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Schaltungsanordnung für Hochfrequenzübertrager Die Erfindung bezieht
sich auf eine Schaltungsanordnung für Zwischenfrequenzübertrager in Überlagerungsempfängern,
die wahlweise frequenz-oder amplitudenmodulierte Signale empfangen sollen.
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Es ist bekannt, in einem normalen Rundfunkempfänger ohne besondere
Schaltvorgänge oder Schaltungsteile sowohl amplitudenmodulierte als auch frequenzmodulierte
Signale zu empfangen.
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Der Empfang einer frequenzmodulierten übertragung unter Benutzung
eines Überlagerungsempfängers erfordert Zwischenfrequenzübertrager mit einer etwa
2ofach größeren Frequenz als sie normalerweise von Zwischenfrequenzübertragern für
AM-Empfang gefordert wird, denn ein frequenzmodulierter Träger liegt auf einer viel
höheren Frequenz als ein normaler Kurzwellenträger für eine amplitudenmodulierte
Übertragung, und es ist deshalb eine hohe Zwischenfrequenz für den FM-Empfang erforderlich,
um gegen Spiegelfrequenzen od. dgl. Störungen geschützt zu sein.
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Es ist deshalb üblich, in einem kombinierten AM-FM-Empfänger zwei
Zwischenfrequenzkanüle zu benutzen, einen für FM-Empfang und einen anderen für AM-Empfang.
Es ist aber nicht notwendig, verschiedene Röhrensätze in den beiden Kanälen zu gebrauchen.
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Die Zwischenfrequenz für AM-Empfang ist mehr oder weniger im Gebiet
von ¢oo kHz festgelegt, während die Zwischenfrequenz für den FM-Kanal mehr und mehr
in die Gegend von 9 bis 1o MHz rückt. Diese weite Trennung der Zwischenfrequenzen
macht
einen,Röhrenwechsel unnötig; dieselben Röhren können vielmehr -in beiden Kanälen
in gleicher Weise arbeiten.
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In kombinierten AM-FM-Empfängern sind die AM-Zwischenfrequenzübertrager
in Kreuzwicklung hergestellt, während die Übertrager für den FM-Kanal gewöhnlich
als Solenoide gewickelt sind.
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Träger beider Modulationsaxten treffen im Zwischenfrequenzverstärker
eines AM-FM-Empfängers zunächst auf einen Kreis, in dem zwei Zwischenfrequenzübertrager,
einer für den AM-Kanal und einer für den FM-Kanal in Serie geschaltet sind. Gewöhnlich
sind die Übertragerspulen, .. die den Röhren am nächsten liegen, z. B. vor einer
Anode oder hinter einem Gitter, auf die-Zwischenfrequenz des FM-Kanals abgestimmt,
während die -Zwischenfrequenzübertrager des AM-Kanals mehr nach dem geerdeten Ende
zu liegen. In einem derartigen Kreis ist die Induktanz der Spulen der AM-Zwischenfrequenzübertrager
sehr groß, so daß sie nur geringe Wirkung auf den FM-Zwischenfrequenzkreis haben,
zumal der letztere durch die Abstimmungskapazitäten der AM-Zwischenfrequenzkreise
überbrückt wird. Eine Veränderung der Kopplungsinduktanz innerhalb jedes Übertragers
wird wenig Wirkung auf den anderen Übertrager haben.. Eine kapazitive Kopplung,
die kritischer werden kann, kann zwischen den Primär- und den Sekundärwicklungen
des Zwischenfrequenzübertragers des AM-Kanals im Hinblick auf die Nähe der Primär-
und Sekundärwicklungen des Zwischenfrequenztransformators des FM-Kanals entstehen.
Dies ist bei einer praktischen Verwirklichung der Erfindung in Betracht zu ziehen.
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Ein Wechselkreis ist ein solcher, in dem der FM-Zwischenfrequenzübertrager
(höhere Frequenz) in die Primär- und Sekundärkreise des AM-Zwischenfrequenzübertragers
(niedrigere Frequenz) eingeschlossen ist. Bei den niedrigeren Frequenzen haben die
Hochfrequenzkreise eine geringe Induktanz, während bei den höheren Frequenzen sich
die Schaltungsanordnung wie eine Drossel verhält. Die Induktanzen der Niederfrequenzspulen
dienen der Zuführung des notwendigen Gleichstrompotentials zu den Röhrenelektroden.
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Wenn zur Erweiterung des zu übertragenden Frequenzbandes eine Kreisbedämpfung
notwendig ist, so kann diese ohne Herabsetzung des Q des anderen Kreises geschehen.
-Gegenstand der Erfindung ist nun ein AM-FM-Übertrager, bei dem die Selektivität
des AM-Kanals ohne zusätzliche Schaltungsteile geändert werden kann.
