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Schaltung zur Regelung der Resonanzfrequenz.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zur Frequenzregelung innerhalb einer Einrichtung zur Übertragung elektrischer Schwingungen mittels Resonanzkreise und ist besonders für die Regelung der Resonanzfrequenz abstimmbarer Sehwingungskreise in Radioempfängern geeignet. Sie betrifft die Einstellung der Resonanzfrequenz eines abtimmbaren Schwingungskreises unabhängig von seiner Hauptabstimmung und ist besonders anwendbar zur Regelung der Oszillatorfrequenz in Superheterodyne-Empfängern, um dadurch die Zwischenfrequenz auf der normalen Arbeitsfrequenz des Zwischenfrequenzverstärkers konstant zu halten.
Bei einem abstimmbaren Schwingungskreis ist es häufig erwünscht, die Resonanzfrequenz gegenüber der durch das Hauptabstimmungselement bestimmten Frequenz unabhängig von der Hauptabstimmung innerhalb eines kleinen Bereiches des ganzen Abstimmungsbandes verstellen zu können.
Eine solche Hilfseinstellung ist für verschiedene Zwecke brauchbar. Sie kann z. B. dazu verwendet werden, die Abstimmung eines Superheteryodyne-Empfängers zu erleichtern, indem die Resonanz-
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wird ; sie kann auch bei an sich richtiger Abstimmung dazu dienen, durch eine geringe Veränderung der Oszillatorfrequenz den Zwischenfrequenzträger gegenüber der mittleren Bandfrequenz des Zwischenfrequenzfilters zu verschieben, um auf diese Weise die Selektivität der Einrichtung zu regulieren.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, derartige zusätzliche Einstellungen durch Verwendung einstellbarer Hilfsimpedanzen innerhalb des Schwingungskreises zu bewirken. Da jedoch die Impedanz des Hauptabtimmungselementes sich bei der Abstimmung über einen weiten Bereich verändert, ist auch der durch die Hilfsabstimmung überdeckte Variationsbereich im allgemeinen veränderlich mit der Frequenz, auf welche der Kreis abgestimmt ist. Für eine befriedigende Wirkungsweise der Frequenzregelung, ganz gleich, ob sie von Hand oder automatisch erfolgt, ist es aber wesentlich, dass gleiche Verstellungen des Hilfsabstimmungsmittels auch gleiche Veränderungen der Resonanzfrequenz des Kreises für alle Frequenzen innerhalb des ganzen Abstimmungsbereiches bewirken.
Ausserdem ergibt sich durch die Einschaltung der Hilfsabstimmungsimpedanz eine Verkleinerung des überdeckbaren gesamten Abstimmungsbereiches in bezug auf das Ende mit den höheren Resonanzfrequenzen.
Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, ein von der Hauptabstimmung unabhängig einstellbares Hilfsabstimmungsmittel derartig in den Schwingungskreis einzukoppeln bzw. einzuschalten, dass gleiche Verstellungen des Hilfsabstimmungsmittels bei allen durch die Hauptabstimmung bedingten Resonanzfrequenzen im wesentlichen gleiche Veränderungen der Resonanzfrequenz ergeben. Bei der bekannten Schaltung handelt es sich bei dem Hilfsabstimmungsmittel um einen von Hand einstellbaren Kondensator.
Bekannt ist schliesslich auch eine Schaltung, bei welcher die Entladungsstrecke einer Röhre parallel zu einem Teil des Schwingungskreises geschaltet ist und die Röhre durch eine vom Schwingungkreis hergeleitete Spannung derartig gesteuert wird, dass der Strom in der Entladungsstrecke um ungefähr 900 nacheilend gegenüber der Spannung an dem Kreise verschoben ist.
