DE816273C

DE816273C - Circuit arrangement for blocking the low frequency in a receiver for frequency-modulated oscillations

Info

Publication number: DE816273C
Application number: DEP789A
Authority: DE
Inventors: Otto Zehnder
Original assignee: Patelhold Patenverwertungs and Elektro-Holding AG
Current assignee: Patelhold Patenverwertungs and Elektro-Holding AG
Priority date: 1949-03-01
Filing date: 1950-02-16
Publication date: 1951-10-08

Description

Schaltungsanordnung zur Sperrung der Niederfrequenz bei einem Empfänger für frequenzmodulierte Schwingungen Beim Empfang frequenzmodulierter Schwingungen macht sich in den Sendepausen ein starkes Rauschen störend bemerkbar. Dieses Rauschen wird dadurch besonders stark bemerkbar, weil infolge Fehlens einer Trägerspannung der Verstärkungsgrad des Zwischenfrequenzverstärkers auf einen hohen Wert reguliert wird. Es sind Schaltungen bekannt, welche es gestatten, dieses Rauschen unhörbar zu machen. Bei diesen Schaltungen wird vor oder hinter dem Diskriminator die Rauschspannung entnommen und in einer Verstärkerstufe zusätzlich verstärkt und darauf in einem Gleichrichter gleichgerichtet. Die so erhaltene Gleichspannung wirkt auf die Gittervorspannung einer dem Diskriminator folgenden Niederfrequenzverstärkerröhre in der Weise, daß die Vorspannung dieses Verstärkers stark negativ gemacht wird und so eine Sperrung des Durchlasses erfolgt. Erscheint nun der Träger des Empfangssignals, so wird am Eingang der AmplitudenbegrenzerrÖhre eine diesem Träger entsprechende Gleichspannung erzeugt. Diese wird dem Gitter der vorerwähnten Niederfrequenzverstärkerröhre so zugeführt, daB die zuvor stark negative Gittervorspannung sich wieder auf ihren Normalwert einstellt. Die Sperrung des Rohres wird dadurch wieder aufgehoben.Circuit arrangement for blocking the low frequency in a receiver for frequency-modulated vibrations When receiving frequency-modulated vibrations a strong noise becomes noticeable during the transmission breaks. This noise becomes particularly noticeable because of the lack of a carrier voltage the gain of the intermediate frequency amplifier is regulated to a high value will. Circuits are known which allow this noise to be inaudible close. In these circuits, the noise voltage is in front of or behind the discriminator removed and additionally reinforced in an amplifier stage and then in one Rectifier rectified. The DC voltage obtained in this way acts on the grid bias a low-frequency amplifier tube following the discriminator in such a way that the bias of this amplifier is made highly negative and so a blocking the passage takes place. If the carrier of the received signal appears, the will be on Input of the amplitude limiter tube is a DC voltage corresponding to this carrier generated. This is the same as the grating of the aforementioned low-frequency amplifier tube supplied so that the previously strongly negative grid bias is back on their Sets normal value. The blocking of the pipe is thereby canceled again.

Diesen bekannten Schaltungen haftet nun der Nachteil an, daB bei kleinen Hochfrequenzeingangssignalen der Sperr- und Öffnungsvorgang in einem mittleren Schwebezustand stehenbleiben kann und so weder eine vollständige Sperrung, noch eine vollständige Öffnung des Durchlasses erreicht wird. Dieser Schwebezustand beeinträchtigt die Güte der Übertragung erheblich. Vorliegende Erfindung beseitigt diesen Nachteil.These known circuits now have the disadvantage that with small High-frequency input signals of the locking and opening processes in a medium floating state can stop and so neither a complete block nor a complete one Opening of the passage is achieved. This limbo affects the Quality of transmission significant. The present invention overcomes this disadvantage.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für frequen'zmodulierte Schwingungen zur Sperrung der Niederfrequenz bei Aussetzender Trägerschwingung. Die Erfindung besteht darin, daß Mittel vorgesehen sind zur Rückführung einer Spannung aus dem Stromkreis, der die zu sperrende N iederfrequenzspannung führt auf das die Rauschspannung verstärkende Verstärkerrohr, derart, daß eine zusätzliche, den Sperr- und Öffnungsvorgang beschleunigende Wirkung erreicht wird.The invention relates to a circuit arrangement for frequency-modulated oscillations to block the low frequency in the event of interruptions Carrier oscillation. The invention consists in that means are provided for recirculation a voltage from the circuit that controls the low-frequency voltage to be blocked leads to the amplifier tube amplifying the noise voltage, in such a way that an additional, the locking and opening process accelerating effect is achieved.

