DEP0027698DA - Pendelrückkopplungsempfänger mit logarithmischer Arbeitsweise - Google Patents
Pendelrückkopplungsempfänger mit logarithmischer ArbeitsweiseInfo
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Description
Hazeltirie Corporation* Washington P.C. (Vereinigte Staaten
von Amerika)
Die üblichen Pendelrückkopplungsempfänger haben gewöhnlich einen Empfangsschwingungskreis, der mit einer die Hörbarkeitsgrenze
übersteigenden Wiederholungsfrequenz abwechselnd schwingungsfähig gemacht und gesperrt wird. Bei richtiger
Durchführung dieser Massnahme ergibt sich eine überaus gute Verstärkung. Derartige Empfänger können besonders
vorteilhaft für Trägerfrequenzen von mehr als 30 MHz verwendet werden, deren Hochfrequenzverstärkung sonst grosse Schwierigkeiten
bereitet.
Die Pendelrückkopplungsempfänger können entweder so betrieben werden, dass die im Empfangsschwingungskreis entstehenden
Schwingungen eine konstante Amplitude erreichen, oder aber so, dass diese Schwingungen gelöscht werden, ehe
sie eine konstante Amplitude erreichen. Die erstgenannte Arbeitsweise bezeichnet man gewöhnlich als logarithmische
und die zweitgenannte als lineare Arbeitsweise. Die lineare Arbeitsweise hat den Nachteil, dass sie zur Erreichung einer
ausreichenden Empfindlichkeit des Empfängers eine sehr genaue Einstellung des Empfängers und seines Löschspannungserzeugers
erfordert und überdies nicht mit der für die logarithmische Arbeitsweise charakteristischen selbsttätigen Empfindlichkeitsregelung
verbunden ist,
Der letztgenannte Vorteil der logarithmischen Arbeitsweise wurde oft dadurch aufgehoben, dass die nicht-lineare
Charakteristik des Empfängers eine wesentliche Verzerrung der Wellenform des abgeleiteten Modulationszeichens zur Folge
hat, Diese Verzerrung könnte zwar dadurch beseitigt werden, dass man an den Ausgang des Empfangsschwingungskreises einen
Modulationszeichenverstärker mit einer quadratischen Eingangs-Ausgangscharakteristik
anschliesst, jedoch konnte dies bisher praktisch nicht verwirklicht werden, weil die Charakteristiken
der verwendeten Empfänger nicht so stabil waren, dass sie durch die verhältnismässig stabile Charakteristik eines Verstärkers
mit öuadratischer Eingangs-Ausgangscharakteristik häbten ausgeglichen werden können;
Die bekannten Pendelrückkopplungsempfänger mit logarithmischer Arbeitsweise können verhältnismässig leicht auf
grösste Empfindlichkeit bei gegebenen Betriebsbedingungen eingestellt werden, jedoch wird ih? Setrieb schon durch eine
geringfügige Änderung einer der der Einstellung zu Grunde liegenden Betriebsbedingungen erheblich gestört. Eine solche
störende .änderung kann beispielsweise in der Änderung der Stärke der empfangenen Zeichen, in der Änderung der Antennanbelastung
des abgestimmten Eingangskreises, oder in der Änderung der Steilheit der Empfangsröhre, sowie in der
änderung der Betriebsspannungen dieser Röhre liegen. Die vorgenannte Eigenschaft der üblichen Pendelrückkopplungsempfänger
ist derart bezeichnend für sie, dass man an ihnen gewöhnlich von Hand einstellbare Regelorgane vorsieht, mit
deren Hilfe einerÄnderung der wichtigen Betriebsbedingungen des Empfängers Rechnung getragen werden kann»
Die Trennschärfe des Pendelrückkopplungsempfangers hängt vom Verlauf der Leit^prtcharakteristik des Empfangsschwingungskreises
beim Wechseln des Leitwertes von seiner positiven zu
seiner negativen Grosse ab, während der gleichbleibende negative Leitwert denjenigen Bereich der Stärke der empfangenen
Zeichen bestimmt, für welche sich eine gute logarithmische Arbeitsweise des Empfängers ergibt. Da die Trennschärfe um
so besser wird, je schwächer die Neigung der LeJtaicrtcharak-
ist
teristik des fimpfangsschwingungskreises/, hat man diese Neigung zu vermindern gesucht, wodurch jedoch diejenigen Zeitintervalle
verkürzt wurden, während welcher der Leitserb seine konstante negative Grosse hat und dies hatte eine Einschränkung
desjenigen Bereiches der Zeichenstarken zur Folge, für welchen sich eine gute logarithmische arbeitsweise ergibt. Aber auch
dann, wenn es durch eine geeignete Abstimmung der Betriebsbedingungen des Empfängers gelingen sollte, die gewünschte
Trennschärfe mit einem ausreichend grossen Bereich der zur Sicherung der logarithmischen Arbeitsweise geeigneten
Zeichenstarken in Einklang zu bringen, würde jede Änderung der Betriebsbedingungen sowohl die Trennschärfe als auch den
genannten Bereich der Zeichenstärken sofort verändern„
-er
Ein weit erer,wenn auch geringfügiger/Nachteil der genannten Pendelrückkopplungsempfänger mit logarithmischer
Arbeitsweise liegt darin, dass der Empfänger auf Grund der höroaren Ausgangsleistung nicht genau auf die gewünschten
Eingangszeichen abgestimmt werden kann, da eine geringfügige Verstimmung keine merkbare Änderung der hörbaren Ausgangsleistung
mit sich bringt. Die Erreichung der genauen Abstimmung äussert sich nur darin, dass der Geräuschpegel
dabei seinen minimalen »vert annimmt; dies kann jedoch nur ein sehr geübtes Uhr wahrnehmen.
Die Erfindung bezweckt die Vermeidung der obengenannten Nachteile. Dies wird gemass der Erfindung dadurch erreicht,
dass die den Mitteln zur periodischen Änderung des Leitwertes des Empfangsschwingungskreises zugeführte Spannung durch
Schaltelemente geregelt wird, welche für diejenigen Komponenten der genannten Spannung, deren Frequenz in einen vorausbestimmten
Frequenzbereich fällt, eine grössere Empfindlichkeit haben, als für diejenigen, deren Frequenz ausserhalb
des genannten Frequenzbereiches fällt.
Die Erfindung wird anhand ihrer in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, Fig. 1 und 2
zeigen gewisse Betriebschara.cteristiken der üblichen Pendelrückkopplungsempfän^er
mit logarithmischer Arbeitsweise, die Fig. 3, 5, o, 7 und 9 stellen verschiedene Ausführungsformen des erfindun^st;emässen Pendelrückkopplungsempfängers
dar % während die Fig. 4, 3a und #b gewisse Betriebscharakteristiken
dieser Empfänger zeigen.
In Fig. 1 stellt die ivurve A die idealisierte Leitwertcharäkteristik des Empfangsschwingungskreises eines Pendelrückkopplungsempfängers
mit logarithmischer Arbeitsweise dar. Bekanntlich hat diese Charakteristik die Wirkung, dass die
im Empfangsschwingungskreise entstehenden Schwingungen periodisch gelöscht werden. Der Leitwert des Smpfangsschwingungskreises
wechselt im ersten Teil jede Löschperiode von einer positiven Grosse zu einer maximalen negativen Grosse hinüber.
Dieser Jechsel stellt der geneigte Teil der Kurve A dar.