Gegenstand der Erfindung ist eine Schaltung der zuletzt genannten Art zur Regelung der Resonanzfrequenz eines durch einen veränderlichen Kondensator über einen bestimmten Frequenzbereich abstimmbaren elektrischen Schwingungskreises, besonders zur Regelung einer in einem Überlagerungs-
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stellungen des Hauptabstimmungskondensators gleichbleibenden Regelwirkung durch eine der Röhre zugeführte Regelspannung die Entladungsstrecke parallel zu einem geeignet bemessenen und mit dem Abstimmkondensator in Reihe liegenden Kondensator geschaltet.
Vorzugsweise wird die zur Phasenverschiebung der Eingangsspannung für die Röhre dienende Impedanzanordnung durch die Reihenschaltung eines Hochohmwiderstandes mit der natürlichen Gitterkathodenkapazität der Entladungsröhre gebildet und diese Reihenschaltung parallel zu dem Schwingungskreis geschaltet. Die Elemente dieser Impedanzanordnung werden zweckmässig so bemessen, dass die Impedanz der zwischen Gitter und Kathode liegenden Kapazität bei allen Abstimmfrequenzen des Schwingungskreises klein ist gegenüber der Impedanz des Hoohohmwiderstandes.
In der später beschriebenen besonderen Ansführungsform wird die Erfindung zur Regelung der Oszillatorfrequenz in einem Superheterodyne-Empfänger und damit der erzeugten Zwischenfrequenz
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Röhre, so dass sieh eine solche Regelung der Oszillatorfrequenz ergibt, dass die Abweichungen der Zwischenfrequenz von ihrem Normalwert verringert werden.
In der Abbildung ist das Schaltbild eines Superheterodyne-Empfängers dargestellt, der einen
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ponierungsteil H ist in seinen Einzelheiten dargestellt, während die übrigen Schaltungseinheiten nur schematisch angedeutet sind.
Wenn man zunächst von der besonderen Wirkungsweise derjenigen Teile der Schaltung absieht, welche die Erfindung verkörpern, so stellt die beschriebene Schaltung einen gebräuchlichen Super- heterodyne-Empfänger dar, dessen Wirkungsweise zur Genüge bekannt ist. Es sei daher nur kurz erwähnt, dass die von der Antenne aufgenommenen Schwingungen in dem Hochfrequenzverstärker 10 selektiv verstärkt und durch den Transponierungsteil 77 in eine Zwisohenfrequenz umgewandelt werden. Die Zwischenfrequenzschwingungen werden durch den Zwischenfrequenzverstärker 12 selektiv weiter
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der Modulation hervorgebracht werden.
Diese Hörfrequenzen werden im Niederfrequenzverstärker 14 verstärkt und schliesslich durch den Lautsprecher 15 wiedergegeben. Die in der Demodulatoreinheit 13 entwickelte Regelspannung wird den Röhren des Zwischenfrequenzverstärkers 12 zum Zwecke der Verstärkungsregelung zugeführt ; erforderlichenfalls kann auf dieselbe Weise auch die Verstärkung der vorausgehenden Empfängerstufen geregelt werden.
Der Transponierungsteil 11, bei welchem die Erfindung angewendet ist, enthält eine Pentagrid-
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bunden ist. Die erzeugte Ojzillatorfrequenz wird durch die Eigenfrequenz eines Schwingungskreises bestimmt, welcher die Induktivität 20 und den Abstimmungskondensator 21 in Parallelschaltung enthält. Dieser Schwingungskreis ist über den Kondensator 22 mit dem Oszillatorsteuergitter der Röhre 16 verbunden. Die zur Schwingungserzeugung erforderliche Rückkopplung wird durch die Verbindung von dem als Oszillatoranode dienenden zweiten Gitter über die Spule 24 gebildet, welche mit der Schwingkreisspule 20 gekoppelt ist. Innerhalb des Rüekkopplungsweges ist noch der Kondensator 25 eingeschaltet.
