DE2949579A1

DE2949579A1 - Selbstschwingende mischstufe fuer ukw-rundfunkempfaenger

Info

Publication number: DE2949579A1
Application number: DE19792949579
Authority: DE
Inventors: Rudolf Hasler
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1978-12-15
Filing date: 1979-12-10
Publication date: 1980-06-19
Also published as: HK20484A; GB2038580A; JPS5585113A; US4264980A; AT370266B; FR2444364B1; ATA898378A; GB2038580B; FR2444364A1; ES486852A1

Description

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Selbstschwingende Mischstufe für UKW-Rundfunkempfänger

Die Erfindung betrifft eine selbstschwingende Mischstufe für UKW-Rundfunkempfänger mit einem das Oszillatorsignal erzeugenden Transistor, in dessen Basis-Emitterkreis das Hochfrequenzsignal eingekoppelt und von dessen Kollektorkreis das Zwischenfrequenzsignal ausgekoppelt wird, wobei in seinein Emitterkreis ein durch eine Induktivität und eine Kapazität gebildeter Saugkreis für das Zwischenfrequenzsignal vorgesehen ist. Bekannte derartige selbstschwingende Mischstufen werden zur Erzeugung des Oszillatorsignals üblicherweise in Basis-Grundschaltung betrieben, ebenso wie für die Verarbeitung des Hochfrequenz- bzw. Zwischenfrequenzsignals. Eine wichtige Anforderung an solche selbstschwingende Mischstufen ist, dass eine gute Trenming des Zwischenfrequenzkreises vom Oszillatorkreis gegeben ist, dcimit diese Stufe als Ganzes über den gesamten Empfangsbereich ihre Funktion sowohl als Oszillator als auch als Zwischenfrequenzstufe einwandfrei erfüllt und keine Instabilitäten auftreten.

Die Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, die vorgenannte Anforderung auf besonders einfache und sichere Weise zu lösen, Erfindungsgemäss ist hierzu bei einer selbstschwingenden Mischstufe der eingangs angeführten Art der Transistor zur Erzeugung des Oszillatorsignals in Kollektor-Grundschaltung betrieben.

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Damit ist im Kollektorkreis, von dem das Zwischenfre— quenzsignal ausgekoppelt wird, ein Kurzschluss für das Oszillatorsignal vorhanden, wodurch im Kollektorkreis nur mehr Zwischenfrequenzsignale verarbeitet werden und daher über den ganzen Empfangsbereich eine Beeinflussung des Zwischenfrequenzkreises vom Oszillator her bzw. umgekehrt eine Beeinflussung des Oszillators vom Zwischenfrequenzkreis her mit Sicherheit ausgeschaltet ist. Hierdurch ist erreicht, dass sowohl das Vorsehen als auch die Dimensionierung der einzelnen Schaltelemente der selbstschwingenden Mischstufe sowohl für die Funktion als Oszillator als auch für die Funktion als Zwischenfrequenzstufe je für sich optimal erfolgen kann, ohne dass im Hinblick auf Anforderungen für eine Trennung der beiden Funktionen voneinander entscheidende Kompromisse bezüglich der Beschältung der gesamten Stufe eingegangen werden müssen.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, auf welches sie jedoch nicht beschränkt sein soll, näher erläutert. Die Zeichnung zeigt ein Schaltbild eines UKW-Tuners mit einer erfindungsgemäss ausgebildeten selbstschwingenden Mischstufe.

Im Schaltbild ist ein UKW-Tuner dargestellt, der eine Hochfrequenz-Vorstufe 1 aufweist, welcher eine selbstschwingende Mischstufe 2 nachgeschaltet ist·. Die Hochfrequenz-Vorstufe 1 besteht aus einem Transistor 3» der für die Verarbeitung des Hochfrequenzsignals in Basis-Grundschaltung betrieben wird, wozu seine Basis mit einem Kondensator k wechselstrommSssig an das Bezugspotential gelegt ist. Das von einer Antenne 5 kommende Hochfrequenzsignal wird über einen Hochfrequenz-Eingangskreis 6 und einen Koppelkondensator 7 dem Emitter des Transistors 3 zugeführt, in dessen Kollektorkreis ein auf das Hochfrequenzsignal abstimmbarer Schwingungskreis 8 aufgenommen ist. Vom Kollektor des-Transistors 3 wird über einen Kondensator 9 das verstärkte Hochfrequenzsignal ausgekoppelt.

