DE1016322B

DE1016322B - Receiver with automatic gain control

Info

Publication number: DE1016322B
Application number: DEN10528A
Authority: DE
Inventors: Peter Johannes Hubertu Janssen
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1954-04-24
Filing date: 1955-04-19
Publication date: 1957-09-26

Description

Empfangsgerät mit selbsttätiger Verstärkungsregelung Die Erfindung bezieht sich auf ein Empfangsgerät, insbesondere für Fernsehen, in dem Mittel vorhanden sind, durch die eine bei zunehmender Signalstärke in negativem Sinne zunehmende Gleichspannung abgeleitet wird. Solche Geräte sind allgemein bekannt. Diese Gleichspannung wird dazu verwendet, eine selbsttätige Stärkeregelung zu erzielen, wozu sie als Verspannung den Steuergittern mindestens einer im Gerät zur Verstärkung verwendeten Hoch- und/oder Zwischenfrequenzverstärkerröhren zugeführt wird. Die Gleichspannung wird im allgemeinen durch Gleichrichtung von der Zwischenfrequenzspannung abgeleitet.Receiver with automatic gain control The invention relates to a receiving device, in particular for television, in which means are present are, through which one increases with increasing signal strength in a negative sense DC voltage is derived. Such devices are well known. This DC voltage is used to achieve an automatic strength regulation, what it is used as Bracing the control grids at least one used in the device for reinforcement High and / or intermediate frequency amplifier tubes is supplied. The DC voltage is generally derived from the intermediate frequency voltage by rectification.

Es ist auch bekannt, eine sogenannte verzögerte, selbsttätige Stärkeregelung, d. h. eine selbsttätige Stärkeregelung, die erst wirksam wird, wenn die Signalspannung einen bestimmten Wert überschreitet, dadurch zu erzielen, daß die erwähnte Gleichspannung über einen hohen Widerstand der Anode einer Diode zugeführt wird, die eine solche Anodenverspannung hat. daß sie leitend ist, solange die zuerst genannte Gleichspannung in absolutem Wert unterhalb eines bestimmten Schwellwertes liegt. Die eigentlicheRegelspannung wird dabei der Anode der Diode entnommen und ändert sich also praktisch nicht, solange die Signalspannung einen verhältnismäßig geringen Wert hat. Bei höheren Werten der Signalspannung und somit bei höheren absoluten Werten der Gleichspannung wird die Diode gesperrt, und es kann eine bei zunehmendem Signal zunehmende Regelspannung auftreten.It is also known to have a so-called delayed, automatic strength control, d. H. an automatic strength control that only becomes effective when the signal voltage exceeds a certain value to achieve that said DC voltage A diode is fed via a high resistance to the anode, which has such a Has anode tension. that it is conductive as long as the first-mentioned direct voltage is below a certain threshold value in absolute value. The actual control voltage is taken from the anode of the diode and practically does not change as long as it is the signal voltage has a relatively low value. With higher values of the Signal voltage and thus with higher absolute values of the DC voltage, the The diode is blocked, and a control voltage can increase as the signal increases appear.

Solange die erwähnte Diode leitend ist, wird die Anodenspannung der Diode nahezu gleich der Kathodenspannung sein. Im allgemeinen ist die Kathode der Diode mit Erde verbunden, und es wird, um eine konstante Verspannung für die Gitter der geregelten Röhren zu erzielen, in. der Kathodenleitung jeder dieser Röhren eine Parallelschaltung eines Widerstands und eines Kondensators verwendet.As long as the mentioned diode is conductive, the anode voltage is the Diode must be almost equal to the cathode voltage. In general, the cathode is the Diode connected to ground and there is going to be a constant tension for the grid To achieve the regulated tubes, in. the cathode line of each of these tubes one Parallel connection of a resistor and a capacitor used.

Insbesondere bei Fernsehempfängern, bei denen Schwingungen sehr hoher Frequenz verstärkt werden müssen, ist es nicht immer möglich, auf diese Weise konstante Gittenrorspannungen anzuwenden. Die Erfindung bezweckt, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, bei der die erforderliche Verspannung, die etwa 1,5 V beträgt, auf andere, sehr einfache Weise erhalten werden kann.Especially with television receivers, where vibrations are very high Frequency need to be amplified, it is not always possible to be constant in this way Apply grid counter tensions. The aim of the invention is to provide a circuit arrangement to create at which the required tension, which is about 1.5 V, on other, very simple ways can be obtained.