Der Hauptabstimmungskondensator 21 des Schwingungskreises ist zum Zwecke einer Einknopfbedienung mit den Abstimmkondensatoren des Hochfrequenzverstärkers gekoppelt, wie es durch die gestrichelte Linie U angedeutet ist. Innerhalb des Oszillatorschwingungskreises ist der Abgleichkondensator 23 in Reihe mit den übrigen Impedanzen des Schwingungskreises vorgesehen und dient dazu, die Resonanzfrequenz des Oszillatorkreises mit den Resonanzfrequenzen der Hochfrequenz- verstärkerkreise in den erforderlichen Gleichlauf zu bringen, so dass eine im wesentlichen konstante Zwischenfrequenz erzeugt wird, wenn die abstimmbaren Kreise alle gleichzeitig mit Hilfe der Einknopfbedienung U über den Frequenzbereich des Empfängers verstimmt werden.
Im Kathodenkreis der Röhre 16 liegt der Widerstand 17 mit dem Überbrückungskondensator 17a, durch dessen Wirkung die erforderlichen Gittervorspannungen erzeugt werden. Zwischen dem Oszillatorsteuergitter und der Kathode ist der Ableitewiderstand 18 eingeschaltet. Die erforderlichen Arbeitsspannungen für die Elektroden werden an den Klemmen +Sc,-)-B zugeführt.
Entsprechend der Erfindung ist zum Zwecke der Ab3timmungsregelung des Schwingungskreises 20, 21 unabhängig von der Hauptabstimmung 21 eine Röhre 26 vorgesehen, deren Eingangskreis in Reihe den Widerstand 27 und den Blockkondensator 28 sowie die natürliche Gitterkathodenkapazität der Röhre enthält, welche durch gestrichelte Linien als Kondensator 29 angedeutet ist, wobei diese Reihenschaltung dem Schwingungskreis parallelgeschaltet ist. Die Kapazität des Blockkondensators 2S muss hinreichend gross gewählt werden, damit er keine Einwirkung auf den Sehwingungskreis ausübt ; die Impedanz des Widerstandes 27 soll gross sein im Verhältnis zu der Impedanz der
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Gitterkathodenkapazität bei den in Frage kommenden Frequenzen.
Der Ausgangskreis der Röhre 26 ist über den Serienkondensator 2. 3 geführt, welcher gleichzeitig als Abgleichkondensator dienen kann ; der Kathodenkreis der Röhre enthält eine Vorspannungsquelle +C. Die Röhre 26 soll vorzugweise eine hohe Eigenimpedanz besitzen, was z. B. bei einer Penthodenriihre der Fall ist. Die notwendigen Betriebsspannungen werden bei +Sc, +B, im letzteren Falle über einen Widerstand 30 zugeleitet.
Wenn nun die erzeugte Zwischenfrequenz von ihrem Normalwert abweicht, was durch spontane Verschiebungen der Oszillatorfrequenz, ungenaue Abstimmung oder andere Gründe verursacht werden kann, wird durch besondere Hilfsmittel die Oszillatorfrequenz im Sinne einer Rückführung auf den richtigen Wert geregelt. Die Mittel zur Regelung der Oszillatorfrequenz erzeugen eine Regelspannung, welche nach Amplitude und Polarität von den Abweichungen der Zwischenfrequenz von ihrem Normalwert abhängig ist und welche dem Steuergitter der Röhre 26 zugeführt wird.
Die Einrichtung zur Regelspannungserzeugung ist über einen Selektor. 32 mit dem Zwischenfrequenzverstärker 12 gekoppelt ; die Einheit 32 enthält gleichzeitig einen Gleichrichter, dessen Ausgangskreis über den Widerstand 33 mit dem Steuergitter der Röhre 26 verbunden ist. Der Kondensator 34 bildet zusammen mit dem Widerstand 33 einen Filter von geeigneter Zeitkonstante.
Bei der Betrachtung der Arbeitsweise dieser Einrichtung zur Frequenzregelung ist festzustellen, dass die Spannung an der Kapazität 29 gegenüber der Spannung an den Enden des Schwingungskreises nacheilt, weil die Impedanz des Widerstandes 27 im Vergleich zu der Impedanz der Gitterkathodenkapazität verhältnismässig gross ist.