Während eines hierauffolgenden Zeitraumes bleibt der Leitwert
ursprüngliche negativ und nimmt dann wieder sehr schnell seine/positive Grosse an» Eine gute logarithmische Arbeitsweise des Empfängers
ergibt sich dann, wenn die Schwingungen im Smpfangsschwingung skreis während des Zeitintervalles, in welchem der
Leitwert des Empfangsschwingungskreises seine gleichbleibende
negative Grosse hat, eine den Sättigungswert darstellende konstante Amplitude erreichen.Die voll ausgezogene Kurve B
zeigt, vie die Amplitude der Schwingungen des Empfangsschwingungskreises eines Pendelrückkopplungsempfängers mit logarithmischer
Arbeitsweise während einer im Zeitpunkt t beginnenden Arbeitsperiode des Schwingungskreises unter der Einwirkung
eines verhältnisnussig schwachen Eingangszeichens anwachst, Die Ordinatenwerte des Diagrammes sind Dezibelwerte und infolgedessen ergibt sich ein linearer Verlauf der
kurve vom Zeitpunkt t2 an, in welchem der Leitwert des Empfangsschwingungskreises
seine gleichbleibende negative Grosse erreicht, bis zürn Zeitpunkt t-,, in welchem die Amplitude der
Schwingungen den Sättigungswert erreicht. Die gestrichelte kurve C zeigt die Amplitudenänderungen von Schwingungen,
welche durch ein viel stärkeres Eingangszeichen erregt wurden. In diesem Fall ist die Schwingungamplitude im Zeitpunkt t
viel grosser und sie erreicnt den üättigungsbereich bereits im Zeitpunkt t2, also erheblich früher, als im Falle eines
schwachen Eingangszeichens. Auch dieser Zeitpunkt t« fallt jedoch in denjenigen Zeitraum, in welchem der Leitwert des
Empfangsschwingungskreises seine maximale negative Grosse hat, sodass also die gute logarithmische Arbeitsweise für
einen weiten Bereich der Zeichenstärken gesichert ist.
In Wirklichkeit weicht die Leitwertcharakteristik erheblich von der durch die Kurve A dargestellten idealisierten
der Fig. 2 Form ab und hat meist die durch die voll ausgezogene Kurve D/
dargestellte Form. Diese Form kann durch Änderung der Kreiskonstanten des Empfangsschwingungskreises und der Betriebsbedingungen
des Empfängers in die durch die KurvenD' und D'' dargestellten Formen überführt werden. Die durch die Kurve D''
dargestellte Form ergibt sich beispielsweise dann, wenn der Empfänger auf hohe Trennschärfe eingestellt wird. Wie ersieht
lieh, erhält man in diesem Fall nur einen verhältnismässig engen Bereich von Zeichenstärken mit guter logarithmischer
Arbeitsweise, weil hierbei der Leitwert nur zu einem ziemlich späten Zeitpunkt der Arbeitsperiode seine maximale negative
Grosse erreicht.
Gemäss der Erfindung soll nun ermöglicht werden, dass die Amplitude der Schwingungen im Empfangsschwingungskreis
während einer von der Starke der einkommenden Zeichen und von sonstigen Betriebsbedingungen unabhängigen, konstanten
Zeitspanne ihren Sättigungswert erreicht, sodass die Sicherung der guten lok oarithmischen Arbeitsweise des Empfängers von der
Zeit, welche der Leitwert des Empfangsschwingungskreises zur Erreichung seiner maximalen negativen Grosse oenötigt, unabhängig
wird.
Eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemässen Empfängers ist in Fig. 3 dargestellt, Der Empfänger enthält
einen an die Antenne 15 angeschlossenen und mittels der Spule 14 veränderlicher Induktivität abstimmbaren Empfangsschwingungskreis
13, dessen Leitwert durch die mit ihrem Steuergitter 11 und mit ihrer Kathode 12 über den Kondensator U
an ihn angeschlossenen Elektronenröhre 10 in bekannter Weise so geändert wird, dass er abwechselnd positive und negative
Werte annimmt. Das als erste Anode wirkende Schirmgitter der Röhre ist über einen Kondensator 9 und eine mit der Spule
14 zwecks Herbeiführung einer Rückkopplung induktiv gekoppelte Spule 17 mit der cathode 12 verbunden. Die eigentliche
Anode 13 der Röhre ist an einen von der Frimärwicklung 19 eines Niederfrequenztransformators 20 gebildeten Ausgangskrei^
angeschlossen, in welchem sich die Modulationskomponenten der empfangenen deichen ergeben. Zwischen das Schirmgitter
und die Anode 13 der xidhre ist ein an die Anodenspannungsquelle +B angeschlossener Spannungsteiler 21 eingeschaltet,
mit desnen Hilfe die oteilheit der R'jhre geändert und dadurch eine Empfindlichkeitsregelung bewirkt werden kann, Der Röhre
10 wird zwecks Herbeiführung der periodischen Änderung des Leitwertes des Empfangsschwingungskreises vom Schwingungserzeuger
22 eine Löschspannung zugeführt, Die Anode 24 der diesen Schwingungserzeuger bildenden Elektronenröhre 23 ist
einerseits über einen Widerstand 25 an die Spannungsquelle +B und andererseits über den Empfangsschwingungskreis an die
Steuerelektrode 11 der Röhre 10 angeschlossen. Das Schirmgitter der Röhre 23 erhält ihre Betriebsspannung von der
Spannungsquelle +Sc,
In den Kathodenkreis der Röhre 10 ist ein widerstand und ein dazu parallelgeschalteter Kondensator 27 eingeschaltet
Die Kapazität des Kondensators 27 ist so gross t dass er für Strömef deren Frequenz der Frequenz der Modulationskomponentc
der empfangenen reichen entspricht, einen kleinen Widerstand darstellt, Der Widerstand 26 wird so gross bemessen, dass der
durchschnittliche Anodenstrom der Röhre 10 an diesem Widerstand eine negative Spannung solcher Grosse ergibt, welche
bei ihrer Zuführung zum ^teuergitter 11 der Röhre 10 dazu ausreicht, diese Röhre zu sperren. Zum Ausgleich dieser
starken negativen Rückkopplung ist der eine Pol des abstimmbaren Empfangsschwingun&skreises 13 über einen Widerstand
28 geerdet, der mit dem Widerstand 25 zusammen einen Spannungsteiler darstellt. Die Polarität der sich am Widerstand
23 ergebenden Spannung ist derjenigen der sich am Widerstand
26 ergebenden Spannung entgegengesetzt und ihre Grosse ist bei geeigneter Wahl der Widerstände 25 und 26 derart, dass
sie den Arbeitspunkt der Röhre 10 in ihrer normalen Lage hält.
Die Schaltelemente 25-27 stellen Mittel dar, welche für die in einen gewissen Frequenzbereich fallenden Komponenten
der den zur periodischen Änderung des Leitwertes des Empfangsschwingungskreises dienenden Organen von der Spannungsquelle
+B zugeführten Energie eine, grössere Empfindlichkeit haben, als für die ausserhalb dieses Frequenzbereiches
fallenden Komponenten und infolgedessen die den genannten Organen zugeführten Energie so regeln, dass dadurch die
Abhängigkeit der Betriebscharakteristik des Empfängers von Änderungen der Betriebsbedingungen, welche eine Änderung der
in den erwähnten Frequenzbereich fallenden Frequenzkomponenten herbeiführen könnten, vermindert wird. Die genannte
Regelung erfolgt in der 'weise, dass nur im Hinblick auf die in den genannten Frequenzbereich fallenden Komponenten des
Ausgangsstromes der Rohre 10 eine negative Rückkopplung herbeigeführt und dadurch die Steilheit der Röhre in einem
die iietriebscharakteristik des Empfängers stabilisierenden Sinne beeinflusst wird, indem sich dabei ein von Änderungen
der Betriebsbedingungen unabhängiger, konstanter Durchschnittswert der in jeder Pendelperiode zum Aufschaukeln der
Schwingungen auf ihre grösste Amplitude zur Verfugung stehenden Zeitspanne ergibt.
