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Kraftfahrzeugempfänger oder- verstärken Die vorliegende Erfindung
bezieht sich auf eine Lautstärkeregeleinrichtung für einen Kraftfahrzeugempfänger
oder -verstärken. Bei derartigen Geräten ist es bereits bekannt, eine selbsttätige
Steuerung einer Lautstärkeregeleinrichtung in Abhängigkeit von den Störgeräuschen,
d. h. in Abhängigkeit von dien Fahrt- bzw. Motorgeschwindigkeit, vorzusehen. Bei
einer derartigen Einrichtung wirkt zum Beispiel der Fahrwind oder der von dem mit
der Motorwelle gekuppelten Propeller erzeugte Luftstrom auf einen Windflügel; dieser
verstellt gegen eine Rückstellkraft den verschiebbaren Abgriff eines Spannungsteilers,
durch den die Ausgangslautstärke des Gerätes in größerem oder geringerem Maße geschwächt
werden kann.
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Diese Einrichtung hat aber bestimmte Nachteile, die sich einmal in
der nur verhältnismäßig geringen, zur Verfügung stehenden Verstellenergie und ferner
in der größeren Ansprechträgheit beim Anfahren oder bei plötzlichen Beschleunigungen
des Fahrzeuges bemerkbar machen. Der Spannungsteiler muß daher mit einem besonders
leicht drehbaren Schleifkontakt versehen sein, der aber wiederum die Gefahr der
unbeabsichtigten Verstellung durch Erschütterungen in sich birgt.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die gleiche Wirkung auf einfachere
Weise dadurch erzielt, daß die Lautstärkeregeleinrichtung mit dem die Geschwindigkeit
des Fahrzeuges beeinflussenden Hebel, insbesondere dem Gaspedal oder dem GasdrosselscMebex,
mechanisch gekuppelt ist.
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Der Vorteil der Erfindung liegt in der großen Einfachheit der Anordnung,
da es nicht nötig ist, eine Geschwindigkeit in einen Weg umzusetzen, sondern die
Verstellung des Gesch-,vindigkeitsreglers unmittelbar in die Verstellung des Lautstärkereglers
umgesetzt wird. Sobald der Fahrer des Kraftfahrzeuges stärker auf das Gaspedal drückt,
wird ohne Verzögerung auch die Lautstärke des Empfängers zwangsläufig größer. Die
zur
Verstellung des Lautstärkereglers notwendige Leistung kann dabei mühelos aufgebracht
werden. Die notwendigen Verbindungsleitungen werden sehr kurz, da sowohl das Gaspedal
als auch der Empfänger in nächster Nähe des Fahrers angebracht sind.
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Vorzugsweise dient als Lautstärkeregeleinrichtung ein für den Arbeitsfrequenzbereich
kapazitiv nicht überbrückter Rückkopplungswiderstand, der in dem gemeinsamen Kathodenkreis
zweier Verstärkerröhren des Empfängers oder Verstärkers liegt. Das Prinzip, durch
Änderung der in dem gemeinsamen Kathodenkreis zweier Verstärkerröhren vorgesehenen
Rückkopplung die Lautstärke zu regeln, ist an sich bekannt. Für den Gegenstand der
Erfindung bringt diese Art der Lautstärkeregelung aber den großen Vorteil mit sich,
daß der Widerstand des gemeinsamen verstellbaren Teiles der beiden Kathodenkreise
klein gegenüber den Widerständen der getrennten Teile gewählt werden und dadurch
außerordentlich robust ausgeführt «-erden kann, da letzteres bekanntlich bei niederohmigen
Spannungsteilern weit eher möglich ist als bei hocholimigen. Außerdem spart man
hierbei die Überbrückungskondensatoren für die Kathodenwiderstände. Die durch die
getrennten Teile der Kathodenwiderstände bewirkte Gegenkopplung wird durch die Rückkopplung,
die durch den gemeinsamen Teil bewirkt wird, mehr oder weniger aufgehoben.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt Abb. i an Hand des Schaltbildes
eines Kraftwagenempfängers. Der in dem Teil s zusammengefaßte Hochfrequenz- bzw.