Die Elemente der Schaltung sind nun so gewählt, dass der Phasenwinkel der Nacheilung an der oberen Grenze des Abstimmungsbereiches nahezu gleich 90 wird. Am unteren Ende des Bereiches ist die Impedanz der Kapazität 29 im Verhältnis zu der des Widerstandes 27 etwas grösser, so dass die Nacheilung der Spannung an der Kapazität 29 etwas geringer als 90 wird. Der Entladungsstrom der Röhre, welcher mit der Röhreneingangsspannung in Phase ist, bleibt daher gleichfalls gegenüber der Schwingkreisspannung in einem entsprechenden Masse zurück.
Die Spannung am Kondensator 23 verlauf t in Phasenopposition zu der Spannung an den Enden des Schwingungkreises, so dass der Entladungsstrom der Röhre die Spannung über den Kondensator 23 führt und die Röhre den Chara. kter einer Impedanz erhält, die nur aus kapazitiven und Ohmschen Komponenten zusammengesetzt ist ; der Wert und Charakter dieser Impedanz verändern sich in Abhängigkeit von der Oszillatorfrequenz und ausserdem in Abhängigkeit von der der Röhre zugeführten Gittervorspannung ;
wenn die einzelnen Elemente der Schaltung geeignet bemessen sind, ergibt sich eine derartige Steuerung der Amplitude und Phase des Entladungsstromes der Röhre 26 in bezug auf die Sehwingkreisspannung, dass gleiche Variationen der Arbeitssteilheit, welche durch Veränderungen der Gittervorspannung bewirkt werden, im wesentlichen gleiche Veränderungen der Resonanzfrequenz des Kreises für alle Frequenzen des ganzen Ab3tÎmmungsbereiches erzeugen.
Dies ist in erster Linie deswegen möglich, weil die Röhre 26 zu dem Kondensator 23parallelgeschaltet ist, welcher mit dem Abstimmkondensator 21 in Serie liegt. Die Wirksamkeit dieses Kondensators 23 ist nämlich von dem Verhältnis seiner Impedanz zu der Impedanz des Abstimmkondensators 21 abhängig, welche bei der Abstimmung des Kreises in einer genau vorherbestimmten Weise verändert wird.
Wenn der Kondensator 23 an sich für den Zweck der Hilfseinstellung veränderlich wäre, so würde seine Wirkung sich in umgekehrter Abhängigkeit mit der Ab3timmfrequenz des Kreises ändern. D3r Begriff "Wirkung" oder "Wirksamkeit" des Kondensators soll in dem hier verwendeten Sinne die Frequenzveränderung in kHz bei einer bestimmten Verstellung des Kondensators 23 bedeuten. Es ist klar, dass eine bestimmte prozentuale Frequenzveränderung bei einer hohen Abstimmfrequenz eine wesentlich grössere Verstellung in kHz bedeutet als die gleiche prozentuale Frequenz- änderung bei einer tieferen Abstimmfrequenz.
Daher würde die eben erwähnte Veränderung der Wirksamkeit des Kondensators 23 so verlaufen, dass die prozentuale Frequenzänderung für eine gegebene Kapazitätsänderung bei höheren Abstimmfrequenzen geringer sein würde als bei tieferen.
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erhält der Kondensator 23 aber entsprechend seiner Aufgabe als Abgleichkondensator gewöhnlieh eine solche Grösse, dass die durch seine Veränderung bewirkte absolute Verstimmung in kHz nicht bei allen Einstellungen des Hauptkondensators gleich sein würde.