An den Ausgangskreiβ der Röhre 10 ist ein Verstärker mit für einen gewissen Amplitudenbereich der Modulationszeichen
quadratischer Eingangs-Ausgangscharakteristik angeschlossen, der die Aufgabe hat, die durch die logarithmische
Arbeitsweise des Empfängers verursachte Verzerrung der Wellenform des Modulationszeichens zu berichtigen. Der Verstärker
besteht aus einer Elektronenröhre 30, deren oteuergitter 31 über einen als zusätzlichen Empfindlichkeitsregler dienenden
Spannungsteiler 32 mit der Sekundärwicklung 33 des Transformators 20 verbunden ist, Zwischen das erste Steuergitter
31 und die kathode der Röhre 30 ist ein weiterer Spannungsteiler 34 eingeschaltet, dessen verstellbarer Kontakt 35
mit dem zweiten oteuergitter 36 der Röhre verbunden ist, Die Anode 37 der riöhre, welche ihre Betriebsspannung von der
Spannungsquelle +B erhält, ist an den Eingangskreis eines Niederfrequenzverstarkers 3-j angeschlossen, dessen Ausgangskreis
mit einem Lautsprecher 39 verbunden ist. Die Schirmgitter der Röhre 30 sind an die Spannungsquelle +Sc angeschlossen.
Die Wirkungsweise des Empfängers wird anhand der Kurven der Fi^. 4 erläutert. Der Schwingungserzeuger 22 liefert
periodisch wiederkehrende Impulse, welche durch die widerstände 25 und 2ä und den kondensator 3 in die durch die Kurve
E dargestellte Löschspannung umgeformt werden, Diese wird der Steuerelektrode 11 der Röhre lü zugeführt und macht diese
Röhre abwechselnd schwingungsfähig und schwingungsunfähig, Dementsprechend verändert sich der Leitrort des abgestimmten
Empfangsschwingungskreises 13 gemäss der Kurve F, deren allgemeine Form durch die Kreiskonstanten des schwingenden
Systems, durch die ihnen zugeführte Vorspannung, sowie durch die amplitude und die wellenform der Löschspannung bestimmt
ist.
Es sei nun angenommen, dass dem Empfangsschwingungskreis 13 ein empfangenes, amplitudenmoduliertes Zeichen mit einer
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verhältnismässig kleinen Durchschnittsamplitude G zugeführt wird, welches infolge der Amplitudenmodulation eine grösste
Amplitude G' und kleinste Amplitude G'' hat. Die Art und Weise, in der sich die Schwingungen im Empfangsschwingungskreis 13
un&er dem Einfluss dieser verschiedenen Zeichenamplituden aufschaukeln, ist durch die Kurven H, H' und H'' dargestellt,
während die ^urven I, I' und I'' die durch diese Schwingungen in der Röhre 1Ü hervorgerufenen Anodenstromimpulse zeigen, Die
Anodenstromimpulse sind der Einfachheit halber in idealisierter Gestalt, als Impulse recnteckiger Wellenform, gezeichnet, Es
ist offenbar, dass die Dauer dieser Impulse und damit der dynamische i/«ert des Anodenstromes von der Amplitude der Modulationshüllkurve
des empfangenen Zeichens abhängt, Infolgedessen ergeben sich im Ausgangskreis der Röhre 10 die Modulationskomponenten
des empfangenen Zeichens und diese gelangen über den Transformator 20 zum Niederfrequenzverstärker 29. Es
kann hier erwähnt werden, dass der in den Kathodenkreis der Röhre lü eingeschaltete Kondensator 27 eine so grosse Kapazität
hat, dass die sich am Kathodenwiderstand 26 ergebende Gleichspannung durch die auf die Modulation zurückzuführende Änderungen
der Zeichenamplit'id0 nicht merklich beeinflusst wird, hit anderen !//orten: der Kondensator 27 überbrückt den Kathodenwiderstand
26 für Modulationzeichenströme, sodass die Modulationskomponenten an diesem »viderstand keine Vorspannung für
die Röhre 10 erzeugen, d.h. an der negativen Rückkopplung nicht teilnehmen.
Der Verstärker 29 verstärkt infolge seiner quadratischen Eingangs-Ausgangscharakteristik die ihm zugeführten Modulationszeichen grösserer Amplitude in höherem Masse, als die Modulationszeichen
kleiner \mr>] itude und berichtigt dadurch, die
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-sweise
durch die logarithmische Arbeit/des Empfängers verursachte Verzerrung der niellenform des Modulationszeichens. Mittels
des Spannungsteilers 34 kann die quadratische Charakteristik des Verstärkers 29 von Hand derart geregelt werden, dass
diese Charakteristik einen genauen Ausgleich der genannten Verzerrungen schafft. Die Modulationszeichen werden dann
nach ihrer Verstärkung im Niederfrequenzverstärker 38 durch den Lautsprecher 39 wiedergegeben,
Es sei nun angenommen, dass die Durchschnittsamplitude des empfangenen Zeichens auf den wert K ansteigt, wobei die
grösste Zeichenamplitude K' und die kleinste Zeichenamplitude K'' ist. Die vergrösserte Durchschnittsamplitude hat zur
Folge, dass die Amplitude der schwingungen im Empfangsschwingungskreis ihren Sattigungswert in jeder Pendelperiode eher
erreicht, als vorhin und infolgedessen in der Röhre 10 langer andauernde Anodenstromimpulse entstehen. Dadurch wird der
durchschnittliche Anodenstrom der Röhre vergrössert, sodass auch die sich am Kathodenwiderstand 26 ergebende Vorspannung
grosser wird und infolgedessen eine Verringerung der Steilheit der Röhre erfolgt, die eine Verminderung der negativen
Grosse des Leitwertes des Empfangsschwingungskreises auf den durch die Kurve L der Fig. 4 dargestellten t"ert zur Folge hat,
Dies hat die Wirkung, dass das Aufschaukeln der Schwingungen im Empfangsschwingungskreis verzögert wird, wie dies die
Kurven M, M' und M" zeigen. Die sich hierbei ergebenden Anorienstromirnpulse in der Röhre 10 sind durch die Kurven N,
N' und N" dargestellt»
Aus den vorstehenden Ausführungen und aus den Kurven der ^i-G- 4 geht hervor, dass die negative Rückkopplung über den
Kathohenviiderstand 25 diejenige Zeitspanne, welche die
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Schwingungen im Empfangsschwingungskreis zum Erreichen ihrer grössten Amplitude benötigen, von der durchschnittlichen
Zeichenstärke unabhängig praktisch konstant hält, sodass auch der durchschnittliche Anodenstrom der Empfangsschwingröhre
praktisch konstant bleibt, während der Augenblickswert des Anodenstromes infolge der Tatsache, dass der Widerstand 26
für die Modulationszeichenströme durch den Kondensator 27 überbrückt ist, mit den auf die Modulation des empfangenen
Zeichens zurückzuführenden Amplitudenänderungen dieses Zeichens veränderlich ist.