Zwischenfrequenzteil des Empfängers ist an den Diotenteil der Binode 6 angeschlossen.
Von dem Belastungswiderstand 21 der Diode wird einerseits die Gleichspannungskomponente
abgegriffen und zum Zwecke des selbsttätigen Schwundausgleichs den Verstärkerröhren
des Teiles 5 zugeführt, während von dem zwecks Lautstärkereglung von Hand verstellbaren
Abgriff 7 die niederfrequente Wechselspannung abgegriffen und dem Steuergitter 8
des Triodensystems zugeführt wird. Von der Anode io der Triode wird die verstärkte
Niederfrequenz. abgegriffen und über das Kopplungsglied i i dem Steuergitter der
Endröhre 12 zugeführt. An den Ausgang dieser Röhre ist über einen Ausgangsübertrager
der Lautsprecher 13 angeschlossen.
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Die gemeinsame Kathode 9 der Binode 6 ist über den Widerstand 17 und
den Wider-. stand ig, die Kathode 14 der nächsten Röhre 12 über den Widerstand 15
und den Widerstand i9 mit der Erde verbunden. Die Kathode 9 ist nur für die Hochfrequenz
bzw. Zwischenfrequenz, dagegen nicht für die Niederfrequenz kapazitiv geerdet (Kondensator
22). Ebenso ist die Kathode 14 für die Niederfrequenz nicht kapazitiv geerdet. Die
üblichen Kathodenwiderstände sind also fortgelassen. Innerhalb jeder Stufe ergibt
sich infolgedessen durch die Gegenkopplung ein prozentualer Verstärkungsverlust,
dessen Größe durch den Ausdruck gegeben ist:
Dabei ist S Steilheit der Röhre, R,,, der Kathodenwiderstand, R1 der Innenwiderstand
und Ra der Außenwiderstand der Röhre.
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Diese Gegenkopplung wird durch eine (positive) Rückkopplung mehr oder
weniger wieder aufgehoben, die durch den gemeinsamen Kathodenwiderstand i9 bewirkt
wird. Diese Rückkopplung ist praktisch frequenzunabhängig und bewirkt keinerlei
Verzerrungen.
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Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel betrug der Wert des Widerstandes
17 etwa 3000 Ohin, der des Widerstandes 15 etwa 330 Ohm, während der Höchstwert
des Widerstandes i9 etwa 20 Ohm betrug. Der Kondensator 22 hatte eine Kapazität
von o,oi ,uFd.
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Ist der Widerstand i9 zwischen den Grenzen ao Ohm und o Ohm regelbar,
so läßt sich die Wirkung der Gegenkopplung mehr oder weniger aufheben. Da der Rückkopplungsgrad
begrenzt ist, ist eine Schwingungserzeugung ausgeschlossen. Die Gleichspannung der
Kathoden ändert sich durch Regelung des Widerstandes i9 praktisch nicht.
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Die Regelung des Widerstandes i9 wird durch einen Schleifkontakt 2o
bewirkt, der durch eine mechanische Kupplung 2q. mit dem Gaspedal 23 gekuppelt ist.
