DE862310C - Empfaenger oder Verstaerker mit einem auf eine zu unterdrueckende Frequenz abgestimmten Sperr- oder Kurzschlusskreis - Google Patents

Description

• Empfänger oder Verstärker mit einem, auf eine zu unterdrückende Frequenz abgestimmten Sperr- oder Kurzschlußkreis Es ist bekannt,bei Empfängern oder Verstärkeiti Sperr- oder Siebkreise in die Übertragungsleitung des Verstärkungskanals bzw. quer zu ihr einzubauen, um unerwünschte Frequenzen zu schwächen. So wird z. B. im Niederfrequenzverstärker eines Empfängers in die Übertragungsleitung zwischen zwei aufeinanderfolgen-den Röhren ein auf 9 kHz, also die Interferenzfrequenz zweier benachbarter Sender, abgestimmter Parallelkreis eingeschaltet.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die voll einem der Blindwiderstände des Sperr- crder Siebkreises #abgegriffene Wechselspannung auf einen näher dem Eingang liegenden Teil des Verstärkers , gegen 1,71 gekoppelt. 1--,s Ist zwar an sich bekannt, unerwünschte Frequenzen dadurch zu schwächen, daß man die Ausgangswechselspan,-nung in Gegenphase auf den Eingang zurückführt und dabei in den Gegenkopplungskanal solche frequenzabhängigenGliedereinschaltet, daß vorzugsweise die unerwünschten Frequenzen gegengekoppelt werden. -Die vorliegende Erfin#dung ermöglicht aber eine sehr viel weitergehende Schwächung des unerwünschten FrequenzheNeiches unter Verwendung eines einzigen abgestimmten Kreises, als es allein mit einem Sperr- bzw. Siebkreis oder allein mit Gegenkopplung unter Verwendung gleich stark gedämpfter Kreise möglich ist. Ein und derselbeKreis bewirkt bei der vorliegenden Erfi ndung einmal an sich schon durch seine Einschaltung in den Übertragungsweg eine Schwächung der unerwünschten Frequenz und erzeugt gleichzeitig eine praktisch nur für diese Frequenz wirksame,Gegenkopplung mit einem sehr hohen Gegenkopplungsgrad.
• Man könnte zwar daran denken, in iden Verstärker einen Sperrkreis für (die störende Frequenz einzuschalten und gleichzeitig vom Ausgang des Vera stärkers über ein-en gegebenenfall-s auf die Störfrequenz abgestimmt-en Kreis. eine Gegenkopplung auf den Eingang vorzunehmen. In diesem Fall würde, abgesehen davon, daß zwei Kreise notwendig, sind, die Gegenkopplung nicht besonders wirksam sein, da die zur Gegenkopplung dienende Störfrequenzspannung schon durch die Wirkung des vorgeschalteten Sperrkreises in ihrer Amplitude abgenommen hat, während bei der vorliegenden Erfindung der starke Spannungsahfall, den die- Störspannung am Sperrkreis erzeugt, gerade zur Gegenkopplung ausgenutzt wird. Vor allem würde es sich aber nicht vermeiden lassen, daß durch die phasendrehende Wirkung der beiden Kreise für bestimmte Frequenzen aus der Gegenkopplung eine Rückkopplung würde. Der Verstärker würde dann anfangen, -in einer dieser Freque - nz-en zu schwingen.
• Diese Nachteile werden idurch,die vorliegende Erfintdung eicher undauf einfachste Weise vermieden. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt Abb. i an Hand des Niederfrequenzverstärkers eines Empfängers. Zwischen der Anode der Verstärkerröhre V und der Primärwicklung des Übertragers T ist ein auf die.Frequenz von gooo Hz abgestimmter Parallelkreis L, C eingeschaltet. Mit der Spule L 4st eine zweite Spule V fest gekoppelt, die zwischen (der Kathode der Röhre und dem kapazitiv überbrückten KathodenwiderstandRliegt. Die Polung,der Spule L' hat so zu erfoligen, daß für die 9-kHz-Frequenz eine Gegenkopplung eintritt.
• INTatürlich können die Spule L' und der Wilderstand R in ihrer Lage vertatischt werden, sodaß L' mitdem einen Ende an Erde liegt.
• Sollte,der Ohinsche Widerstand so groß sein-, daß der Gleichspannungsabfall zu hoch is ' t oder daß eine unerwünschte hohe Stromgeg6nkopplung für alle Frequenzen die Folge ist, so ist es natürlich möglich, die SpuleL' auch in die Steuergitterzuleitung -der Röhre V, d. h. zwischen das untere, mit dein einen Pol der Eingangswechselispannung verbundene Ende des Gitterableitwiderstandes RG und dem geerdet-en Ende des Kathodenwiderstandes R zu legen.
• Eine andere Möglichkeit, die Stromgegenkopplung zu vermeiden, besteht darin, daß man das untere Ende der Primärwicklung über ein-en Kondensator mit der Kathode, mit der Gleichspannungsquelle dagegen über einen Ohmschen Widerstand oder eine Dross-el verbindet.