Diese Steuerung der Empfangsschwingröhre durch die negative Rückkopplung hat mannigfache Vorteile, Infolge der Tatsache,
dass diejenige Zeitspanne, welche die Schwingungen im Empfangsschwingungskreis zum lirreichen ihrer grössten Amplitude
benötigen, praktisch konstant ist, bestimmt allein der hintere Abschnitt des negativen Teiles der Leit wert Charakter=·
ristik den Charakter der logarithmischen Arbeitsweise des Empfangers, Auf diese jveise wird unabhängig von der durchschnittlichen
Zeichenamplitude eine gute logarithmische Arbeitsweise erreicht. Da der hintere Abschnitt der Leitwertcharakteristik
auch durch diejenigen Einstellungen, der Kreiskonstanten des Empfängers kaum beeinflusst wird, welche mittels
Änderung der Neigung des Uebergangsteiles der Leitwertcharakteristik von ihren positiven zu ihren negativen Grossen
die gewünschte Trennschärfe des Empfängers herbeiführen, wird die gute logarithmische Arbeitsweise des erfindungsgemässen
Empfängers gleichzeitig auch von diesen Einstellungen unabhängig. Ein weiter wichtiger Vorteil der erfindungsgemässen
negativen Rückkopplung besteht darin, dass die konstante Grosse der zum Erreichen der grössten Amplitude der Schwingungen
- 13 -
im Empfangsschwingungskreis benötigten Zeit den Empfänger befähigt, unter Beibehaltung der guten logarithmischen
Arbeitsweise eine im weit höheren Grade modulierte Trägerwelle einwandfrei zu demodulieren, als es sonst möglich wäre.
Ferner hat die negative Rückkopplung den aus den Kurven H, H' und H" bezw. M, W und M" ablesbaren Vorteil, dass
dabei die sich bei einer gegeoenen prozentualen, Modulation der Trägerwelle ergebende hörbare Ausgangsleistung des
Empfängers mit dem Anwachsen der durchschnittlichen Zeichenamplitude anwächst. Dadurch wird die Abstimmung des Empfängers
sehr erleichtert, indem die hörbare Ausgangsleistung
am
dann/grossten wird, wenn der Empfänger genau auf Trägerwelle abgestimmt ist, während bei den bekannten Empfängern da§ einzige Zeichen für die richtige Abstimmung im Abnehmen des Rauschens auf ein hindestmass bestand.
dann/grossten wird, wenn der Empfänger genau auf Trägerwelle abgestimmt ist, während bei den bekannten Empfängern da§ einzige Zeichen für die richtige Abstimmung im Abnehmen des Rauschens auf ein hindestmass bestand.
Scüliesslich ergeben sich noch weitere wichtige Vorteile der erfindungsgemassen negativen Rückkopplung aus der Tatsache,
dass hierbei die Anodenstromimpulse in der Empfangsröhre infolge der selbsttätigen Steuerung der Jteilheit der
nöhre von zahlreichen Betriebsbedingungen des Empfängers unabhängig werden. Die Ausschaltung des Einflusses der durchschnittlichen
Zeichenamplitude ist üereits erwähnt worden. In derselben Weise wird aber auch der Einfluss etwaiger Änderungen
des Leitwertes des Empfangsschwingungskreises, wie sie beispielsweise durch Änderungen des Antennenwiderstandes
verursacht werden können, ausgeschaltet. Ebenso wird auch der Einfluss von änderungen der Betrieosspannungen der Anode
und des Schirmgitters der Empfangsröhre 10, sowie von änderungen der Betriebsspannungen des Löschspannungserzeugers
22,der Steilheit der Empfangsröhre 10 und anderer Betriebs-
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bedingungen beseitigt, sodass die Stabilität des Empfängers ganz erheblich erhöht wird. Es wurde beispielsweise festgestellt,
dass ein erfindungsgemäss ausgebildeter Pendelrückkopplurifjs empfang er bei allen zwischen 50 und 500 Volt liegenden
Werten der Spannung der Spannungsquelle +B eine gute logarithmische Arbeitsweise hatte und eine völlige Stabilität
aufwies, während die bekannten Pendelrückkopplungsempfänger bereits bei einer nur einen geringen Bruchteil dieses Spannungsbereiches
ausmachenden Änderung ihrer Betriebsspannungen völlig unstabil werden.
Die Amplitude der dem Verstärker 29 zugeführten Modulationszeichen kann mittels des Spannungsteilers 21 geregelt
werden, viienn der bewegliche Kontakt des Spannungsteilers beispielsweise so verstellt wird, dass sich der Widerstand
zwischen der Spannungsquelle +B und dem Schirmgitter 16 der Röhre 10 vergrössert, so wird dadurch die Schirmgitterspannung
vermindert. Infolgedessen vermindert sich auch die Stärke der durch den Widerstand 26 und den Kondensator 27
fliessenden Anodenstromimpulae und damit die sich am Widerstand 26 ergebende Spannung, wodurch die Steilheit der Röhre
10 erhöht wird. Dadurch wird das Aufschaukeln der Schwingungen im Empfangsschwingungskreis beschleunigt und die zum Erreichen
der grössten Amplitude dieser Schwingungen benötigte Zeit vermindert, sodass also die Anodenstromimpulse länger
werden und der Durchschnittswert des Anodenstromes daher seine frühere Grosse beibehält, wie aus einem /ergleich der
das Aufschaukeln der Schwingungen veranschaulichenden Kurven H, H' un'l H" bezw, M, M' und M" und den die entsprechenden
Anodenströme darste]]Bnden Kurven I, I' und I" bezw. N, N' und N" der Fig. 4 hervorgeht, ergibt sich für eine gegebene
— 15 —
prozentuale Amplitudenmodulation der Trägerwelle bei einem rascheren Aufschaukeln der Schwingungen eine geringere
dynamische Änderung des Anodenstromes, als bei einem langsameren Aufschaukeln der Schwingungen, Hieraus folgt, dass
die obenerwähnte Verstellung des Spannungsteilers 21 die dynamische Änderung des Anodenstromes verringert und dadurch
auch die Amplitude des von der Trägerwelle aogenommenen Modulationszeichens vermindert. Die Amplitude dieses dem
Verstärker 29 zugeführt en Modulationszeichens wird dadurch noch weiter vermindert, dass durch die genannte Verstellung
des Spannungsteilers 21 die Grosse des zur Primärwicklung des Transformators 20 parallelgeschalteten Widerstandes
vermindert wurde. Die durch diese Widerstandsverminderung bewirkte Verringerung der Amplitude des Modulationszeichens
wird um so mehr vorherrschend, je mehr der verstellbare Kontakt des Spannungsteilers der mit dem Transformator verbundenen
Klemme des Spannungsteilers genähert wird. Die Empfindlichkeitsregelung ist also das Ergebnis zweier Faktoren,
nämlich erstens der Wirkung des Widerstandes 26 und des Kondensators 27, welche den Durchschnittswert des Anodenstromes
auf einem konstanten Wert hält und zweitens der Nebenschlusswirkung des Spannungsteilers auf den Transformator 20, Diese
beiden Faktoren summieren sich und ergeben zusammen einen sehr weiten Bereich der Empfindlichkeitsregelung.
