DE862785C - Schaltung zum Empfang amplitudenmodulierter Hochfrequenz-schwingungen, die einen Diodengleichrichter enthaelt - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Funkempfangsschaltung, die einen Diodengleichrichter zum Gleichrichten des empfangenen Hochfrequenzsignals oder des Zwischenfrequenzsignals enthält, und sie bezweckt, eine Schaltung zu schaffen, bei der die hierbei oft auftretende Verzerrung stark verringert ist. Diese Verzerrung tritt bei hohen Modulationsgraden des Hoch- oder Zwischenfrequenzsignals auf, wenn das Verhältnis zwischen dem Wechselstromwiderstand. und dem Gleichstromwiderstand des Diodenkreises kleiner ist als Eins. Unter Wechselstromwiderstand des Diodenkreises wird hier der Widerstand der Diodenbelastung für die Modulationsfrequenz des gleichgerichteten Signals verstanden, von den Diodenklemmen aus gesehen. Der Gleichstromwiderstand ist die entsprechende Größe für Gleichstrom.

Die von einem Diodengleichrichter bei hohen Modulationsgraden herbeigeführte Verzerrung kann durch Einführung eines Gleichstroms in den Diodenkreis in positivem Sinne verringert werden, aber dieser positiv gerichtete Strom soll sehr gering für geringe Signalamplituden sein, damit die Dämpfung des in den Diodenkreis eingefügten Hoch- oder Zwischenfrequenzkreises nicht zu stark vergrößert wird. Diese Dämpfung ist durch die

Tatsache bedingt, daß der Arbeitspunkt auf der Kennlinie der Diode durch die positive Vorspannung verschoben wird, und dies könnte beim Empfang schwacher Signale besonders schädlich sein. Für höhere Signalamplituden ist die Vergrößerung der Dämpfung nicht so bedeutsam, und der in positivem Sinne gerichtete Strom muß hier derart* gewählt werden, daß die Verzerrungen möglichst gering sind.

ίο Es sind Schaltungen bekannt, bei denen ein solcher veränderlicher Strom in den Diodenkreis eingeführt wird; sie sind aber besonders verwickelt und enthalten z, B. einen besonderen Gleichrichter, der mit einem abgestimmten Hoch- und Zwischenfrequenzkreis-gekoppelt ist und der zu einer starken Dämpfung und einem Verlust an Verstärkung führt (Electronic Engineering, März 1947, S. 94

; bis 96).

Gemäß der Erfindung wird ein im gleichen

ao Sinne wie die Trägerwellenamplitude eines empfangenen Signals sich ändernder Strom dem Schirmgitter einer Verstärkerröhre entnommen, deren Verstärkungsfaktor in an sich bekannter Weise. in Abhängigkeit von .der Trägerwelle geändert und über einen Widerstand dem Diodenkreis zugeführt wird. Ferner kann dem Diodenkreis auch über einen Widerstand ein Strom zugeführt werden, der e,inem Punkt entnommen wird, dessen Spannung negativ in bezug auf die Kathode der Diode ist, wobei der ganze Stromkreis derart eingerichtet ist, daß sich der erwähnte positive Strom und der negative Strom beim Empfang schwacher Signale ausgleichen. An dieser Stelle sei bemerkt, daß Schaltungen, bei denen eine mit mit Signalamplitude wechselnde Spannung des Schirmgitters einer hinsichtlich der Verstärkung geregelten Röhre entnommen wird, bekannt sind; bei diesen bekannten Schaltungen dient diese Spannung jedoch einem anderen Zweck, und sie muß mit Rücksicht darauf 'einen anderen Verlauf mit wechselnder Trägerwelle des Hoch- oder Zwischenfrequenzsignals haben.

