DE747411C - Schaltung zur Frequenzreglung - Google Patents

Schaltung zur Frequenzreglung

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Publication number
DE747411C
DE747411C DEH151221D DEH0151221D DE747411C DE 747411 C DE747411 C DE 747411C DE H151221 D DEH151221 D DE H151221D DE H0151221 D DEH0151221 D DE H0151221D DE 747411 C DE747411 C DE 747411C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
frequency
circuit
control
auxiliary
frequencies
Prior art date
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Expired
Application number
DEH151221D
Other languages
English (en)
Inventor
Nelson Perry Case
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BAE Systems Aerospace Inc
Original Assignee
Hazeltine Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hazeltine Corp filed Critical Hazeltine Corp
Application granted granted Critical
Publication of DE747411C publication Critical patent/DE747411C/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03JTUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
    • H03J7/00Automatic frequency control; Automatic scanning over a band of frequencies
    • H03J7/02Automatic frequency control
    • H03J7/04Automatic frequency control where the frequency control is accomplished by varying the electrical characteristics of a non-mechanically adjustable element or where the nature of the frequency controlling element is not significant

Landscapes

  • Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)

Description

  • Schaltung zur Frequenzreglung Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zur Frequenzregelung innerhalb einer Einrichtung zur Übertragung elektrischer Schwingungen mittels Resonanzkreise unid ist besonders anwendbar zur Regelung der Oszillatorfrequenz in Superheterod.yneempfängern, um dadurch die Zwischenfrequenz im wesentlichen auf der normalen Arbeitsfrequenz des Zwischenfrequenzverstärkers konstant zu halten.
  • Bei dem zur Zeit üblichen Rundfunkübertragungswesen wird jede Sendung auf einer Trägerfrequenz übertragen, die zwei sich um 5 kHz oder mehr nach jeder Seite erstreckende Modulationsseitenbänder hat. Die Trägerfrequenzen der einzelnen Rundfunksender sind dabei in gleichmäßigem Abstand über den ganzen Rundfunkfrequenzbereich verteil; der Abstand zweier benachbarter Trägerfrequenzen beträgt gewöhnlich io kHz.
  • In einem gebräuchlichen Superheterodyneempfänger ist eine sogenannte Transponierungsstufe bzw. ein Frequenzwandler vorhanden, der über einen gewissen Frequenzbereich abgestimmt werden kann und durch .dessen Wirkung aus jeder empfangenen modulierten Trägerwelle innerhalb des zugeordneten Frequenzbereiches eine zweite modulierte Trägerwelle abgeleitet wird, welche normalerweise eine vorher bestimmte Frequenz besitzt.
  • Mit dem Ausgang des Frequenzwandlers ist ein Zwischenfrequenzübertragungskanal von derartiger Selektivität gekoppelt; daß er diese vorher bestimmte Trägerfrequenz und ihre Modulationsseitenbänder durchläßt. Um eine möglichst große Selektivität bei guter Wiedergabetreue zu erhalten, sollte die Frequenz des durch den Frequenzwandler entwickelten Modulationsträ gern im wesentlicli,n in der 'Mitte des Zwischenfrequenzkanals I;etl, d. h. sie sollte immer gleich der erw:iIiiiten vorher bestimmten Frequenz sein. Wie juloch allgemein bekannt ist, bewirkt jede Verstimmung des Frequenzwandlers, beispielsweise infolge urigenauer Einstellung durch den Benutzer, infolge spontaner Fre-(ltleitziinderungen des Oszillators oder infolge anderer Gründe, Abweichungen der Zwisclieiit rigerfrequenz äg von ihrem normalen, vorher bestimmten Wert, d.li. also Abweichungen von der mittleren Frequenz des Zwischenfrequenzkanals, so daß die Selektivit*it"tind Wiedergabetreue beeinträchtigt werden.
