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Schaltung zum Gleichrichten von modulierten HF-Sehwingungen und zum Verstärken der nach
Gleichrichtung erhaltenen Schwingungen.
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mit einem breiten Niederfrequenzband moduliert sind (beispielsweise 0-2#106 Hertz).
Solche Schaltungen können z. B. bei Fernsehempfängern verwendet werden, bei welchen die der Wiedergabevorrichtung zuzuführenden Niederfrequenzbildströme ein solches, breites Frequenzband umfassen.
Es hat sich gezeigt, dass mit den bekannten Schaltungen, die zur Gleichrichtung von HF-Schwingungen und zur Verstärkung der nach Gleichrichtung erhaltenen Niederfrequenzschwingungen eingerichtet sind, keine befriedigenden Ergebnisse erzielt werden. Wird zum Gleichrichten eine Diode
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Anderseits können die niedringsten Modulationsfrequenzen nur erhalten bleiben, wenn auf den Gleichrichter ein Gleichstromnrsf ärker folgt. Ein allgemein bekannter Nachteil der Gleiehstromverstärker besteht jedoch darin, dass die Kathoden der Verstärkerröhren verschiedenes Polential in bezug aufeinander und gegen Erde besitzen und dal, er gegeneinander und gegen Erde isoliert werden müssen.
Durch die erfindungsgemässe Schaltung haben noch die Ausgangsspannungen der höchsten Modulationsfrequenzen einen genügend hohen Wert, anderseit s werden auch die niedrigsten Modulationsfrequenzen bis zur Frequenz Null herunter gleichmässig verstärkt.
Gemäss der Erfindung werden die gleichzurichtenden Schwingungen einerseits einer als Anoden- gleichrichter geschalteten Entladungsröhre, anderseits einer Diode zugeführt. Vom Anodengleichrichter
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Koppelelement an einen ein- oder mehrstufigen Wechselstromverstärker geliefert, während die Ausgangsspannung der Diode über ein Filter, welches nur die tiefere Gruppe der Modulationsfrequenzen
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die Gleichspannung am Gitter negativer macht.
Bei der Schaltung gemäss der Erfindung soll die letzte Röhre des genannten Wechselstromverstärkers zweckmässig eine annähernd geradlinige Kennlinie besitzen.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der einige Ausführungsformen einer erfindungsgemässen Schaltung beispielsweise dargestellt sind.
Die in Fig. 1 dargestellte Schaltung weist eine HF-Verstärkerröhre V1, eine als Anodengleich- rieliter geschaltete Röhre V2, eine Niederfrequenzverstärkerröhre V3 sowie eine Diode D auf. Die Röhren V1 bis V3 können Trioden sein, es können aber auch Schirmgitterröhren oder Penthoden verwendet werden. Dem Gitter der HF-Verstärkerröhre V1, welche die letzte Hoch-oder Zwischen- frequenzverstärkerröhre eines Fernsehempfängers sein kann. werden die gleichzurichtenden Schwingungen zwischen den Klemmen 2 und 4 zugeführt.
In dem Ausgangskreis der Röhre V1 liegt ein Filter F, über das die Hoch-oder Zwischenfrequenzschwingungen sowohl der Diode D als auch der Röhre V2 zugeführt werden, Das Filter F ist vorzugsweise ein übliches Zwischenbfrequenzbandfiltet
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und besteht beispielsweise aus zwei gekoppelten, auf die Zwischenfrequenz abgestimmten Schwingungs- kreisen.
In dem Kreis, der den Ausgangskreis des Filters F und die Diode D enthält, liegt ein Widerstand 6, überbrückt durch einen Kondensator 8, über welchem die mittels der Diode D gleichgerichteten Spannungen auftreten. Das nicht mit der Kathode der Röhre D verbundene Ende des Widerstandes 6 ist über ein Tiefpassfilter, bestehend aus einem Widerstand 10 und einem Kondensator 12, das die
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Widerstand 6 auftretenden Spannungen dem Gitter der Verstärkerröhre V3 zugeführt.