• Wifl man die transformatorische Ankopplung des Sperrkreises, d. h. eine besondere Spule vermeiden, so kann man die Schaltung auch gemäß Abb. 2 ansführen. Bei #dieser liegt der Sperrkreis L, C zwischen der tPrimärwicklung,des Übertragers und dem positiven Pol der Spannungsquelle. Der Sperrkreis ist über den Kondensator C wechselstrommäßig parallel zu dem Widerstand R' gelegt, der in Reihe mit4er Einganggswechselspannung zwischen Kathode und Steuergitter der Röhre V liegt. Der Widerstand R' ist dabei :so hoch zu bemessen, idaß er den Kreis L, C nicht in unzulässiger Weise dämpft. Natürlich ist es auch möglich, bei einem zweistufigen Verstärker den Kreis, L, C wechselstrommäßig unmittelbar in die Kathodenleitung der vor der Röhre V liegenden Verstä-rlzerröhre einzuschalten, da -sich auch in diesem Fall,die Wirkung einer Gegenkopplung für die 9-kHz-Frequenz ergibt.
• Ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem kein Sperrkreis, sondern ein Siebkreis verwendet ist, zeigt Abb. 3 an einem zweistufigen Niederfrequenzverstärker, dessen letzte Stufe als Gegentaktstufe ausgebildet ist. Parallel zu dem über -einen Ausgangsübertrager an die Endstufe angekoppelten dynamischen Lautsprecher S liegt die Reihens#haltung des Kondensators C und einer Spule L, .die auf g. kHz abgestimmt ist. Damit der Reihenkreis für die unerwünschten Frequenzen, die man ja nicht schwächen will, keine merkliche Belastung der Endstufe cdaristellt, muß er große Selbstinduktion und kleine Kapazität besitzen. -In --der Praxig läßt sich das nur dadurch erreichen, daß gleichzeitig der Ohrnsche Widerstand der Spule zdemlich hoch wird. Im letzteren Fall ändert zwar der Sie-bkreis die Belastung für die erwünschten Freqenzen praktisch nicht, bewirkt ab-er auch für die unerwünschten Frequenzen nur eine verhältnismäßig schwache Aussiebung; daß diese Siebwirkung so schwach ist bzw, überhaupt nicht merklich auftritt, ist in manchen Fällen, z. B. bei einer Triode als Vorröhre, sogar erwünscht, da im anderen Fall infolge des kleinen Außenwiderstandes für die go,oo-Hz-Frequenz (Unteranpassung) Verzerrungen auftreten würden, die sich als Kombinationsfrequenzen ausdrücken würden. Dadurch, daß die -Spulf- L aber in Reihe mit dem kapazitiv überbrückten Kathodenwiderstand R der Vorröhre V liegt, entsteht eine zusätzliche Gegenkopplung, welche insgesamt eine starke Schwächung der Störfrequenz ergibt Die Wirkung Ader Gegenkopplung ist im vorliegenden Fall deswegen besonders stark, dadieen der Spule L liegende Spannung infolge der Resonanzüberhöhung wesentlich höher ist als die am gesamten Siebkreits, d. h. am Ausgang liegende Störspannung. Man kann also auf diese Weise ohne eine zusätzliche Verstärkerröhre' er- i reichen, daß der Bruchteil der Ausgangsspannung, der zur Gegenkopplung verwendet willd, wesentlich größer ist als i.
• Zu beachten ist allerdings die Frage (der richtigen Phase, da bei genauer Abstimmungdes Siebkreises i auf Aie Störfrequenz die Spannung an Ader Spule L gegenüber der Spannung am Ausgang um go' in ,der Phase verschoben ist. Wenn der Verstärker genau phasenrichtig arbeitet, würde infolgedessen keine phasienrichtige Gegenkopphinig erzielt werden. i Nun ist aber einerseits auch bei einer Gegenkopplung mit gal k, - Phasenverschiebung noch eine Verringerung der Amplitude vorhanden., andererseits findet in jedem Verstärker, insbesondere einem mehrstufigen Verstärker, für die Frequenzen von 9 kHz bereits eine wesentliche Phasendrehung statt. Es ist infolgedessen immeri möglich, -,die Spule L so einzuschalten"daß m-an im wesentlichendie Wirkung einer phasenrichtigen Gegenkopplung bekommt. Schließlich läßt sich eine gewisse Körrektit# der Phase noch durch geringe Verstimmung des Reihenkreises erzielen. Die durch idie Verstimmung bewirkte Abnahme der zur Gegenkopplung wirksam werdenden Spannungsamplitude kann in diesem Fall sehr gering sein, da man bei einer Amplitudenabnahme von 30 % bereits eine Phasendrehung von 451 erhält.
• Sollte, wie bei der Schaltung nach Abb. i, der Ohmsche Widerstand der Spule L in der Kathodenleitung stören, so ist es möglich, das untere Ende des Kathodenwiderstandes R statt mit :dem oberen Ende der Spule L mit einem Mittelabgriff -der Spule L, wie durch die punktierte Linie angedeutet, zu verbinden. Ferner ist es ebenfalls möglich, die Spule L, wie durch die punktierte Linie angedeutet, z,uleitung, also zwischen die untere- Klemme fder Eingangswechselspannung und der Erdklemme, einzuschulten. Dabei bleibt die Spule in jedem Fall fortlaufend gewickelt, da eine Aufteilung der Spule in zwei getrennte Hälften wegen der höheren Dämpfung weniger günstig ist.
