DE872059C - Tastbarer Frequenzgenerator, insbesondere fuer Tonfrequenz - Google Patents

Description

• Tastbarer Frequenzgene-rator, insbesondere für Tonfrequenz Die Erfindung befaßt sich mit einem Frequenzgenerator, der, abgesehen von dem Netzteil, nur mit einer Röhre bestückt ist. Er soll in erster Linie dem Zweck der Ausbildung und Schulung von Funkpersonal unter weitestgehender Angleichung an Betriebsverhältnisse dienen. Hierzu sind im wesentlichen die Variierbarkeit der Frequenz (Tonhöhe) und der Amplitude (Lautstärke), die Vermeidung des Tastklicks und die wahlweise Umschaltung auf Lautsprecher oder Kopfhörer zu fordern.
• Bei den für diesen Zweck üblichen Schwebungssummern bereitet die Erfüllung dieser Forderungen keine Schwierigkeit. Aber bei Geräten mit nur einer Röhre, die nach dem Rückkopplungsprinzip arbeiten müssen, werden besondere Schaltungsmaßnahmen notwendig, die bisher große Schwierigkeiten bereiteten. Die vorliegende ' Erfindung zeigt jedoch einen Weg, der relativ leicht zu beschreiten ist und den oben beschriebenen Anforderungen weitestgehend Genüge tut.
• Erfindungsgemäß wird nämlich vorgesehen, daß der Ausgangsübertrager, dessen Primärwicklung im Anodenstromkreis der Generatorröhre liegt, eine zusätzliche Sekundärwicklung mit einem an Masse liegenden Mittelabgriff aufweist, deren Enden den Eingangspunkten einer Brücke zugeführt sind, von der jeweils zwei gegenüberliegende Arme aus Widerständen bzw. Kondensatoren gebildet werden, und deren Ausgangspunkte von einem veränderlichen Scheinwiderstand überbrückt werden, der aus der Reihenschaltung eines Widerstandes und eines Kondensators besteht, zwischen welchen ein Widerstand angeschlossen ist, der mit seinem anderen Ende an Masse liegt und an dem die Gitterwechselspannung für die Generatorröhre abgegriffen wird.
• Eine beispielsweise Ausführung der Erfindung ist in der Abb. i dargestellt. Die Brückenschaltung, die aus zwei gleichen Kondensatoren i und zwei gleichen Widerständen :2 besteht, wird von der Wicklung 3 des Ausgangsübertragers gespeist und gibt an den Spannungsteiler, der aus dem veränderlichen Widerstand 4 und der Kapazität 5 besteht, eine Spannung ab, die der Aussteuerung -der Röhre dient. Die Spannungsverhältnisse innerhalb dieser Schaltung sind an dem Vektordiagramm in Abb. 2 a für einen Momentanwert ersichtlich. Die Atiodenspannung lf" liegt an der Prirnärwicklung 6 des Übertragers. Die Gitterspannung Ug = 11"i steht absolut in einem bestimmten, der'verwendeten Röhre angepaßten Verhältnis zur Anodenspannung 11" ist jedoch durch Veränderung beispielsweise des Widerstandes 4 in der Phase veränderlich. Der Punkt f in der Abb. 2, a läßt sich also auf der -Peripherie des Kreises verschieben. Durch diese Phasenänderung kann man die Frequenz des selbsterregten Generators variieren, ,denn der Generator stellt sich jeweils'auf diejenige Frequenz ein, bei welcher die Rückkopplungsbedingungen am günstigsten sind, also in diesem Fall derart, daß IL, und lig einen entgegengesetzten Phasenwinkel haben. Der in Abb. 2 a dargestellte Zustand ist also labil. Bei Einstellung beispielsweise dieses Zustandes würde sich die Frequenz so lange ändern, bis sich auf Grund der frequenzabhängigen kapazitiven Widerständedas Diagranim so weit verschoben hat, daß der günstigste Zustand der Gegenphasigkeit von 11" und Ilg erreicht ist. Dann- ist ein stabiler Gleichgewichtszustand erreicht, wie ihn entsprechend die Abb. 2,b qualitativ darstellt.