Die Erfindung wird nun an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention will now be explained in more detail on the basis of exemplary embodiments.

Fig. i zeigt die Anschaltung einer solchen Anordnung an einen Empfänger für frequenzmodulierte Schwingungen. Dem Diskriminator D des frequenzmodulierten Empfängers ist ein Schwingkreis i über den Kondensator 22 nachgeschaltet. Dieser Kreis dient als Durchlaßfilter für ein über dem Hörbereich liegendes Frequenzband. Die mittlere Durchlaßfrequenz liegt z. B. bei 12 kHz. Dieser Schwingkreis ist über ein Potentiometer 21 auf das Steuergitter einer Verstärkerröhre 2 geschaltet, welche zweckmäßig ein Mehrgitterrohr ist. Der Schwingkreis ist ferner über einen Kondensator 3 und einen Parallelwiderstand 4 gegen Erde abgeleitet. Auf diese Weise nimmt das Gitter des Verstärkerrohres die für die normale betriebsmäßige Verstärkung erforderliche, negative Vorspannung von etwa 3 bis 6 V an. Über einen weiteren Widerstand 5 besteht eine Verbindung mit dem Gitterkreis einer der letzten Begrenzerstufen des Zwischenfrequenzverstärkers Z, über den Anschluß Y evtl. über den Anschluß X. Auf diese Weise wird die Gittervorspannung des Rohres 2 von der Gittervorspannung des betreffenden Begrenzerrohres abhängig. Im Anodenkreis des Verstärkerrohres 2 ist ebenfalls ein Schwingkreis 7 eingeschaltet mit einem Frequenzdurchlaßbereich, der dem Kreis i entspricht. An diesem Schwingkreis 7 ist über einen Kondensator 8 die Anode eines Gleichrichters 9 angeschaltet. Im Gleichstromkreis dieses Gleichrichters liegt ein Widerstand io, welcher einpolig an Erde liegt. Wenn über den Kondensator 8 eine Rauschspannung auf den Gleichrichter gelangt, entsteht an der Anode des Gleichrichters eine negative Gleichspannung. Diese Gleichspannung wird dazu benutzt, die Gittervorspannung einer Verstärkerröhre i i, welche die Niederfrequenz im nichtgesperrten Zustand verstärkt, so zu verlagern, daß eine Sperrung des Durchlasses erfolgt. Diese Verlagerungsspannung wird dem Gitterkreis des Rohres i i über den Widerstand 12 zugeführt. Die Zuführung der Niederfrequenzspannung aus dem Diskriminator D erfolgt über einen Kondensator 14. Es wird dabei zweckmäßig eine Vorverstärkerstufe zwischengeschaltet. In der Kathodenleitung der zu sperrenden Niederfrequenzröhre i i ist der Kathodenwiderstand 16/17 eingeschaltet. Der Widerstand ist Tiber einen Parallelkondensator 18 für die zu verstärkende Niederfrequenz überbrückt. Von dieser Verstärkerstufe i i aus erfolgt eine Rückführung einer Spannung auf das die Rauschspannung verstärkende Verstärkerrohr 2. Für diese Rückführung ist eine Verbindung von dem Spannungspunkt i9 auf dem Kathodenwiderstand 16/i7 mit der Kathode der Rauschverstärkerröhre 2 vorhanden. Die Kathode der V erstärkerröhre 2 ist für die Frequenzen der Rauschspannung über den Kondensator 20 gegen Erde abgeleitet. Durch die Verbindung mit dem Punkt i9 wird das Kathodenpotential der Röhre 2 gegenüber Erde, aber auch gegenüber dem Steuergitter zusätzlich gesteuert, und zwar in Abhängigkeit vom Anodenstrom der zu sperrenden Niederfrequenzverstärkerröhre.Fig. I shows the connection of such an arrangement to a receiver for frequency-modulated vibrations. The discriminator D of the frequency-modulated A resonant circuit i via the capacitor 22 is connected downstream of the receiver. This Circle serves as a pass filter for a frequency band above the audible range. The mean pass frequency is z. B. at 12 kHz. This resonant circuit is over a potentiometer 21 connected to the control grid of an amplifier tube 2, which expedient is a multi-grid tube. The resonant circuit is also via a capacitor 3 and a parallel resistor 4 derived from earth. That way, that takes The reinforcement tube grille that is required for normal operational amplification, negative bias of about 3 to 6 V. There is another resistor 5 a connection to the grid circuit of one of the last limiter stages of the intermediate frequency amplifier Z, via the connection Y possibly via the connection X. In this way, the grid bias of the pipe 2 depends on the grid prestress of the limiter pipe in question. An oscillating circuit 7 is also switched on in the anode circuit of the amplifier tube 2 with a frequency pass band corresponding to circle i. On this oscillating circuit 7, the anode of a rectifier 9 is connected via a capacitor 8. in the DC circuit of this rectifier is a resistor io, which is unipolar is on earth. When across the capacitor 8 a noise voltage on the rectifier a negative DC voltage is generated at the anode of the rectifier. This DC voltage is used to create the grid bias of an amplifier tube i i, which amplifies the low frequency in the unlocked state, in such a way that that the passage is blocked. This displacement voltage becomes the grid circle of the tube i i fed through the resistor 12. The supply of the low frequency voltage from the discriminator D takes place via a capacitor 14. It is expedient in this case a preamplifier stage interposed. In the cathode line of the to be blocked Low frequency tube i i the cathode resistor 16/17 is switched on. The resistance is bridged by a parallel capacitor 18 for the low frequency to be amplified. A voltage is fed back to the from this amplifier stage i i the noise voltage amplifying amplifier tube 2. For this feedback is a Connection of the voltage point i9 on the cathode resistor 16 / i7 to the cathode the noise amplifier tube 2 is present. The cathode of the amplifier tube 2 is for the frequencies of the noise voltage derived through the capacitor 20 to ground. By connecting to the point i9, the cathode potential of the tube 2 is opposite Earth, but also controlled in addition to the control grid, depending on from the anode current of the low-frequency amplifier tube to be blocked.