  • Es sind bereits früher verschiedene Anordnungen angegeben worden, durch welche die Frequenz. des durch den Frequenzwandler entwickelten Zwischenfrequenzträgers geregelt wird, tun dadurch die Abweichungen der Frequenz selbsttätig rückgängig zu machen. So ist es beispielsweise bekanntgeworden, nlit Hilfe einer Rücl:w<irtsregelung, welche zwei verschieden abgestimmte Resonanzkreise enthält (Frequenzprüfer), die Abstimmung des Oszillators innerhalb gewisser Grenzen jeweils so zu verändern, daß die erzeugte Zwischenfrequenz ini wesentlichen konstant gehaltert wurde. Die Regelgröße wurde dabei aus der Verschiedenheit der Ströme in den beiden abgestimmten Kreisen abgeleitet. Die bekannte Art der Regelung benutzte zur Veränderung der Oszillatorfrequenz eine Dreiclektrodenröhre, die so geschaltet ist, daß sich ihre Kapazität, die sie für den Oszillatorkreis darstellt, bei Änderung ihrer Gittervorspannung verändert. Durch Zuführung der Reg,_1-spannung an das Gitter dieser Röhre war es also möglich, die Oszillatorfrequenz in gewünschter Weise zu beeinflussen. Da der Frequenzabstand der beiden abgestimmten Kreise des Frequenzpri-ifers 8 kHz betrug, so war bei einem üblichen Ausregelungsmaß von io : i die bekannte Einrichtung innerhalb eines Frequenzbereichs von io # 8 = 8o kHz wirksam. Dies entspricht einem Nachfolgen der Regelwirkung über den Bereich von vier im Ab-#tand von io kHz voneinander arbeitetidcli Rundfunksendern nach jeder Seite hin.
  • Die bekannte Einrichtung hatte demzufolge den Lachteil, daß es gar nicht ohne weiteres möglich war, voll einem Sender auf den n i-ichsten überzugehen, vielmehr mußte zu diesem Zweck jedesmal eine Ausschaltung des Regelinechanisinus vorgenommen werden. Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist es nun, diese L'niständlichkeit bei der Bedienung zti beseitigen, so daß durch den Abstiininknopf
    ohne weitere: ein Empfänger entsprechend
    der Erfindung auf die benachbarte Trägur-
    fr-edtteriz eingestellt «-erden kann.
    Erfin<lungsgemäi-i wird die Regelring nur
    bis höchstens zur Grenze des F rrctuenzalistan-
    (Ies der einzelnett Trägerfrequenzen wirksam
    geinaclit und unwirksam oder vermindert odei-
    vo@rzugsweise in der Wirkung umgekehrt für
    größere Verstitnmungsausinafe, damit der
    Oszillator sich sogleich automatisch arzf den
    Empfang des nächsten benachbarten Senders
    einstellt. Die"lwisclienträ@@:rfrduern-r. snll :ltirch
    die Regelung möglichst innerhalb grrillger
    -@lnn @s#ttng@n, z. B. - rooo Hz, \-(.iti @:er ge-
    wünschten Frequenz konstant gehalten wur-
    den. Aut)erdein sollte die Regelwirkung eine
    gleichbleibende Empfindlichkeit und gle iclieri
    hegelbereicli bei allen Abstinimfrequenzen
    Haben, und diese Regelwirkung sollte sow()lil
    von der Einpfangsaniplitude, wenn diese für
    einen brauchbaren Empfang ausreicht, als
    auch von Veränderungen der Ektriebsspainiun-
    geri unabliätiigig sein. Vorz:ugsweise findet
    die Erfindung in einem SupeMieterodyne-
    empfänger :@u wiendun g, der einen ersten Fre_
    quenzwandler gebräuchlicher Art etitliiilt.
    durch dessen Wirkung die Empfangsfrequen-
    zen innerhalb eines bestimmten Frequenz-
    bereiclies in eine vorher bestimmte Zwischen-
    frequenz mit den zugehi)rigen Zl@ldu@ations-
    seitenlländern umgeformt werden. Aullerdein
    ist z@vecl,-inäliig ein zweiter Frequenzwandlcr
    vorgesehen, der aus der ersten Z«-isclienfi-e-
    quenz eine zweite modulierte Zwischenfre-
    quenz ableitet. Die beiden Zwischenfrequen-
    zen sind bezüglich ihrer Abweichungen t-on
    den vorher bestimmten Sollfrequenzen von
    der Verstimmung des ersten Frequcuzwand-
    lers abhängig. Mit dem Ausgan- des z«viteii
    Frequenzwandlers ist vorzugsweise ein selek-
    tiver Zwischenfrequenzverstä rker, der auf die
    zweite Zwischenfrequenz allgestimmt ist. ge-
    koppelt. Die Einrichtung zur Frequc#nzrege-
    lung ist mit diesem Verstärker verbunden
    und bewirkt eine Regelung der voni zweiten
    Frequenzwancller abgeleiteten Zwisclienfre-
    quenz. Die Regeleinrichtung entli«ilt Selek-
    tionsmittel, welche auf zwei Frequenzen (licht
    oberhalb und unterhalb der zweiten 7_wisclien-
    frequenz ansprechen und zu einer derartigen
    Regelung der zweiten Oszillatorfrequenz die-
    nen, daß die Abweichungen der zweiten Zwi-
    schenfrequenz von ihrem norinaleu Wert 111
    einer bestimmten Abhängigkeit von den ent-
    sprechenden _@l)weiclitin;;eti der ersten
    schenfrequenz oder von Felileinstellitiigeil der
    Abstimmung vermindert werden. Die (-rr(*il)e
    der zweiten Zwischenfrequenz, das Mal; (((r
    Regelwirkung uiiddieRosotianzfre(juluiizeii-fl(#i-
    e iiliiiteii beiden Selektionsmittel sollen da-
    rwi
    bei so bemessen sein, dall slbcveichungcn der
    7weiten Zwischenfrequenz von ihrem Sollwert über einen bestimmten Betrag hinaus zu einer Verminderung oder Umkehrung des Regeleffektes führen.