• . Ein glücklicher Umstand bei der Schaltung nach der Erfindung ist der, daß die vorteilhafteste Beziehung' zwischen der Signalstärke und der in den Diodenkreis eingeführten positiven Vorspannung in den meisten Empfangsgeräten auf besonders einfache Weise erzielt werden kann; der positive"* Strom wird einer Reihenschaltung zweier Widerstände entnommen, die zwischen dem erwähnten Schirmgitter und einem Punkt mit festem negativem Potential eingeschaltet sind. Als solcher Punkt wird eine Klemme genommen, der die negative Gittervorspannung für eine Verstärkerröhre, zweckmäßig die Endröhre der Schaltung, entnommen wird. - '-"'-■

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert, in der ■"■Fig. ι eine erste "Ausführungsform und " Fig. 2 eine Abart derselben zeigt.

In der Zeichnung bezeichnet 1 einen Zwischenfrequenzkreis, in dem die amplitudenmodulierten Schwingungen wirksam sind. Der Kreis ist mit dem Eingangsgitter 4 eine Pentode verbunden, die weiter noch eine Kathode.3t ein Schirmgitter 5, ein mit der Kathode 3 verbundenes Fanggitter und eine Anode 6 enthält. Das Schirmgitter 5 ist über einen Widerstand 21 mit der Plusklemme der Speisequelle und über den üblichen Erdungskondensator 27 mit der Kathode verbunden. Dem unteren Ende des Kreises 1 wird eine Spannung AVC zur selbsttätigen Stärkerregelung zugeführt, die auf bekannte, hier nicht dargestellte Weise erzielt wird.

Das verstärkte Zwischenfrequenzsignal wird der - Anode 6 entnommen, die über einen auf die Zwischenfrequenz abgestimmten Kreis 7 mit der Plusklemme der Speisequelle verbunden ist. Ein dritter Kreis 8, der auch auf die Zwischenfrequenz abgestimmt, ist, ist mit dem Kreis 7 gekoppelt und bildet hiermit einen Bandpaß. An einer Anzapfung der Spule des Kreises 8 liegt die Anode 10 des Diodengleichrichters 9, dessen Kathode 11 mit Erde und mit der Kathode 3 verbunden ist. Das untere Ende des Kreises 8 ist über die Reihenschaltung der Widerstände 12 und 13 auch geerdet; der Kondensator 25 dient zum Ableiten der Spannungen mit Zwischenfrequenz, für die er eine niedrige Impedanz hat. Das gleichgerichtete Niederfrequenzsignal wird über den Kondensator 14 dem Widerstand 13, entnommen und dem Widerstand 16 zugeführt, dessen verschiebbarer Anzapf punkt über einen Kondensator 17 mit dem Steuergitter der Pentode 19 verbunden ist. Durch Verschiebung des Anzapf punktes auf dem Widerstand 16 kann die Amplitude der Eingangsspannung der Röhre 19 von Hand geregelt werden. Diese Röhre bildet die Endstufe der Empfangsschaltung; die Anode ist mit der Primärspule des Äusgangstransformators 20 verbunden. Der Widerstand 12 und der Kondensator 15 bilden gemeinsam ein Filter für die Zwischenfrequenzspannungen.

Gemäß der Erfindung sind zwischen dem Schirmgitter 5 und der Minusklemme, der die Vorspan- nung für die Endröhre 19 über den Widerstand 18 entnommen wird, zwei Widerstände 22 und 23 eingeschaltet. ···

Die Elemente der Schaltung können derart bemessen werden, daß die Spannung des Schirmgitters beim Fehlen eines Eingangssignals z, B. 80 Volt beträgt, während sie bei einem maximalen Eingangssignal einen Wert von z. B. 200 Volt haben kann. Angenommen weiter, daß die negative Gittervorspannung der Endröhre annähernd 8 Volt beträgt, so ist die Spannung des gemeinsamen Punktes der Widerstände 22 und 23 beim Fehlen eines Signals annähernd gleich N-ull, wenn das Verhältnis ihrer' Werte- gleich 80 : 8 = 10 : 1 gewählt wird, so daß die Spannung des gemeinsamen Punktes bis zu annähernd ΐο,-Volt zunimmt, wenn das Zwischenfrequenzsignal bis auf seinen Maximalwert ansteigt.