• Will man #di#e Gegenkopplung nur über eine Stufe hinweg ausführen, so kann man im vorliegenden Fall die Spule L zwischendiePrimärwicklung des Eingan gsübertragers T und die Spannungsquelle einschalten. Die Wechselsparinung kann man dann statt vom Ausgangsübertrager auch vonder Anode einer der beiden Enidröhren abgreifen.
• Abb. 4 zeigt ein weiteres Ausführunggsbeispiel -der Erfindung mit einem Siebkreis und gleichzeitiger Gegenkopplung bei einem einstufigeen Verstärker. Zwischen Anode und Erde liegt der Siebkreis L, C, mit fdessen Spule L die Spul-- L' transformatorisch gekoppelt ist. Diese ist in die Kathodenleitung der Röhre eingeschaltet und kann durch Parallefkupazität C auf die Störfrequenz abgestimmt sein. Durch die Parallelschaltung des Kondensators C wird einerseits eine zusätzliche Aussiebung der StÖrfrequenz im Gegenkopplungskan,al erreicht und andererseits (bei nicht zu fester Kopplung) die unerwünschte Fhasenverschiebung von go" beseitigt, so idaß es hier ohne weiteres möglich ist, eine phasenrichtige Gegenkopplung zu erzielen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHr: i. Empfänger oder Verstärker mit einem auf die zu unterdrückende Frequenz, insbesondere #die Interferenzfrequenz ben#achbarterRun#dfunksender abgestimmten, in Reihe oder quer zur Übertragungsleitung:des Verstärkerkanals #derart eingeschalteten Sperr- bzw. Kurzschlußkreis, ,daß die Frequenz geschwächt wiid, fdadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich die an einem der Blindwiderständedes in bzw. an,den Ausgangskreis -einer Röhre geschalteten Kreises abgegriffe.ne Wechselspannung auf einen näher dem Eingang liegend-en Teil ides Verstärkers gegengekoppelt wird. '2 - Empfänger oder Verstärker nach Anspruch (i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Anode und dem Außenwiderstand einer Verstärkerröhre ein auf die zu unterdrückende Frequenz abgestimmter Parallelkreis eingeschaltet ist und daß mit der Spule des Parallelkreises eine weitere Spule induktiv gekoppelt ist, die ganz oder mit einem Teil ihrer Wicklung in -der Kathodenleitung oder in der Steuergitterzuleitung der gleichen oder einer vorhergehenden Verstärkerröhre liegt. 3. Empfänger oder Verstärker nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Außenwiderstand einer Verstärkerröhre und,der Spannungsquelle ein auf die zu unterdrückende Frequenz abgestimmter Parall-elkreis eingeschaltet ist"der wechselstrommäßig gleichzeitig in der Gitterrückleitung der gleichen oder e#iner vorhergehenden oder in der Kathodenleitung einer vorhergehenden Verstärkerröhr-e liegt. 4. Empfänger oder Verstärker nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß quer zur Übertragungsleitung des Verstärkerkanals ein angenähert auf die zu unterdrückende Frequenz abgestimmter Reihenkreis eingeschaltet ist, dessen Spule ganz oder mit einem Teil ihrer Wicklung wechselstronimäßig in der Kathoden-oder Steuergitterzuleitung einer vorhergehenden Röhre liegt. 5. Empfänger oder Verstärker nach Anspruch i und 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem zweistufigen Niederf requenzverstärker eines Empfängers der Reihenkreis parallel zur Sekundärwicklung ödes Ausgangstransformators liegt und daß die Spule,des Reihenkreises ganz oder mit einem Teil ihrer Wicklung in der Kathodenleitung der Vorröhre liegt. 6. Empfänger oder Verstärker nach Anspruc#h 1, 4 und 5"dadurch gekennzeichnet, daß eine für die zu unterdrückende Frequenz ange-,nähert phasenrichtige Cregenkopplung durch entsprechende Bemessung der Kopplungselemente des Verstärkers bewirkt ist. 7. Empfänger oder Verstärker nach Anspruch 1, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine für die zu unterdrückende Frequenz an#genähert phaisenrichtige Gegenkopplung,durch geringe Verstimmung des Reihenkreises gegen die zu unterdrückende Frequenz bewirkt ist. 8. Empfänger oder Verstärker nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu der übertragungsleitung des Verstärkerkanals ein angenähert auf die zu unterdrückende Frequenz abgestimmter Reihenkreis eingeschaltet ist, mit dessen Spule eine zweite Spule induktiv gekoppelt ist, die ganz oder mit einem Teil ihrer Wicklung in der Kathodenleitung oder der Steuergitterzuleitung einer vorhergehenden Röhre liegt - und gegebenenfalls durch einen Parallelkondensator eben-falls auf die zu unterdrücken,de F'requeni angenähert abgestimmt ist. Angezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 1677 090; britische Patentschrift Nr. 387 050-