DE749561C - Mixing tube circuit for receiving electrical waves according to the superposition principle - Google Patents
Mixing tube circuit for receiving electrical waves according to the superposition principleInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen an einer Mischrohrschaltung zum Empfang elektrischer Wellen nach dem Überlagerungsprinzip, bei welcher die Spannung S der Empfangsfrequenz und die Spannung der Überlagerungsfrequenz im Gitterkreis in Reihe miteinander liegen, wobei Mittel vorgesehen sind, welche die Oszillatorausgangsspannung über den gewünschten Frequenzbereich konstant halten.The invention relates to improvements in a mixing tube circuit for Reception of electrical waves according to the superposition principle, in which the voltage S the reception frequency and the voltage of the superimposition frequency in the grid circle in Series lie with each other, wherein means are provided which the oscillator output voltage Keep it constant over the desired frequency range.
Es ist bereits beim Superheterodynempfang bekannt, die vom Oszillator in der Kopplungsspule mit dem Gitterkreis der Mischröhre erzeugten Spannungen über den Arbeitsfrequenzbereich konstant zu halten. Ferner sind in diesem Zusammenhang Kompensationsschaltungen bekannt, bei denen zwischen der Kathode und dem Gitter «ine Reihenschaltung aus Kapazität und Induktivität zur Unterdrückung der Ausstrahlung der Überlagerungsschwingungen geschaltet ist.It is already known from superheterodyne reception that the oscillator in the coupling coil with the grid circle of the mixer tube generates Keeping voltages constant across the operating frequency range. Compensation circuits are also used in this context known in which there is a series connection between the cathode and the grid from capacitance and inductance to suppress the radiation of the superimposed vibrations is switched.
Außerdem ist bereits vorgeschlagen worden, den Oszillator mit dem Empfänger so zu koppeln, daß der Kopplungsgrad in gleichem Maße, jedoch in entgegengesetztem Sinne von der Frequenz abhängig ist, wie es die Amplitude der eintreffenden örtlichen Schwingungen sein würde, falls der Kopplungsgrad von der Frequenz unabhängig wäre.In addition, it has already been proposed to use the oscillator with the receiver in this way couple that the degree of coupling to the same extent, but in the opposite sense of the frequency depends, as does the amplitude of the local vibrations would be if the degree of coupling were independent of the frequency.
Bei den bisher bekannten Schaltungen, bei welchen die Eingangsspannung und die Oszillatorspannung der Mischröhre in einer Reihenschaltung zugeführt werden, genügt jedoch die bei der Erzeugung der Oszillatorschwingungen erreichte Amplitudenkonstanz bei einer bestimmten Optimal - Oszillator - Amplitude noch nicht, um eine einwandfreie Mischung sicherzustellen.In the previously known circuits in which the input voltage and the oscillator voltage are fed to the mixing tube in a series connection, however, is sufficient the amplitude constancy achieved during the generation of the oscillator oscillations at a certain optimal oscillator amplitude not yet in order to get a perfect mix to ensure.
Es muß vielmehr bei dieser speziellen Schaltung die Bedingung hinzutreten, daß die durch die besondere Anordnung eintretenden Amplitudenveränderungen der Oszillatorschwingung bei einer Zuführung zum Mischungsteil der Röhre durch besondere Mittel kompensiert werden,Rather, the condition must be added in this special circuit that the Due to the special arrangement occurring changes in the amplitude of the oscillator oscillation be compensated by special means when feeding to the mixing part of the tube,
Erfindungsgemäß werden daher bei einer Mischrohrschaltung, bei welcher die Spannung der Empfangsfrequenz und die Spannung der Überlagererfrequenz im Gitterkreis in Reihe liegen und Mittel vorgesehen sind, um die Oszillatorausgangsspannung über den gewünschten Frequenzbereichi Icons taut zu haltern, zum Zwecke, die konstant gehaltene O szillatorspannung auch in frequenzunabhängiger Weise an der Röhre wirksam werden zu lassen, noch zusätzliche Mittel vorgesehen, durch die der frequenzabhängige Einfluß der Gitter-Kathoden-Kapazität der Mischröhre auf die Zufüh-According to the invention, therefore, in a mixing tube circuit in which the voltage the receiving frequency and the voltage of the superimposed frequency in the grid circuit in series and means are provided to raise the oscillator output voltage above the desired Frequency range icons are thawed for the purpose of keeping the oscillator voltage constant To make it effective on the tube in a frequency-independent manner, additional means are provided through which the frequency-dependent influence of the grid-cathode capacitance of the mixing tube on the feed
rung der Oszillatorspannung kompensiert wird.tion of the oscillator voltage is compensated.
