-
Schaltung für Radioempfänger mit automatischer Lautstärkeregelung
Die Erfindung betrifft eine Schaltung für Radioempfänger mit automatischer Lautstärkeregelung,
die durch Zuführung einer vom Strom einer Gleichrichterröhre gesteuerten Vorspannung
an den Gitterkreis einer Röhre des abgestimmten Hochfrequenzverstärkers bewirkt
wird. Zur Herabsetzung des Verstärkungsvermögens beim Empfang starker Signale wird
der Arbeitspunkt der geregelten Hochfrequenzverstärkerröhre in den oberen Knick
der dynamischen Kennlinie hinein verschoben.
-
Erfindungsgemäß wird dieser Knick mittels eines vom Gitterstrom durchflossenen
hohen Ohmschen Widerstandes erzeugt. Gegenüber bekannten Schaltungen, bei denen
zur Verstärkungsregelungim oberenKnick derAnodenstrom-Kennlinie gearbeitet wird,
ergibt die besondere Ausbildung der Schaltung den Vorteil, daß bei starken Signalen
eine zusätzliche Dämpfung des Eingangskreises durch die vom Gitterstrom durchflossene,
zum Eingangskreis parallel liegende Gitter-Kathoden-Strecke eintritt und dadurch
eine Verbreiterung der Resonanzkurve und Verbesserung der Wiedergabe erzielt wird.
Beim Empfang von schwachen Signalen dagegen ist die Selektivität infolge des Fehlens
der Dämpfung größer und wird somit die Trennung der schwach einfallenden Sender
schärfer: Die Erfindung ist auf der Zeichnung in zwei Abbildungen dargestellt.
-
Abb. r zeigt eine Empfängerschaltung,; Abb. 2 zeigt die Kennlinie
eines Gerätes gemäß Abb. z.
-
5 ist der Gleichrichter mit dem Gitterkreis 6, dem Anodenkreis 7 und
einer beiden Kreisen gemeinsamen Kathodenrückleitung B. g ist der Potentiometerwiderstand
mit den Klemmen zo, mit welchem Widerstand die Kreise 6 und 7 und die Kathodenrückleitung8
an den Anzapfungen r z, 12" 13 verbunden sind.
-
Durch diese Schaltung erhält der Gitterkreis, wenn dem Anodenkreis'
gegenüber der Kathode positive gewünschte Spannung zugeführt wird, eine gegenüber
der Kathode negative Spannung derart, daß der Anodenstrom auf Null verringert wird,
wenn dem Gitterkreis keine Trägerwelle zugeführt wird. Beim Eintreffen eines Signals
jedoch über den Transformator 15 nimmt der Anodenstrom entsprechend zu. Die modulierten
Signale, die vom Gleichrichter aufgenommen sind, werden den Klemmen 16 über den
Niederfrequenztransformator 17 zugeführt.
-
Die verstärkte Signalspannung wird dem
Gleichrichter
5 von den Klemmen 18 her über den Verstärker 2o zugeführt, dem die Betriebsspannung
durch Anzapfstellen 1q. und 2.4 am Widerstand 9 zugeführt wird.
-
Die Gitterspannung für den Verstärker wird durch eine Leitung 25 zugeführt,
die mit einem im Ausgang des Gleichrichters liegenden Widerstand 26 über einen Schleifkontakt
27 verbunden ist. Dieser Widerstand 26 liegt zweckmäßig in der Kathoden.rückleitung
8 des Gleichrichters 5, wodurch er so arbeitet, daß er dem Gleichrichter im Ansprechen
auf die vergrößerte Signalstärk3 eine zusätzliche Vorspannung zuführt.
