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Anordnung zur selbsttätigen Verstärkungsregelung mit großer Zeitkonstante
in Empfängern Es ist bekannt, die selbsttätige Verstärkungsregelung von Empfängern
in der Weise vorzunehmen, daß die Signale (Sprechströme) an Stelle der Trägerfrequenz
zur Regelspannungsgewinnung gleichgerichtet werden. Damit nun zwischen den Worten
die zuletzt eingestellte Verstärkung erhalten bleibt, hat man hierbei die Zeitkonstante
der Parallelschaltung eines Widerstandes und Kondensators, welche im Ausgangskreis
des Regelgleichrichters liegt und von der die Regelspannung abgenommen, wird,
entsprechend groß gezählt. Der Kondensator ladet sich zwar über den Regelgleichrichter
schnell auf, entladet sich aber über den parallel geschalteten Widerstand nur langsam.
Der Vorteil dieser Anordnung ist der, daß die Verstärkung zwischen den Worten nicht
ansteigt und Störungen deshalb zwischen den Worten nicht verstärkt wiedergegeben
werden. Diese Art der Verstärkungsregelung ist auch anwendbar, wenn der Träger in
den Pausen zwischen den
Worten nicht ausgesendet und die Regelspannung
durch Gleichrichtung des Trägers gewonnen wird.
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Gemäß der Erfindung wird die oben geschilderte bekannte Verstärkungsregelung
dadurch verbessert, daß ein zusätzlicher Gleichrichter vorgesehen ist, über welchen
die durch Gleichrichtung der Signale gewonnene Gleichspannung den von dem Widerstand
überbrückten Kondensator aufladet.
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Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß man den Stromkreis des
Regelgleichrichters ohne Rücksicht auf eine große Zeitkonstante lediglich nach dem
Gesichtspunkt der Erzielung einer großen Regelspannung zu bemessen braucht und daß
man unabhängig hiervon die Zeitkonstante der Entladung des erwähnten Kondensators
bemessen kann. Ferner ergibt sich der unten noch näher erklärte Vorteil, daß man
die Aufladungszeitkonstante des Kondensators unabhängig von der Entladungszeitkonstante
bemessen kann.
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Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Abbildungen dargestellt.
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Bei der Schaltung gemäß Abb. i ist der an den Transformator 3 angeschlossene
Hochfrequenzv erstärker i mit seinem Ausgangskreis d. über den Kondensator 5 mit
dem Detektor 2verbunden. Die Betriebsspannungen für die Röhren werden von dem Potentiometer
6 geliefert, und zwar ist die Kathode 7 der Röhret über einen Kathodenwiderstand
8 und die Kathode g der Röhre i über einen Widerstand io an denselben Punkt des
Pot-°ntiometers angeschlossen. Zwischen den Kathoden der beiden Röhren liegt eine
dritte Röhre i i. Das Gitter dieser Röhre ist mit der Anode kurzgeschlossen. Im
Nebenschluß zum Widerstand io liegt ein großer Kondensator 1-2, und es liegt diese
Parallelschaltung io, 1-2 im Gitterkreis des Verstärlcers i, wodurch die Verstärkung
der Röhre i durch die Ladung des Kondensators 12 gesteuert wird.
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Der Detektor 2 arbeitet mit Anodengleichrichtung, denn sein Gitter
ist über den Widerstand 13 mit dem negativen Ende des Potentiometers 6 verbunden,
so daß der Strom im-Widerstand 8 sich entsprechend der Stärke des empfangenen Trägers
ändert. Es wird so die Ladung des Kondensators 12 entsprechend der Stärke des Trägers
zunehmen, wodurch die Gitterspannung am Verstärker i mehr und mehr negativ wird.
Dieses hat seinerseits eine Verringerung der Verstärkung und eine Konstanthaltung
der Ausgangslautstärke am Telephon 22 zur Folge. Bei einer Abnahme der Stärke des
empfangenen Trägers nimmt die Spannung am Widerstand 8 ab und beginnt der Kondensator
12 sich zu entladen. Da die Röhre i i nur nach einer Richtung leitend ist, findet
der Kondensator 12 nur einen einzigen Entladungsweg, nämlich den Widerstand io.
Dieser hat einen recht hohen Wert, so daß die Entladung des Kondensators erst nach
einer beträchtlichen Zeit erfolgt sein kann, so daß clie Verstärkung der Röhre i
während der Pausen zwischen Worten und Sätzen aufrechterhalten wird.
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-Nach Verstreichen eines gewissen Zeitintervalls nach dem Empfang
eines sprachmodulierten Trägers wird der Kondensator 12 über den Widerstand io entladen
und der Empfänger wieder auf seinen normalen Empfindlichkeitsgrad zurückgeführt.
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Die Verwendung der Röhre i i zwischen den Widerständen 8 und io gestattet
die Verwendung verschiedener Widerstandswerte an diesen beiden Punkten des Kreises.