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Diesen Vorteil erreicht die Erfindung durch eine besondere Kopplungsanordnung
für die Zwischenfrequenzstufen von Überlagerungsempfängern zum wahlweisen Empfang
freqüenz- oder amplitudenmodulierter Schwingungen. Diese Kopplungsanordnung umfaßt
ein Paar normalerweise unabhängig voneinander arbeitende Übertrager für den Empfang
frequenzmodulierter (FM) und amplitudenmodulierter (AM) Schwingungen. Die Sekundärwicklung
des AM-Übertragers ist dabei durch eine äußere Kapazität abstimmbar. Die Primärwindungen-
des FM-Transforrnators können in einen geschlossenen Serienkreis mit Hilfe eines
Schalters zwecks Änderung der Selektivität des AM-Transformators eingeschaltet werden,
der die genannte Kapazität und die Sekundärwindungen des AM-Übertragers enthält.
' Die Zeichnung zeigt beispielsweise schematisch Schaltungsanordnungen der Erfindung.
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An Hand dieser Zeichnung soll die Erfindung noch näher beschrieben
werden. In dieser Zeichnung ist - Fig. i ein Übertrager, der bei der Schaltungsanordnung
gemäß der Erfindung Verwendung findet, Fig.2 eine übliche Schaltungsanordnung eines
abgestimmten Zwischenfrequenzübertragers, Fig. 3 eine Ausführungsform der Erfindung,
Fig.4 die Einfügung einer Schaltungsanordnung gemäß Fig. 2 oder 3 in eine Zwischenfrequenzstufe
eines kombinierten AM-FM-Empfängers.
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Der Übertrager besteht aus zwei Röhrchen i und 2 aus irgendeinem Hochfrequenzisolierstoff.
Auf dem Röhrchen i sind die Primärspulen oder -wicklungen 3 und die entsprechenden
Sekundä@rspulen oder -wicldungen 4 des Zwischenfrequenzübertragers für AM-Empfang
angebracht, während auf dem Röhrchen 2 die primären und die entsprechenden Sekundärwicklungen
5 und 6 des Zwischenfrequenzübertragers im FM-Kanal angeordnet sind. Die Wicklungen
3 und 4 sind beides Kreuzwicklungen, die Wicklungen 5 und 6 des FM-Kanalübertragers
dagegen beides Solenoidwicklungen. Nach Fertigstellung der Wicklungen werden die
beiden Röhrchen i und 2 nebeneinander angeordnet, etwa so wie dies Fig. i zeigt.
Die Primärwicklungen 3 und 5 für den AM- und für den FM-Kanal liegen dann Seite
an Seite an ein und demselben Ende der Anordnung. Ebenso liegen die entsprechenden
Sekundärwicklungen 4 und 6 für die genannten Kanäle an dem entgegengesetzten Ende
der Anordnung. Es können auch HF-Eisenkerne Verwendung finden und in den entsprechenden
Bohrungen 7 und 8 der Röhrchen i und 2 bewegbar sein. Ein derartiger HF-Eisenkern
kann an jedem Ende 9, i o, ii oder i2 angeordnet sein, und es können Mittel zur
Einstellung der gegenseitigen Lage jedes der Kerne zu den entsprechenden Wicklungen
vorgesehen sein: So würde z. B. der Kern am Ende 9 relativ zur Wicklung 3 einstellbar
sein, der Kern am Ende io relativ zur Wicklung 5. Ebenso würden die Kerne bei i
i und 12 relativ zu ihren Wicklungen 4 und 6 einstellbar sein. Es soll bemerkt werden,
daß der Zwischenraum y zwischen. den Röhrchen i und 2 und den Wicklungen
3, 4, 5 und 6 so gewählt ist, daß jeder Übertragungskanal unabhängig vom anderen
abgestimmt und in seiner Abstimmung gehalten werden kann. Mit anderen Worten, die
beschriebene Anordnung ist so getroffen, daß irgendeine in dem die Wicklungen 3
und 4 enthaltenden AM-Kanal vorgenommene Änderung keinen Einfluß hat auf die Kennlinie
des FM-Übertragungskanals, der die Wicklungen 5 und 6 enthält und umgekehrt. Wenn
nötig,
kann jede der Spulen 3, 4, 5 und 6 getrennt und unabhängig voneinander unter Zuhilfenahme
ihres entsprechenden (nicht gezeigten) Abstimmkondensators abgestimmt werden.
