DE864704C - Hochfrequenzbandfilter, z. B. fuer Zwischenfrequenzverstaerker in Rundfunkgeraeten - Google Patents

Description

• Hochfrequenzbandfilter, z. B. für Zwischenfrequenzverstärker in Rundfunkgeräten Es sind Hochfrequenzbandfilter, z. B. für Zwischenfrequenzverstärker in Rundfunkgeräten, bekannt, bei denen für die Bildung von zwei D@urchl:aßb@ereichen zwei aus Primär- und Sekundärspule bestehende Spulensätze vorgesehen sind, die unter sich in Reihe liegen und je .auf verschiedene Frequenzen abgestimmt sind. Primär- und S:el>Yundärspule sind dabei induktiv gekoppelt, und vorzugsweise liegen die auf die tiefere Frequenz abgestimmten Spulen :an Massie bzw. Erde. Durch Verwendung eines solchen bekannten Bandfilters ist es möglich, m einem überlagerungsempfänger wahlweise zwei verschiedene Zwischenfrequenzen zu be- nutzen, ohne daß eine Umschaltung der Filterkreise erforderlich ist.
• Bei diesen bekannten Hochfrequenzbandfiltern mit induktiv gekoppelten Spulenpaaren bereitet es, insbesondere bei beschränkten Platzverhältnissen" Schwierigkeiten, die Spulen -so ,anzuordnem, daß sich zwischen den zu koppelnden Spulen der erforderliche Kopplungsgrad ergibt und gleichzeitig zusätzliche unerwünschte Kopplungen vermieden werden. Es ist ein Filter bekanntgeworden, bei dem die entsprechenden Enden der Spulen zwever ,auf die höhere Frequenz abgestimmter Schwingungskreise: miteinander verbunden und über einen auf die niedere Frequenz abgestimmten Schwingungskreis. hochfrequenzmäßig an Masse gelegt sind. Die Kopplung der beiden ,auf die höhere Frequenz abgestimmten Kreise erfolgt über die beiden Kreisen gemeinsame Kapazität des auf die tiefere Frequenz abgestimmten Schwingungskreises. Für die tiefere Frequenz ist nur ein einziger entsprechend abgestimmter Schwingungskreis wirksam, und die Durchlaßkurve des Filters besitzt in diesem Bereich eine ungünstige, verhältnismäßig spitze Form.
• Es ist ferner eine Empfängerschaltung zur Ankopplung einer Hochfrequenzverstärkerstufe an einen im Gitterkreis der nachfolgenden Röhre liegenden abstimmbaren Schwingungskreis bekanntgleworden, bei der die Schwingungen des Kurzwellenb;ereiches mittels eines üb#ertraggers"diej@enigen ,des. Mittel- und Langwellenbereiches durch eine Drosselkondens:atorkopplung übertragen werden. In sämtlichen Empfangsbereichen ist nur ein einziger Schwingungskreis wirksam, -und die Trennschärfe dieser Kopplungsschaltung ist dementsprechend gering.
• Die erwähnten Nachteile bekannter Bandfilter sind bei -einem neuen H:ochfrequenzb,andfilter vermieden, bei dem für die _ Bildung mehrerer Durchlaßbeneiche mindestens zwei aus Primär- und Sekundärspule bestehende Spulensätze vorgesehen sind, die unter sich in Reihe liegen und j e auf verschiedene Frequenzen abgestimmt sind. Erfindungsgemäß sind bei induktiver Kopplung von Primär-und Sekundärspule des auf .die höhere Frequenz abgestimmten Spulensatzes, Primär- und Sekundärspule des auf die tiefere Frequenz abgestimmten Spullensatzes induktiv entkoppelt und kapazitiv und/oder über eine Koppelspule gekoppelt. Durch die erfindungsgemäße Art der Kopplung für die Spulen des Bandfilters ergibt sich die Möglichkeit besonders vorteilhafter Anordnungen der Schaltelemente des Filters, wie an Hand der Ausführungsbeispiele noch näher ausgeführt wird.