Die in dem Ausgangskreis des Filters F auftretenden Schwingungen werden ferner über einen Kopplungskondensator 14 und einen Widerstand 16 dem Gitter der Röhre V2 aufgedrückt. In der Kathodenzuleitung dieser Röhre liegt der Widerstand 18, überbrückt durch einen Kondensator die zum Erzielen der für Anodengleichrichtung erforderlichen Gittervorspannung der Rölre V2 dienen.
Die Röhre Vs ist über ein Kopplungselement, das die Widerstände 22 und 24 sowie den Kondensator 26 enthält, mit der Niederfrequenzverstärkerröhre 1'3 verbunden. Das Kopplungselement 22, M, 26 ist derart bemessen, dass die niedrigen Frequenzen des zu verstärkenden Frequenzbandes oder wenigstens die Gleiehstromkomponente nicht von der Röhre Vs aus an das Gitter der Röl re V3 gelangen kann.
In dem Ausgangskreis der Röhre Vs liegt ein Widerstand,'28, an dem eine Spannung auftritt, die einem Verbrauchsgerät, z. B. der Wiedergabevorrichtung eines Fernsehempfängers, zugeführt werden kann.
Von den den Klemmen 2 und 4 zugeführten modulierten HF-Schwingungen werden von dem durch die Röhre V2, das Kopplungselement 22, 24, 26 und die Niederfrequenzverstärkerröhre V3 gebildeten Teil der Schaltung nur diejenigen Frequenzen, week-re oberhalb des Durchlassbereiches des Kopplungselementes (bestehend aus 22, 24, 26) liegen, gleichgerichtet und verstärkt.
Um zu erreichen, dass auch die Niederfrequenzschwingungen, deren Frequenz unterhalb des Durchlassbereiches des oben genannten Teiles der Schaltung liegt, in dem Ausgangskreis der Schaltung zwischen den Klemmen 30 und 32 auftreten, sind die Diode D sowie das Filter 10, 12 vorgesehen. Durch diesen Teil der Schaltung wird dem Gitter der Verstärkerröhre V3 eine veränderliche negative Vorspannung zugeführt, deren Amplitude durch die an dem Widerstand 6 auftretende Niederfrequenz spannung und deren Frequenz durch den Durchlassbereich des Filters 10, 12 bedingt wird.
Das Filter 10, ist derart bemessen, dass von den am Widerstand 6 auftretenden Niederfrequenzsehwingungen
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von hier aus an das Gitter der Röhre V3 gelangen.
Die Ausgangsspannung der Diode wird dem Gitter der Röhre V3 in der Weise zugeführt, dass bei zunehmender Trägerwellenamplitude der der Zweielektrodenröhre zugeführten Schwingungen
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komponente, die auf der Trägerwelle moduliert ist und in dem durch die Röhre V2, das Kopplungs- element 22, 24,26 und die Verstärkerröhre V2 gebildeten Teil der Schaltung verlorengeht.
In Fig. 2 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei welcher die den Klemmen 2 und 4 zugeführten
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auf die Zwischenfrequenz abgestimmten Sehwingungskreis bestehen kann, so dass die Diode D nur die Zwischenfrequenz und die tieferen Modulationsfrequenzen, die der Zwischenfrequenz benachbart sind, durchlässt. Der dadurch auftretende Vorteil besteht darin, dass das von den Filtern Fi und F2 durchgelassene Frequenzband dem hinter ihnen geschalteten Teil der Schaltung angepasst werden kann.
Die Schaltung ist zweckmässig derart eingerichtet, dass das Filter Fi das ganze empfangene Frequenzband gleichmässig durchlässt und dass lediglich die in dem durch die Röhre V2, das Kopplungs-
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komponente und die tiefen Frequenzen der Modulation über das Filter 10, 12 an das Gitter der Röhre V3 angelegt wird.
Ein wesentlicher Vorteil, der mit der in Fig. 2 dargestellten Schaltung bei Verwendung in einer Fernsehempfangsschaltung verbunden ist, besteht darin, dass über das Filter F2 ein die Frequenz der Synehronisierimpulse umfassendes Frequenzband der Diode D zugeführt werden kann. Die Synchronisierimpulse können in diesem Fall dem Widerstand 6 entnommen werden ; die Gleichstromkomponente der Synchronisierimpulse geht dann nicht verloren, wie es der Fall sein würde, wenn diese
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des Wechselstromverstärkers zugeführt, da der Wechselstrom verstärker nicht zum Verstärken der über das Filter 10, 12 dem Verstärker zugeführten Frequenzkomponenten eingerichtet ist.
