DE968562C - UEberlagerungsempfangsschaltung - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 6. MÄRZ 1958

Die Erfindung bezieht sich auf eine Überlagerungsempfangsschaltung, bei der eine Mischröhre verwendet wird mit einer induktiven Kopplung zwischen dem in den Kreis einer stromführenden Elektrode der Mischröhre eingeschalteten, auf die örtliche Frequenz abgestimmten Kreis und einer in den Kreis eines Steuergitters der Röhre eingeschalteten Rückkopplungsspule, so daß die örtlichen Schwingungen in der Schaltung selbst erzeugt werden. Die Zwischenfrequenzschwingungen können, wie üblich, einer in den Anodenkreis der Mischröhre eingeschalteten Impedanz entnommen werden. Es ist bekannt, bei Mischschaltungen die Eingangsschwingungen und die Oszillatorschwingungen demselben Steuergitter der Mischröhre zuzuführen.

Ein Nachteil solcher additiven Mischschaltungen im allgemeinen und insbesondere von selbstschwingenden, additiven Mischschaltungen besteht in erster Linie darin, daß eine unerwünschte Kopplung zwischen dem auf die örtlichen Schwingungen abgestimmten Kreis und dem Antennenkreis schwierig zu vermeiden ist, so daß stets eine gewisse Ausstrahlung von Oszillatorschwingungen über die Antenne auftritt. Besonders wenn das Schirmgitter, wie dies bei bestimmten Schaltungen der Fall ist, zudem noch eine gewisse Spannung der Frequenz der örtlich erzeugten Schwingungen führt, besteht der weitere Nachteil, daß die Konversionssteilheit verhältnismäßig niedrig ist. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, daß die an der Anode und dem Schirmgitter auftretenden Spannungen örtlicher Frequenz zu der Oszillatorspannung am Steuergitter gegenphasig sind, so daß eine Entmischung auftritt.

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Die Erfindung bezweckt, Mittel zu schaffen, durch

die dieser Nachteil behoben wird, und zwar durch eine solche Kombination von Mitteln, daß außerdem die Ausstrahlung der Oszillatorspannung über die Antenne stark verringert wird.

Gemäß der Erfindung werden bei einer Überlagerungsempfangsschaltung mit einer für die Mischung wirksamen Entladungsröhre, bei der eine induktive Kopplung zwischen dem in den Kreis einer stromführenden Elektrode der Röhre eingeschalteten, auf die örtliche. Frequenz abgestimmten Kreis und einer in den Kreis eines Steuergitters der Röhre eingeschalteten Rückkopplungsspule vorhanden ist und bei der die Zwischenfrequenzschwingungen von einer in den Anodenkreis der Röhre eingeschalteten Impedanz abgegriffen werden, die Eingangsschwingungen einem Abgriff, vorzugsweise einem Mittelabgriff, der Rückkopplungsspule derart zugeführt und die stromführende Elektrode ist mit einer derao artigen Anzapfung der Induktivität des auf die örtliche Frequenz abgestimmten Kreises verbunden, daß die Ausstrahlung der Oszillatorschwingungen über die Empfangsantenne weitgehend unterdrückt wird.

Wenn man als Mischröhre eine Schir'mgitterröhre verwendet, wird vorzugsweise das Schirmgitter für hohe Frequenzen mit der erwähnten Anzapfung verbunden. Eine sehr vorteilhafte Schaltung ist die, bei der sowohl das Schirmgitter als auch die Anode als Oszillatorelektroden wirksam und mit der erwähnten Anzapfung verbunden sind.

Da bei der Durchführung der Erfindung am Schirmgitter eine niedrigere Oszillatorspannung vorhanden ist als beim Anschluß des Schirmgitters an das nicht geerdete Ende des auf die örtliche Frequenz abgestimmten Kreises, ist das Ausmaß der Entmischung geringer. Ähnliches gilt, wenn die Anode an eine Anzapfung des erwähnten Kreises angeschlossen ist. Außerdem ergibt sich dabei ein günstiger innerer Widerstand.

Es wurde bereits vorgeschlagen, bei einer additiven Mischschaltung die Ausstrahlung von Schwingungen örtlicher Frequenz durch die Antenne dadurch zu vermeiden, daß der Antennenkreis an die Mitte der Rückkopplungsspule angeschlossen und das nicht mit dem Steuergitter der Mischröhre verbundene Ende der Rückkopplungsspule über eine Kapazität mit einem Punkt konstanten Potentials verbunden wird. Man erhält auf diese Weise eine Brückenschaltung, die einerseits aus den zwei Teilen der Rückkopplungsspule und andererseits aus der Eingangskapazität und der erwähnten, zwischen der Spule und dem Punkt konstanten Potentials angeordneten Kapazität besteht. Wenn diese Brückenschaltung abgeglichen wäre, müßte an der genannten Mitte der Rückkopplungsspule keine Spannung mit Oszillatorfrequenz auftreten.