Gemäss vorliegender Erfindung ist daher ein Hilfsabstimmungsmittel vorgesehen, welches in der dargestellten Ausführungsform durch die Röhre 26 und die zugehörigen Elemente gebildet wird, welche zusammen mit dem Verhältnis zwischen den Kapazitäten 23 und 21 so dimensioniert sind, dass eine Veränderung der Regelspannung von bestimmter Grösse bei allen Einstellungen der Hauptabstimmung dieselbe Frequenzänderung in kHz bewirkt. Ausserdem ist der Abstimmungsbereich des Kreises durch die Kapazität des Hilfsabstimmungsmittels nicht wesentlich verändert, weil die Impedanz des Hilfsabstimmungsmittels parallel zu der verhältnismässig grossen Kapazität des Abgleichkondensa. tors 23 geschaltet ist.
Bei der Betrachtung der Wirkungsweise der Schaltung sei vorausgesetzt, dass der Empfänger zunächst genau auf die gewünschte Empfangsfrequenz abgestimmt ist und eine Zwischenfrequenz von der Grösse des Normalwertes entsteht, dass ferner in diesem Fall von dem Selektor und Gleichrichter 32 keine Regelspannung entwickelt wird und dass die Resonanzfrequenz des Oszillatorkreises
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von geeignetem Wert ist, um die normale Zwischenfrequenz zu ergeben, wobei der Einfluss der Röhre 26 bei normaler Gitterspannung in Betracht zu ziehen ist.
Wenn nun der Zwischenfrequenzträger von seinem Normalwert abweicht, was durch Veränderungen der Oszillatorfrequenz gegenüber der Träger- frequenz des gewünschten Signals oder aus anderen Gründen eintreten kann, wird durch den Selektor und Gleichrichter 32 eine Regelspannung erzeugt, die in Polarität und Amplitude von der Richtung und dem Ausmass der Abweichung abhängig ist. Diese an dem Steuergitter der Röhre 26 zugeführte
Spannung bewirkt eine Veränderung der Arbeitssteilheit der Röhre und daher eine Veränderung ihrer scheinbaren Kapazität und ihres scheinbaren Widerstandes,'welche dem Kondensator 23 parallel- geschaltet sind, so dass die Resonanzfrequenz in der geeigneten Richtung verschoben wird, um die Abweichung des Zwischenfrequenzträgers von seinem Normalwert zu verringern.
Als vorteilhaft haben sich folgende Werte für die Schaltungselemente ergeben :
Widerstand 27 -100, 000 ss, Kondensator28-500 p, p, F, Widerstand 30 -50, 000 !}, Wider- stand 31-1/2MQ, Röhre 26-Tye 6J7 (amerikanische Typenbezeichnung), Schirmgitterspan- nung-106 V, Kathodenspannung-4'7 V, Gitter-Kathoden-Kapazität 29-10 F, Abstimmungs- bereich des Schwingungskreises-802-1857 kHz.
Obgleich beschrieben wurde, was gegenwärtig als bevorzugte Ausführungsform der Erfindung betrachtet wird, wird es doch jedem Fachmann klar sein, dass verschiedene Veränderungen gemacht werden können, ohne sich vom Geiste der Erfindung zu entfernen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schaltung zur Regelung der Resonanzfrequenz eines durch einen veränderlichen Kondensator über einen bestimmten Frequenzbereich abstimmbaren elektrischen Sehwingungskreises, besonders
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Entladungsstrecke einer Röhre parallel zu einem Teil des Schwingungskreises geschaltet ist und die Röhre durch eine vom Schwingungskreis hergeleitete Spannung derartig gesteuert wird, dass der Strom
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spannung-die Entladungsstrecke parallel zu einem geeignet bemessenen und mit dem Abstimmkondensator in Reihe liegenden Kondensator geschaltet ist.
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Circuit for regulating the resonance frequency.
The invention relates to a circuit for frequency control within a device for the transmission of electrical oscillations by means of resonance circuits and is particularly suitable for the control of the resonance frequency of tunable visual oscillation circuits in radio receivers. It relates to the setting of the resonance frequency of a tunable oscillating circuit independently of its main tuning and is particularly applicable to regulating the oscillator frequency in superheterodyne receivers in order to keep the intermediate frequency constant at the normal working frequency of the intermediate frequency amplifier.