Die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung ist folgende: Bei Eintreffen eines Empfangssignals ist der Durchgang des ganzen Empfängers bis zu den Niederfrequenzausgangskletnmen 27 und 28 offen. Die Verstärkerröhre i i hat darin ihre normale Gittervorspannung, beispielsweise von etwa 3 bis 5 V. Die Vorspannung selber wird erzeugt durch den durch die Widerstände 16 und 17 fließenden Anodenstrom. Das Gitter der Röhre weist gegen Erde ein mittleres Nullpotential auf so lange, als der Gleichrichter 9 und damit der Widerstand io stromlos sind. In diesem Betriebszustand wirken die letzten Röhren des Zwischenfrequenzverstärkers Z als Amplitudenbegrenzer. Dadurch verschiebt sich die mittlere Gittervorspannung, insbesondere der letzten Stufe, stark ins Negative. Vorn Anschlußpunkt I' am Gitterkreis dieser Röhre wird infolgedessen eine negative Gittervorspannung über den @\-iderstatid 5 dem Gitterkreis i zugeführt. Atn Widerstand 4 entsteht eine negative Gittervorspannung, so daß das Gitter der Röhre 2 im Sinne einer Sperrung verlagert wird. Diese sich so ergebende Sperrwirkung wird durch eine zusätzliche, wesentlich stärkere Vergrößerung der Gitterspannung verstärkt durch die von der Kathodenvorspannung von i i über i9 der Kathode der Röhre 2 zugeführten Gleichspannung. Sie vergrößert zusätzlich die sperrende Vorspannung zwischen Gitter und Kathode der Röhre 2. Sprech- und Rauschspannungen, welche Tiber den Kondensator 22 auf den Gitterkreis i gelangen, vermögen keine Aussteuerung des Rohres 2 hervorzurufen. Infolgedessen ist der Anodenkreis '7 ohne Wechselspannung, und am Widerstand io ist keine den Durchlaß von i i sperrende Spannung vorhanden. Sobald nun z. B. in einer Sprechpause das Empfangssignal wegbleibt, ändern sich die Verhältnisse vollständig. Die Verstärkerröhre i i wird gesperrt. Durch die erfindungsgemäße Rückführung von Punkt i9 auf die Verstärkerröhre 2 wird dieser Vorgang zusätzlich beschleunigt, so daß dieser kippartig erfolgt. Der Sperrvorgang ist folgender: Bei Wegbleiben des Signals verringert sich im Zwischenfrequenzv erstärker Z die negative Vorspannung, insbesondere diejenige der letzten Verstärkerstufe. Dabei erhöht sich die Verstärkung dieser als Begrenzer wirkenden Verstärkerröhre. Vom Diskriminator D werden infolgedessen über den Kondensator 22 in vermehrtem Maße Rauschspannungen, herrührend von den Anfangsstufen und von Störungen auf dem drahtlosen Übertragungswege, auf den Gitterkreis i gelangen. Gleichzeitig wird durch die sich vermindernde Gittervorspannung in der letzten Begrenzerröhre über den Widerstand ,4 eine weniger stark negative Vorspannung dem Gitter der Röhre 2 zugeführt. Infolgedessen wird das Rohr für die über den Kondensator 2 kommende Rauschspannung durchlässig und überträgt diese verstärkt an den Anodenkreis 7. Am @%'iderstand to entsteht infolge der Gleichrichtung der Rauschspannung eine dieser Rauschspannung entsprechende, gegen Erde negative Gleichspannung. Diese Spannung wirkt sich über den Widerstand 12 auf die Gittervorspannung von i i derart aus, daß der Anodenstrom in diesem Rohr verschwindet und so das Rohr gesperrt wird. Gemäß der Erfindung wird nun diese Sperrwirkung noch dadurch beschleunigt, daß durch das Verschwinden des Anodenstromes in Rohr i i auch die positive Spannung am Punkt i9 verschwindet und damit auch das vorher positive erhöhte Kathodenpotential am Rohr 2. Die positive Spannungserhöhung des mittleren Gitterpotentials gegenüber der Kathode wird durch diese Rückführung von der Niederfrequenzstufe i i noch weiter beschleunigt, so daß eine kippartige Sperrung des Rohres i i erfolgt. Durch diese Rückführung wird auch bei kleinen Empfangsspannungen immer eine scharfe Sperrung und Öffnung erreicht. Der Sperr- und Öffnungsvorgang bleibt also nie auf halbem Wege stehen, sondern die Steuerung