Es hat sich jedoch ergeben, daß durch Verwendung dieser Schaltung die Antennenstrahlung nicht immer bis unterhalb des zulässigen Wertes herabgedrückt werden kann. Dies ist darauf zurückzuführen, daß der mit der Rückkopplungsspule gekoppelte Oszillatorkreis nicht symmetrisch ausgebildet ist und daß also das Gleichgewicht der Brücke infolge der zwischen der Rückkopplungsspule und der Spule des erwähnten Kreises vorhandenen Streukapazitäten gestört wird.

Es ergibt sich nun, daß in einer solchen Schaltung bei Anwendung der Erfindung eine bedeutend stärkere Verringerung der Oszillatorstrahlung erreichbar ist. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, daß eine bessere Symmetrie des Oszillatorkreises gegenüber der Rückkopplungsspule vorhanden und die Oszillatorspannung an der Spule des Kreises niedriger ist.

Es ist an sich bereits bekannt, bei Oszillatorschaltungen, bei denen der Anodenkreis einer Empfangsröhre einen auf die zu erzeugende Frequenz abgestimmten Kreis und der Gitterkreis eine Rückkopplungsspule enthält, die Anode mit einem Abgriff der Induktivität des abgestimmten Kreises zu verbinden. Diese Maßnahme bezweckt, den Einfluß der vorhandenen Streukapazitäten auf die Abstimmung des Kreises zu verringern. Dieser Einfluß ist jedoch bei Mischschaltungen beim Empfang von Schwingungen des Mittelwellenbereiches vollkommen vernachlässigbar. Der Zweck der erwähnten Maßnahme bei der Schaltung nach der Erfindung ist dann auch ein ganz anderer.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der go Zeichnung beispielsweise näher erläutert.

Fig. ι stellt ein erstes Ausführungsbeispiel und Fig. 2 ein etwas abgeändertes weiteres Ausführungsbeispiel dar.

In Fig. ι ist der Antennenkreis 1 induktiv mit dem auf die zu empfangende Frequenz abgestimmten Eingangskreis 2 gekoppelt. Letzterer ist an dem einen Ende geerdet und am anderen Ende über die Parallelschaltung eines Widerstandes 3 und einer Kapazität 4 mit der Mitte der Rückkopplungsspule 5 verbunden. Das eine Ende der Spule ist unmittelbar mit dem ersten Steuergitter 9 der Mischröhre 6 und das andere Ende über die Parallelschaltung eines Widerstandes 13 und einer Kapazität 14 mit Erde verbunden. Die Teile 3 und 4 sind als Gitterableitwiderstand bzw. Gitterkondensator für die Oszillatorröhre wirksam.

Die Rückkopplungsspule 5 ist induktiv mit der Spule 17 des auf die örtliche Frequenz abgestimmten Kreises gekoppelt. Letzterer enthalt außer der Spule 17 die Reihenschaltung eines festen oder einstellbaren (Trimmer-) Kondensators 19 und des Abstimmkondensators 18, dessen Rotor mechanisch mit dem Rotor des Abstimmkondensators 19 zum Erzielen eines bei der Abstimmung annähernd konstant bleibenden Frequenzunterschiedes zwischen dem Oszillatorkreis und dem Eingangskreis gekuppelt ist.

Die beiden Hälften der Spule 5 bilden gemeinsam mit der Parallelschaltung des Widerstandes 13 und der Kapazität 14 und mit der Eingangsadmittanz der Röhre 6, der die erwähnte Parallelschaltung gleichwertig ist, eine Brückenschaltung. Wenn die Brücke abgeglichen ist, könnte erwartet werden, daß über den Antennenkreis 2 keine weiteren Schwingungen der Oszillatorfrequenz auftreten. Es

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stellt sich jedoch heraus, daß bei den üblichen Schaltungen im allgemeinen keine hinreichende Strahlungsfreiheit besteht, was der Tatsache zuzuschreiben ist, daß dabei der Oszillatorkreis einerseits mit der Anode oder einem Schirmgitter der Röhre und andererseits mit Erde verbunden ist, so daß keine Symmetrie besteht. Die Streukapazität zwischen den Teilen der Rückkopplungsspule 5 und der Oszillatorspule stört infolgedessen das Brückengleichgewicht.

Ein weiterer Nachteil verschiedener additiver Mischschaltungen ist darin zu erblicken, daß infolge der zur Gitterspannung gegenphasigen Spannungen anderer Röhrenelektroden eine Entmischung auftritt.