Fig. 5 zeigt eine andere Ausführungsform der rückgekoppelten Verstärkerstufe des in Fig. 3 dargestellten Empfängers,
Diese Stufe enthält hier einen Gleichrichter 40, der die wellenform der Löschspannung so ändert, dass die
^eitwertcharakteristik des Empfangsschwingungskreises in einem grösseren Bereichseiner negativen werte gleichförmig
- 16 -
wird, als bei der Ausführung,sform gemass Figt 3« Die Anode 41 des Gleichrichters ist an den Empfangsschwingungskreis
13 angeschlossen, während seine Kathode 42 über einen Kondensator i+3 mit der nicht-geerdeten Klemme des Kathodenwiderstandes
26 verbunden ist» Die an die Kathode 42 des Gleichrichters angeschlossene Vorspannungsquelle 44 liefert
eine Vorspannung, welche den Gleichrichter so lange in ihrem nicht-leitenden Zustand hält, bis die Löseilspannung in jeder
Pendelperiode eine vorausbestimmte Amplitude erreicht. Nachdem der Gleichrichter leitend geworden ist., begrenzt er die
Amplitude der Löschspannung auf den durch die Kurve E' der Fig, 4 dargestellten konstanten Wert, Dadurch erhält die
Leitwertcharakteristik des Empfangsschwingungskreises eine der Kurve A der Fig. 1 besser angenäherte Form und ihr
Bereich konstanten negativen Wertes wird infolgedessen grosser, als bei ihrer durch die ivurve F der Fig, 4 dargestellten Form,
Dies befähigt die rückgekoppelte Stufe zu einer sich über einen weiteren Bereich von durchschnittlichen Zeichenamplituden
und prozentualen Amplitudenmodulationen der empfangenen Trägerwellen erstreckenden logarithmischen Arbeitsweise,
Die Schaltelemente der in Fig. 5 dargestellten Anordnung können beispielsweise wie folgt beschaffen sain:
Röhre 10 6AU6
Röhre 23 6AU6
Gleichrichter 40 6AL5
Kondensator 8. 100 pF
Kondensator 9 ,.,.SpF und 0,005 μ¥
parallelgeschaltet
Kondensator 27 3 P-F und 0,005 P-F
parallelgeschaltet
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Kondensator 43 ........ 3 μ*1 und 0,1 μ F
parallelgeschaltet
α-iderstand 25 150.000 Ohm
Widerstand 26 ' . . 10,000 - 100,000 Ohm,
vorteilhaft etwa 20,000 Ohm
Soannungsquelle 44 ...... 1-00 V, Frequenz des Gchwingungs-
erzeugers 22 ...»...,, 30 KHz Abstiaimbereich des
Schwingungskreises 13. * . ,'. 10-30 MHz
Spannungsquelle +B 2^0 V,
i'ig, ό stellt eine rückgekoppelte Verstärkerstufe dar, welche selbstpendelnd ist, d.h. xeiner besonderen Löschspannungsquelle
bedarf. Diese Anordnung entspricht im wesentlichen derjenigen gemäss Fig. 3, mit dem Unterschied, dass
der Widerstand 23 über einen Widerstand 46 mit einer Spannungsquelle +3 verbunden und der Verbindungspunkt der widerstände
28 und 46 über einen widerstand 47 a^ den Empfangsschwingungskreis 13 angeschlossen ist, wobei der Empfangsschwingungskreis
über einen Kondensator 43 mit der geerdeten Klemme des Kathodenwiderstandes 26 in Verbindung steht, Da beim selbstpendelnden
Hückkopplungsempfanger die zum Aufschaukeln der Schwingungen im Empfangsschwingungskreis erforderliche Zeit,
sowie die Amplitude dieser Schwingungen annähernd konstant ist, wird die Pendelfrequenz von der am Verbindungspunkt der
Widerstände 23 und 46 erscheinenden Vorspannung, sowie von der Grosse des Widerstandes 26 bestimmt. Die Grosse derjenigen
Zeitspanne, innerhalb welcher die Leitwertcharacteristik des Empfangsschwingungskreises negative λerte hat, sowie die
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Geschwindigkeit des Hinüberwechselns des Leitwertes von seinen positiven zu seinen negativen Werten, hängt vom Verhältnis
zwischen der Kapazität des Kondensators 43 und dem Gesamtwiderstand der widerstände 28, 46 und 47 ab· Der
Kathodenwiderstand 26 hat auch hier die Wirkung, dass der durchschnittliche Anodenstrom und die durchschnittliche
Aufschaukelzeit der Schwingungen im Empfangsschwingungskreis praktisch konstant bleibt. Dadurch wird die durchschnittliche
Pendelfrequenz unabhängig von der durchschnittlichen Zeichenatärke der empfangenen Zeichen und unabhängig von den sonstigen
Betriebsbedingungen des Empfängers auf einem konstanten Wert gehalten. Die dynamische Pendelfrequenz, d.h. die sich
beim Empfang einer modulierten Trägerwelle ergebende Pendelfrequenz, ändert sich natürlich entsprechend den Änderungen
der durch die Amplitudenmodulation verursachten Amplitudenänderungen der empfangenen Tragerwelle und ergibt daher im
Ausgangskreis des Empfängers das Modulationszeichen.
Die Amplitudenmodulation der Trägerwelle vergrössert während der einen Halbperiode des Modulationszeichens die
Amplitude der Trägerwelle über ihren Durchschnittswert und vermindert sie während der anderen Halbperiode des Modulationszeichens
unter ihren Durchschnittswert. Die Vergrösserung der Amplitude bezeichnet man als "Aufwartsmodulation" und
die Verminderung der Amplitude als "Abwärtsmodulation" der Trägerwelle. Aus den Kurven H, H', H" und M, M', M" geht
hervor, dass die Zeitdauer der dynamischen Anodenstromimpulse beim Empfang einer abwärts modulierten Trägerwelle grösserer
Amplitude kürzer ist, als beim Empfang einer um den gleichen Betrag abwärts modulierten Trägerwelle kleinerer Amplitude.
Wenn also eine Trägerwelle grosser Amplitude eine hohe pro-
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zentuale Modulation mit entsprechend grosser Abwartsmodulation hat, i,ann die Zeitdauer der ünodenstromimpulse beim Erreichen
ihrer Sattigungsarnplitude zu Null werden, was eins Verzerrung des sich am Empfängerausgang ergebenden Modulationszeichens
zur Folge hätte. Dies kann durch die in Fig, dargestellte Anordnung vermieden werden. Diese Anordnung
entspricht im wesentlichen derjenigen gemäss Fig, 3, enthalt jedoch auch den in Fig. 5 dargestellten Gleichrichter 40.
Die Anordnung gemäss Fig. 7 unterscheidet sich von den vorhin erwähnten Anordnungen darin, dass bei diesen Anordnungen das
Maas des negativen Leitwertes des Empfangsschwingungkreises durch die mittels des Kathodenwiderstandes 26 erzielte negative
Rückkopplung geregelt wurde, während bei der Anordnung gemäss Fig. 7 das Mass dieses negativen Leitwertes konstant
bleibt und dafür die Zeitdauer des negativen Leitwertes in Abhängigkeit von den jeweiligen Betriebsbedingungen des
Empfängers geregelt wird. Zu diesem Zwecke ist in dem Kathodenkreis der Röhre 10 zwischen den Widerstand 26 und die Rückkoppelspulel7
ein widerstand 50 eingeschaltet, dessen Grosse kleiner ist, als diejenige des Widerstandes 26. Zum Vi/iderstand
50 ist der Kondensator 51 parallelgeschaltet, dessen Kapazität gross genug ist, um am widerstand 50 das Entstehen einer
kleinen Vorspannung für den Gleichrichter 40 herbeizuführen, dessen Kathode 42 an den Verbindungspunkt zwischen den Widerständen
26 und 50 angeschlossen ist. Das Steuergitter 11 der rückgekoppelten Röhre 10 erhält von der Spannungsquelle +B
über einen aus den widerständen 2Ö und 52 bestehenden Spannungsteiler eine positive Vorspannung, ähnlich t wie bei der
Anordnung gemäss Fig. 3, sodass die Arbeitsweise der Anordnung von etwaigen Änderungen der Spannung der Spannungsquelle
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+3 auch hier unabhängig ist. Der Löschspannungserzeuger 22 liefert hier eine sä&ezahnförmig.verlaufende Löschspannung.