  • Bei .der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die Regeleinrichtung als Mittel zur Einstellung des zweiten Frequenzv. andlers in an sich bekannter Weise eine 1cölire und außerdem Mittel zur Steuerung dieser Röhre, entsprechend den Abweichungen der zweiten Zwischenfrequenz von ihrem Sollwert. Die Schaltung soll dabei so bemessen sein, daß die Regelröhre nicht übersteuert wird, damit die Frequenzregelung innerhalb der gewünschten Grenzen für alle Abweichungen gleich wirksam ist.
  • Die Kopplung vom zweiten Zwischenfrequenzverstärker zur Regeleinrichtung enthält N-orzugsweise eine Anordnung zur Amplitudenbegrenzung, die bei allen normalen Arbeitsbedingungen des Empfängers ein Konstanthalten der zur Regelspannungserzeugung dienenden Amplitude bewirkt, so dtiß die Regelung- jederzeit nur abhängig von der Frequenz, aber unabhängig von der -'\.mplitude@der zweiten Zwischenfrequenz ist.
  • In Fig. i ist die Schaltung eines Superlieterodymeempfängers dargestellt, der eine 1@egeleinrichtung nach der vorliegenden Erfindung aufweist. Der Empfänger enthält den abstimmbaren Hochfrequenzverstärker io, der mit der Antenne 8 und der Erde q verbunden Ist. Auf den Ilochfrequenzverstärker io folgen der Reihe nach ein erster Frequenzwandler i i, ein erster Zivischenfrequenzverstärker i2, ein zweiter Frequenzwandler 13, ein zweiter Zwischenfreqüenzverstärker 14, ein Demodulator 15, welcher auch die Regelspannung zur äutomatisclien @; erstärkungsregelunerzeugt, ein Nieder-11 frequenzverstärker 16 und ein Lautsprecher 17.
  • Der erste Frequenzwandler i i enthält einen abstimmbaren Oszillator und einen Modulator. Der Oszillator wird im allgemeinere gleichz,itig mit der Abstimmung der Selektionskreise des Hochfrequenzverstärkers io durch eine Einknopfbedienung abgestimmt, Der zweite Frequenzwandler 13 ist im gewöhnlichen Sinne nicht abstimmbar, jedoch kann seine Frequenz innerhalb enger Grenzen ;furch die Frequenzregelung eingestellt werden, die gemäß vorliegender Erfindung vorgesehen ist.
  • Die von der Antenne aufgenommenen modulierten Empfangsschwingungen werden im Hochfrequenzverstärker io selektiv vers tärkt und durch den ersten Frequenzwandler i i in eine modulierte Zwischenträgerfrequenz umgewandelt. Diese erste Zwischenfrequenz wird ini erstere 7,wigclienfreqtienzverstärlcer i2 sclelcticwerstär-ht und dann durch den zweiten Frequenzwandler 13 in eine zweite Zwischenträg* umgewandelt, welche nni z:wiziten Z.wischenfrequernzverstärker 14 weiterverstärkt wird. Durch den Demodulator i 5 «-erden dann die '_\lodulationsfrequenzen @@ ieder hervorgebracht, welche im N iederfrequenzverstärker 16 verstärkt und durch den Lautsprecher 17 wiedergegeben werden. Den einzelnen Stufen des Empfängers werden in bekannter Weise Regelspannungen zugeführt, um die Ausgangsamplitude des Verstärkers 14 im wesentlichen konstant zu halten.