Die letzte Verstärkerröhre des Wechselstromverstärkers soll vorzugsweise eine geradlinige Gitterspannungs-Anodenstrom-Kennlinie besitzen, da bei gekrümmter Kennlinie eine Änderung der Gittervorspannung nicht nur eine Änderung des Anodengleiehstroms, sondern auch eine Änderung der Verstärkung der Röhre zur Folge hat. Diese Änderung der Verstärkung ist derart, dass bei Zunahme der Amplitude der Trägerschwingung die Verstärkung abnimmt und umgekehrt, was bei der Schaltung gemäss der Erfindung nicht erwünscht ist.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schaltung zum Gleichrichten von modulierten HF-Schwingungen und zum Verstärken der
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umfassen, unter Verwendung zweier Gleichrichter, dadurch gekennzeichnet, dass die gleichzurichtenden Schwingungen einerseits einer als Anodengleichrichter geschalteten Entladungsröhre, die mit Hilfe von die niedrigen Frequenzen nicht durchlassende Kopplungselementen mit einem aus einer oder mehreren Stufen bestehenden Wechselstromverstärker gekoppelt ist, und anderseits einer Diode zugeführt werden, deren Ausgangsspannung über ein die genannten niedrigen Frequenzen durchlassende Filter an das Gitter der letzten Verstärkerröhre des Weehselstromverstärkers derart angelegt wird,
dass bei Zunahme der Trägerwellenamplitude der gleichzurichtenden Schwingungen die Gleichspannung am Gitter stärker negativ wird.
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Circuit for rectifying modulated HF visual oscillations and for amplifying the after
Rectification received vibrations.
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are modulated with a wide low frequency band (e.g. 0-2 # 106 Hertz).
Such circuits can e.g. B. be used in television receivers, in which the playback device to be fed low-frequency image streams comprise such a wide frequency band.
It has been shown that the known circuits which are set up for rectifying HF oscillations and for amplifying the low-frequency oscillations obtained after rectification do not achieve satisfactory results. Used for rectifying a diode
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On the other hand, the lowest modulation frequencies can only be retained if the rectifier is followed by a direct current amplifier. A well-known disadvantage of DC amplifiers, however, is that the cathodes of the amplifier tubes have different polarities with respect to one another and to earth and that they must be isolated from one another and from earth.
As a result of the circuit according to the invention, the output voltages of the highest modulation frequencies still have a sufficiently high value; otherwise, the lowest modulation frequencies are also amplified evenly down to frequency zero.
According to the invention, the oscillations to be rectified are fed to a discharge tube connected as an anode rectifier and to a diode. From the anode rectifier
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Coupling element supplied to a single or multi-stage AC amplifier, while the output voltage of the diode is via a filter, which only covers the lower group of modulation frequencies
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makes the DC voltage on the grid more negative.
In the circuit according to the invention, the last tube of the said AC amplifier should expediently have an approximately straight characteristic curve.
The invention is explained in more detail with reference to the drawing, in which some embodiments of a circuit according to the invention are shown, for example.
The circuit shown in FIG. 1 has an HF amplifier tube V1, a tube V2 connected as an anode rectifier, a low-frequency amplifier tube V3 and a diode D. The tubes V1 to V3 can be triodes, but screen grid tubes or penthodes can also be used. The grid of the RF amplifier tube V1, which can be the last high or intermediate frequency amplifier tube of a television receiver. the vibrations to be rectified are fed between terminals 2 and 4.
In the output circuit of the tube V1 there is a filter F, via which the high or intermediate frequency oscillations are fed to both the diode D and the tube V2. The filter F is preferably a conventional intermediate frequency band filter
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and consists, for example, of two coupled oscillating circuits tuned to the intermediate frequency.