Zur Neutralisation des Einflusses der Gitter-Kathoden-Kapazität auf die Zuführung der Oszillatorspannung kann eine Reihenschaltung aus einem Kondensator und einer Wicklung, die induktiv mit der Selbstinduktion des Oszillatorkreises gekoppelt ist, verwendet werden. Diese Einrichtung dientTo neutralize the influence of the grid-cathode capacitance on the feed the oscillator voltage can be a series circuit of a capacitor and a Winding that is inductively coupled to the self-induction of the oscillator circuit is used will. This facility serves
ίο gleichzeitig dazu, die Herabsetzung der Rückkopplungsspannung im Oszillatorkreis durch den kapazitiven Gitterkreis und eine Rückkopplung im Empfangskreis in bezug auf die Empfangsfrequenz durch die induk-ίο at the same time, the lowering of the Feedback voltage in the oscillator circuit through the capacitive grid circuit and a Feedback in the receiving circuit with regard to the receiving frequency through the inductive
!5 tive Belastung des Oszillators im Anodenkreis der Röhre zu verhindern.! 5 tive load on the oscillator in the anode circuit to prevent the tube.
Eine bevorzugte Methode zur Aufrechterhaltung einer gleichförmigen Oszillatorspannung ist die, einen Widerstand parallel zu einem Teil der Impedanz des Oszillatorkreises zu verwenden. Der Spannungsabfall in diesem Widerstand nimmt mit der Oszillatorspannung oder an dem hochfrequenten Ende des Abstimmbereiches zu und trägt aufA preferred method of maintaining a uniform oscillator voltage is that of having a resistor in parallel with part of the impedance of the oscillator circuit to use. The voltage drop in this resistor increases with the oscillator voltage or at the high-frequency end of the tuning range and applies
as diese Weise zur Aufrechterhaltung einer konstanten Oszillatorspannung bei.as this way to maintain a constant Oscillator voltage at.
In Fig. ι ist ein vereinfachter Oszillator-Modulator-Eingangskreis dargestellt. Der abgestimmte Kreis 2, der die Selbstinduktion L und die Kapazität C enthält, ist zwischen Gitter und Kathode der Röhre 5 geschaltet. Die Kapazität C setzt sich aus dem Abstimmkon-In Fig. Ι a simplified oscillator-modulator input circuit is shown. The tuned circuit 2, which contains the self-induction L and the capacitance C , is connected between the grid and the cathode of the tube 5. The capacitance C is made up of the coordination
C = 250 μμΈ densator 3 und der Gitter-Kathoden-Kapazität der Röhre 5, dargestellt als Cn, zusammen. Die Oszillatorspannung e0 wird dem Kreis durch die Kathodenselbstinduktion 4 züge- fi.s führt. Da die Frequenz der Oszillatorspannung, wie es üblich ist, höher ist als die der Empfangsströme, auf die der Kreis 2 abgestimmt ist, wird dieser letztere Kreis kapazitiv in bezug auf die Oszillatorspannungen 7" wirken; Kreis 2 wird deshalb so dargestellt, als ob er eine Kapazität C hätte. C = 250 μμΈ capacitor 3 and the grid-cathode capacitance of the tube 5, shown as C n , together. The oscillator voltage e 0 is drawn into the circuit by the cathode self-induction 4. Since the frequency of the oscillator voltage is, as is customary, higher than that of the receiving currents to which circuit 2 is tuned, this latter circuit will act capacitively with respect to the oscillator voltages 7 "; circuit 2 is therefore represented as if it were a capacity C.