Es sind daher die Geschwindigkeiten der Ladung und Entladung des Kondensators unabhängig
voneinander regelbar. Der Widerstand 8 hat einen solchen Wert, daß der Kondensator
12 sich entsprechend den Zunahmen der Trägerstärke in etwa der Geschwindigkeit der
Zunahme des Energienpegels des Trägers lädt, d. h. mit etwa der Geschwindigkeit,
wie sie bei den automatischen Lautstärkereglern bisher üblich ist. Die Größe dieses
Widerstandes beeinflußt nicht die Entladungsgeschwindigkeit des Kondensators beim
Abnehmen der Trägerstärke, vielmehr wird die Entladungsgeschwindigkeit durch den
Widerstand io bestimmt. der hoch genug ist, um die Entladung für ein gewisses Zeitintervall
(mehrere Sekunden oder Minuten) zu verzögern, aber nicht so lang sein soll, um einen
Ausgleich der gewöhnlichen Lautstärkeänderungen zu verhindern, die ausgeglichen
werden sollen. Bei Sprechverkehr auf Leitungen besteht die hauptsächlichste Funktion
der Lautstärkeregelung darin, Unterschiede der Trägeramplitude auszugleichen, die
ton Stationen verschiedener Entfernung empfangen werden. Bei der vorliegenden Anordnung
ist die durch den Wider-. stand io bestimmte Zeitperiode etwa i -Minute oder mehr.
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Die dargestellte Schaltung eignet sich besonders für Sprechverkehr
auf Leitungen, wo der Empfänger ziemlich entfernt von dem nächsten Sender liegt
oder wo er gegen große Empfangsfeldstärken geschützt ist, wie sie durch einen auf
derselben Station aufgestellten und mit der Starkstromleitung verbundenen Sender
erzeugt werden. Beim Empfang eines eztreinstarken Trägers, etwa wenn der Sender
sich auf derselben Station befindet, wird wahrscheinlich eine Gleichrichtung des
Trägers im Gitterkreis der Röhre i stattfinden, die so groß ist, daß sich auf dem
Kondensator 12 eine sehr hohe Ladung bildet. Dies bedeutet, daß eine beträchtliche
Zeit zur Entladung dieses Kondensators benötigt wird,
nachdem der
Sender, etwa durch Aufhören der Signalströme, unwirksam gemacht worden ist. Auf
diese Weise wird der Empfänger durch den Kondensator 12 für ein beträchtliches Zeitintervall
nach jedem Arbeiten des Senders =wirksam gemacht. Dies bedingt eine Verzögerung
zwischen dem Ausseniden eines Gespräches und dem darauffolgenden Empfang eins Gespräches,
wodurch die gegenseitige Unterhaltung gewöhnlich sehr gestört wird.
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Dieser Nachteil wird durch die Schaltung gemäß Abb. 2 beseitigt. Diese
Schaltung unterscheidet sich von der gemäß Abb. i durch Hinzufügung einer weiteren
Röhre 14, die zwischen dem Gitter von i und dem Aggregat io, 12 liegt und als Gleichstromverstärker
wirkt, wie an sich bei Schwundregelspannum gen bekannt ist. Das positive Ende des
Widerstandes io ist mit dem Gitter der Röhre 1q und das negative Ende mit einem
Zwischenpunkt am Potentiorneter 6 verbunden, so daß mit zunehmendem Detektorstrom
das Gitterpotential der Röhre 14 entsprechend zunimmt und dadurch eine Vergrößerung
des in dieser Röhre fließenden Anodenstromes herbeiführt. Dieser Anodenstrom fließt
durch einen Widerstand 15, der zwischen Gitter und Kathode der Röhre i so eingeschaltet
ist, daß er an dem Gitter der Röhre i eine negative Ladung hervorruft, wenn Strom
durch den Widerstand 15 fließt.
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Das Gitter der Röhre 14 wird normalerweise um einen Betrag vorgespannt,
der der Spannung an dem Teil. des Potentiometers zwischen den Leitungen 16 und 17
entspricht. Diese Spannung ist normalerweise genügend, um den Anodenstrom der Röhre
14 auf einen sehr kleinen Wert oder auf Null zu verringern. Bei Zunahme der Stärke
des empfangenen Trägers über einen bestimmten Wert wird. der Kondensator 12, wie
an. Hand von Abb. i beschrieben, geladen, wodurch die Spannung am Gitter von 14
in positiver Richtung verändert wird, was wiederum eine Zunahme des Stromes im Widerstand
15 und eine Änderung der Vorspann:ung am Gitter von i in der negativer, Richtung
zur Folge hat. Hierdurch wird die Empfindlichkeit des Empfängers genügend verringert,
um die Stärke in der Röhre 14 konstant zu halten. Es wird also eine Gleichrichtung
im Gitterkreis der Röhre i beim Empfang extremstarker Signale, etwa von dem auf
derselben Station stehenden Sender, keinem Einfluß auf den Kondensator 12 und den
Widerstand io haben.
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Zu bemerken ist jedoch, daß der Widerstand 15 selbst im Nebenschlüß
zum Kondensator 18 im Gitterkreis von, i liegt. Dieser Kondensator hat jedoch einen
geringen Wert und dient zur Umleitung der Hochfrequenz. Die Zeitkonstante der Lautstärkeregelung
bestimmt sich dagegen genau wie in Abb-. i durch das Aggregat io, 1a. Die verschiedenen
Röhrenwerden zweckmäßig als solche mit indirekt geheizten Kathoden und mit Schirmgitter
ausgebildet.