DE1202359B - Schwingkreis fuer hochfrequente elektrische Schwingungen, bei dem die Abstimmung mittels Kapazitaetsdioden erfolgt - Google Patents

Description

• Schwingkreis für hochfrequente elektrische Schwingungen, bei dem die Abstimmung mittels Kapazitätsdioden erfolgt Bei Abstimmeinrichtungen für den VHF- und UHF-Frequenzbereich, z. B. in einem Fernsehempfänger, ist es bekannt, im kapazitiven Weg des Schwingkreises eine Kapazitätsdiode vorzusehen, deren Kapazität reit einer angelegten Vorspannung veränderbar ist. Die Abstimmung auf einzelne Kanäle erfolgt dann dadurch, daß die Vorspannung der Kapazitätsdiode verändert wird.
• Bei einer Abstimmeinriehtung, die sowohl für den VHF-Frequenzbereidh als auch für den UHF-FrequenzbeTeich arbeiten soll, tritt folgende Schwierigkeit auf: Bei UHF hat die Induktivität des Schwingkreises einen Mindestwert, der nicht unterschritten werden kann und schon durch Zuleitungsinduktivitäten nach unten hin begrenzt ist. Es ist deshalb erforderlich, die Kapazität des Schwingkreises, d. h. auch die Kapazität der Kapazitätsdioden möglichst klein zu bemessen, um die gewünschte UHF-Resonanzfrequenz zu erzielen. Auch zur Erzielung hoher Verstärkung ist es zweckmäßig, die Kapazität klein zu bemessen, um ein hohes L/C-Verhältnis zu erzielen.
• Bei Übergang auf VHF-Betrieb werden hingegen größere Kapazitäten benötigt, weil die VHF-Induktivität selbst bereits eine größere Parallelkapazität besitzt und Kapazitätsdioden mit kleiner Kapazität, wie sie für UHF optimal wären, keinen genügend großen Abstimmbereich mehr ermöglichen. Die Kapazitätsdioden können also nicht gleichzeitig für UHF und VHF optimale Werte haben. Es wäre zwar denkbar, die Sperrspannung weiter zu verringern und dadurch eine größere Kapazitätsvariation zu erzielen. Dabei tritt aber der Nachteil auf, daß die Diode im Bereich starker Kennlinienkrümmung betrieben werden muß.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Schwierigkeit zu vermeiden und eine elektronische Abstimmung über den UHF-Bereich und den VHF-Bereich mit gleichen Kapazitätsdioden zu ermöglichen.
• Der beschriebene Nachteil läßt sich nun dadurch vermeiden, daß die Kapazitätsdioden bei Betrieb im niederen Frequenzbereich parallel zueinander im kapazitiven Teil des Schwingkreises liegen und somit die gewünschte große Kapazität bilden und bei Betrieb im höheren Frequenzbereich in Reihe zueinander im kapazitiven Teil des Schwingkreises liegen und somit die gewünschte niedrige Kapazität bilden. Es können dann zur Erzielung etwa gleich großer Abstimmbereiche in den beiden Frequenzbereichen dieselben Kapazitätsdioden verwendet werden. Die Erfindung betrifft eine Schaltung, mit der auf einfache Weise ein Umschaltung der Kapazitätsdioden derart erfolgen kann, daß sich die genannte Reihen- oder Parallelschaltung ergibt.
• Die Erfindung besteht darin, daß zwei Kapazitätsdioden vorgesehen sind, die mit dem einen Anschluß für Hochfrequenz an Masse und an die Vorspannung angeschaltet sind, daß die anderen Anschlüsse im niedrigeren Frequenzbereich kurzgeschlossen und über die zugehörige Induktivität an Masse geschaltet sind, während im höheren Frequenzbereich die zugehörige Induktivität zwischen die anderen Anschlüsse der Dioden eingeschaltet ist, derart, daß im ersten Fall die Dioden parallel, im zweiten Fall in an sich bekannter Weise in Reihe zur Induktivität liegen.
• Es ist zwar eine Schaltung bekannt, bei der parallel zu einer Induktivität die Reihenschaltung zweier Kapazitätsdioden liegt, deren Kapazität durch eine angelegte Gleichspannung gesteuert wird. Hierbei tritt aber das durch die Erfindung gelöste Problem, das sich erst bei einer Frequenzbereichsumschaltung auf getrennte Frequenzbereiche ergibt, gar nicht auf. Vielmehr erfolgt diese Reihenschaltung mit dem Zweck, daß die Wechselspannung am Schwingkreis die beiden Dioden gegenphasig aussteuert und die parallel zur Induktivität wirksame Kapazität nicht verändert. Die Verringerung der wirksamen Kapazität der Kapazitätsdioden wird dabei in Kauf genommen.
• Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Figuren näher erläutert.
• F i g. 1 und 2 zeigen zwei Schaltungsbeispiele für den UHF- und VHF-Betrieb, während in F i g. 3 Kennlinien der Kapazitätsdioden dargestellt sind. Gleiche Teile sind in den Figuren mit gleichen Bezugsziffern versehen. In F i g. 1 wird eine UHF-Spannung von einer Klemme 1 über eine Verstärkerröhre 2 einem UHF-Schwingkreis 3 zugeführt. Die Induktivität des UHF-Schwingkreises besteht aus einem UHF-Bügel 4, der beispielsweise als flacher Bügel auf eine gedruckte Leiterplatte aufgebracht ist. Die UHF-Induktivität 4 liegt zwischen zwei Punkten P. Die Kapazität des Schwingkreises besteht aus der Reihenschaltung zweier Kapazitätsdioden 5, 6, die mit ihren Anoden an die Punkte P angeschlossen sind. Ihre Kathoden sind miteinander verbunden und über einen Kondensator 14 für Wechselspannung geerdet. Den Kathoden wird von einem Potentiometer 8 über einen Widerstand 9 eine Sperrspannung zugeführt, mit denen die Kapazität der Dioden 5, 6 und damit die Resonanzfrequenz des Schwingkreises 3 veränderbar sind. Die zwischen den Punkten P effektiv liegende Kapazität ist etwa gleich der Hälfte der Kapazität einer Diode, d. h. in erwünschter Weise relativ klein. Der Schwingkreis 3 ist mit einer Drossel 15 von der Betriebsspannungsquelle 16 wechselspannungsmäßig getrennt.
• In F i g. 2.ist die Schaltung nach F i g. 1 auf VHF-Betrieb umgeschaltet. Die Punkte P sind miteinander verbunden und über eine VHF-Induktivität 10 mit Erde verbunden. Es ist ersichtlich, daß nun die beiden Dioden 5, 6 parallel zur Induktivität 10 liegen, so daß in erwünschter Weise die effektiv zur Induktivität 10 liegende Parallelkapazität gleich dem doppelten Wert der Kapazität einer Diode ist. Die Zuführung der Sperrspannung zu den Dioden bleibt dabei gegenüber F i g. 1 unverändert.
• F i g. 3 zeigt die Abhängigkeit der Kapazität Co der Dioden von der angelegten Sperrspannung. Die Kurve 11 zeigt die Abhängigkeit der Kapazität einer Diode 5 oder 6 von der angelegten Sperrspannung. Kurve 12 zeigt die Abhängigkeit der zwischen den Punkten P effektiv wirksamen Kapazität bei UHF-Betrieb. In erwünschter Weise ist die wirksame Kapazität klein, d.h. etwa gleich der Hälfte der Kapazität einer Diode. Kurve 13 zeigt die effektiv wirksame Kapazität für VHF-Betrieb. In ebenfalls erwünschter Weise ist diese Kapazität groß, d. h. etwa gleich dem Doppelten der Kapazität einer Diode.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Schwingkreis für hochfrequente elektrische Schwingungen, bei dem die Abstimmung mittels Kapazitätsdioden erfolgt, deren Kapazitätswert durch eine veränderbare Vorspannung einstellbar ist und bei dem eine Umschaltung für zwei Bereiche mit sehr unterschiedlicher Frequenzlage vorgesehen ist, insbesondere für den VHF- und den UHF-Fernsehempfang, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kapazitätsdioden (5, 6) vorgesehen sind, die mit dem einen Anschluß für Hochfrequenz an Masse und an die Vorspannung angeschaltet sind, daß die anderen Anschlüsse im niedrigeren Frequenzbereich kurzgeschlossen und über die zugehörige Induktivität (10) an Masse geschaltet sind, während im höheren Frequenzbereich die zugehörige Induktivität (4) zwischen die anderen Anschlüsse der Dioden (5, 6) eingeschaltet ist, derart, daß im ersten Fall die Dioden (5, 6) parallel, im zweiten Fall in an sich bekannter Weise in Reihe zur Induktivität (10, 4) liegen. In Betracht gezogene Druckschriften: »Radio und Fernsehen«, 1961, Nr. 19, S. 603 bis 606.