kein großer Aufwand an Verstärkerröhren getrieben werden soll.
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Ein völlig andersartiger Vorschlag besteht demgegenüber bei einer
Schaltungsanordnung zur Steuerung von Motoren für Abstimmeinrichtengen in Rundfunkempfangsgeräten
mittels des Anodenstromes einer Steuerröhre darin, daß gemäß der Erfindung in einer
der Wicklungen des Motors der von einer Wechselstromquelle gelieferte Strom mittels
des ebenfalls darüberfließenden Anodenwechselstroins der Steuerröhre beim Stillstand
des Motors durch eine entsprechend bemessene Wechselspannung am Steuergitter der
Röhre kompensiert ist, während bei Abweichungen der Wechselspannung vom Sollwert
oder Änderung der Gittergleichspannung die Kompensation aufgehoben wird und der
Motor anläuft. Durch den Anodenwechselstrom wird also in der einen Wicklung des
Motors die Intensität des resultierenden Stromes beeinflußt und damit die Steuerung
des Motors verursacht. Im Ruhezustand der Anordnung fließt kein Strom, während je
nach der Größe des Anodenwechselstroms ein Umlaufen des Motors in dem einen oder
anderen Sinne bewirkt wird.
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Eine derartige Schaltungsanordnung ermöglicht die Steuerung sowohl
mittels einer veränderlichen Gleichspannung als auch mittels einer\@Techselspannung
oderbeider gleichzeitig und hat den Vorzug einer wesentlichen Vereinfachung. Bei
der Regelung des Anodenwechselstroms mittels Gleichspannung wird die Verstärkung
der Steuerröhre von einem bestimmten Wert ausgehend geändert. Die Wechselspannung
am Gitter der Röhre ist dabei :derart auf einen festen Wert eingestellt, daß im
Ruhestand der Anordnung bei einer bestimmten Gittergleichspannung der Anodenwechselstrom
den in der einen Motorwickhing herrschenden Netzwechselstrom kompensiert. Bei der
Regelung der Gitterwechselspannung besitzt hingegen die Steuerröhre eine konstante
Verstärkung, so daß der Anodenwechselstrom von -der Höhe der Gitterwechselspannung
abhängig ist, die im Ruhezustand wiederum einen vorgesehenen Wert besitzt, um die
beabsichtigte Kompensation der Ströme in der einen Motorwicklung zu er-
zielen.
Die Art der zu wählenden Steuerung der Verstärkerröhre ist also bei der erfindungsgemäßen
Anordnung ganz beliebig.
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An Hand der Zeichnung wird die Erfindung im einzelnen erläutert: Der
Wechselstromkreis des Motors schließt sich von der mit dem üblichen Zeichen versehenen
Wechselstromquelle einmal über die Feldspulen 2, den Kondensator i i und den Widerstand
12, das andere 1a1 über den Kondensator ö, die reldspulen 3 des Motors .4. den Widerstand
5 und den Kondensator 13. Die notwendige Phasenverschiebung zwischen den Strömen
in den Spulen :2 und 3 wird dadurch erzielt, daß im Stromkreis der Spulen :2 ein
reiner Blindstrom fließt, während durch die Spulen 3 infolge des hohen Widerstandes
5 nahezu ein Wirkstrom fließt.
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Der Kondensator 6,dient zur Trennung des Wechselstromkreises vom Gleichstromkreis,
in dem allein die Röhre 7 liegt. Bei Anwendung der eben beschriebenen Schaltunbsanordnung
läuft der Motor 4 in einer durch die Phasenlage der Ströme in den Wicklungen 2 und
3 gegebenen Richtung um.