  • Was nun den Teil der Fig. i betrifft, welcher die Regelschaltung nach der Erfindung darstellt, so enthält der Frequenzwandler i3 eine Fünfgitteroszillatormischröhre i8, deren Eingärigssteuergitter-Kathodenkreis mit dein Ausgangskreis des ersten Zwischenfrequenz-,' 12 verbunden ist: ein Vorspannungswiderstand ig und ein Nebenschlußkondensator 2o liegen im Kathodenkreis. Ein Schwingungskreis mit der Induktivität 21 und dem Kondensator 2 2 ist zwischen dem Oszillatorsteuergitter und der Kathode über die Kopplungskondensatoren 23 und 2.4 eingeschaltet, Zwischen dem Oszillatorsteuergitter und der Kathode der Röhre ist ein Ableitungis.wi;derstüanid 26 vorgesehen. Zwischen dem zweiten Gitter der Röhre 18, welches als Oszillatoranade Zierft, und :der KatliciI:e ist filier einen Kopplungskondensator 28 und den erwähnten Kondensator 2q. eine Rückkopplungsspule 27 eingeschaltet und mit der Induktivität 2i des Schwingungskreises gekoppelt. Der Anodenkreis der Röhre 18 ist mit dem Eingangskreis des zweiten Zwischenfrequenzverstärkers 14 verbunden.
  • Bei vorliegender Erfindung können verschiedene Anordnungen zur Einstellung der Frequenz des Schwingungskreises des zweiten Frequenzwandlers verwendet werden; in der dargestellten Ausführungsforen ist zu diesem Zwecke eine Regelröhre 31 vorgesehen. Der Eingangskreis dieser Röhre enthält den Widerstand 25 des Schwingungskreises, den Kopplungskondensator 32 und den Kondensator 2q.. Der Anodenkreis der Röhre 31 wird durch den ganzen Schwingungskreis gebildet. Die Anodenspannung wird der Regelröhre von der Anschlußklemme -1- B über die Widerstände 34 und 25 und die InduktiVität 21 zugeführt. Für das Schirmgitter der Röhre `wird die Betriebsspannung an der mit + Sc bezeichneten Klemme zugeführt. Das Fanggitter ist mit der Kathode verbunden, welche durch eine Batterie 3q.° eine geeignete Vorspannung erhält. .
  • Zur Erzeugung der Steuerspannung für die Röhre 31 dient eine Schaltung mit zwei kesonanzkreisen, von denen der eine mit der Induktivität 35 und dem Kondensator 36 auf eine Frequenz dicht unterhalb der zweiten Zwischenfrequenz und der andere mit der Induktivität 37 und dem Kondensator 3 8 auf eine Frequenz dicht oberhalb der zweiten Zwischenfrequenz abgestimmt ist. Die beiden Resonanzkreise sind jeder für sich mit einem zugeordneten Gleichrichter verbunden; beide t_Tleichrichter sind in einer Doppeldiodenröhre 39 enthalten und mit den Belastungswiderständen 4o versehen, zu denen die Kondensatoren ,.i parallel geschaltet sind. Die Belastungswiderstände sind so- hintereinander geschaltet, daß ihre gleichgerichteten Spannungen einander entgegengesetzt wirken. Ein Ende der Reihenschaltung ist geerdet und das andere mit dem Steuergitter der Röhre 31 über die Widerstände 42 und 33 verbunden Der Widerstand 4.2 und der Kondensator 43 dienen dazu, die --Modulationskornponenten der bleichgerichteten Spannungen herauszufiltern und eine geeignete Zeitkonstante für den Regelkreis zu erzeugen.
  • Zur Kopplung der Resonanzkreise 35, 36 und 37, 38 mit dem Ausgang des Verstärkers 14 ist eine Verstärkerröhre 44 vorgesehen, deren Gitter-Kathodenkreis mit dem Ausgangskreis des Verstärkers 14 über einen Kopplungskondensator 45 verbunden ist. Ein Ableitungswiderstand 45a ist zwischen dem Steuergitter und der Kathode der Röhre 44. eingeschaltet; im Anodenkreis der Röhre liegt eine hohe Impedanz, die durch einen Sperrkreis mit der Induktiv ität 46 und dem Kondensator 47 gebildet wird, der auf die zweite Zwischenfrequenz . abgestimmt ist. Dem Schirmgitter und der Anode dieser Röhre werden die Betriebsspannungen an den Klemmen -[- Sc und -1- B zugeführt.