In the case of a tunable resonant circuit, it is often desirable to be able to adjust the resonance frequency with respect to the frequency determined by the main tuning element, independently of the main tuning, within a small range of the entire tuning band.
Such an auxiliary setting is useful for various purposes. You can z. B. can be used to facilitate the tuning of a superheteryodyne receiver by the resonance
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becomes ; it can also be used, if the tuning is actually correct, to shift the intermediate frequency carrier relative to the mean band frequency of the intermediate frequency filter by a slight change in the oscillator frequency in order to regulate the selectivity of the device in this way.
It has already been proposed to effect such additional settings by using adjustable auxiliary impedances within the resonant circuit. However, since the impedance of the main tuning element changes over a wide range during tuning, the range of variation covered by the auxiliary tuning is also generally variable with the frequency to which the circuit is tuned. For a satisfactory operation of the frequency control, regardless of whether it is done manually or automatically, it is essential that the same adjustments of the auxiliary tuning means also bring about the same changes in the resonance frequency of the circuit for all frequencies within the entire tuning range.
In addition, the inclusion of the auxiliary tuning impedance results in a reduction in the total tuning range that can be covered in relation to the end with the higher resonance frequencies.
It has also already been proposed to couple or switch on an auxiliary tuning means that can be set independently of the main tuning in such a way that the same adjustments of the auxiliary tuning means result in essentially the same changes in the resonance frequency at all resonance frequencies caused by the main tuning. In the known circuit, the auxiliary tuning means is a manually adjustable capacitor.
Finally, a circuit is also known in which the discharge path of a tube is connected in parallel to part of the oscillation circuit and the tube is controlled by a voltage derived from the oscillation circuit in such a way that the current in the discharge path lags behind the voltage in the circuit by about 900 is shifted.
The subject matter of the invention is a circuit of the last-mentioned type for regulating the resonance frequency of an electrical oscillating circuit that can be tuned by a variable capacitor over a certain frequency range, especially for regulating a
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settings of the main tuning capacitor constant control effect by a control voltage supplied to the tube, the discharge path is connected in parallel to a suitably sized capacitor connected in series with the tuning capacitor.
The impedance arrangement used to phase shift the input voltage for the tube is preferably formed by connecting a high-ohm resistor in series with the natural grid cathode capacitance of the discharge tube, and this series circuit is connected in parallel with the resonant circuit. The elements of this impedance arrangement are expediently dimensioned in such a way that the impedance of the capacitance between grid and cathode is small compared to the impedance of the high-ohm resistor at all tuning frequencies of the oscillating circuit.
In the particular embodiment described later, the invention is used to control the oscillator frequency in a superheterodyne receiver and thus the intermediate frequency generated
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Tube, so that there is such a regulation of the oscillator frequency that the deviations of the intermediate frequency from its normal value are reduced.
The figure shows the circuit diagram of a superheterodyne receiver, the one
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Positioning part H is shown in its details, while the remaining circuit units are only indicated schematically.
If one disregards the special mode of operation of those parts of the circuit which embody the invention, the circuit described represents a common superheterodyne receiver, the mode of operation of which is well known. It should therefore only be mentioned briefly that the vibrations picked up by the antenna are selectively amplified in the high-frequency amplifier 10 and converted into an intermediate frequency by the transposition part 77. The intermediate frequency oscillations are selectively advanced by the intermediate frequency amplifier 12
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of the modulation.
These audio frequencies are amplified in the low-frequency amplifier 14 and finally reproduced by the loudspeaker 15. The control voltage developed in the demodulator unit 13 is fed to the tubes of the intermediate frequency amplifier 12 for the purpose of gain control; if necessary, the gain of the preceding receiver stages can also be regulated in the same way.