Wenn der erwähnte gemeinsame Punkt erfindungsgemäß über einen Widerstand 24 mit dem Verbindungspunkt des Kreises 8 und des Wider-

Standes 12 verbunden wird, wird dem Diodenkreis ein positiver Strom zugeführt, der sich derart mit der Signalamplitude ändert, daß die Verzerrungen verringert werden und dennoch bei geringer Signalamplitude keine nennenswerte Dämpfung herbeigeführt wird, sofern der Wert der Widerstände 24, 23 und 22 in angemessener Weise in bezug auf das Verhältnis zwischen dem Wechselstromwiderstand und dem Gleichstromwiderstand des Diodenkreises bemessen wird.

Es ist grundsätzlich möglich, den Widerstand 22 wegzulassen, aber in üblichen Fällen würde dies bedeuten, daß der Widerstand 24 einen Wert von über 10 Megohm haben muß, und solche Widerstände sind schwer erhältlich. Der Kondensator 26 soll gegebenenfalls auftretende Brummspannungen am Schirmgitter aussieben, ist aber meistens nicht unbedingt notwendig.

Die Wirkung der Schaltung dürfte aus der vorhergehenden Beschreibung klar sein; bei geringer Signalamplitude ist der dem Diodenkreis zugeführte Strom annähernd gleich Null, so daß sich die Gleichrichtung in üblicher Weise vollzieht. Bei hohen Signalamplituden hat der dem Diodenkreis zugeführte positive Strom einen solchen Wert, daß die sonst auftretende Verzerrung stark vermindert , wird. Es ist nicht schwer, die Werte der Widerstände 22, 23 und 24 derart zu bemessen, daß die Bedingungen möglichst vorteilhaft sind. Die beschriebene Lösung der Aufgabe ist sehr einfach, weil nur drei besondere Widerstände erforderlich sind.

Fig. 2 zeigt eine Vereinfachung der Schaltung nach Fig. 1, die darin besteht, daß der untere Punkt des Widerstandes 13 mit der Quelle für negative Vorspannung verbunden und daß ein einziger Widerstand 28 zwischen dem Schirmgitter und dem unteren Ende des abgestimmten Kreises 8 eingeschaltet ist.

Claims (4)

Patentansprüche;

1. Schaltung zum Empfang amplitudenmodulierter Hochfrequenzschwingungen, die einen Diodengleichrichter enthält und bei der Einrichtungen vorhanden sind, durch die ein Gleichstrom erzeugt und in positivem Sinne in bezug auf die Diode dem Diodenkreis zugeführt wird, wobei dieser Strom für schwache Signale nahezu gleich Null ist und sich im gleichen Sinne wie die Amplitude der Trägerwelle des Signals ändert, dadurch gekennzeichnet, daß der erwähnte Strom über einen Widerstand dem Schirmgitter einer Verstärkerröhre entnommen wird, deren Verstärkungsfaktor selbsttätig geregelt wird, und wobei dieses Schirmgitter über einen Widerstand mit der Plusklemme der Speisequelle verbunden ist.

2. Schaltung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß dem Diodenkreis über einen Widerstand ein Strom in negativer Richtung zugeführt wird, der von einem Punkt geliefert wird, dessen Spannung einen nahezu festen negativen Wert in bezug auf die Kathode der Diode hat.

3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erwähnten positiven und negativen Ströme sich beim Empfang schwacher Signale nahezu ausgleichen.

4. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Punkt mit nahezu fester negativer Spannung in bezug auf die Kathode der Diode der Punkt ist, dem die negative Gitterspannung für eine Röhre der Schaltung entnommen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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