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Die selbst schwingende Mischstufe 2 bestellt aus einem Transistor 10, der zur Verarbeitung des Hochfrequenz— bzw. Zwischenfrequenzsignals in üblicher Weise in Basis-Grundschaltung betrieben wird. Das mit dem Kondensator 9 von der Hochfrequenzvorstufe 1 ausgekoppelte Hochfrequenzsignal wird dem Emitter des Transistors 10 zugeführt, wobei an der Basis-Emitterdiode dieses Transistors die Mischung des Hochfrequenzsig— nals mit einem Oszillatorsignal auf ein Zwischenfrequenz-Signal erfolgt, welches dann im Kollektorkreis dieses Transistors an einem auf die Zwischenfrequenz abgestimmten Schwingungskreis 11 auftritt. Dieses Zwischenfrequenzsignal wird beispielsweise mit einer an den Schwingungskreis 11 angekoppelten Wicklung 12 ausgekoppelt und steht dann am Ausgang 13 des UKW-Tuners zur weiteren Verarbeitung im Rundfunkempfänger zur Verfügung. Der Emitter des Transistors 10 ist wie üblich mit einem durch eine Spule \h und einen Kondensator 15 gebildeten, auf die Zwischenfrequenz abgestimm— ten Saugkreis 16 für das Zwischenfrequenzsignal an das Bezugspotential gelegt, wodurch die Basis- Emitterdiode dieses Transistors für das Zwischenfrequenzsignal niederohmig abgeschlossen ist, wie dies zur Erzielung einer guten Mischwirkung der selbstschwingenden Mischstufe erforderlich ist. Das in der Mischstufe selbst erzeugte Oszillatorsignal liegt ebenso wie das Hpchfrequenzsignal an der Basis-Emitterdiode des Transistors 10 an, wodurch die Mischung des Hochfrequenz— signals auf das Zwischenfrequenzsignal bewirkt wird. Bei bekannten derartigen selbstschwingenden Mischstufen werden diese zur Erzeugung des Oszillatorsignals ebenfalls in Basis-Grundschaltung als Oszillator betrieben. In einem solchen Fall ist dann der abstimmbare Oszillatorschwingungskreis an den Kollektor des Transistors angekoppelt und beispielsweise über einen kapazitiven Spannungsteiler das Oszillatorsignal an den Emitter des Transistors zurückgeführt, um eine Selbsterregung zu erhalten. Hierbei ist es aber erfor-

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derlicli, insbesondere im Kollelctorkreis des Transistors eine Trennung der Signalwege hinsichtlich des Oszillatorschwingungskreises und des Zwischenfrequenzschvingungskreises vorzunehmen, damit eine gegenseitige Beeinflussung vermieden wird. Hierzu ist üblicherweise zwischen dem Kollektor des Transistors und dem Zwischenfrequenz—, schwingungskreis eine Drossel eingeschaltet, welche so gut wie möglich als Sperre für das Oszillatorsignal wirksam ist, wobei aber eine gewisse Beeinflussung nicht vermieden werden kann. Da die Frequenz des Oszillator— signals entsprechend dem Empfangsbereich des UKW-Tuners ausserdem Ober einen grSsseren Frequenzbereich abstimmbar ist, gestaltet sich auch aus diesem Grunde eine Trennung des Oszillatorkreises vom Zwischenfrequenz— kreis als nicht einfach, so dass gewisse Kompromisse bezüglich der Dimensionierung der Schaltelemente der selbstschwingenden Mischstufe hinsichtlich ihrer Funktion als Oszillator und als Zwischenfrequenzstufe erforderlich sind. Damit kann es aber zu Instabilitäten in der Funk— tionsweise einer solchen selbstschvingenden Mischstufe kommen.

Zur Vermeidung solcher Instabilitäten ist nun der Transistor 10 der selbstschwingenden Mischstufe 2 zur Erzeugung des Oszillatorsignals in Kollektor-Grundschaltung betrieben. Wie aus dem Schaltbild ersichtlich, ist hierzu der abstinimbare Oszillatorschwingungskreis 17 über einen Kondensator 18 an die Basis des Transistors 10 angekoppelt und erfolgt die Rückführung des Oszillatorsignals zum Emitter des Transistors 10 mit einem durch die Kondensatoren I9 und gebildeten kapazitiven Spannungsteiler, der von der Basis des Transistors 10 zum Emitter desselben und schliesslich zum Bezugspotential führt. Im Kollektorkreis des Transistors 10 findet des Oszil.latorsignal einen Kurzschluss vor, welcher durch den Kondensator 21 des Zwischenfrequenzschwingungskreises 11 gebildet ist. Auf diese Weise ist eine sehr gute Trennung des Zwischenfrequenzschwingungskreises 11 vom Oszillator-