  • Zur Kopplung des Ausgangskreises 46, 4.7 mit den Resonanzkreisen 35. 36 und 37, 38 ist ein Zwischenkreis vorgesehen, der in Reihenschaltung eine große Induktivität 5o, die verhältnismäßig eng mit der Spule 46 gekoppelt ist und zwei kleinere Induktivitäten 51 und 52 enthält, die gleichfalls eng mit den zugeliöri,-en Spulen 35 und 37 gehoppelt sind; die Verbindungsstelle der Spulen 51 und 52 ist geerdet. Die abgestimmten Kreise 35, 36 und 7, 38 und ihre zugehörigen Kopplungsspulen sind, wie angedeutet, einzeln abgeschirmt. Beim Betrieb wird eine Spannung der zweiten Zwischenfrequenz dem Eingangskreis der Röhre 44 zugeleitet. Da das Gitter dieser I;ölire über den Ableitungswiderstand 45a direkt mit der Kathode verbunden und sonst gleichstrommäßig durch den Kondensator 4.5 abgeriegelt ist, wird eine negative Gittervorspannung entwickelt, welche mit zunehmender Eingangsamplitude ansteigt. Daher ist die Arbeitssteilheit der Röhre 44 - und ihre Verstärkung am größten für schwache Eingangsspannungen und nimmt ab, wenn die Empfangsstärke zunimmt. Da der im Anodenkreis der Röhre 44. liegende Resonanzkreis .@r-), 47 mit einem relativ hohen I_fC-@'erliältnis .;urgebildet und auf die zweite 7_wischenfreqtiL-nz abgestimmt ist, besitzt er eine sehr hohe Impedanz für diese Frequenz, so daß infolge dieser Überanpassung des Kopplungskreises für alle -bei normalen Arbeitsbedin Sungen an das Gitter gelangenden Zwischenfrequenzspannungen eine im wesentlichen konstante Spannung am Kreis 46, 47 erhalten wird ohne Rücksicht auf Arnplitudenveränderungen der Eingangsspannung; diese Spannung wird über den Zwischenkreis 50, 51, 52 den beiden Kreisen 35, 36 und 37, 38 zugeführt.
  • Für die gewünschte Frequenzregelung ist es notwendig, daß die Resonanzkreise 35. 36 und 37, 38 auf Frequenzen abgestimmt sind, welche sich höchstens um 2 kHz voneinander unterscheiden. Vorzugsweise sind diese Kreise auf Frequenzen abgestimmt, welche um 700 Hz oberhalb und unterhalb der -zweiten Zwischenfrequenz liegen. Bei so eng aufeinander abgestimmten Kreisen 3.5. 36 und 37, 38 müssen Kopplungen zwischen diesen Kreisen besonders sorgfältig vermieden werden; daher sind, abgesehen von der erwähnten Abschirmung, die Schaltungselemente so bemessen. daß sie die beiden Kreise im -wesentlichen elektrisch voneinander miabhängig halten. Zu diesem Zweck ist in an sich bekannter Weise die Induktivität der Spule 5o im Vergleich zu .den Induktivitäten der Spulen 5 i und 52 sehr groß gewählt; so kann die Induktivität der Spule 5o etwa 25oomal so groß sein wie die der Spulen 51 und 52. Bei dieser Anordnung wird natürlich eine geringe Wirksamkeit der Spannungsübertragung in Kauf genommen, was jedoch wegen der Notwendigkeit einer _1liwärtstransformation der Spannung vom Ausgang der Röhre 4.4. zu den Eitigangskreisen der doppelten Diodenröhre 39 nicht ins Gewicht fällt.
  • Die gleichgerichteten Spannungen an den Widerständen -1o sind entgegengesetzt gepolt, so daß ihre Differenz entsprechend den Abweichungen der zweiten Zwischenfrequenz in bezug auf die Resonanzfrequenz der Kreise 35, 36 und 37, 38 positiv oder negativ sein kann; diese Spannungsdifferenz -,wird dem Steuergitter der Röhre 31 zugeführt.
  • Da die Eingangsspannung der Röhre 31 an dein Widerstand 25 abgenommen wird, welclier im Induktivitätszweig des Schwingungskreises der Röhre i8 liegt, eilt die Eingangsspannung der Rölire 31 "der Spannung am Schwingungskreis um annähernd go° nach. Daher eilt der Ausgangsstrom dieser Röhre, welcher dem Schwingungskreis 21, 22 zugeführt wird, der Spannung am Schwingungskreis gleichfalls .um go° nach, und ,die Röhre 31 wirkt wie eine Induktivität mit kleinem Verlustfaktor.