erfolgt immer bis in die Endlagen der beiden Betriebszustände. Dadurch wird eine klarere und störgeräuschfreiere Übertragung erhalten.The mode of operation of the circuit arrangement is as follows: On arrival of a received signal is the passage of the whole receiver up to the low frequency output terminals 27 and 28 open. The amplifier tube i i has its normal grid bias therein, for example from about 3 to 5 V. The bias voltage itself is generated by the anode current flowing through resistors 16 and 17. The grid of the tube points to earth a mean zero potential as long as the rectifier 9 and so that the resistor io are de-energized. The last ones take effect in this operating state Tubes of the intermediate frequency amplifier Z as an amplitude limiter. This moves the mean lattice bias, especially of the last stage, is strongly negative. As a result, the connection point I 'on the grid circle of this tube becomes negative Grid bias is supplied to grid circle i via @ \ - iderstatid 5. Atn resistance 4 creates a negative grid bias, so that the grid of the tube 2 in the sense a block is relocated. This resulting locking effect is through a additional, much greater magnification of the grid voltage reinforced by that supplied by the cathode bias from i i through i9 to the cathode of tube 2 DC voltage. It also increases the blocking tension between the grids and cathode of tube 2. Speech and noise voltages passing across the capacitor 22 arrive at the grid circle i, cannot cause the tube 2 to be modulated. As a result, the anode circuit '7 is without AC voltage, and io across the resistor there is no voltage blocking the passage of i i. As soon as z. Am If the received signal is missing after a pause in speech, the situation changes completely. The amplifier tube i i is blocked. The inventive recycling of Point i9 on the amplifier tube 2 this process is additionally accelerated, so that this takes place in a tilting manner. The locking process is as follows: If you stay away of the signal, the negative bias voltage is reduced in the intermediate frequency amplifier Z, especially that of the last amplifier stage. The gain increases this amplifier tube acting as a limiter. From the discriminator D are as a result Over the capacitor 22 to an increased extent noise voltages, originating from the Initial stages and interference on the wireless transmission path, on the grid circle i arrive. At the same time, the decreasing grid tension in the last limiter tube across the resistor , 4 one less strong negative bias applied to the grid of the tube 2. As a result, the pipe will permeable to the noise voltage coming through the capacitor 2 and transmits it this is reinforced at the anode circuit 7. At @% 'iderstand to arises as a result of the rectification the noise voltage corresponds to a noise voltage that is negative to earth DC voltage. This voltage acts through resistor 12 on the grid bias from i i in such a way that the anode current disappears in this tube and so does the tube is blocked. According to the invention, this locking effect is now accelerated by that by the disappearance of the anode current in tube i i also the positive voltage at point i9 disappears and with it the previously positive increased cathode potential at the tube 2. The positive voltage increase of the mean grid potential opposite the cathode is further extended by this return from the low frequency stage i i accelerated so that a tilt-like blocking of the tube i i takes place. Through this Feedback is always a sharp blocking even with low receiving voltages and opening achieved. The locking and opening process is never halfway through Paths stand, but the control always takes place in the end positions of the two Operating states. This results in a clearer and less noise-free transmission obtain.