Es wird von einem Empfangsgerät ausgegangen, in dem die geschilderten Mittel zum Ableiten- einer bei zunehmender Signalstärke in negativem Sinne zunehmenden Gleichspannung vorgesehen sind, die über einen hohen Widerstand einem Punkt zugeführt wird, mit dem die Gitter mindestens einer Hochfrequenz-und/oder Zwischenfrequenzverstärkerröhren leitend verbunden sind, wodurch an dieser Stelle eine Regelspannung auftritt, die die verstärkte Signalspannung nahezu auf einem konstanten Wert hält, wobei diese Stelle weiter mit der Anode eines Gleichrichters verbunden ist, der einen solchen Anodenvorstrom besitzt, daß er leitend ist, solange die zuerst genannte Gleichspannung in absolutem Wert unterhalb eines bestimmten Schwellwertes liegt, so daß nur eine geringe Regelspannung oder Änderung der Regelspannung auftreten kann, während bei höheren Werten. der Gleichspannung die Diode gesperrt wird. Gemäß der Erfindung ist an der Anode der Diode außerdem eine konstante Wechselspannung wirksam, wodurch im ersteren Falle, also bei niedrigen Signalspannungen, eine bestimmte konstante negative Verspannung an den Gittern der- erwähnten Röhren wirksam ist.It is assumed that a receiving device in which the described Means for deriving a signal that increases in a negative sense with increasing signal strength Direct voltage are provided, which is fed to a point via a high resistance with which the grating of at least one high-frequency and / or intermediate-frequency amplifier tubes are conductively connected, whereby a control voltage occurs at this point, the keeps the amplified signal voltage almost at a constant value, whereby this Place further connected to the anode of a rectifier, which has such a Anode bias current has that it is conductive as long as the first-mentioned DC voltage is below a certain threshold in absolute value, so that only one low control voltage or change in control voltage can occur while at higher values. the DC voltage the diode is blocked. According to the invention a constant alternating voltage is also effective at the anode of the diode, whereby in the former case, i.e. at low signal voltages, a certain constant negative tension on the grids of the tubes mentioned is effective.

Es sei bemerkt, daß eine Schaltungsanordnung bekannt ist, bei der die Zwischenfrequenzschwingungen und einem Transformator entnommene Hilfsschwingungen einer Diode direkt und gemeinsam zugeführt werden, der die Regelspannung entnommen wird. Die Hilfswechselspannung dient hierbei dazu, eine Schwellwertspannung zu erzeugen. Dadurch, daß beide Spannungen der gleichen Diode zugeführt werden, können erhebliche Störungen-z, B. durch Modulation oder durch Oberwellen der-Hilfswechselspannung im Zwischenfrequenzkreis hervorgerufen werden, die dann am Demodulatorausgang in Erscheinung treten. Beim Erfindungsgegenstand werden jedoch dadurch, daß für die Erzeugung der. von der Signalstärke abhängigen Gleichspannung und für die Einführung eines Schwellwertes und einer Grundvorspannung getrennte Dioden benutzt werden, die erwähnten Störungen vermieden.It should be noted that a circuit arrangement is known in which the intermediate frequency oscillations and auxiliary oscillations taken from a transformer a diode are fed directly and jointly, from which the control voltage is taken will. The auxiliary AC voltage is used to generate a threshold voltage. Because both voltages are fed to the same diode, can considerable interference, e.g. due to modulation or harmonics of the auxiliary AC voltage are caused in the intermediate frequency circuit, which then at the demodulator output in Appearance. In the subject matter of the invention, however, the fact that for the Generation of the. DC voltage dependent on the signal strength and for the introduction separate diodes are used for a threshold value and a basic bias voltage, the mentioned disturbances avoided.

Die erwähnte konstante Wechselspannung kann bei einem Fernsehempfänger z. B. dem Generator für die waagerechte Ablenkspannungen entnommen werden, in welchem Falle- einfache Glättungsmittel genügen können.The aforementioned constant alternating voltage can be used in a television receiver z. B. can be taken from the generator for the horizontal deflection voltages, in which Fall-simple smoothing agents can suffice.