• Durch Änderung des Widerstandes. 4 ist etwa eine Frequenzänderung um eine Zehnerpotenz mögli#h, ohne daß sich der absolute Wert des Rückkopplungsfaktors bzw. des Verhältnisses der Gitterzur Anodenspannung ändert. Sind Frequenzänderungen in weiteren Bereichen erwünscht, so ergibt sich *die Möglichkeit von Stufenbereichumschaltungen, bei denen die Kondensatoren i und/oder die Widerstände 2, verändert werden.
• Die Selbsterregungsbedingung ist bekanntlich definiert durch die Bedingung Um eine Tastung des Generators zu ermöglichen, wird in der vorliegenden Erfindung vorgesehen, daß die Selbsterregungsbedingung nur bei kurzschließender Taste erfüllt ist. Während sich durch die Tastung eine Änderung des Außenwiderstandes der Röhre (obige Formel) schlecht durchführen läßt, sieht man die Anbringung der Taste so vor, daß durch ihre Betätigung die Steilheit der Röhre, also ihr Arbeitspunkt abwechselnd derart geändert wird, daß nur bei niedergedrückter Taste die Selbsterregungsbedingung erfüllt ist. Das läßt sich beispielsweise in einfacher Art so durchführen, daß der als Stromgegenkopplung wirkende Kathodenwiderstand 7 so groß gewählt wird, daß die Selbsterregungsbedingung nicht erfüllt ist, daß sich aber ein so großer Teil 7b dieses Widerstandes durch die Taste kurzschließen läßt, daß durch Verringerung der Gegenkopplung einerseits und durch Verlagerung des Arbeitspunktes andererseits die Selbsterregung einsetzt. Durch günstige Wahl der Widerstandsanteile 7" und 7b kann ein sehr weicher Schwingungseinsatz erzielt werden.
• Die Amplitude derb selbsterregten Schwingung kann durch Veränderung des Verstärkungsgrades der Röhre variiert werden, z. B. durch Veränderung der Schirmgitterspannung, die mittels des Potentiometers 8 vorgenommen wird.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE.- i. Tastbarer Frequenzgenerator, insbesondere für Tonfrequenz, der mit nur einer Röhre in Selbsterregung nach dem Phasenschieberprinzip (Phasenoszillator) arbeitet, dadurch gekennzeichnet ' daß der Ausgangsübertrager (U), dessen Primärwicklung (6) im Ano,denstromkreis der Generatorröhre (R) liegt, eine zusätzliche Sekundärwicklung (3) mit einem an Masse liegenden Mittelabgriff (a) aufweist, deren Enden den tingangspunkten (b, c) einer Brücke zugeführt sind, von der jeweils zwei gegenüberliegende Arme aus Widerständen (2, 2) bzw. Kondensatoren (i, i) gebildet werden, und deren Ausgangspunkte (d, e) von einem veränderlichen Scheinwiderstand überbrückt werden, der aus der Reihenschaltung eines Widerstandes (4) und eines Kondensators (5) besteht, zwischen welchen ein Widerstand (9) angeschlossen ist, der mit seinem anderen Ende an Masse liegt und an dem die Gitterwechselspannung für die Generatorröhre abgegriffen wird.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzregulierung bzw. die Frequenzfeinregulierung durch Variation des Widerstandes (4) und/oder des Kondensators (5) des in Anspruch i beschriebenen Widerstands-kondensator-Spannungsteilers erfolgt. I 3. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch ge-.kennzeichnet, daß eine Frequenzgrobregulierung bzw. Frequenzbereich-Stufenumschaltung durch Variation der Widerstände (2) oder der Kondensatoren (i) der Brücke vorgenommen wird. 4. Vorrichtung nach Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch die- Tastung ,die Selbsterregungsbedingung erfüllt ist, während bei geöffüet-er Taste eine Selbsterregung nicht stattfindet. 5. Vorrichtung nach Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Tastung ein Teil des Kathodenwiderstandes (7) kurzgeschlossen wird, daß in diesem Falle die Rückkopplungsbedingung erfüllt ist, während bei geöffneter Taste die Stromgegenkopplungswirkung dieses Kathodenwiderstandes so groß ist und die Arbeitspunktverschiebung so weitgehend erfolgt, daß die Selbsterregung nicht einsetzt. 6. Vorrichtung nach Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplituden-(Lautstärke-)Regelung durch Variation der Schirmgitterspannung erfolgt. Angezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 234478.