• Bei (einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung bewirkt die Spulen- bziv. Schaltkapazität des-,auf die höhere Frequenz ;abgestimmten Spulens:atzes die kapazitive Kopplung des auf die tiefere Frequenz :abgestimmten Spulensatzes. Dabei ist es besonders zweckmäßig, eine solche relative Anqrdnung der Spulen zu wählen, daß bei Änderung der induktiven Kopplung des auf die höhere Frequenz abgestimmten Spulensatzes die kapazitive Kopplung des auf die tiefere Frequenz abgestimmten Spulensatzes konstant bleibt. Man erreicht dies erfindungsgemäß am einfachsten dadurch, daß die Spulen des auf die höhere Frequenz abgestimmten Spulensatzes zwischen den Spulen des ;auf die tiefere Frequenz abgestimmten Spulensatzes, vorzugsweise auf einem gemeinsamen Träger, z. B. Isolierrohr, angeordnet werden. Die Schaltung ist dabei derart; daß im einen Kreis, z. B. Primärkreis, die auf der einen Seite -des Trägers, z. B. oben, befindliche Spule des auf die tiefere Frequenz abgestimmten Spulensatzes mit der auf der anderen Seite des Trägers, z. B. untren, blefindliclhe Spule des auf die höhere Frequenz abgestimmten Spulens:atzes in Reihe liegt; irr anderen Kreis, z. B. Sekundärkreis, ist die Schaltung darmentsprechend umgekehrt. Nach der weiteren Erfindung können zusätzliche Kopplungsmittel zur stetigen oder stufenweisen Kopplungsänderung zum Zwecke der Bandbreitennegelung vorgesehen werden.
• Die Erfindung !und dazugehörige Einzelheiten sind an Hand der Fig. i bis 3 beispielsweise erläutert.
• In Fig. i ist die Schaltung eines Teils eines Zwischenfrequenzverstärkers mit den Verstärkerröhren i und 2 dargestellt; zwischen diesen befindet sich ein Zwischenfrequenzban:dfilter gemäß der Erfindung, bestehend aus der Primärspule 3 und der Sekundärspule 4, die induktiv miteinander gekoppelt sind und zusammen :einen Spulensatz bilden. Ein -weiterer Spuiensatz besteht aus der Primärspule 5 und der Sekundärspule 6, die beide induktiv entkoppelt sind. Der Spulensatz 3, ¢ besteht aus kleinen Spulen mit wenigen Windungen und ist in Verbindung mit den Trimmerkoindens,atOren 7 und 8 auf eine hohe Frequenz in der Größenordnung von io MHz abgestimmt. Der Spulensatz 5, 6 besteht aus größeren Spulen mit vielen Windungen und ist mit Hilfe der Festkondensatoren 9 und i o auf eine tiefere Frequenz von z. B. 468 kHz abgestimmt. Die kleine Primärspule 3 ist mit der großen Primärspule 5 in Reihe geschaltet und die kleine Sekundärspule 4 entsprechend mir, der großen Sekundärspule 6. Die gestrichelt eingezeichnete Kapazität i i zwischen den kleinen Spulen 3 und 4 und die parallel dazu liegende Schaltkapazität 12 dienen erfindungsgemäß zur kapazitiven Kopplung der induktiv @entkoppelten großen Spulen 5 und 6. Durch geeignete Bemessung der Kapazität kann die verlangte Filterkurve im tiefen Durchlaßbereich eingestellt werden. Die Filterkurve im höheren Durchlaßbereich -wird durch geeignete Bemessung der induktiven Kopplung zwischen den kleinen Spulen 3 und 4 einreguliert. Es ist hierdurch möglich, die Bandbreite entsprechend zu wählen; dies ist von besonderer Bedeutung bei Rundfunkempfängern, die wahlweise im Rundfunkwellenberei-ch für den Empfang amplitudenmodulierter Sender und im Ultrakurzwellenbereich für den Empfang frequenzmodulierter Sender vorgesehen sind. Die Schaltung ist vorzugsweise so ausgebildet, daß die auf die tiefere Frequenz abgestimmten großen Spulen 5 und 6 :einpolig an Masse bzw. Erde liegen, z. B. über die Kapazität der Anoden- bzw. Gitterspannungsquelle oder über geeignete Siebkondensatoren großer Kapazität. Hierdurch wird der schädliche Einfluß der großen Spulenkapazität von, -5 jund 6 auf den auf die höhere Frequenz abgestimmten Spulensatz 3, 5 vermieden.