Die Rückführung einer Spannung aus dem zu sperrenden Niederfrequenzstromkreis kann in sehr verschiedener Weise erfolgen: In der Fig. 2 ist z. B. eine Rückführung dargestellt, wo die Änderung des Schirmgitterstromes im N iederfrequenzrohr i i ausgenutzt wird. Im Schirmgitterkreis dieser Röhre ist der Widerstand 25 eingeschaltet. Gegen Erde ist der Kondensator 26 vorhanden, welcher für die Sprechströme einen Kurzschluß bildet. Sobald durch Verlagerung der Gitterspannung über den Widerstand 15 die Röhre i i geöffnet oder gesperrt wird, entsteht auch ein entsprechender Durchlaß oder eine Sperrung des Schirmgitterstromes und damit auch eine entsprechende Schwankung der Schirmgitterspannung. Das Schirmgitter von ii ist nun über den Widerstand 28 mit dem Schirmgitter der Röhre 2 verbunden. Der Kondensator 27 wirkt als Kurzschluß für die verstärkten Rauschspannungen in Röhre 2. Durch die Schwankung der Schirmgitterspannttng an i i wird ebenfalls eine entsprechende Spannung der Schirmgitterspatuiung an 2 erhalten. Dadurch ergibt sich eine zusätzliche Änderung der Verstärkung am Rohr 2. Diese zusätzliche Verstärkungsänderung addiert sich zur ursprünglichen Verstärkungsänderung, hervorgerufen durch die Verschiebung der Gittervorspannung zufolge der aus dem Zwischenfrequenzverstärker über den Widerstand 5 entnommenen Steuerspannung. Dieser Vorgang erfolgt ebenfalls kippartig und vermeidet ein Stehenbleiben der Durchlaßsteuerung in einer undefinierten Zwischenlage.The return of a voltage from the low-frequency circuit to be blocked can be done in very different ways: In FIG. B. a return shown where the change in the screen grid current in the low frequency tube i i is exploited. The resistor 25 is switched on in the screen grid circuit of this tube. The capacitor 26 is present against earth, which one for the speech currents Short circuit forms. As soon as by shifting the grid voltage across the resistor 15 the tube i i is opened or blocked, a corresponding passage is also created or a blocking of the screen grid current and thus also a corresponding fluctuation the screen grid voltage. The screen grid of ii is now over resistor 28 connected to the screen grid of the tube 2. The capacitor 27 acts as a short circuit for the increased noise voltages in tube 2. Due to the fluctuation of the screen grid voltage at i i there is also a corresponding voltage of the screen grid evacuation at 2 obtain. This results in an additional change in the reinforcement on the pipe 2. This additional change in gain is added to the original change in gain, caused by the shift in the grid bias voltage resulting from the intermediate frequency amplifier Control voltage taken via the resistor 5. This process also takes place tilt-like and avoids stopping the passage control in an undefined Liner.