-
Durch Rückführen des Gitterkreises des Verstärkers 2o zu dem positiven
Ende des Widerstandes 26 wird eine veränderliche positive Vorspannung, die einen
bestimmten festen Anfangswert hat, dem Gitterkreis durch 5 entsprechend der Signalstärke
zugeführt. Wenn der Schieber 24 in eine Stellung gegenüber dem Punkt 12 gebracht
wird,. wird die gesamte Gittervorspannung für den Verstärker 2o diejenige sein,
die durch den Spannungsabfall im Widerstand 26 geliefert wird, und zwar wird sie
eine positive Vorspannung sein, anstatt einer negativen, wie man- bisher bei Verstärkern
verwendet hat.
-
Der Zweck der eben beschriebenen Anordnung besteht darin, eine Einrichtung
zu schaffen, um die Verstärkung des Verstärkers durch Zuführen der Vorspannung zum
Gitterkreis zu verringern, so daß' sie wachsend bei wachsender Signalstärke mehr
positiv wird, wodurch entsprechend die Verstärkung verringert wird, so daß der durchschnittliche
Verstärkungsgrad und der Gleichrichterausgang auf konstanter Höhe gehalten wird.
-
Wenn der Schieber 24 für die Kathodenrückleitung des Verstärkers 2o
gegenüber dem Punkt i2 liegt, würde der Gleichrichter durch Vermittlung des Widerstandes
26 die gesamte Vorspannung für den Verstärker liefern. Wenn diese Anfangsvorspannung,
falls kein Signal dem Gleichrichter zugeführt wird; zu hoch oder zu niedrig sein
sollte, kann der Schieber 24 entsprechend verschoben werden, etwa in die auf der
Zeichnung dargestellte Stellung, um die gewünschte Anfangsvorspannung des Verstärkers
für normalen Betrieb zu erhalten. Im vorliegenden Falle liegt der Anzapfpunkt 24
auf einem mehr positiven Punkt als der Anzapfpunkt i2, wodurch die dadurch erhaltene
negative Vorspannung in Gegenwirkung zu der durch den Widerstand 26 gelieferten
positiven Spannung zugeführt wird.
-
Die dem Gleichrichter 5 zugeführte Vorspannung ist so, daß normalerweise
der Anodenstrom auf Null oder auf einen kleinen Bruchteil eines Milliampers verringert
wird. Die dem Verstärker 2o zwischen Gitter und Kathode zugeführte Vorspannung wird
dann durch Verschieben des Schiebers 24 oder 27 eingestellt. Im vorliegenden Falle
wird der Schieber 24 auf einen mehr positiven Punkt verschoben, um die.durch den
Widerstand 26 gelieferte Spannung auszugleichen oder zu verringern. Dieser Widerstand
liefert so gleichzeitig eine negative Vorspannung für den Gleichrichter und eine
positive Vorspannung für den- Verstärker.
-
Man erkennt, daß mit der soeben beschriebenen Schaltung das Maß der
Verstärkung von der dem Verstärker zugeführten Vorspannung abhängt und durchEinstellen
des Widerstandes 26 oder des Anzapfpunktes 2q. eingestellt werden kann. Man erkennt
ferner, daß die Schaltung derart ist, daß eine positive Vorspannung dem Verstärker
von Widerstand 26 und eine zusätzliche negative Vorspannung dem Gleichrichter über
diejenige Spannung zugeführt wird, die von der iSpannungsquelle 9 zwischen den Punkten
ii und 12, abgenommen wird. Diese Anordnung ergibt erfindungsgemäß ein richtiges
Arbeiten des negativ vorgespannten Gleichrichters und ein Arbeiten des Verstärkers
bei positiver Vorspannung im oberen Knick der Anodenstrom-Gittervorspannungs-Kemilinie
bzw. im Gitterstrombereich.
-
In der Abb. 2 ist die durch 2o erhaltene Verstärkung durch eine Kurve
28, 29, 30 dargestellt. Man erkennt aus dieser Kurve, daß, wenn die Gittervorspannung
des Verstärkers von Null auf einen mehr negativen Wert zunimmt, die Verstärkung
langsam abfällt, während sie, wenn sie von Null auf einen mehr positiven Wert steigt,
rapide fällt. Dieser letztere Teil der Kennlinie wird erfindungsgemäß zur Lautstärkeregelung
benutzt.