• In Fig.2 ist die mechanischa Ausbildung des Bandfilters der Erfindung dargestellt. Auf einem gemeinsamen Träger, z. B. Isolierrohr 13, befindet sich am :oberen Ende die große Spule 5, z. B. in Form einer Kreuzwickelspule, und am unteren Ende die :entsprechende Sekundärspule 6. Die Entfernung zwischen beiden ist möglichst groß, damit keine oder nur geringe induktive Kopplung vorhanden ist. Dazwischen befinden sich hoben die kleine Sekundärspule 4 und unten die kleine Primärspule 3. Die :obere große Spule 5 ist mit der unteren kleinen Spule 3 in Reihe geschaltet und die untere große Spule 6 mit der oberen kleinen Spule 4. Die Kapazität zwischen den kleinen Spulen 3 und 4 bewirkt die kapazitive Kopplung der großen Spule 5 und 6; die kleinen Spulen 3 und 4 sind induktiv gekoppelt. Die Anordnung besitzt den Vorteil, daß bei Anderung der induktiven Kopplung zwischen den Spulen 3 und 4 durch Verändern ihres gegenseitigen Abstandes die kapazitive Kopplung der großen Spulen 5 und 6 konstant bleibt, da bei Vergrößerung des Abstandes der kleinen Spulen 3 und 4 wohl die Kapazität zwischen dies; n verkleinert wird, .dafür aber die Kapazität zwischen 4 und 5 bzw. 3 und 6 zunimmt, so daß die Gesamtkapazität gleichbleibt. Die großen Spulen 5 und 6 sind zweckmäßig mit Hilfe der Schraubkerne 14 bzw. 15 aus Masseeisen abgleichbar, während die kleinen Spulen 3 und 4 mit Hilfe der Trimmerkondensatoren 7 und 8 abgeglichen werden.
• Der Bandfilteraufbau nach Fig.3 entspricht im wesentlichen demjenigen der Fig. 2, mit dem Unterschied, daß im Primärkreis, d. h. in Reihe mit den Spulen 3 und 5, eine Zusatzspule 16 mit Anzapfun.-gen eingeschaltet ist, die vorzugsweise der Siekundärspule 6 des auf die tiefere Frequenz abgestimmten Spulensatzes benachbart, z. B. unterhalb derselben .angeordnet ist, so daß sie mit dieser induktiv koppelt. Mit Hilfe des. Schalters 17 ist die Kopplung durch Einschalten verschiedener Anzapfungen regelbar, so daß die Bandbreite im tiefen Durchla.ßbereich verstellt werden kann. Der Eisenkern 15 durchdringt zweckmäßig ,auch die Zusatzspule 16.