Zu diesem zwecke ist der Verbindungspunkt des an die Spannungsquelle +ß angeschlossenen 'Widerstandes 25 mit der Anode 2Z4.
der Röhre ?3 über einen Kondensator 53 geerdet. Die Anode ist iioer einen Kondensator 54 und einen Widerstand 55 &n den
Verbindungspunkt der Widerstände 23 und 52 angeschlossen, um die Löschspannung dem oteuergitter 11 der Röhre 10 zuzuführen.
Die rtirkungsweise der Anordnung wird anhand der Kurven der Fi£,. 3a und 8b erläutert. Die Kurven der Fig. ga gelten
fvr ein empfangenes Zeichen verhältnismässig kleiner Durchschnitt;^amplitude und diejenigen der Fig. 8b fur ein empfangenes
Zeichen grösserer Amplitude, Der Kondensator 53 des Lö3chspannungserzeugers 22 wird während des verhältnismässig
langen Ruhezustandes der Röhre 23 von der Spannungsquelle +B über den Widerstand 25 langsam aufgeladen und entlädt
sich dann schnell, sodass in der Röhre 23 die Schwingungen einsetzen, Infolgedessen ergibt sich am Kondensator 53
die durch die Kurve R der Fig, 8a dargestellte sagezahnförmige Löschspannung, Sie uird dem oteuergitter 11 der Röhre 10 zugeführt,
i'iacht jedoch die Röhre erst dann schwingungsfähig, sobald ihre Grosse diejenige der durch die Linie e dargestellten
Vorspannung des Steuergitters übersteigt, Die Röhre 10 erzeugt an dem Widerstand 50 eine verhältnismässig kleine
Spannung e -e-, , welche den Gleichrichter 40 so lange in seinem nicht-leitenden Zustand hält, bis die Löschspannung
die Sperrspannung eQ um den Spannungswert e-, übersteigt, Danach wird der Gleichrichter 40 durchlässig und begrenzt die
Grosse der Löschspannung auf den durch den horizontalem Teil der Kurve R dargestellten konstanten wert. Die sich hieraus
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ergebende Le'.twertscharakteristik des Empfangsschwingungskreises zeigt die Kurve S, Die Kurve T veranschaulicht das
unter dem Einfluss der durchschnittlichen Amplitude der
er~
empfangenen Trägerwelle/folgende Aufschaukeln der Schwingungen im Empfangsschwingun^skreis^ während die Kurve U den sich hieraus ergeoenden Anodenstromimpuls darstellt,
empfangenen Trägerwelle/folgende Aufschaukeln der Schwingungen im Empfangsschwingun^skreis^ während die Kurve U den sich hieraus ergeoenden Anodenstromimpuls darstellt,
wenn die Durchschnittsamplitude der empfangenen Trägerwelle zunimmt, erfolgt das aufschaukeln der Schwingungen im
Smpfangsschwingungskrei5 schneller und infolgedessen würde die Zeitdauer der Anodenstromimpulse und der Durchschnittswert
des Anodenstromes grosser werden, wenn die durch den Kathodenwiderstand 26 bewirkte negative Rückkopplung nicht
vorhanden wäre. Die Vergrosserung des Durchschnittswertes des Anodenstromes erhöht jedoch die Sperrspannung der Röhre
10 auf den in Fig. Ob dargestellten neuen wert e', sodass der Gleichrichter 40 jetzt nur bei einem höheren Wert der
Löschspannung durchlässig wird, der sich aber vom rtert e' um denselben Spannungswert e-, unterscheidet, wie vorhin, da die
sich am widerstand 50 ergebende Spannung praktisch dieselbe bleibt. Die Kurve R' stellt die unter diesen Umständen dem
Jteuergitter der Röhre 10 zugeführte Löschspannung dar. Wie die Kurve zeigt, setzt die Schwingungsfähigkeit der Röhre
jetzt in einem späteren Zeitpunkt der Pendelperiode ein, als früher, sodass die Zeitdauer des negativen Leitwertes des
jümpfangsschwingungskreises kürzer wird, wie dies die Kurve S' veranschaulicht. Aus der das Aufschaukeln der Schwingungen
im Empfangsschwingungskreis veranschaulichenden Kurve T' geht hervor, dass die Zeitdauer, während welcher die Schwingungen
im Empfangsschwingungskreis ihre grösste Amplitude haben* durch die Änderung der durchschnittlichen Amplitude des
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empfangenen Zeichens nicht beeinflusst wird, sodass auch die durchschnittliche Zeitdauer der Anodenstromimpulse U' dieselbe
gleibt, wie früher.
Die Kurven V und W der Fig. 8a stellen die angenommen grösste und kleinste Amplitude des empfangenen Zeichens derhältnismässig
kleiner Durchschnit tsarnplitude dar, während die Kurven V und W der Fig, 3b die angenommen grösste und
kleinste Amplitude des empfangenen Zeichens grösserer Durchschnitt Samplitude darstellen. Die Kurven Σ und Y der Fig. Öa
sowie die Kurven X' und I' der Fig. 8b veranschaulichen die durch die Modulation des empfangenen Zeichens verursachte
änderung der Zeitdauer der Anodenstromimpulse. Diese Kurven lassen erkennen, dass der Empfänger unabhängig von der Grosse
der durchschnittlichen .amplitude de's empfangenen Zeichens in der Lage ist, auch bei starker prozentualer Modulation
der Trägerwelle ein unverzerrtes Ausgangszeichen zu liefern.
Fig, 9 zeigt wiederum eine selbstpendelnde ^usführungsform des erfindungsgemässen Empfängers. Hier ist die Empfangsröhre
10' eine Triode, deren Steuergitter U und Anode 13 über Kondensatoren 5^ und 59 an den Smpfangsschwingungskreis
13 angeschlossen ist, während ihre Kathode 12 über eine Hochfrequenzdrosselspule
60, über den beweglichen Kontakt 61 eines Umschalters und entweder über den festen Kontakt 63
des Umschalters und den viiderstand 26' oder über den festen Kontakt 64 des Umschalters und die Pentode 62 geerdet werden
kann. Der innere widerstand der Triode 10' ist kleiner,, als derjenige der Empfangsröhren der vorhin beschriebenen Ausführungsformen
des Empfängers und der wert des Widerstandes 26', sowie der innere widerstand der Pentode 62 übersteigt
den inneren widerstand der Röhre um ein erhebliches Mass,
- 23 -
sodass sich der hauptsächliche Teil des Spannungsabfalles im Antladungskreis der Röhre 10' am widerstand 26", bezw.
an der Pentode ö2 ergibt. Die Röhre 10' ist infolge ihrer Zwischenelektrodenkapazitäten schwingungsfähig. Ihre Anode
18 ist über eine Hochfrequenzdrosselspule 65 und die Primärwicklung 19 des Ausgangstransformators 20 mit dem beweglichen
Kontakt 66 eines Umschalters verbunden, von dessen festen Kontakten 67 und 63 der eine mit dem positiven Pol der Spannungsquelle
+B und der andere mit einem Punkt geringerer Spannung dieser Spannungsquelle verbunden ist, Der Kathodenlcreis
der Pentode 62 enthält einen einstellbaren Widerstand 69, mit dessen Hilfe der gewünschte grösste /vert des Anodenstromes
der Röhre eingestellt werden kann, Die beweglichen Kontakte 61 und 66 der beiden genannten Umschalter sind
mechanisch miteinander verbunden.