Die mit der Oszillatorfrequenz zwischen Gitter und Kathode von 5 aufgedrückte Spannung wird durch eg dargestellt, die durch folgende Gleichung gegeben ist:The voltage impressed with the oscillator frequency between the grid and cathode of 5 is represented by e g , which is given by the following equation:
C0 C 0
Die scheinbare Parallelkapazität des Kreises 2 ist durch die Gleichung gegeben:The apparent parallel capacitance of circle 2 is given by the equation:
L ω'·~ JL ω '~ J
C =C =
,2 L , 2 L
worin a>s die Empfangsfrequenz und ω0 die Oszillatorfrequenz, beide multipliziert mit 2/7, sind. Nimmt man eine Empfangsfrequenz von 600 kHz, eine Oszillatorfrequenz fa von 775 kHz und C0- 4. μμΒ an,where a> s is the receive frequency and ω 0 is the oscillator frequency, both multiplied by 2/7. Assuming a receiving frequency of 600 kHz, an oscillator frequency f a of 775 kHz and C 0 - 4.μμΒ ,
— C„ = 250 (ι — o,6) — 4 = 0 μμΐ - C " = 250 (ι - o, 6) - 4 = 0 μμΐ
dann istthen
Nimmt man andererseits eine Empfangsfrequenz von 1500 kHz mit f0 = 1675 kHz an, dann istOn the other hand, if one assumes a reception frequency of 1500 kHz with f 0 = 1675 kHz, then
C = 40/i^F C = 40 / i ^ F
C = 40 [1 - ( *f~] ] - 4 = 40 (i - σ,8) — 4 = 8 - 4 = 4 /,μ F C = 40 [1 - (* f ~]] - 4 = 40 (i - σ, 8) - 4 = 8 - 4 = 4 /, μ F
es = e0 -7^—~ = 0,5 e0
4 + 4 e s = e 0 - 7 ^ - ~ = 0.5 e 0
4 + 4
Diese Abnahme der Rückkopplungsspannung beim Abstimmen der Kreise auf das hochfrequente Ende des Bandes verursacht ein scharfes Abfallen der Oszillatoramplitude und der Oszillator-Modulator-Überlagerungsleistung. Durch Neutralisierung der Gitter-Kathoden-Kapazität wird diese Wirkung überwunden. Ist die Kapazität C0 = 0, so wirdThis decrease in feedback voltage in tuning the circuits to the high frequency end of the band causes a sharp drop in oscillator amplitude and oscillator-modulator heterodyne power. This effect is overcome by neutralizing the grid-cathode capacitance. If the capacitance C 0 = 0, then
ίο die Spannung eg immer gleich der Spannung e0 sein, da die kapazitive Reaktanz der Röhreίο the voltage e g must always be equal to the voltage e 0 , because of the capacitive reactance of the tube
dann immer hoch gegenüber der des abgestimmten Kreises sein wird.then will always be high compared to that of the coordinated circle.
Fig. 2 zeigt den Eingangsteil eines Superbeterodyn-Rundfunkempfängers, in dem Einrichtungen zur Neutrarisierung der Gitter-Kathoden-Kapazität der Oszillator-Modulator-Röhre 11 vorgesehen sind. Der Eingangsteil umfaßt den an den Antennenkreis 15 angekoppelten, abstimmbaren Hochfrequenzkreis 13, den abgestimmten Ausgangskreis 17, derFig. 2 shows the input part of a super-heterodyne radio receiver, in the facilities for neutralizing the grid-cathode capacitance the oscillator-modulator tube 11 are provided. The entrance part comprises the tunable high-frequency circuit coupled to the antenna circuit 15 13, the matched output circuit 17, the
mit dem abgestimmten Eingangskreis 19 des ersten Zwischenfrequenzverstärkers gekoppelt ist, den Oszillatorkreis 39 und den Neutralisationskreis. coupled to the tuned input circuit 19 of the first intermediate frequency amplifier is the oscillator circuit 39 and the neutralization circuit.