Wird das Gaspedal gegen die Rückstellkraft einer Feder nach unten gedrückt, so wird
nicht nur der Drosselschieber des Vergasers weiter geöffnet und die Motorgeschwindigkeit
erhöht, sondern auch der Wert des Widerstandes i9 und damit die Ausgangslautstärke
vergrößert.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt Abb. :2, bei
der die in Abb. i verwendeten Bezugszeichen die gleiche Bedeutung haben. Der Verbindungspunkt
der Kathodenwiderstände 15 und 17 kann bei dieser Schaltung mittels eines Umschalters
25 wahlweise mit dem Widerstand i9 oder einem belastungsabhängigen Widerstand 26
verbunden werden, dessen freies Ende ebenfalls an Erde liegt. Als belastungsabhängiger,
d. h. temperaturabhängiger Widerstand kann
z. B. der Faden 28 einer
Metallfadenlampe geringen Widerstandes dienen. Der belastungsabhängige Widerstand
liegt über den Schalter 30 parallel zur Spule des Lautsprechers
13. Mit größerer momentaner Lautstärke nimmt infolgedessen sein Widerstandswert
zu. Befindet sich der Umschalter 25 in der Schaltstellung, in der er als gemeinsamer
Kathodenwiderstand der Röhren 6 und 12 geschaltet ist, so nimmt bei größerer Lautstärke
die Rückkopplung zu und infolgedessen die Lautstärke in noch höherem Maße zu. Es
wird also eine Dynamikausweitung erzielt. Man kann also durch den Schalter 25 wahlweise
auf selbsttätige Lautstärkereglung in Abhängigkeit von der Motorgeschwindigkeit
oder auf Dynamikausweitung umschalten. Durch den Schalter 30 kann die Verbindung
der Lampe 26 zum Empfängerausgang wahlweise unterbrochen werden. Man kann aber auch
in diesem Falle eine Dynamikausweitung erzielen, wenn die Röhren 6 und 12 so bemessen
sind, daß bei größerer Lautstärke ein größerer Anodengleichstrom fließt, wie es
bei stärkerer negativer Gitterspannung der Fall ist.
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Ein gegenüber der Anordnung nach Abb. 2 noch etwas abgeändertes Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt die Abh.3. Der Verbindungspunkt der Kathodenwiderstände 15 und
17 kann durch den Schalter 36 in der,
dargestellten Stellung über den belastungsunabhängigen
und nicht regelbaren Ohmschen Widerstand 35 mit der Erde verbunden werden. In diesem
Falle findet keine selbsttätige Regelung in Abhängigkeit von der Motorgeschwindigkeit
durch Rückkopplungsregelung statt. In der mittleren Schaltstellung ist der Verbindungspunkt
der Kathodenwiderstände einerseits über den regelbaren Widerstand ig mit Erde -und
gleichzeitig über die Lampe 26 und den Schalter 3o an die Ausgangselektrode des
Empfängers gelegt. In dieser Schaltstellung bewirkt der regelbare Widerstand ig
nicht nur wie bei den Schaltungen nach Abb. i und 2 eine Lautstärkeregelung durch
die sich ändernde Rückkopplung, sondern gleichzeitig eine zusätzliche Lautstärkeregelung
durch die geänderte Dämpfung des Empfängerausgangs. Dadurch, daß, vom Empfängerausgang
aus gesehen, die Lampe 26 und der Widerstand ig in Reihe liegen, ist die Dämpfung
auch von der augenblicklichen Lautstärke abhängig, so daß die Wirkung einer Dynamikausweitung
erzielt wird. Bei hoher Fahrt-. geschwindigkeit ist die Lautstärke groß, aber der
Grad der Dynamikausweitung kleiner als bei geringerer mittlerer Lautstärke, da der
Widerstand ig verhältnismäßig groß ist und die Dämpfung infolgedessen weniger stark
von dem Widerstandswert der Lampe 26 und damit von der augenblicklichen Lautstärke
abhängt.
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In der dritten Schaltstellung ist der Verbindungspunkt der Kathodenwiderstände
15 und 17 unmittelbar über den Schalter 3o mit der Ausgangselektrode und
dadurch gleichzeitig über die Lampe 26 und den Regelwiderstand ig mit Erde verbunden.
Die Reihenschaltung 26, ig, deren Widerstandswert sich sowohl mit der Stellung des
Gashebels als auch mit der mittleren Lautstärke selbsttätig ändert, bewirkt sowohl
durch veränderbare Rückkopplung als auch durch veränderbare Belastung des Ausgangskreises
gleichzeitig eine, selbsttätige Lautstärkeregelung in - Abhängigkeit von der Motorgeschwindigkeit
als auch eine Dynamikausweitung.
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In der erstgenannten Stellung des Schalters 36 ist die Rückkopplung
zwar konstant, es findet aber, falls der Schalter 30 eingeschaltet ist, eine
selbsttätige Lautstärkeregelung in Abhängigkeit von der Motorgeschwindigkeit sowie
eine Dynamikausweitung dadurch statt, daß die Reihenschaltung der Metallfadenlampe
26 und des Regelwiderstandes ig parallel zum Ausgang des Empfängers liegt.