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Weiterhin wird den Spulen 3 noch ein in seiner Amplitude regelbarer
Wechselstrom über die Röhre 7 zugeführt, der sich durch die Verstärkung der Gitterwechselspannung
dieser Röhre ergibt. Die Wechselspannung ist am. Widerstand 9 einstellbar. Da der
Anodenstrom einer Röhre bekanntlich gegenüber der Gitterspannung um einen Phasenwinkel
von i8o° verschoben ist, ist in der dargestellten Anordnung der über die Röhre zugeführte
Wechselstrom um i8o° phasenverschoben gegenüber dem den Spulen 3 unmittelbar zugeführten
Wechselstrom. Wird nun die über den Widerstand 8 zugeführte Gleichspannung von einem
Steuermittel geändert, so verschiebt sich der Arbeitspunkt der Röhre; und ändert
sich damit ihr Verstärktingsfahtor, wenn ihr Arbeitspunkt auf dem gekrüniinten Teil
der Kennlinie liegt. Der sich durch die Verstärkung in der Röhre 7 erbebende Anodenwechselstrom
wird hierdurch geändert. Ist der Anodenwechselstrom ebenso groß wie der den Spulen
3 unmittelbar zugeführte Wechselstrom, so heben sich die Ströme gegeneinander auf,
da sie eine um 18o3 gegeneinander verschobene Phasenlage besitzen. Der Motor bleibt
dann stehen. Ist der Anodenwechselstrom größer als der den Spulen 3 11nmittelbar
zugeführte Strom, so ändert sich die Drehrichtung des Motors. Ist der Anodenwechselstrom
dagegen kleiner als der unmittelbar der Spule 3 zugeführte Strom, so wird die -2#lotordrehzahl
lediglich herabgesetzt. ohne daß eine Änderung der Drehrichtung eintritt. Man erreicht
also durch die Änderung der am Gitter der Röhre 7 liegenden Gleichspannung eine
beliebige Ändqrung der
Laufrichtung und der Geschwindigkeit dies
Motors q.. -Bei Verwendung einer Steuergleichspannung wird zweckmäßig ein Kondensator
io parallel zu den -Spulen 3 geschaltet, dessen Kapazität so gewählt ist, daß der
auf diese Weise gebildete Schwingungskreis auf die Netzfrequenz abgestimmt ist.
Hierdurch wird erreicht, daß die Kurvenform der durch die gekrümmte Kennlinie stark
verzerrten Anodenivechselströme verbessert wird. Dies ist insofern vorteilhaft,
als bei Wechselströmen mit sinusförmigem Verlauf der Motor besser läuft. Um nun
entsprechend der Resonanzlage (Parallelresonanz) :des Kreises, mit den Spulen 3
in ,den Spulen 2 noch die richtige Phasenlage zu erhalten, wird letztere zweckmäßig
durch einen Kondensator ii gleichfalls auf Resonanz (Reihenresonanz) abgestimmt.
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Beim Einschalten der Anordnung ist die Röhre zunächst noch kalt und
kann Zeshalb ihre Steuerwirkungen noch nicht ausüben, so ,daß der Motor in jedem
Falle anläuft, ohne daß eine Steuermöglichkeit besteht. Um diesen Nachteil zu vermeiden,
wird daher zweckmäßig in die Motorzuleitung ein temperaturabhängiger Widerstand,i2
eingeschaltet, -der zunächst einen hohen Widerstand besitzt und verhindert, daß
der- Motor anläuft. Erst bei Erwärmung des Widerstandes entsprechend dem Anheizen
der Röhre fließt. iin Motor ein Strom, so daß die Steueranordnung wirksam wird.
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Neben der Steuerung der Röhre mittels einer Gleichspannung kann auch
gleichzeitig noch eine Zuführung einer veränderbaren Wechselspannung erfolgen, um
.gleichzeitig eine zweite Steuermöglichkeit zu besitzen, Es ist verständlich, daß
in diesem Falle die Größe des Anodenwechselstromes von der Höhe der am das Gitter
der Steuerröhre angelegten Wechselspannung abhängig ist. Von einer bestimmten Wechselspannung
ausgehend, für die sich die beiden Wechselströme in den Spulen 3 des Motors q. im
Ruhezustand der Anordnung kompensieren, kann der Anodenwechselstrom je nach dem
Fallen oder Steigen ider Steuerwechselspannung kleiner oder größer werden, @so daß
der ausgeglichene Zustand im Andenkreis der Röhre 7 aufgehoben und der Anlauf des
Motors q. veranlaßt wird. Die Phasenverhältnisse sind idie gleichen wie bei der
Gleichspannungssteuerung, gegenüber der der Unterschied darin; besteht, daß bei
,der Wec4selspannungs@steuerung mangell der veränderlichen Verstärkung eine Regelung
des Anodenwechselstromes durch die veränderliche Wechselspannung vorgenommen wird.
-Die für den Betrieb der Röhre 7 übliche Gleichspannung wird der in der Abbildung
links unten. mit den üblichen Zeichen v erscheuen Gleichstromquelle entnommen.