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In Fig. 2 ist ein vollständiger Kopplungskreis dargestellt. Hier stellen
die Spulen 13 und 14 die Primär- und die Sekundärwicklung des FM-Kanalübertragers
und die Spulen 15 und 16 die Primär-und Sekundärwicklungen des AM-Kanalübertragers
dar. Für den Zweck des Ausführungsbeispiels sind vier gestrichelte Pfeile gezeigt,
einer für jede Wicklung, um die Anwesenheit eines verstellbaren HF-Eisenkerns, der
sonst nicht dargestellt ist, anzudeuten. VierAbstimmkapazitäten 17,18, i9 und 2o
überbrücken die entsprechenden Wicklungen 13, 14, 15 und 16, um sie gesondert auf
die Frequenz des Zwischenfrequenzkanals für AM- und FM-Empfang einstellen zu können.
In derartigen Anordnungen werden die HF-Eisenkerne hauptsächlich für die Feinabstimmung
gebraucht. So enthält die Anordnung der Fig.2 zwei Zwischenfrequenzübertrager 2
i und 22. Der Übertrager 21 besteht aus einem parallel abgestimmten Primärkreis
23 und einem parallel abgestimmten Sekundärkreis 24. Er bildet den FM-Kanalübertrager,
während der Übertrager 22, der aus dem parallel abgestimmten Primärkreis 25 und
dem parallel abgestimmten Sekundärkreis 26 besteht, den AM-Kanalübertrager bildet.
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Der FM-Primärkreis 23 ist in Serie mit dem AM-Primärkreis 25 geschaltet
und bei A mit ihm verbunden; der FM-Sekundärkreis 24 ist entsprechend in Serie geschaltet
mit dem AM-Sekundärkreis 26 (F). Wenn die FM-Kreise 23 und 24 in der Nähe der Röhrenelektroden
(die vorhergehende Anode und das nachfolgende Gitter einer Zwischenfrequenzstufe
ergänzen das besprochene Ausführungsbeispiel) angeordnet sind, so bildet die Anordnung
nach Fig. 2 die gebräuchlichste Ausführung für einen Zwischenfrequenzübertrager
in einem kombinierten AM-FM-Empfänger, und es ist unnötig Schalter vorzusehen, um
den AM- oder den FM-Kanal jeweils zur Wirkung zu bringen.
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Zur Erzielung einer variablen Selektivität in dem AM-Zwischenfrequenzkanal
gemäß der Erfindung wird die Anordnung der Fig.2 in die der Fig.3 umgewandelt. Die
verschiedenen Kreise und Schaltungsglieder der Anordnung nach Fig.2 sind hier mit
denselben Bezugszeichen versehen. Es ist ersichtlich,, daß diese Abänderung die
Trennung des Primärkreises 23 des FM-Kanalübertragers 21 von dem Primärkreis 25
des AM-Kanalübertragers 22 bei Punkt A (Fig.2) vorsieht, wie bei D in Fig. 3 dargestellt.
Die Trennung bei B eines Anschlusses des Abstimmkondensators 17 von dem Anschluß
der Spule 13 im Primärkreis 23 des FM-Kanalübertragers 21 macht den Primärkreis
23 inaktiv. Die Verbindung der zuletzt genannten Anschlußklemme der Spule 13 bei
B zu dem Verbindungspunkt C zwischen einem Anschluß des Abstimmkondensators 2o und
einem Anschluß der Spule 16 in dem Sekundärkreis 26 des AM-Kanalübertragers 22 findet
über Verbindungen 27 statt. Die Anschlußklemme des Abstimmkondensators 20, die jetzt
von der Spule 16 bei C getrennt ist, wird, wie dargestellt, verbunden mit dem Verbindungspunkt
G zwischen der Spule 13 und dem Abstimmkondensator 17 des Primärkreises 23 des FM-Kanalübertragers
21. Auf diese Weise wird die Primärspule 13 des FM-Kanalübertragers 21 in Serie
mit der Sekundärspule 16 des AM-Kanalübertragers 22 und dem Abstimmkondensator 2o
gelegt, der ursprünglich parallel zur Sekundärspule 16 lag. Jetzt liegt er parallel
zur Serienschaltung der Spulen 13 und 16. Diese besondere Kopplung ist zwischen
der Primärspule 13 und der Sekundärspule 16 des AM-Kanalübertragers 22 vorgesehen,
weil hierdurch die Selektivität des Übertragers 22 geändert wird.
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Eine- praktische Ausführung der genannten Abänderung in der Zwischenfrequenzstufe
eines Empfängers ist in Fig. 4 gezeigt. Hier bilden die Röhren 28 und 29 zwei Verstärkerstufen
eines Zwischenfrequenzverstärkers, die miteinander durch eine Übertrageranordnung
nach Fig. 1, 2 oder 3 gekoppelt sind. Die Röhren 2-8 und 29 sind als Pentoden gezeichnet.