The transposition part 11, in which the invention is applied, contains a Pentagrid-
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is bound. The generated oscillator frequency is determined by the natural frequency of an oscillating circuit which contains the inductance 20 and the tuning capacitor 21 in parallel. This oscillating circuit is connected to the oscillator control grid of the tube 16 via the capacitor 22. The feedback required to generate the oscillation is formed by the connection of the second grid serving as an oscillator anode via the coil 24, which is coupled to the resonant circuit coil 20. The capacitor 25 is still switched on within the feedback path.
The main tuning capacitor 21 of the oscillating circuit is coupled to the tuning capacitors of the high-frequency amplifier for the purpose of one-button operation, as indicated by the dashed line U. Within the oscillator circuit, the adjustment capacitor 23 is provided in series with the other impedances of the oscillator circuit and is used to bring the resonance frequency of the oscillator circuit into the required synchronization with the resonance frequencies of the high-frequency amplifier circuits, so that an essentially constant intermediate frequency is generated when the tunable circuits can all be detuned simultaneously with the help of the one-button operation U over the frequency range of the receiver.
In the cathode circuit of the tube 16 is the resistor 17 with the bypass capacitor 17a, through whose action the necessary grid bias voltages are generated. The discharge resistor 18 is connected between the oscillator control grid and the cathode. The required working voltages for the electrodes are applied to terminals + Sc, -) - B.
According to the invention, a tube 26 is provided for the purpose of tuning control of the oscillating circuit 20, 21 independently of the main tuning 21, the input circuit of which contains the resistor 27 and the blocking capacitor 28 in series, as well as the natural grid cathode capacitance of the tube, which is indicated by dashed lines as capacitor 29 is, this series connection being connected in parallel to the resonant circuit. The capacitance of the block capacitor 2S must be chosen to be sufficiently large so that it does not have any effect on the visual oscillation circuit; the impedance of the resistor 27 should be large in relation to the impedance of the
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Grid cathode capacitance at the frequencies in question.
The output circuit of the tube 26 is led via the series capacitor 2.3, which can also serve as a balancing capacitor; the cathode circuit of the tube contains a + C bias voltage source. The tube 26 should preferably have a high inherent impedance, which, for. B. is the case with a penthod ear. The necessary operating voltages are fed in via a resistor 30 at + Sc, + B, in the latter case.
If the generated intermediate frequency deviates from its normal value, which can be caused by spontaneous shifts in the oscillator frequency, imprecise tuning or other reasons, the oscillator frequency is regulated by special aids in the sense of a return to the correct value. The means for regulating the oscillator frequency generate a control voltage which, in terms of amplitude and polarity, is dependent on the deviations of the intermediate frequency from its normal value and which is fed to the control grid of the tube 26.
The device for generating control voltage is via a selector. 32 coupled to intermediate frequency amplifier 12; the unit 32 also contains a rectifier, the output circuit of which is connected to the control grid of the tube 26 via the resistor 33. The capacitor 34 together with the resistor 33 forms a filter with a suitable time constant.
When considering the operation of this device for frequency control, it can be seen that the voltage at the capacitance 29 lags behind the voltage at the ends of the oscillating circuit because the impedance of the resistor 27 is relatively large compared to the impedance of the grid cathode capacitance.
The elements of the circuit are now chosen so that the phase angle of the lag is almost 90 at the upper limit of the tuning range. At the lower end of the range, the impedance of the capacitance 29 is somewhat greater than that of the resistor 27, so that the lag of the voltage across the capacitance 29 is somewhat less than 90. The discharge current of the tube, which is in phase with the tube input voltage, therefore also remains in a corresponding mass with respect to the resonant circuit voltage.
The voltage across the capacitor 23 runs in phase opposition to the voltage at the ends of the oscillation circuit, so that the discharge current of the tube carries the voltage across the capacitor 23 and the tube the character. kter receives an impedance that is composed only of capacitive and ohmic components; the value and character of this impedance change as a function of the oscillator frequency and also as a function of the grid bias applied to the tube;
If the individual elements of the circuit are suitably dimensioned, there is such a control of the amplitude and phase of the discharge current of the tube 26 in relation to the resonant circuit voltage that the same variations in the working steepness, which are caused by changes in the grid bias, essentially the same changes in the resonance frequency of the circle for all frequencies of the entire absorption range.