Die Spitzen der sich im iCmpfangsschwingungskreis 13 während eines Teiles jeder Pendelperiode aufschaukelnden
Schwingungen werden in der Röhre 10' einer Gittergleichrichtung unterworfen und ergeben am Kondensator 5Ö und am
widerstand 23' eine auf das oteuergitter wirkende negative Vorspannung, welche die grösste Amplitude der Schwingungen
begrenzt. Falls die beweglichen Kontakte 6l und 66 der Umschalter mit den festen Kontakten 63 und 67 in Berührung
stehen, stellt im wesentlichen der von der Dpannungsquelle +B über den widerstand 26' aufgeladene Kondensator 27' die
Anodenspannunfsquelle der Röhre 10' dar, wobei der Widerstand 26' den Jurcxischnittswert derjenigen Energie begrenzt, welche
die Rohre 10' dem Kondensator 27' entnehmen kann, ohne dass die sich an diesem kondensator ergebende Spannung vermindert
wird. Der υrchschnittliche Anodenstrom der Röhre 10' wird
- 24 -
demnach durch den Widerstand 26' und den Kondensator 27' auf einen praktisch konstanten wert gehalten.
Dieser praktisch konstante Wert des durchschnittlichen Anodenstromes hat auch hier, wio im Falle der Anordnung gemäss
Fig.6, die wirkung, dass die durchschnittliche Pendelfrequenz konstant bleibt. Wenn beispielsweise der durchschnittliche
Amplitudenwert der empfangenen Trägerwelle ansteigt, so neigt infolge des selbstpendelnden Charakters des Empfängers auch
die Pendelfrequenz dazu, anzusteigen, was ein Ansteigen des durchschnittlichen Anodenstromes der Empfangsröhre zur Folge
hat. Das Ansteigen des ^nodenstromes vermindert jedoch die sich am Kondensator 27' ergebende Spannung, da die Ladung
des Kondensators durch den Widerstand 26' begrenzt wird, Infolgedessen vermindert sich die Anodenspannung der Empfangsröhre
und damit auch ihre Steilheit, sodass die Aufschaukelzeit der Schwingungen nun länger wird, bis sie etwa denjenigen
Wert erreicht, den sie vor dem Anwachsen der durchschnittlichen Trägerwellenamplitude hatte.
Jede Pendelperiode des selbstpendelnden Pendelrückkopplungsempfängers kann auf drei Teile aufgeteilt werden. Der erste
Teil ist derjenige, welcher dazu erforderlich ist, dass die Schwingungen im Empfangsschwingungskreis sich bis zum Sättigungswert
ihrer Amplitude aufschaukeln. Der zweite Teil ist derjenige_ welchen eine Widerstands-Kondensatorkombination
die
braucht, um eine/Empfangsröhre sperrende Vorspannung zu erzeugen. Während dieser Zeit haben die ochwingungen ihre Sättigungsamplitude, Im vorliegenden Falle ergibt sich die erwähnte Jperrspannung am Kondensator 58. Den dritten Teil stellt diejenige Zeit dar, welche der erwähnte Kondensator braucht, um sich so weit zu entladen, dass die Empfangsröhre
braucht, um eine/Empfangsröhre sperrende Vorspannung zu erzeugen. Während dieser Zeit haben die ochwingungen ihre Sättigungsamplitude, Im vorliegenden Falle ergibt sich die erwähnte Jperrspannung am Kondensator 58. Den dritten Teil stellt diejenige Zeit dar, welche der erwähnte Kondensator braucht, um sich so weit zu entladen, dass die Empfangsröhre
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wieder schwingungsfähig wird. Da diejenige Zeitspanne, während welcher die Schwingungen im Empfangsschwingungskreis ihre
SättigungsampHtude haben, gewöhnlich verhältnismässig konstant ist, ist es augenscheinlich, dass die Zeitdauer des
zweiten und dritten Teiles der Pendelperiode praktisch konstant ist. Beim üblichen selbstpendelnden Peidelrückkopplungsempfänger
ändert sich die Aufschaukelzeit der Schwingungen mit der Amplitude des empfangenen Zeichens und diese
veränderliche Zeit hat zur Folge, dass die Pendelfrequenz sich ebenfalls mit der Amplitude des empfangenen Zeichens
ändert. Beim erfindungsgemässen Empfänger ist jedoch der
der Wirkung durchschnittliche Anodenstrom der Empfangsröhre infolge/des Widerstandes 26' und des Kondensators 27' praktisch konstant
und infolgedessen ist auch die Aufschaukelzeit der Schwingungen praktisch konstant, sodass hier auch die Pendelfrequenz unabhängig
von den Änderungen der durchschnittlichen Amplitude des empfangenen Zeichens wird, also praktisch konstant bleibt.
Dabei hat der Kondensator 27' einen für die im ^nodenstrom der Empfangsröhre erscheinenden Modulationskomponenten kleinen
Widerstand und ermöolicht daher die dynamische Änderung der
Fendelfrequenz in Uebereinstimmung mit der Amplitudenmodulation der empfangenen Trägerwelle, sodass sich im ^usgangskreis
des Empfängers das Modulati ons zeichen ergibt,
Beim Umstellen des Umschalters wird die Pentode 62 anstelle des Widerstandes 26' in den Kathodenkreis der Empfangsröhre
10" eingeschaltet. Auch die P?ntode hält den durchschnittlichen Anodenstrom der Empfangsröhre auf einem konstanten wert,
indem sie die Ladung des Kondensators 27' in derselben vieise begrenzt, wie dies sonst der widerstand 26' bewirkt. Die
ist
Verwendung der Pentode 62/insofern vorteilhafter, als hierbei
- 26 -
die Spannungsquelle +B viel kleiner sein kann, als bei Vervrendung des Widerstandes 26*.
In Verbindung mit der Anordnung gemäss der Fig. 6 wurde erwähnt, dass die Zeitkonstante der Schaltelemente 25, 46,
und 4^ die Zeitdauer des grössten negativen Leitwertes des Empfangssciiwingüngskreises und die Geschwindigkeit des
Wechselns dieses Leitwertes von seinem positiven wert zu seinem negativen Wert bestimmt. Diese ,Schaltelemente können
als ein das Pendeln des Empfängers steuerndes Netzwerk aufgefasst werden. Ihnen entsprechen bei der Anordnung gemäss
Fig. 9 die Schaltelemente 2ä' und 53, Ebenso kann man die Schaltelemente 26 und 27 der nnordnung gemäss Fig. 6, sowie
die schaltelemente 27" und 26" bezw, 62, der Anordnung gemäss Fig, 9 als die Betriebscharakteristik des Empfängers stabilisierende
Netzwerke betrachten.