Zum Beheben der erwähnten Nachteile ist nun gemäß der Erfindung die positive Elektrode der Röhre 6, deren Kreis den Oszillatorkreis enthält, nicht mit dem Ende der Induktivität dieses Kreises verbunden, sondern mit einer Anzapfung, z. B. der Mitte der Kreisinduktivität 17. Dies hat zur Folge, daß die an den positiven Elektroden der Röhre auftretenden Spannungen mit Oszillatorfrequenz geringer sind, so daß der Entmischung entgegengewirkt wird und außerdem die Symmetrie der Induktivität 17 gegenüber der Rückkopplungsspule 5 besser ist.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist die Anode 8 der Mischröhre 6 über den auf die Zwischenfrequenz abgestimmten Kreis 15, der gemeinsam mit dem Kreis 16 ein Zwischenfrequenzbandnlter bildet, an die erwähnte Anzapfung 24 der Induktivität des Oszillatorkreises angeschaltet, und außerdem sind die miteinander verbundenen Schirmgitter 10 und 12 über einen Kondensator 20 an den gleichen Punkt gelegt. Die Schirmgitter sind weiter über einen Speisewiderstand 21 an den Pluspol der Speisequelle angeschaltet, die mit Siebmitteln 22 und 23 ausgestattet ist. Die Anode wird über den unteren Teil der Spule 17 gespeist. Bei dieser Schaltung wirken also die beiden Schirmgitter zusammen mit der Anode als Oszillatorelektroden für die örtliche Schwingung, was den zusätzlichen Vorteil hat, daß auf einfache Weise eine selbsttätige Stärkeregelung mittels eines zwischen der Anode und einem der Schirmgitter angeordneten Regelgitters 11 erreichbar ist. Dieses hat beim Fehlen einer Signalspannung höchstens eine schwach negative Spannung gegenüber der Kathode 7. Die Regelspannung kann in bekannter Weise von dem Zwischenfrequenzsignal abgeleitet werden, so daß sie mit seiner mittleren Amplitude zusammenhängt. Die Regelspannung hat nahezu keinen Einfluß auf die Oszillatorwirkung der Röhre, da das Gittern als Verteilungsgitter wirksam ist und der Gesamtkathodenstrom bei der Regelung annähernd konstant bleibt.

Fig. 2 zeigt eine etwas abgeänderte Ausführungsform, die sich darin von der nach Fig. 1 unterschei- det, daß nur die Schirmgitter an die Anzapfung 24 der Induktivität 17 angeschlossen sind und die Anode der Röhre über denZwischenfrequenzkreis 15 mit dem spannungführenden Ende des auf die örtliche Frequenz abgestimmten Kreises verbunden ist. Es ist auch möglich, wenn auch weniger vorteilhaft, die Schirmgitter mit dem oberen Ende des Kreises und die Anode mit einer Anzapfung der Spule zu verbinden.

Bei den oben geschilderten Schaltungen ergibt sich eine gute Konversionssteilheit, und die Ausstrahlung der Oszillatorschwingungen durch die Antenne kann im Mittelwellenbereich leicht bis unter die zulässige Grenze herabgemindert werden.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Überlagerungsempfangsschaltung, in der eine Mischröhre verwendet wird mit induktiver Kopplung zwischen dem in den Kreis einer · stromführenden Elektrode der Mischröhre eingeschalteten, auf die örtliche Frequenz abgestimmten Kreis und einer in den Kreis eines Steuergitters der Röhre derart eingeschalteten Rückkopplungsspule, daß die örtlichen Schwingungen in der Schaltung selbst erzeugt werden, wobei die Zwischenfrequenzschwingungen von einer in den Anodenkreis der Röhre eingeschalteten Impedanz abgegriffen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsschwingungen einem Abgriff, vorzugsweise einem Mittelabgriff, der Rückkopplungsspule derart zugeführt werden und die stromführende Elektrode mit einer derartigen Anzapfung der Induktivität des auf die örtliche Frequenz abgestimmten Kreises verbunden ist, daß die Ausstrahlung der Oszillatorschwingungen über die Empfangsantenne weitgehend unterdrückt wird.

2. Schaltung nach Anspruch 1, bei der als Mischröhre eine Schirmgitterröhre verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das als Oszillatorelektrode wirkende Schirmgitter hochfrequenzmäßig mit der Anzapfung der Induktivität des auf die örtliche Frequenz abgestimmten Kreises verbunden ist.

3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Anode für hohe Frequenzen mit der Anzapfung der Induktivität des auf die örtliche Frequenz abgestimmten Kreises verbunden ist.

4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß »die Anode der Mischröhre über einen auf die Zwischenfrequenz abgestimmten Kreis mit der Anzapfung der Induktivität des auf die örtliche Frequenz abgestimmten Kreises verbunden ist und außerdem das Schirmgitter hochfrequenzmäßig mit der erwähnten Anzapfung verbunden ist.

5. Schaltung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende der Rückkopplungsspule mit dem Schirmgitter und das andere Ende über die Parallelschaltung eines Widerstandes und einer Kapazität mit einem Punkt konstanten Potentials verbunden ist.

6. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangskreis über die Parellelschaltung eines Widerstandes und eines Kondensators mit einer Anzapfung der Rückkopplungsspule verbunden ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Dänische Patentschrift Nr. 53548; französische Patentschriften Nr. 591694, 747 555; H. P i t s c h, Lehrbuch der Funkempfangstechnik, 1948, S. 302/303 und 333/334·

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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