Zwischen Gitter und Kathode der Röhre 11 liegen außer dem Kreis 13, der durch den veränderlichen Kondensator 12 abgestimmt wird, noch der 'Vorspannungswiderstand 24 mit dem dazu parallel !geschalteten Kondensator 25 und der obere Teil der Selbstinduktionsspule 23. Der Widerstand 24, der Kondensator 25 und der obere Teil der Spule 23 liegen auch im Ausgangskreis, und der durch den Widerstand fließende Anodenstrom dient dazu, die Röhre 11 auf einen für eine wirksame Modulation geeigneten Punkt vorzuspannen. Between the grid and the cathode of the tube 11 lie other than the circuit 13, which is tuned by the variable capacitor 12 is still the 'bias resistor 24 with the capacitor connected in parallel! 25 and the upper part of the self-induction coil 23. The resistor 24, the capacitor 25 and the upper part of the coil 23 are also in the output circuit, and the through The anode current flowing through the resistor serves to set the tube 11 on for an effective Bias modulation suitable point.
Der Ausgangskreis, der zwischen Anode und Kathode der Röhre 11 liegt, enthält dieThe output circuit, which lies between the anode and cathode of the tube 11, contains the
ao Hochfrequanzdrossel 21, --den abgestimmten Kreis 17, die Anodenspannungsquelle 22 und den obenerwähnten Kathodenkreis.ao high-frequency choke 21, - the tuned Circuit 17, the anode voltage source 22 and the above-mentioned cathode circuit.
Der Oszillatorkreis 39 umfaßt die Selbstinduktion 32, den Abstimmkondensator 30The oscillator circuit 39 comprises the self-induction 32, the tuning capacitor 30
»5 und den Anpassungskondensator 31. Der Anpassungskondensator
ermöglicht es, daß der Kondensator 30 und der Kondensator 12 gleich
sind und, wie angegeben, zwecks Einknopfbedienung miteinander gekuppelt sind. Der
Oszillatorkreis ist an den Ausgangskreis durch die Kapazität gekoppelt, die zwischen
der direkt mit der Anode der Röhre 11 verbundenen offenen Spule 33 und dem oberen
Ende der Selbstinduktion 32 besteht. Der Oszillatorkreis ist an den Eingangskreis induktiv
über die Selbstinduktion 32 und den im Kathodenkreis liegenden Teil der Selbstinduktion
23 gekoppelt.
Die Neutralisationseinrichtung umfaßt die5 and the matching capacitor 31. The matching capacitor enables the capacitor 30 and capacitor 12 to be the same and, as indicated, be coupled together for one-button operation. The oscillator circuit is coupled to the output circuit by the capacitance that exists between the open coil 33, which is directly connected to the anode of the tube 11, and the upper end of the self-induction 32. The oscillator circuit is inductively coupled to the input circuit via the self-induction 32 and the part of the self-induction 23 located in the cathode circuit.
The neutralization device includes
to Verbindung, die von dem unteren Ende der Selbstinduktion 23 über den Neutralisierungskondensator 35 zu dem Gitter der Röhre führt. Mit Hilfe dieser Einrichtung wird eine Spannung erzeugt, die gleich groß und entgegengesetzt zu derjenigen Spannungsänderung ist, die beim Durchgang durch den Abstimmbereich des Eingangskreises infolge der Gitter-Kathoden-Kapazität am Gitter auftritt. Auf diese Weise wird der Einfluß der Gitter-iKathoden-Kapazität auf die Zuführung der Oszillatorfrequenz aufgehoben.to connection by the lower end of the Self-induction 23 through the neutralizing capacitor 35 to the grid of the tube leads. With the help of this device, a voltage is generated that is the same size and is opposite to that voltage change that occurs when passing through the Tuning range of the input circuit occurs as a result of the grid-cathode capacitance on the grid. In this way, the influence of the grid-cathode capacitance on the feed the oscillator frequency canceled.