Die Sandbreite und die Form der äusseren Teile der Resonanzcharakteristik des Empfängers ändert sich einesteils
mit der Steilheit des dem Nullwert benachbarten Teiles der LeitwertCiiarakteristik des Empfangsschwingungskreises und
anderenteils mit dem Lass und der Zeitdauer des grössten negativen Leitwertes. Falls das das Pendeln steuernde Netzwerk
eine im Verhältnis zur Pendelperiode grosse Zeitkonstante hat, sodass die steilheit des in die Aufschaukelzeit der
Schwingungen fallenden Teiles der Leitwertcharakteristik klein ist, dann verlauft die Pendelruckkopplungs-Frequenzcharakteristik
des Empfängers nach einer Wahrscheinlichkeit sfunktion. Da der rückgekoppelte Kreis eine logarithmische Arbeitsweise hat,
verläuft in diesem Fall die allgemeine Frequenzcharakteristik des Empfängers nach einer parabolischen Funktion, Ist dagegen
die Zeitkonstante des das Pendeln steuernden Netzwerkes klein
im Verhältnis zur Pendelperiode, damit der Uebergangsteil der Leitwertcharakteristik des Empfangsschwingungskreises
negativer
steil wird und sich ein verhältnismässig lang andauernder / verhältnismässig kleinen Ausmasses
Leitvert/ergibt, dann verläuft die allgemeine Frequenzcharakteristik des Empfängers so, wie diejenige mehrerer
hintereinandergeschalteter, abgestimmter Kreise und ist daher ziemlich spitz, mit nach aussen gekrümmten Endteilen, Die
Zeitkonstante des das Pendeln steuernden Netzwerkes der Anordnung gemass Fig, 6 und 9 kann so bemessen werden, dass
die allgemeine frequenzcharakteristik des Empfängers zu beiden Seiten der Resonanzfrequenz des abgestimmten Eingangskreises
des Empfängers annähernd geradlinig verläuft, Eine derartige Frequenzcharakteristik ist vorteilhaft , wenn der Empfänger
zum jiiiipf^ng frequenzmoduliert er Zeichen benutzt wird, wobei er so abgestimmt wird, dass die Frequenzkomponenten der Trägerwelle
auf die geradlinigen Teile der Frequenzcharakteristik zu liegen kommen«
In manchen Fällen mag es erwünscht sein, das das Pendeln steuernde Netzwerk und das Stabilisierungsnetzwerk von selbst pendelnden
Empfängern miteinander zu vertauschen um eine Stabilisierung im Steuorgitterkreis der Empfangsröhre herbeizufiihren,
beispielsweise können in der anordnung gemäss Fig. 6 die 'iderstände 2S, 46 und 47, sowie der Kondensator 43 so
bemessen werden, dass ihre Zeitkonstante gross wird im Verhältnis zur Ferioderidauer dor niedrigsten Frequenzmodulation komponenten
des empfangenen Zeichens, wobei die Zeitkonstante der in den ivathodenkr.eis eingeschalteten Schaltelemente 26
und 27 viel kleiner gewählt wird, damit sich an diesen Schalt-· elementen eine Spannung ergibt, deren wellenform die gewünschte
allgemeine Frequenzcharakteristik des Empfängers sichert.
- 28 -
Ebenso kann bei der Anordnung geraäss Fig. 9 die Zeitkonstante des Widerstandes 23' und des Kondensators 53 die zur Stabilisierung
erforderliche Grosse haben, während die Zeitkonstante des Kondensators 27' in Verbindung mit dem Widerstand 26'
bzw. mit der Röhre 62 den zur Herbeiführung der gewünschten allgemeinen Frequenzcharakteristik des Empfängers erforderlichen
kleineren !wert haben kann.
Claims (11)
1. Pendelrückkopplungsempfänger mit logarithmischer arbeitsweise, dadurch gekennzeichnet, dass die den Mitteln
zur periodischen Änderung des Leitwertes des Empfangsschwingungskreises zugeführte Spannung durch Schaltelemente geregelt
wird, welcne für diejenigen Komponenten der genannten Spannung,
-bereich
deren frequenz in einem vorausbestimmten Frequenz/fällt, eine grössere Empfindlichkeit habenj als für diejenigen, deren
Frequenz ausserhalb des genannten Frequenzbereiches fällt.
2, Pendelrückkopplungsempfänger nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass der genannte vorausbestimmte Frequenzen bereich die unterhalb der Modulationsfrequenz/der durch den
Empfänger empfangenen Zeichen liegenden Frequenzen einschliesslich der sich aus der Demodulation einer unmodulierten Trägerwelle
ergebenden Gleichstromkomponenten umfasst,
3. I-endelriickkopplungsempfcnc-er nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steilheit der rückgekoppelten
Empfangsröhre in Abhängigkeit vom durchschnittlichen Anodenstrom der Röhre geregelt wird,
4, Pendelrückkopplungsempfänger nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass der Maximalwert
der negativen Leitfähigkeit des Empfangsschwingungskreises im umgekehrten Verhältnis zur durchschnittlichen
Amplitude der empfangenen Trägerwelle geändert wird.
5. Pendelrückkopplungsempfanger nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der
Durchschnittswert des Anodenstromes der rückgekoppelten Empfangsröhre im direkten Verhältnis zur Anodenspannung der Röhre
geändert wird*
6, Pendelruckkopplungsempfanger nach einem oder mehreren
- 30 -
der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Regelung mittels eines Widerstandes und dazu parallelgeschalteten
Kondensators erfolgt, deren Zeitkonstante kurz im Verhältnis zu den den Frequenzen des vorausbestimmten
Frequenzbereiches entsprechenden Periodendauern und lang im
vorausbestimmten Verhältnis zu den den ausserhalb des/Frequenzbereiches fal*
!enden Frequenzen entsprechenden Periodendauern ist,
7. I" eudclrückkopplungsempfänger nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche., dadurch gekennzeichnet, dass neben
der üblichen positiven Rückkopplung der Empfangsröhre auch eiae negative Rückkopplung dieser Röhre für Frequenzen vorgesehen
ist, vrelche in einen vorausbestimmten, insbesondere unterhalb des Frequenzbereiches der Modulationskomponenten
des empfangenen Zeichens liegenden Frequenzbereich fallen.
6, Jr'endenrückkopplungsempfänger nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem
Steuergitterkreis der rückgekoppelten Empfangsröhre eine mit der Betriebsspannung des Ausgangskreises dieser Röhre veränderliche
positive Vorspannung zugeführt wird.
9. Pendelrückkopplungsempfanger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass dem Steuergitterkreis der rückgekoppelten
Empfangsröhre eine negative Vorspannung zugeführt wird, welche die Röhre für sich genommen sperren würde und dass die
dem Steuergitterkreis zugeführte positive Vorspannung so gross bemessen wird, dass sie den Arbeitspunkt der Röhre in
seiner normalen Stellung hält.
10, Pendelrückkopplungsempfänger nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass deai
Steuergitterkreis der rückgekoppelten Empfangsröhre eine mit der Zeitdauer der Schwingungen konstanter Amplitude im Empfangsschwingung skr eis veränderliche Vorspannung zugeführt wird.
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11. Pendelrückkopplungsempfänger nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche3 dadurch gekennzeichnet, dass die
rückgekoppelte Empfangsröhre ein Schirmgitter mit positiver Vorspannung hat und diesem Gitter ein veränderlicher Widerstand
vorgeschaltet ist.
12, Pendelrückkopplungsempfänger nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Nebenschluss zum Arbeitswiderstand
der rückgekoppelten Empfangsröhre ein mit dem genannten veränderlichen Widerstand zusammen, aber im entgegengesetzten
Sinne veränderlicher Widerstand liegt,
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