  • Die Vorspannung, welche dem Gitter der Röhre 3 1 von den erwähnten Widerständen q.o her zugeführt wird, verändert sich in Übereinstimmung mit-den Abweichungen der zweiten Zwischenfrequenz von ihrem Sollwert und steuert daher die Kennliniensteilheit der Röhre 31 und damit die Amplitude des nächeilenden Stromes, der dem-Schwingungskreis von dieser Röhre zugeführt wird. Auf diese Weise werden die scheinbare Induktivität und die Resonanzfrequenz des Schwingungskreises in Übereinstimmung mit den Abweichungen der zweiten Zwischenfrequenz von ihrem No@rmalwert verändert. 'Da idie zweite Zwischenfrequenz, welche von dem Frequenzwandler 13 erzeugt wird, gleich der Summe oder Differenz der ersten Zwischenfrequenz und der zugehörigen Oszillatorfrequenz ist, wirkt die Regelung dieser Oszillatorfrequenz so, daß Abweichungen der zweiten Zwischenfrequenz von ihrem Sollwert in einem von .der Bemessung der Schaltelemente abhängigen Maße vermindert werden. Die Bemessung kann beispielsweise so gewählt sein, daß sich ein Ausregelungsmaß von etwa 1o : r ergibt, d. h. Verstimmungen des erstenFrequenzwandlers, welche Abweichungen der zweiten Zwischenfrequenz von gleichem Ausmaß ergeben würden, werden bis auf etwa ein Zehntel dieses Betrages vermindert.
  • Damit die Regeleinrichtung den Empfänger nur so lange auf den Empfang eines gewünschten Senders genau einstellt, wie die Verstimmung noch nicht gleich dem Frequenzabstand benachbarter Senderschwingungen ist, muß die Regelwirkung nur für Abweichungen der zweiten Zwischenfrequenz innerhalb bestimmter Grenzen, z. B. -I- 7oo Hz, wirksam sein; sie muß aber unwirksam bzw. vermindert oder vorzugsweise umgekehrt wirksam sein für Abweichungen, die über diese Grenzen hinausgehen. Diese Bedingungen werden durch die Verwendung der Selektionskreise 35, 36 und 37, 38 mit Resonanzfrequenzen dicht oberhalb und unterhalb der zweiten Zwischenfrequenz erfüllt; :die Kreise können, wie bereits erwähnt, auf Frequenzen 700 Hz unterhalb und oberhalb der 'zweiten Zwischenfreqrtenz abgestimmt sein. In Fig. 2 sind Abweichungen der zweiten Zwischenfrequenz von ihrem Sollwert in kHz als Abszissen aufgetragen, während die Ordinaten Regelvorspannung darstellen, die von der Regeleinrichtung erzeugt und der Röhre 3 z zu-,geführt werden. Die Kurve 53 stellt also die Frequenzcharakteristik der Regeleinrichtung dar. Man erkennt, daß diese Kurve einen verhältnismäßig steilen Teil für solche Frequenzen besitzt, die dem Normalwert der Zwischenfrequenz benachbart sind, und daß die Extremwerte der Kurve bei Frequenzen entsprechend den Resonanzfrequenzen der Selektionskreise liegen; die Teile der Kurve jenseits der Maxima wenden sich in Richtung der Nullachse zurück, d. h. sie stellen eine Umkehrung der Regelwirkung dar. Wenn also durch eine Verstimmung des ersten Frequenzwandlers eine Abweichung der zweiten Zwischenfrequenz nach der einen oder anderen Seite entsteht, wird diese Abweichung so lange durch die Regelwirkung vermindert, wie sie innerhalb der durch die Extremwerte der Kurven dargestellten Grenzen bleibt. Wird die Verstimmung des unigeregelten Oszillatorkreises jedoch größer, z. B. größer als -I- 7 kHz, so daß die Abweichung der zweiten Zwischenfrequenz über die erwähnten Grenzen von + 700 Hz. hinausgeht, so kehrt sich die Regelwirkung um, und die Erregung der beiden Selektionskreise nimmt weiter ab. Dadurch ergibt sich natürlich eine Herabminderung der Regelwirkung, so daß nun noch größere Abweichungen der zweiten Zwischenfrequenz entstehen, so daß wiederum die Selektionskreise noch weniger erregt werden. Infolgedessen entsteht eine Einschnappwirkung bei Abweichungen über die vorher bestimmten Grenzen hinaus. In diesem Augenblick stellt sich nämlich die Regeleinrichtung auf die Nachbarträgerwelle um und hält die Zwischenfrequenz innerhalb der festgelegten Grenzen des Nachbarblereiches konstant usf. für jeden einzelnen im üblichen Frequenzabstand von ro kHz .auftretenden Sender.