-
Zu diesem Zwecke wird, wenn den Röhren 2o und 5 kein Signal zugeführt
wird, die Verstärkervorspannung so eingestellt, daß die Verstärkung sich auf dem
Punkt29@ der Kurve befindet, wobei dann die Gittervorspannung des Verstärkers etwas
negativ ist. Beim Eintreffen seines Signals nimmt die durch die Impedanz 26 gelieferte
Vorspannung in positiver Richtung zu, wodurch der Verstärker 2o auf dem steilen
Ast der Kurve, etwa bei 3o, arbeitet, also auf einem Teil der Kurve, der empfindlicher
gegenüber einem Wechsel der Vorspannung ist als der negative Ast und eine rapide
Verringerung der Signalstärke gestattet, wenn das Signal die Tendenz zu wachsen
hat.
-
Naturgemäß ist die oben. beschriebene Lautstärkeregelung auch mit
mehreren in Kaskade geschalteten Verstärkern möglich. Bei jeder Schaltung jedoch
wird der Vorspannungsregelkreis des Verstärkers über die Impedanz
26
zurückgeführt, wodurch diese Impedanz dem Gleichrichter eine negative Vorspannung
und dem Verstärker eine regelnde positive Vorspannung, zunehmend mit zunehmender
Signalstärke, liefert, wobei der Verstärker auf einem solchen Punkt der Kennlinie
arbeitet, daß er bei Zunehmen der Vorspannung auf dem Teil der Kennlinie zwischen
Null und einer positiveren Stellung arbeitet, das heißt, wie gesagt, auf dem steileren
Ast der Kurve.
-
Der wesentliche "Vorteil der Erfindung besteht also gegenüber den
bisher angewendeten Schaltungen darin, daß mit den gleichen Anodenstromschwanh-ungen
infolge Arbeitens auf dem steileren Ast der Lautstärkecharakteristik ein wesentlich
größerer Regelumfang erzielt wird.
-
Irin weiterer Vorteil der Lautstärkeregelung gemäß der Erfindung besteht
darin, daß der Transformator 2r so bemessen werden kann, daß er scharf auf eine
gewünschte Frequenz abgestimmt ist, etwa auf die Zwischenfrequenz im Falle eines
Superheterodyneempfängers.
-
Für lokalenEmpfang und: in solchenFällen, wo starke Signale empfangen
werden, wird dieser Kreis dann stark durch den Gitterkreis des Verstärkers belastet,
und zwar wegen der positiven Vorspannung, die automatisch durch den Gleichrichter
geliefert wird. Hierdurch wird die naturgetreue Übertragung verbessert oder wiederhergestellt.
Infolgedessen eignet sich die Schaltung gemäß der Erfindung für Empfänger, denen
starke örtliche Signale zugeführt werden, indem die naturgetreue Übertragung unter
diesen Bedingungen verbessert wird, während für andere Signale die Selektivität
vergrößert wird. Mit anderen Worten: da die Gittervorspannung des Verstärkers im
Ansprechen auf vergrößerte Signalstärke auf einen mehr positiven Wert vergrößert
wird, verursacht der Gitterkreis des Verstärkers eine stärkere Belastung des Eingangs,
so daß die Selektivität ab- und die naturgetreue übertragung zunimmt.
-
Die Schaltung gemäß der Erfindung ist besonders geeignet in Verbindung
mit dem zweiten Gleichrichter eines Superheterodyneempfängers, dem die Signalspannung
über einen Zwischenfrequenzverstärker zugeführt wird. Beispielsweise kann der Verstärker
:2o als letzte Stufe eines Zwischenfrequenzverstärkers und die Röhre 5 als zweiter
Gleichrichter in einem Überlagerungsempfänger betrachtet werden.