Alle Schaltungsteile, die nicht für die Kopplung benötigt werden, sind zur Vereinfachung
fortgelassen. Für die Kreise und die Schaltungsteile der Übertrager 21 und 22 der
FM- und AM-Kanäle sind in Fig. 4 dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 2 und 3 angewendet.
In Fig. 4 sind die Übertrager 21 und 22 mit Hilfe von Schaltern 30, 31, 32 und 33
zwischen die Anode 34 der vorhergehenden Zwischenfrequenzverstärkerröhre 28 und
das Steuergitter 35 der nachfolgenden Zwischenfrequenzverstärkerröhre 29 gelegt.
Jeder der genannten Schalter 30, 31, 32 und 33 ist ein Doppelschalter, der in jeder
der beiden Stellungen i und 2 arbeitet. Wenn alle Schalterzungen in Stellung i liegen,
wie in Fig.4 dargestellt, so sind die FM- und AM-Kanalübertrager 21 und 22 wie in
Fig. 2 miteinander verbunden, um FM- oder (Schmalband-) Standard-AM-Empfang zu ermöglichen.
Wenn die Schalterzungen 30, 34 32 und 33 alle in der Stellung 2 liegen, so
sind die FM- und AM-Kanalübertrager 21 und 22, wie in Fig. 3 dargestellt, verbunden,
und es wird ein Breitband-AM-Empfang ermöglicht, wie bereits oben beschrieben. Die
Schalterzungen 30, 31, 32 und 33 können auf mechanische Weise und in jeder bekannten
Art in ihre jeweiligen Stellungen gebracht werden. Hierzu kann z. B. am Empfänger
ein Steuerknopf od. dgl. vorgesehen sein.
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Es ist klar, daß die Anode 34 die Ausgangselektrode der Röhre 28 ist,
welche eine Mischröhre sein kann.
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Es wird bemerkt, daß eine Verstimmung des Sekundärkreises 26 des AM-Kanalübertragers
22 durch die Verbindung der Spule 13 (des Primär-Icr-eises 23 des FM-Kanalübertragers)
in Serie mit der Spule 16 des Kreises 26 (wenn die Schalter in Stellung 2 sind)
in Praxis zu vernachlässigen ist. Sollte jedoch diese Wirkung wichtig werden, kann
ein nicht dargestellter Kondensator in die Serienschaltung der Spulen 13 und 16,
z. B. bei x in der Verbindungslinie 36, eingeschaltet werden. Er kann zum vollständigen
Kompensieren der Verstimmung
benutzt werden, da er in Serie zum
Abstiminkondensator 2o liegt.
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Für eine bestimmte Selektivität, d. h. wenn bestimmte Änderungen der
Schaltung zum Erreichen einer bestimmten Selektivität im AM-Kanal vorgenommen werden
müssen, kann die relative Lage zwischen den Spulen 13, 15 und 16
während der Herstellung des Empfängers bzw. während des Aufbaus der Anordnung der
Röhrchen i und 2 entsprechend gewählt werden. Zum Beispiel kann, wie in Fig: i angedeutet,
der Wert X während der Herstellung des Empfängers bzw. während des Aufbaus der Spulen
geändert werden, um die vorbestimmte Selektivität zu erhalten, wenn der Schaltvorgang
durchgeführt wird.
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Es ist klar, daß in einem Überlagerungsempfänger zum wahlweisen Empfang
von amplitudenmodutierten oder frequenzmodulierten Trägern auch mehrere Zwischenfrequenzverstärkerstufen
vorgesehen sind. Es ist dann möglich, die Anordnung nach Fig. 4 in allen Zwischenfrequenzverstärkerstufen
einzubauen.
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Die Anordnung zur Selektivitätsänderung des AM-Kanals durch Änderung
der Kopplung zwischen dem primären und dem sekundären Kreis des AM-Kanals des Zwischenfrequenzübertragers
kann leicht in- eine stufenweise Steuerung der Selektivität umgewandelt-werden.
Aus der vorhergehenden Beschreibung ist es klar, daß die größtmögliche Zahl der
Selektivitätsänderungen, die in dem Empfänger eingebaut sind, .die Zahl der Zwischenfrequenzübertrager
des oben beschriebenen Typs tim i übersteigt.
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Um eine weitere Änderung der Selektivität des AM-Kanals zu erreichen,
kann man irgendeine bekannte mechanische Anordnung zur Änderung der entsprechenden
Lage der beiden Röhrchen i und 2 vorsehen,. z. B. zur Änderung des x (Fig. i) oder
des y (Fig. i), d. h. des Zwischenraums zwischen den Spulen und/oder des Zwischenraums
der beiden Achsen der Röhrchen i und 2.