This is primarily possible because the tube 26 is connected in parallel with the capacitor 23 which is in series with the tuning capacitor 21. The effectiveness of this capacitor 23 is namely dependent on the ratio of its impedance to the impedance of the tuning capacitor 21, which is changed in a precisely predetermined manner when the circuit is tuned.
If the capacitor 23 itself were variable for the purpose of the auxiliary setting, its effect would change inversely with the tuning frequency of the circuit. The term “effect” or “effectiveness” of the capacitor in the sense used here is intended to mean the change in frequency in kHz with a specific adjustment of the capacitor 23. It is clear that a certain percentage change in frequency at a high tuning frequency means a significantly larger adjustment in kHz than the same percentage change in frequency at a lower tuning frequency.
The just mentioned change in the effectiveness of the capacitor 23 would therefore proceed in such a way that the percentage change in frequency for a given change in capacitance would be less at higher tuning frequencies than at lower frequencies.
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However, depending on its function as a balancing capacitor, the capacitor 23 is usually given a size such that the absolute detuning in kHz caused by its change would not be the same for all settings of the main capacitor.
According to the present invention, an auxiliary tuning means is therefore provided which, in the embodiment shown, is formed by the tube 26 and the associated elements which, together with the ratio between the capacitances 23 and 21, are dimensioned such that a change in the control voltage of a certain magnitude is possible for all Main tuning settings cause the same frequency change in kHz. In addition, the tuning range of the circuit is not significantly changed by the capacitance of the auxiliary tuning means, because the impedance of the auxiliary tuning means is parallel to the comparatively large capacitance of the balancing condenser. gate 23 is switched.
When considering the mode of operation of the circuit, it is assumed that the receiver is initially precisely tuned to the desired reception frequency and that an intermediate frequency of the size of the normal value arises, that in this case no control voltage is developed by the selector and rectifier 32 and that the resonance frequency of the oscillator circuit
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is of a suitable value to give the normal intermediate frequency, taking into account the influence of the tube 26 at normal grid voltage.
If the intermediate frequency carrier now deviates from its normal value, which can occur due to changes in the oscillator frequency compared to the carrier frequency of the desired signal or for other reasons, a control voltage is generated by the selector and rectifier 32, the polarity and amplitude of the direction and the The extent of the deviation is dependent. This fed to the control grid of the tube 26
Voltage causes a change in the working steepness of the tube and therefore a change in its apparent capacitance and its apparent resistance, which are connected in parallel with the capacitor 23, so that the resonance frequency is shifted in the appropriate direction to correct the deviation of the intermediate frequency carrier from its normal value reduce.
The following values have been found to be advantageous for the circuit elements:
Resistor 27 -100,000 ss, capacitor 28-500 p, p, F, resistor 30 -50,000!}, Resistor 31-1 / 2MQ, tube 26-Tye 6J7 (American type designation), screen grid voltage-106 V, cathode voltage -4'7 V, grid-cathode capacitance 29-10 F, tuning range of the oscillation circuit -802-1857 kHz.
While what is presently considered to be the preferred embodiment of the invention has been described, it will be apparent to those skilled in the art that various changes can be made without departing from the spirit of the invention.
PATENT CLAIMS:
1. Circuit for regulating the resonance frequency of an electrical visual oscillation circuit that can be tuned by a variable capacitor over a certain frequency range, especially
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Discharge path of a tube is connected in parallel to a part of the oscillating circuit and the tube is controlled by a voltage derived from the oscillating circuit in such a way that the current
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voltage - the discharge path is connected in parallel to a suitably sized capacitor in series with the tuning capacitor.