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schwingungskreis 17 erreicht, da im Kollektorkreis praktisch kein Oszillatorsignal mehr auftritt. Damit weist eine derartige selbstschwingende Mischstufe über den gesamten Empfangsbereich eine sehr gute Stabilität auf. Durch die erfolge Trennung des Oszillatorkreises vom Zwischenfrequenzkreis kann auch die Dimensionierung der Schaltelemente der selbstschwingenden Mischstufe sowohl fur die Punktion als Oszillator als auch für die Funktion als Zwischenfrequenzstufe je für sich optimal vorgenommen werden. Es ist dabei lediglich darauf zu achten, dass das Verhältnis der Induktivität der Schwingungskreisspule 22 zur Kapazität des Kondensators 21 des Zwischenfrequenzschwingungskreises 11 so gewählt ist, dass der Kondensator 21 einen guten Kurz-Schluss für das Oszillatorsignal bildet, was ohne Schwierigkeiten über den gesamten Abstimmungsbereich der Frequenz des Oszillatorsignals möglich ist.

Zur Erzielung einer guten Mischwirkung soll wie erwähnt die Basis-Emitterdiode des Transistors 10 für das Zwischenfrequenzsignal niederohmig abgeschlossen sein. Im Emitterkreis sorgt hierfür der durch die Spule 14 und den Kondensator 15 gebildete Saugkreis 16. Um auch die Basis des Transistors 10 für das Zwischenfrequenzsignal niederohmig mit dem Bezugspotential zu verbinden, ist zwekmässigerweise der Kondensator 18 an eine Anzapfung 23 der Schwingungskreisspule 2k des Oszillatorschwiiigungskreises 17 angeschlossen, wodurch der Kondensator 18 mit relativ grosser Kapazität ausgeführt werden kann und damit praktisch einen Kurz-Schluss für das Zwischenfrequenzsignal bildet. Die dann noch zwischen der Anzapfung 22 und dem Bezugspotential wirksame Induktivität der Schwingungskreisspule 23 ist für das Zwischenfrequenzsignal ebenfalls sehr niederohmig, so dass auch für die Basis des Transistors 10 die vorgenannte Bedingung erfüllt ist. Selbstverständlich könnte aber der Oszillatorschwingungskreis 17 auch auf andere bekannte Art und ¥eise an die Basis des Transistors 10 angekoppelt werden, wenn nur dafür Sorge ge-

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tragen wird, dass für das Zvischenfrequenzsignal eine niederohmige Verbindung mvon der Basis des Transistors zum Bezugspotential besteht, was beispielsweise auch durch das Vorsehen eines weiteren auf die Zwischenfre— quenz abgestimmten Saugkreises erreicht werden könnte. Erwähnt sei auch, dass die beiden Transistoren 3 und 10 falls erwünscht gleichstrommässig in Serie geschaltet werden können. Als Transistoren werden dann solche mit entgegengesetztem Leitfähigkeitstyp gewählt und ihre Emitter über die Spule \h des Saugkreises 16 und einen Trennwiderstand miteinander verbunden. Der gegen Bezugspotential führende Kondensator 15 des Saugkreises 16 dient dabei zusammen mit dem Trennwiderstand auch zur Entkopplung für das Hochfrequenzsignal. Auf diese Weise ist die gleichstrommässige Arbeitspunkt— einstellung der beiden Transistoren 3 und 10 besonders einfach durchführbar.

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Claims

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Patentanspruch.«

Selbstschwingen.de Mischstufe für UKW-Rundfunkempfänger mit einem das Oszillatorsignal erzeugenden Transistor, in dessen Emitter—Basiskreis des Hochfrequenzsignai eingekoppelt und von dessen Kollektorkreis das Zv/ischenfrequenzsignal ausgekoppelt wird, wobei in seinem Emitterkreis ein durch eine Induktivität und eine Kapazität gebildeter Saugkreis für das Zwischenfrequenzsignal vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Transistor zur Erzeugung des Oszillatorsignals in KoI-lektor-Grundschaltung betrieben ist.

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