Es sei bemerkt, daß ein Empfangsgerät bekannt ist, bei dem mittels einer Diode, in deren Kreis eine dem Netz entnommene Wechselspannung wirksam ist, eine Schwellwertspannung für den Demodulatorkreis abgeleitet wird, so daß die-Demodulation erst eintritt, wenn die Signalspannung einen bestimmten Wert überschreitet. Dabei wird von der demodulierten Spannung außerdem eine Regelspannung für die selbsttätige Stärkeregelung abgeleitet, und die Diode liefert eine konstante Vorspannung für die Gitter der geregelten Röhren, deren Kathoden also unmittelbar mit Erde verbunden werden können. Bei dieser bekannten Einrichtung ist ein - einziger Gleichrichter zum Ableiten der Regelspannung und der Modulationsspannung vorhanden. Infolgedessen weicht die Schaltung der erwähnten Diode von der bei dem Gerät nach der Erfindung ab.It should be noted that a receiving apparatus is known in which means a diode, in the circuit of which an alternating voltage taken from the network is effective, a threshold voltage for the demodulator circuit is derived so that the demodulation only occurs when the signal voltage exceeds a certain value. Included the demodulated voltage also becomes a control voltage for the automatic Intensity regulation is derived, and the diode provides a constant bias voltage for the grid of the regulated tubes, whose cathodes are thus directly connected to earth can be. In this known device there is a single rectifier available for deriving the control voltage and the modulation voltage. Consequently the circuit of the diode mentioned differs from that of the device according to the invention away.

Im letzteren Falle sind vorzugsweise außerdem zwei gesonderte Gleichrichter vorhanden, von denen einer zum Ableiten der zuerst genannten Gleichspannung und der zweite für die übliche Demodulation verwendet wird.In the latter case, two separate rectifiers are also preferably used present, one of which for deriving the first-mentioned DC voltage and the second is used for the usual demodulation.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert, die schematisch den Teil der Schaltungsanordnung zeigt, der für ein gutes Verständnis -der Erfindung wesentlich ist. Es sei angenommen, daß die Hochfrequenzsignalschwingungen einer Impedanz 1 zugeführt und in einer Hochfrequenzverstärkerröhre 2 verstärkt werden. Dem Steuergitter dieser Röhre wird eine Regelspannung zugeführt. Die abgeleitete Regelspannung kann an Steuergittern einer Anzahl von Röhren wirksam sein.The invention is illustrated below with reference to the drawing, for example explained in more detail, which schematically shows the part of the circuit arrangement for A good understanding of the invention is essential. It is assumed that the High frequency signal oscillations fed to an impedance 1 and in a high frequency amplifier tube 2 are reinforced. A control voltage is fed to the control grid of this tube. The derived control voltage can act on control grids of a number of tubes be.

Die verstärkten Signalschwingungen werden einer Einrichtung 3 zugeführt, :die eine Anzahl von Verstärkerstufen (Hochfrequenz- und Zwischenfrequenzstufen) und einen ersten- Demodulator enthalten kann. Im Kreis 4 tritt eine Zwischenfrequenzspannung auf, von der die Regelspannung abgeleitet wird. Es sei im übrigen bemerkt, daß die Weise, auf welche die Regelspannung abgeleitet wird; für die Erfindung von geringer Bedeutung ist, Der Kreis 4, ähnlich wie die Kathode der Verstärkerröhre 2, ist einerseits mit Erde verbunden. Die andere Seite des Kreises ist über einen Kondensator 5 mit der 'Anode einer Diode 6 verbunden, deren Kathode auch mit Erde verbunden ist. Diese Diode dient dazu, eine gleichgerichtete Spannung zu erhalten, von der die eigentliche Regelspannung abgeleitet wird.The amplified signal oscillations are fed to a device 3, : the a number of amplifier stages (high frequency and intermediate frequency stages) and may contain a first demodulator. An intermediate frequency voltage occurs in circuit 4 from which the control voltage is derived. It should also be noted that the The way in which the control voltage is derived; for the invention of less Meaning is, the circle 4, similar to the cathode of the amplifier tube 2, is on the one hand connected to earth. The other side of the circle is connected to a capacitor 5 connected to the anode of a diode 6, the cathode of which is also connected to earth. These Diode is used to obtain a rectified voltage from which the actual Control voltage is derived.

Die Anode der Diode 6 ist über einen hohen Widerstand 7 mit der Anode einer zweiten Diode 9 verbünden, deren Kathode mit Erde verbünden ist. Ein Widerstand 8 -bildet _ einen Gleichstromweg parallel zur Diode 6. Weher ist die Anode der Diode über einen- hohen Widerstmid-.1Q-- mit dem Pluspol einer Gleichspannungsquelle verbunden, deren Minuspol an Erde liegt. Auf diese Weise erhält die Diode 9 einen gewissen Anodenvorstrom, so daß sie leitend ist, wenn die Signalspannung verhältnismäßig niedrig ist. Der Anode der Diode 9 wird weiter über einen Widerstand 12 die Regelspannung für die Röhren entnommen. Der Kondensator 13 dient zur Glättung.The anode of the diode 6 is connected to the anode via a high resistance 7 connect a second diode 9, the cathode of which is connected to earth. A resistance 8 - forms a direct current path parallel to the diode 6. Weher is the anode of the diode Connected to the positive pole of a DC voltage source via a high resistance. whose negative pole is connected to earth. In this way, the diode 9 is given a certain Anode bias, so that it is conductive when the signal voltage is proportionate is low. The anode of the diode 9 is also the control voltage via a resistor 12 taken for the tubes. The capacitor 13 is used for smoothing.