• Der aus den Spulen 5 und 6 bestehende Spuleusatz für die tiefere Frequenz kann an Stelle der Kopplung durch die Kapazität der kleinen Spulen 3 und 4 auch durch Zuschalten einer geeigneten Koppelspule induktiv gekoppelt werden. Er kann ferner bei gleichzeitiger Verwendung der Kopplung über die Spulenkapazität und einer Zusatzspule gemischt kapazitiv und induktiv gekoppelt werden. Es kann außerdem ein zugeschalteter Kondensator vorgesehen werden, der an die Stelle der Spulenkapazität zwischen 3 und 4 tritt -oder diese vergrößert, insbesondere wenn die Kapazitäten der Kondensatoren 9 und io verhältnismäßig groß sind. Auch hierbei kann eine zusätzliche induktive Kopplung angewendet werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Hochfrequenzbandfilter, z. B. für Zwischenfrequenzverstärker in Rundfunkgeräten, bei dein für die Bildung mehrerer D:urchlaßbereiche mindestens zwei aus Primär- und Sekundärspule bestehende Spulensätze vorgesehen sind, die unter sich in Reihe liegen und je auf verschiedene Frequenzen abgestimmt sind, dadurch gekennzeichnet, daß bei induktiver Kopplung von Primär- und Sekundärspule (3, 4) des auf die höhere Frequenz abgestimmten Spulensatzes, Primär- und Sekundärspule (5, 6) des auf die tiefere Frequenz abgestimmten Spulensatzes induktiv entkoppelt und kapazitiv und/oder über eine Koppelspule gekoppelt sind. z. Bandfilter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen- bzw. Schaltkapazität des ,auf die höhere Frequenz abgestimmten Spulensatzes (3, 4) die kapazitive Kopplung des auf die tiefere Frequenz abgestimmten Spulensatzes (5, 6) bewirkt. 3. Bandfilter nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch solche relative Anordnung der Spulen, daß bei Änderung der induktiven Kopplung des auf die höhere Frequenz abgestimmten Spulensatzes (3, 4) die kapazitive Kopplung des auf die tiefere Frequenz abgestimmten Spulensatzes (5, 6) konstant bleibt. 4. Bandfilter nach Anspruch 3, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Spulen (3, 4) des auf die höhere Frequenz abgestimmten Spulensatzes zwischen den Spulen (5, 6) des ,auf die tiefere Frequenz abgestimmten Spulensatzes, vorzugsweise ,auf einem gemeinsamen Träger, z. B. Isolierrohr (13), angeordnet sind. 5. Bandfilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im einen Kreis, z. B. Primärkreis, die auf der einen Seite des Trägers (13), z. B. oben, befindliche Spule (5) des auf die tiefere Frequenz abgestimmten Spulensatzes mit der auf der anderen Seite des Trägers (13), z. B. unten, befindlichen Spule (3) des .auf die höhere Frequenz abgestimmten Spulensiatzes in Reihe geschaltet ist und im anderen Kreis,, z. B. Sekundärkreis, umgekehrt. 6. Bandfilter nach einem der Ansprüche i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen (5, 6) des auf die tiefere Frequenz abgestimmten Spulensatzes mittels Schraubkern (14) abgleichbar sind. 7. Bandfilter nach einem der Ansprüche i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen (3, 4) des auf die höhere Frequenz abgestimmten Spulensatzes kapazitiv mittels Trimmerkondensator (7, 8) abgleichbar sind. B. Bandfilter nach einem der Ansprüche i bis 7, gekennzeichnet durch zusätzliche regelbare Kopplungsmittel zur stetigen oder stufenweisen Kopplungsänderung zum Zwecke der Bandbreiteregelung, z. B. in Form einer im Primärkreis liegenden Zusatzspule (16) mit Anzapfungen, die vorzugsweise der Sekundärspule (6) des auf die tiefere Frequenz abgestimmten Spulensatzes benachbart, z. B. unterhalb derselben, angeordnet ist. 9. Bandfilter nach einem der Ansprüche i bis 8, gekennzeichnet durch die Verwendung im Zwischenfrequienzteil eines Rundfunkgerätes für wahlweisen Empfang von Rundfunkwellen, vorzugsweise mit Amplitudenmodulation, und Ultrakurzwellen, vorzugsweise mit Frequenzmodulation, wobei zweckmäßig der höherfrequente Diurchlaßbereich für den Empfang der Ultrakurzwellen dient. Angezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 295 383; österreichische Patentschrift Nr. 130832; britische Patentschrift Nr. 563 52o.