  • Da der geforderte geringe Abstand der Resonanzfrequenz der beiden Selektionskreise am leichtesten bei einer relativ niedrigen Arbeitsfrequenz erhalten werden kann, ist die zweite Zwischenfrequenz verhältnismäßig niedrig zu wählen, beispielsweise roo kHz. In diesem Fall ist der Abstand von 1,5 kHz zwischen den Resonanzfrequenzen gleich 1,5 °1o der Trägerfrequenz, während bei Verwendung eines ' Trägers von 450 kHz die gleiche Frequenzdifferenz weniger als o,5 °!o der Trägerfrequenz sein würde.
  • Wie bereits erwähnt wurde, werden durch die Veränderungen der Kennlinien.steilheit der Röhre 31 Verschiebungen der Resonanzfrequenz des Oszillatorkreises bewirkt. In Fig. 3 zeigt die Kurve 54. die Wirkungsweise der Röhre 31 bei der Regelung in Abhängigkeit von Veränderungen ihrer Gittervorspannung, welche als Abszisse aufgetragen ist, während die Ordinaten die sich ergebenden Veränderungen der Resonanzfrequenz in l@Hz darstellen. Man erkennt, daß innerhalb der Grenzen von etwa -i-a.Volt die Kurve im -wesentlichen geradlinig ist. Die Regelschaltim g ist daher so bemessen, daß die maximale durch die Diodengleichrichterkreise erzeugte Vorspannung entsprechend den inaximalcn .'Abweichungen der zweiten Zwischenfrequenzvon ihrem Solltverte -.4 Volt nicht überschreiten kann.
  • Die mit der Regeleinrichtung erreicht Wirkung ist in Fig. a. gezeigt. worin Abstirnn:ungsfehler des ersten Freqüenzwandlers in kHz als Abszissen und die sich ergebenden Frequenzab weichengen der zweiten Zwischeiifrequenz als Ordinaten aufgetragen sind. Die Kurve 55 zeigt die Abweichungen der zweitem Zwischenfrequenz, wenn keine Frequenzregehilig verwendet «wird. Kurve 56 zeigt (las Ergebnis, wenn die l,requerizregelting ri,acli der Erfindung angewandt wird. lfall sieht, daß die Abweichungen innerhalb verhältnismäßig enger Grenzen gehalten werden, <1. li. innerhalb weniger als + t 1cHz.
  • Infolge der Wirkung der Röhre 4a ist die Regelung für alle brauchbaren Empfangsstärken im wesentlichen gleich, d.h. für alleEmp fangsstärken, welche zur Erzeugung der hTornialausgangsleistung des Empfängers ausreichen; für schwächere Zeichen nimmt die @@'irksamkeit ab. Infolge der doppelten Superheterodyneschaltung mit einer festen zweiten Oszillatorfrequenz, welche der Frequenzregelung unterworfen wird, ist die Regelwirkung unabhängig von der Empfangsfrequenz. auf welche der Empfänger abgestimmt ist.