Die soweit geschilderte Einrichtung ist an sich bekannt. Der hohe Widerstand 7 bewirkt, daß bei niedriger Signalamplitude die Spannung an der Anode der Diode 9 der Spannung der Anode der Diode 6 nicht folgen kann, da die Diode 9 noch leitend ist. Die Spannung an der Anode der Diode 9 ist nahezu gleich der an ihrer Kathode. Wenn keine weiteren Maßnahmen getroffen würden, würde auch das erste Steuergitter der Röhre 2 Erdpotential aufweisen. Bei höheren Signalspannungen wird die Anode der, Diode 9 negativ, so daß die Diode gesperrt wird und die Änderung der Spannung an der Anode bei weiter zunehmender Signalamplitude gleich der Änderung der Spannung an der Anode der Diode 6 ist. Es wird dabei angenommen, daß der Widerstand 10 gegenüber dem Widerstand 7 hoch ist. Bei höherer Signalamplitude ist also an den Gittern der geregelten Röhren eine Regelspannung wirksam.The device described so far is known per se. The high resistance 7 has the effect that when the signal amplitude is low, the voltage at the anode of the diode 9 cannot follow the voltage of the anode of the diode 6, since the diode 9 is still conductive. The voltage at the anode of the diode 9 is almost the same as that at its cathode. If no further measures were taken, the first control grid of the tube 2 would also have ground potential. At higher signal voltages, the anode of the diode 9 becomes negative, so that the diode is blocked and the change in the voltage at the anode is equal to the change in the voltage at the anode of the diode 6 as the signal amplitude continues to increase. It is assumed here that the resistor 10 is high compared to the resistor 7. With a higher signal amplitude, a control voltage is effective on the grids of the regulated tubes.

Damit bei einer niedrigen Signalamplitude eine konstante Gittervorspannung vorhanden ist, wird gemäß der Erfindung über einen Kondensator 14 zwischen der Anode und der Kathode der Diode 9 eine Wechselstromquelle 15, z. B. eine Sekundärwicklung des Transformators für die Ablenkspannungen für waagerechte Ablenkung, eingeschaltet. Die Spannung dieser Wechselstromquelle wird durch die Diode 9 gleichgerichtet und dient als Gittervorspannung.So that a constant grid bias is present at a low signal amplitude, an alternating current source 15, z. B. a secondary winding of the transformer for the deflection voltages for horizontal deflection, switched on. The voltage of this alternating current source is rectified by the diode 9 and serves as a grid bias.

Anstatt der Dioden 6 und 9 können auch Gleichrichter anderer Art, z. B. Germanium-Kristall-Gleichrichter, verwendet werden.Instead of the diodes 6 and 9, rectifiers of other types can also be used, z. B. germanium crystal rectifier can be used.

Claims

PATENT CLAIM: 1. Receiving device, especially for television, at the means are available through which one with increasing signal strength in negative Meaning increasing DC voltage is derived over a high resistance is fed to a point with which the grating at least one high frequency and / or Intermediate frequency amplifier tubes are conductively connected, creating at this point a control voltage occurs, which the amplified signal voltage on a nearly holds constant value, while this point also connects to the anode of a rectifier is connected to such an anode bias that it is conductive as long as the first mentioned direct voltage in absolute value below a certain threshold value is so that only a low control voltage or a change in the control voltage can occur while the diode is blocked at a high value of the DC voltage is, characterized in that at the anode of the diode also a constant AC voltage is effective, whereby in the former case a certain constant Bias is generated on the grids of the tubes mentioned.

2. Receiving device after Claim 1, characterized in that the first-mentioned direct voltage from the signal voltage is derived by means of a rectifier, the anode of which is via the mentioned resistor with the anode of the mentioned diode and its cathode with connected to the cathode of the diode.

3. television receiver according to claim 1 or 2, characterized in that the constant alternating voltage is supplied to the generator for the horizontal deflection voltage is taken. Considered publications: Funkschau, 1951, 415/416; French Patent Nos. 879 754, 872 308; U.S. Patent No. 2,237,409.