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Schaltung zur automatischen Frequenzregelung eines Röhrensenders Bei
den üblichen Schaltungen zur Regelung der Frequenz eines Senders wird im allgemeinen
eine durch Vergleich der Senderfrequenz mit einer Sollfrequenz erhaltene und gleichgerichtete
Spannung zur Nachstellung der Frequenz benutzt. Zu diesem Zweck wird die Regelgleichspannung
dem Gitter einer steuernden Röhre zugeführt, die entweder selbst als veränderlicher
Blindwiderstand die Frequenz des Senderschwingkreises verändert oder .dies rüber
einen dann :gewöhnlich erforderlichen Verstärker durch Betätigung irgendwelcher
Ililfsmittel, z. B. einer mechanischen Verstellvorrichtung, bewirkt. Eine derartige
Regelung verlangt also mindestens eine Röhre mehr, als der ungeregelte Sender hat.
Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur automatischen Regelung eines Röhrensenders
auf konstante Frequenz, bei der die Schwingröhre des Senders die für die Regelung
auf konstante Frequenz erforderliche Leistung selbst liefert, so daß also eine eigentliche
Regelröhre überflüssig wird. Gemäß der Erfindung erfolgt dies dadurch, daß die auf
an sich bekannte Weise gewonnene Regelspannung an das Steuergitter der Schwingröhre
gelegt wird und im Anodengleichstromkreis der Röhre Schaltmittel vorgesehen werden,
die die Abstimmung des Schwingkreises in Abhängigkeit vom Anodengleichstrom ändern.
Die grundsätzliche Wirkungsweise der Schaltung ist an Hand der Abb. i genauer erläutert.
Es ist in dieser Ab-
Nildung R die Schwingröhre, die über die Induktivität
I in Rückkopplungsschaltung betrieben wird. CA stellt den Abstimmkondensator der
Sendeschaltung dar, CG einen im Gitterkreis der Röhre liegenden Kondensator, der
insbesondere den Kurzschluß der an das Gitter der Röhre R gelegten -Regelspannung
UR gegen Masse verhindern soll.
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Im Anodenk'i#eis der Röhre R ist außer der anodenseitigen Spule mit
der Induktivität L noch eine weitere Spule L V vorgesehen, die vom Anodengleichstrom
der Röhre durchflossen und so bemessen ist, daß eineÄnderung diesesAnodengleichstromes
eine Änderung ihrer Induktivität hervorruft. Wird die Regelspannung UR an das Gitter
der Röhre R gelegt, so arbeitet die Röhre bei jeder I#.instellung des Kondensators
CA auf eine bestimmte Frequenz an einem bestimmten festliegenden Arbeitspunkt
ihrer Kennlinie, d. h. mit einem bestimmten Wert des Anodenstromes und damit der
Induktivität der Spule LV. Ändert sich infolge einer _\I>weichung der Senderfrequenz
von der Sollfrequenz die am Gitter der Röhre R liegende Regelspannung UR, so wird
wegen der dadurch beeinflußten Spannungsverhältnisse an der Röhre R auch ihr Anodenstrom
und damit die Induktivität der Spule LV geändert. Es erfolgt also auf diese
Weise eine Einflußnahme auf die Frequenz des aus CA, L, LV gebildeten Schwingkreises,
und zwar bei richtiger Bemessung in der Weise, daß die ursprünglich eingestellte
Sollfrequenz wieder hergestellt wird.