Das andere Gitter der Röhre 11 erhält durch die Verbindung mit einem Abzweigpunkt der Spannungsquelle 22 eine geeignete Betriebsspannung. The other grid of the tube 11 is connected to a branch point of the Voltage source 22 a suitable operating voltage.
Die kapazitive Kopplung zwischen der Kopplungsspule 33 und der Selbstinduktion 32 nimmt mit der Frequenz zu, und da die Reaktanz der Spule 32 gleichfalls mit der Frequenz zunimmt, wird auch die an dieser Spule auftretende Hochfrequenzspannung mit höheren Frequenzen zunehmen. Da die effektive induktive Kopplung1 zwischen der Spule 23 und der Oszillatorselbstinduktion 32 auch mit der Frequenz zunimmt, würde eine beträchtliehe Änderung der dem Eingängskreis aufgedrückten Oszillatorspannung entstehen, wenn die Kreise über irgendein größeres Frequenzband abgestimmt werden. Der Widerstand 29 jedoch dient dazu, bei steigender Frequenz 7" einen zunehmenden Teil des Stromes abfließen zu lassen.The capacitive coupling between the coupling coil 33 and the self-induction 32 increases with the frequency, and since the reactance of the coil 32 also increases with the frequency, the high frequency voltage occurring across this coil will also increase with higher frequencies. Since the effective inductive coupling 1 between the coil 23 and the oscillator self-induction 32 also increases with frequency, there would be a considerable change in the oscillator voltage impressed on the input circuit if the circuits are tuned over any larger frequency band. The resistor 29, however, serves to allow an increasing part of the current to flow away as the frequency 7 ″ increases.
Durch geeignete Bemessung aller Ausgleichelemente dieser Schaltung kann man daher erreichen, daß die im Gitter-Kathoden-Kreis der Röhre 11 auftretenden Spannungen innerhalb eines . vorbestimmten Bereiches im wesentlichen von der Frequenz unabhängig sind.By appropriately dimensioning all compensating elements in this circuit, one can therefore achieve that the voltages occurring in the grid-cathode circuit of the tube 11 are within one . predetermined range are essentially independent of the frequency.
Der Eingangskreis der Fig. 3 ist dem in Fig. 2 gleich, wobei gleiche Teile mit denselben Bezeichnungen versehen sind.The input circuit of Fig. 3 is the same as that in Fig. 2, with like parts having the same Designations are provided.
Der Ausgangskreis der Röhre 11 umfaßt zwei Wege, deren einer den Widerstand 27, den Kopplungskondensator 38, die an die Selbstinduktion 32 des Oszillatorkreises 39 induktiv gekoppelte Selbstinduktion 20 und den Kondensator 31 des Oszillatorkreises enthält. Die Kopplung zwischen den Selbstinduktionen 20 und 32 ist in bezug auf die durch den Kondensator 31 zwischen dem Ausgangskreis und dem Oszillatorkreis hervorgerufene Kopplung so eingerichtet, daß ein doppelter Kopphingseffekt entsteht, der eine im wesentlichen gleichförmige Oszillatorspannung über das Frequenzband aufrechterhält.The output circuit of the tube 11 comprises two paths, one of which is the resistor 27, the coupling capacitor 38, which is connected to the self-induction 32 of the oscillator circuit 39 contains inductively coupled self-induction 20 and the capacitor 31 of the oscillator circuit. The coupling between self-inductors 20 and 32 is relative to that provided by capacitor 31 between the output circuit and the oscillator circuit induced coupling established so that a double coupling effect arises, the one maintains substantially uniform oscillator voltage across the frequency band.