  • Es ist ohne weiteres klar, daß viele Veränderungen an der beschriebenen Schaltung vorgenommen werden können, ohne daß man sich vom Geiste der Erfindung entfernen muß.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Schaltung zur Frequenz- bzw. Abstimmungsregelung in einer Anordnung zur selektiven Übertragung einer von mehreren in ungefähr gleichem Frequenzabstand voneinander angeordneten Signalträgerfrequeirzen, insbesondere bei Superheterodyn2empfätigern, bei der in Abhängigkeit voll der Verstimmung eines zur Frequenzunterscheidung dienenden Teiles .der Schaltung (Frequenzprüfers j gegenüber einer auf diesenTeil einwirkenden Frequenz eine Regelgröße erzeugt wird, deren über der Frequenz aufgetragene Kurve von der- mittleren Frequenz aus zu zwei entgegengesetzten Extremwerten übergeht, gekennzeichnet durch derartige Bemessung der diesen Kurvenverlauf bestimmenden Teile und damit einen derartigen Abstand dieser Extrem- werte von der mittleren Frequenz. daß die Regelwirkung stark verhindert -oder uni- gekehrt wird bei einem Grenzwert der primären, d. h. ohne den Einfluß der Rege- lurig vorhandenen Frequenzalnveichung bzw. Verstimmung, welcher nur wenig kleiner ist als der Frequenzabstand der einzelnen Signalträ gerfrequenzen vonein- ander. 2. Schaltung nach Anspruch r finit einem vorzugsweise aus zwei Hilfsresoiianzki-ci- sen zusammengesetzten Frequenzpriiter. der eine ztr zwei vorbestimmten Frequen- zen hin ansteigende Cbertragungskenn- Linie besitzt und dessen Spannungen bz_«-- Strönie zurErzeugung v@@nege@spannun- gen gleichgerichtet werden, durch Arrcil Wirkung die Frequenz der übertrage»(-» Schwingungen in einer vor der Ankopp- lungsstelle des 1# requenzprüfers liegenden Schaltungsstufe geregelt wird (Rück- wärtsregelung @, gelcelulzeiclir)et durch eine derartige Diniensionierun- des I# requenz- prüfers, da!., die beiden genannten vorbe- stimmten Frequenzen voll denn Normal- wert der auf die Kreise einwirkenden Signalträgerfrequenz, und zwar die eine nach höheren, die andere nach tieferen Frequenzen hin, einen F requenzabstand besitzen, welcher böchstens gleich und vor- zugsweise etwas kleiner ist als der Fre- quenzabstand der einzelnen Signalträger- frequenzen, dividiert durch das Ausrere- lungsmaß der Frequenzregelung. 3. Schaltung nach Anspruch i und gel;eririzeiclinet durch eine derartige Di- inensionierung des Frequenzprüfers bzw. :einer Hilfskreise, daß seine- Resonanz- stellen voneinander einen Frequenzahstand voll liöclistens 2k11-7. besitzen und vor- zugsweise jede nicht weiter als 11111 7ooI-lz von dein Sollwert der auf die Irreise ein- wirkenden Signalträgerfrequenz entfernt ist. a.. - Schaltung nach .@lispi-ucll i und 2 zum Uberlagerungseinpfang modulierter Iiochfrequenzschwingungen, dadurch ge- -kennzeichnet, daß der Frequenzpi-iifer bzw. die Hilfskreise an den Zwischenfrequenz- tei 1 des Hauptü:bertragun-, skalial s,vorziigs- weise all den zweiten 7_lv@schenf@e(@uenz- teil einesEmpfängers mit doppelterTrans- ponierung angekoppelt ist, während die Regelspannung zur Beeinflussung der Os- zillatorfrequenz einem ini frequenzbestini- in-°nden Oszillatorkreis bzw. ini Kreis des zweiten Oszillators liegenden Element zugeführt wird. 5. Schaltung nach Anspruch i NS 3. da- durch gekennzeichnet, daß Mittel vorge- sehen sind, uni direkte K@@;>plunäen zwi-
    sehen den beiden Hilfskreisen des Freduenzprüfers zu unterdrücken. 6. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hilfskreis getrennt von dem anderen in einer besonderen Abschirmung untergebracht ist. 7. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankopplung der Hilfskreise an den Hauptübertragungskanal über einen Zwischenkreis erfolgt, welcher eine verhältnismäßig große, mit dem - Z-,vischenfreduenzkanal gekoppelte Induktivität (5o) und zwei verhältnismäßig kleine, mit je einem Hilfskreis gekoppelte Induktiv itäten (p und 52) enthält. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenst uandes voin Stand der Technik sind im folgende Druckschriften in tetracht gezogen «-orden: deutsche Patentschrift ..... Nr. 383.14.8; französische 805 703: österreichische Radio Amateur, August 1935 S. 4.1.2.
DEH151221D 1936-04-03 1937-04-03 Schaltung zur Frequenzreglung Expired DE747411C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US747411XA 1936-04-03 1936-04-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE747411C true DE747411C (de) 1944-10-04

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ID=22121407

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DEH151221D Expired DE747411C (de) 1936-04-03 1937-04-03 Schaltung zur Frequenzreglung

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DE (1) DE747411C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE949242C (de) * 1952-03-16 1956-09-13 Blaupunkt Werke G M B H Zweign UEberlagerungsempfaenger fuer frequenzmodulierte Schwingungen mit automatischer Scharfeinstellung

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE383448C (de) * 1923-10-13 Marconi Wireless Telegraph Co Empfangseinrichtung fuer den UEberlagerungsempfang
FR805703A (fr) * 1935-05-03 1936-11-27 Rca Corp Système de contrôle automatique de la fréquence pour récepteur superhétérodyne

Patent Citations (2)

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