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Statt der in Abb. i dargestellten Spule L V läßt sich eine Frequenzregelung
auch mit Hilfe einer Kapazität erreichen, deren Wert z. B. infolge einer durch den
Anodengleichstrom beeinflußten Erwärmung veränderbar ist. Eine solche Regelung arbeitet
naturgemäß träger als die in Abb. i dargestellte Regelungsart. Schaltet man den
Sender als RC-Generator, so läßt sich auch einer der die Frequenz dieses Generators
mitbestimmenden Widerstände als vom .\nodengleichstrom der Röhre beinfliißter Widerstand
ausbilden und die Regelung auf diese Weise erzielen. Schließlich können auch mechanisch
wirkende @littel, z. B. ein von einer Magnetvorrichtun- nachgedrehter Drehkondensator,
Stufenschalter od. älinl., vorgesehen werden, die durch den sich ändernden Anodenstrom
der Schwingröhre bewegt werden. Besser als für die in Abb. i dargestellte _\nordnung,
die mehr die grundsätzliche Wirkung zeigen soll, ist die Schaltung gemäß der Erfindung
für Röhrensender geeignet, bei denen die Begrenzung der Schwingamplitude nicht durch
den Gitterstromeinsatz der Röhre erfolgt, sondern durch Zusätze nichtlinearer Schaltmittel.
In diesem Fall arbeitet die Röhre selbst im linearen Teil ihrer Kennlinie, und eine
geringe Änderung der Lage des Arbeitspunktes beeinflußt weder die Frequenz noch
die Amplitude der Schwingung in nennenswerter Weise. , Betreibt man die Röhre ferner
mit einem verli:iltnisiniißig hohen Kathodenwiderstand und führt ihr, z. 1i. über
einen Spannungsteiler, eine etitsprechend erhöhte Gittervorspannung zu, damit sie
wieder in ihrem normalen Arbeitspunkt betrieben wird, so erreicht man dadurch, daß
auch hei Röhrenwechsel die Frequenz nicht so sehr von der Charakteristik der jeweiligen
Röhre abhängig ist. Dies ist insbesondere für einen fest auf eine vorgegebene Frequenz
eingestellten Sender von Vorteil.
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Diese beiden zur weiteren Ausgestaltung der Erfindung dienenden Merkmale
sind in der in Abb. 2 dargestellten Schaltung gezeigt. Es ist dort wieder R die
Schwingröhre, 1. die rückgekoppelte Schwingkreisinduktivität, CA die Schwingkreiskapazität
und L V das wieder als Spule ausgeführte, durch die Änderung des Anodengleichstromes
der Röhre beeinflußte freqtietiz:inder Tide Schaltmittel. In die Gitterzuführung
zur Röhre R ist ein nichtlineares Schaltmittel WN eingefügt, das die Schwingamplitude
der IZölire begrenzt, so daß diese selbst im linearen Teil ihrer Kennlinie arbeitet.
WK ist der einen höheren als den üblichen Wert aufweisende Kathodenwiderstand, und
Wi und YV= sind die beiden den Spannungsteiler für die Gittervorspannung bildenden,
durch die Anordnung von WK notwendig gewordenen Hilfs-,viderstände. Bei UR wird
die Regelspannung zugeführt, die durch die Kondensatoren Cl und C= gegen Masse abgeblockt
ist. GG ist wie in Alb. i ein Sperrkondensator für die Gittervorspannutig,
CK ist der den Kathodenwiderstand H',K wechselstroinmäßig überbrückende Kathodenkondensator.
Die Wirkungsweise der Anordnung ergibt sich aus dem vorhin Gesagten von selbst.
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Wenn die in Abb. 2 dargestellte Spule LV statt in den Anodenstrom
in den Kathodenstrom, also in Reihe mit dem Kathodenwiderstand WK gelegt wird, so
empfiehlt sich eine Entkopplung der Spule gegen den Schwingkreis der Röhre, um diesen
nicht übermäßig zu dämpfen. Diese Entkopplung erfolgt zweckmäßig durch frequenzabhängige
Widerstände, die bei der Schwingfrequenz einen Maximalwert des Widerstandes aufweisen
müssen, also z. B. durch zusammen mit CA abgestimmte I'arallelresonanzkreise. Statt
des Kondensators CG kann in jedem Fall auch ein anderes, den Kurzschluß der Regelspannung
verhinderndes Schaltelement, insbesondere also z. 13. ein .Hochohmwiderstand,
verwendet werden. Die Regelspannung selbst kann stets einer sehr hochohmigen Spannungsquelle
entnommen werden.