Der andere Weg des Ausgangskreises umfaßt den Widerstand 27, die Ausgangsselbstmduktion 17 a und die Anodenspannungsquelle 22. Die Ausgangsselbstinduktion iya wird durch die vereinigte Wirkung des Kopp- '»" lungskondensators 38 und des Ausgleichkondensators 31 auf die Zwischenfrequenz abgestimmt. The other way of the output circuit comprises the resistor 27, the output self-induction 17 a and the anode voltage source 22. The output self-induction iy a is tuned to the intermediate frequency by the combined action of the coupling capacitor 38 and the compensation capacitor 31.
Der Kondensator 31 ist in bezug auf die anderen Schaltelemente so bemessen, daß er die Anpassung zwischen den Oszillator- und" den auf die Empfangsfrequenz abgestimmten Kreisen aufrechterhält, wenn diese Kreise gleichzeitig durch Eünknopfbedienung abgestimmt werden, wie es durch die punktierte no Verbindungslinie zwischen den Abstimmkondensatoren 12 und 30 angedeutet ist.The capacitor 31 is with respect to the dimensioned other switching elements in such a way that it enables the adaptation between the oscillator and " maintains the circles tuned to the receiving frequency when these circles can be tuned at the same time by single-button operation, as indicated by the dotted no Connection line between the tuning capacitors 12 and 30 is indicated.
Mit der Ausgangsselbstinduktion i"ja ist induktiv die Selbstinduktion I9e des abgestimmten Eingangskreises der Zwischenfrequenzverstärkerröhre 36 gekoppelt.The self-induction I9 e of the tuned input circuit of the intermediate frequency amplifier tube 36 is inductively coupled to the output self-induction i "j a.
Wie in der Schaltung nach Fig. 2 dient die Verbindung von dem unteren Ende der Selbstinduktion 23 zum Gitter der Röhre über den Kondensator 35 zur Kompensation des Einflusaes der Gitter-Kathoden-Kapazität. Daher wird, wie bereits erwähnt, die durch denAs in the circuit of FIG. 2, the connection from the lower end is used for self-induction 23 to the grid of the tube via the capacitor 35 to compensate for the influence the grid-cathode capacitance. Therefore, as already mentioned, the
Oszillatorkreis 39 in dem Kathodenkreis induzierte Rückkopplungsspannung unbeeinflußt von dem abgestimmten Kreis 13 sein, und da die Oszillatorspannung im wesentlichen konstant ist, wird dem Eingangskreis der Röhre 11 eine im wesentlichen konstante Rückkopplungsspannung aufgedrückt werden.Oscillator circuit 39 in the cathode circuit induced feedback voltage unaffected from the tuned circuit 13, and since the oscillator voltage is substantially constant is, a substantially constant feedback voltage is applied to the input circuit of the tube 11 be pushed on.
Claims (2)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US604172A US1893813A (en) | 1932-04-09 | 1932-04-09 | Oscillator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE749561C true DE749561C (en) | 1944-12-09 |
Family
ID=24418483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEH135884D Expired DE749561C (en) | 1932-04-09 | 1933-04-09 | Mixing tube circuit for receiving electrical waves according to the superposition principle |
Country Status (4)
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|---|---|
| US (1) | US1893813A (en) |
| BE (1) | BE395554A (en) |
| DE (1) | DE749561C (en) |
| FR (1) | FR754017A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1022272B (en) * | 1956-12-19 | 1958-01-09 | Telefunken Gmbh | Self-oscillating mixer with triode for high frequencies, especially for TV bands in the decimeter wave range |
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- FR FR754017D patent/FR754017A/fr not_active Expired
- BE BE395554D patent/BE395554A/xx unknown
-
1932
- 1932-04-09 US US604172A patent/US1893813A/en not_active Expired - Lifetime
-
1933
- 1933-04-09 DE DEH135884D patent/DE749561C/en not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1022272B (en) * | 1956-12-19 | 1958-01-09 | Telefunken Gmbh | Self-oscillating mixer with triode for high frequencies, especially for TV bands in the decimeter wave range |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BE395554A (en) | |
| US1893813A (en) | 1933-01-10 |
| FR754017A (en) | 1933-10-30 |
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