Die Rückführung kann auch in der Weise erfolgen, daß im Beispiel der Fig. i die Spannung von Punkt i9 auf ein Hilfsgitter, z. B. das Fanggitter der Röhre 2, erfolgt. Die Kathode ist dann direkt oder über einen Widerstand parallel zum Kondensator 20 mit der Erde verbunden.The return can also take place in such a way that in the example of Fig. I shows the voltage from point i9 to an auxiliary grid, e.g. B. the catching grid of the tube 2, takes place. The cathode is then parallel to the directly or via a resistor Capacitor 20 connected to earth.

Die Rückführung kann auch in der Weise erfolgen, daß im Beispiel der Fig. 2 die Schirmgitterspannung der Röhre i i über den Widerstand 28 mit dem Gitterkreis der Röhre 2 verbunden ist. Die dadurch sich ergebende höhere positive Vorspannung am Gitter i bedingt eine entsprechende Erhöhung des Kathodenpotentials der Röhre 2, so daß die normale Gittervorspannung Gitter-Kathode bestehen bleibt.The return can also take place in such a way that in the example of Fig. 2 shows the screen grid voltage of the tube i i across the resistor 28 with the grid circle the tube 2 is connected. The resulting higher positive bias at the grid i causes a corresponding increase in the cathode potential of the tube 2, so that the normal grid-cathode grid bias is maintained.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Circuit arrangement for blocking the low frequency as a function of the noise voltage when the carrier oscillation is suspended in a receiver for frequency-modulated oscillations, characterized in that means are provided for generating and returning a direct voltage as a function of the blocking of the low frequency voltage to the amplifier tube amplifying the noise voltage in such a way that an additional effect accelerating the unlocking and opening process is achieved.

2. Device according to claim i, characterized in that the voltage to be fed back is taken from the DC anode circuit of the tube to be blocked is.

3. Device according to claim 2, characterized in that the to be returned Voltage at resistors in the cathode lead of the tube to be blocked is removed.

4. Device according to claim i, characterized in that the The voltage to be fed back is taken from the screen grid circuit of the tube to be blocked is.

5. Device according to claim i, characterized in that the return to the resistances in the cathode lead that amplify the noise voltage Rohres takes place.

6. Device according to claim i, characterized in that the Return to the screen grid of the pipe amplifying the noise voltage takes place.

7. Device according to claim i, characterized in that the return on an auxiliary grid of the pipe amplifying the noise voltage takes place. B. Establishment according to claim i, characterized in that the return to the control grid of the pipe amplifying the noise voltage.