In the circuit containing the output circuit of the filter F and the diode D, there is a resistor 6, bridged by a capacitor 8, across which the voltages rectified by means of the diode D occur. The end of the resistor 6 not connected to the cathode of the tube D is through a low-pass filter, consisting of a resistor 10 and a capacitor 12, which the
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Resistor 6 occurring voltages fed to the grid of the amplifier tube V3.
The oscillations occurring in the output circuit of the filter F are also pressed onto the grid of the tube V2 via a coupling capacitor 14 and a resistor 16. The resistor 18 is located in the cathode lead of this tube, bridged by a capacitor, which is used to achieve the grid bias of the tubes V2 required for anode rectification.
The tube Vs is connected to the low-frequency amplifier tube 1'3 via a coupling element which contains the resistors 22 and 24 and the capacitor 26. The coupling element 22, M, 26 is dimensioned in such a way that the low frequencies of the frequency band to be amplified or at least the trailing current component cannot pass from the tube Vs to the grating of the tube V3.
In the output circuit of the tube Vs there is a resistor '28, across which a voltage occurs which a consumer device, e.g. B. the playback device of a television receiver can be supplied.
Of the modulated HF oscillations supplied to terminals 2 and 4, only those frequencies are transmitted week-re above the pass band of the coupling element (consisting of 22, 24, 26), rectified and amplified.
In order to ensure that the low-frequency oscillations, the frequency of which is below the pass band of the above-mentioned part of the circuit, also occur in the output circuit of the circuit between terminals 30 and 32, the diode D and the filter 10, 12 are provided. Through this part of the circuit, a variable negative bias voltage is fed to the grid of the amplifier tube V3, the amplitude of which is determined by the low frequency voltage occurring at the resistor 6 and the frequency of which is determined by the pass band of the filter 10, 12.
The filter 10 is dimensioned in such a way that the low-frequency visual oscillations occurring at the resistor 6
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from here to get to the grid of the tube V3.
The output voltage of the diode is fed to the grid of the tube V3 in such a way that, as the carrier wave amplitude increases, the oscillations fed to the two-electrode tube
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Component which is modulated on the carrier wave and in which part of the circuit formed by the tube V2, the coupling element 22, 24, 26 and the amplifier tube V2 is lost.
In Fig. 2, an embodiment is shown in which the terminals 2 and 4 supplied
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can exist tuned to the intermediate frequency visual oscillation circuit, so that the diode D only lets through the intermediate frequency and the lower modulation frequencies that are adjacent to the intermediate frequency. The resulting advantage is that the frequency band allowed through by the filters Fi and F2 can be adapted to the part of the circuit connected behind them.
The circuit is expediently set up in such a way that the filter Fi allows the entire received frequency band to pass evenly and that only those in the one through the tube V2, the coupling
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component and the low frequencies of the modulation is applied via the filter 10, 12 to the grid of the tube V3.
An essential advantage associated with the circuit shown in FIG. 2 when used in a television receiving circuit is that a frequency band comprising the frequency of the synchronization pulses can be fed to the diode D via the filter F2. In this case, the synchronization pulses can be taken from resistor 6; the DC component of the synchronizing pulses is then not lost, as it would be if this were
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of the AC amplifier, since the AC amplifier is not set up to amplify the frequency components supplied to the amplifier via the filter 10, 12.
The last amplifier tube of the AC amplifier should preferably have a straight grid voltage-anode current characteristic curve, since with a curved characteristic curve a change in the grid bias not only results in a change in the anode trailing current but also in a change in the amplification of the tube. This change in gain is such that when the amplitude of the carrier oscillation increases, the gain decreases and vice versa, which is not desirable in the circuit according to the invention.
PATENT CLAIMS:
1. Circuit for rectifying modulated RF oscillations and for amplifying the
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comprise, using two rectifiers, characterized in that the oscillations to be rectified are supplied on the one hand to a discharge tube connected as an anode rectifier, which is coupled to an AC amplifier consisting of one or more stages with the aid of coupling elements which do not pass the low frequencies, and on the other hand to a diode, the output voltage of which is applied to the grid of the last amplifier tube of the alternating current amplifier via a filter that allows the said low frequencies to pass through,
that when the carrier wave amplitude of the oscillations to be rectified increases, the DC voltage on the grid becomes more negative.