DE1154532B

DE1154532B - Receiver for optional reception of amplitude- or frequency-modulated electrical high-frequency oscillations

Info

Publication number: DE1154532B
Application number: DEN19008A
Authority: DE
Inventors: Erich Gschwandtner
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1959-10-10
Filing date: 1960-10-06
Publication date: 1963-09-19

Description

Empfänger für wahlweisen Empfang von amplituden- oder frequenzmodulierten elektrischen Hochfrequenzschwingungen Die Erfindung bezieht sich auf einen Empfänger für wahlweisen Empfang von amplituden- oder -frequenzmodulierten elektrischen Hochfrequenzschwingungen, bei dem eine Verstärkerstufe in Serie geschaltetete Schwingkreise für die beiden Schwingungsarten enthält und bei dem parallel zum Schwingkreis - für die frequenzmodulierte Schwingung eine Diode als dynamischer Begrenzer geschaltet- ist. -Eine besonders einfache und- wirksame Umschaltung, bei der alle Schaltelemente optimal ausgenutzt werden, erhält man, wenn gemäß der Eifindung der Diode bei AM-Empfang- eine derartige- Vör§pännung zugeführt ist, daß sie als Kurzschluß für den zugehörigen Schwingkreis wirkt. - -Die Erfindung wird in bezüg auf Rundfunkempfänger beschrieben, in dem ein doppelter Zwischenfrequenzverstärker verwendet wird. Ein Beispiel eines solchen Empfängers ist der- bekannte AM-FM-Empfänger, der einen Zwischenfreqüenzverstärker aufweist, der gesondert niedrige und hohe Frequenzen von z. B. 445 kHz bzw.- 10,7 MHz verstärken kann. Zwei Sätze von Zwischenfrequenz-Kopplungstransformatoren, die: auf_-. 4457=Iz. @hzwa.-_ 10,7 MHz abgestimmt sind, sind in Reihe mit gemeinsamen Vers tärkervorrichtungen, wie Röhren oder Transistoren, geschaltet. Es wurde gefunden, daß. Harmonische des Orts- oszillators des Bandes niedriger Frequenz (AM) in dem..Zwischenfrequenzkanal für.die höhere Frequenz (FH). - verstärkt werden und dann' übersprechen im AM-Detektor verursachen, wenn - infolge Kopp- lung .zwischen -den., -auf höhere und niedrigere Fre- uenz abgestimmten Kreisen - die zwischenfre- qüeitäweise zur ,Reihenschaltung in der gleichen Schutzhülle aufgenommen-snid,cAußer Übersprechen, das störend für den Hörer ist, wird eine automatische Lautgärkeregelspannung aus beiden Schwingungen erzeugt; ' die'die gesamte Emp- fängerempfindlichkeit zu 'weit herabsetzt. Diese Wirkungen sind besonders. lästig in- A»- FM-Empfängern, da zur- Erhaltng- .einer FM- Wed°ergabe'lioher Qualität ein breites Band°vön z. B. 200 kHz erforderlich ist. Wenn z. B. der AM-Oszil lator auf z. B. 1075 kHz arbeitet, wird d;e ar;7. monische davon in den Abstimmbereich des hohereri# Zwischenfrequenzkanals fallen. Es ist leicht zu er- kennen, daß es viele AM-Oszillatorfrequenzen gibt, deren Harmonische in den Bereich des Bandes von 10,7 MHz ± 200 kHz fallen. Um diese Schwierigkeiten zu verhüten, ist es be- kannt, ein mechanisches Schaltmittel zu verwenden, um einen der abgestimmten Kreise eines Transfor_, mators im höheren Zwischenfrequenzkanal kurz- zuschließen. Um diese Schalturig zu verwirklichen und die Streukapazitäten und die Verwendung- langer Leitungen herabzusetzen, ist -es erforderlich, den Schalter- in =die Schutzhülle des Zwischenfrequeüz- transförmatörs aufzunehmen. Dies erfordert die Ver wendung komplizierter-mechanischer Mittei; um diese Schaltung zusammen mit der Änderung der Band. abstimmüng des Empfängers zu verwirklichen.-' '- - Es --ist ' daher `der Zweck der- vorliegenden Erfin- dung die obigen-Schwierigkeiten bei möglidhst ge-- rngen Aufwand zu beheben: ,Nach der Erfndurig @`wifd der Kurzschluß --deseiäüf höherer Frequenz abgestimmten Kreises dadurch Ver- wirklieht;;daß der Kreis durch eine, als 'dynainischet Begrenzer -tun gch- viikende Diode, die in der' Vorivärtsrich tung votgesphiint ist, für -Kurzsdhlußzwecke'.@über= brückt wird, welche Diode effektiv vom Kreis ab- geschaltet.: wird durch eine Rückwärtsvorspannung, wenn 3lceine Kurzschlußwirkung erfordert wird. In dieser Beschreibung und den Ansprüchen ist unter »Diode« jede geeignete nichtlineare oder einseitig leitende Vorrichtung mit einbegriffen. Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung bei- spielsweise näher erläutert. Die Figur zeigt einen Mehrbänder-Rundfunkemp- fänger mit einem Hochfrequenzverstärker und Oszil- latoren, die mit dem Block 3 bezeichnet sind. Zu verstärkende Signale werden mittels einer Antenne 2 dem Hochfrequenzverstärker zugeführt. In dieser Beschreibung wird angenommen, daß der Block 3 zwei Oszillatoren aufweist, die gesondert durch die Zuführung von Spannung aus der positiven Klemme (+) einer Stromquelle mittels des Schalters 30, der Kontakte 31, 32 und Leiter 33, 34 erregt werden. Die negative Klemme der Stromquelle ist mit der geerdeten Leitung 1 verbunden.Receiver for optional reception of amplitude- or frequency-modulated electrical high-frequency oscillations a diode is connected as a dynamic limiter for the frequency-modulated oscillation. A particularly simple and effective switchover, in which all switching elements are optimally used, is obtained if, according to the invention of the diode in AM reception, such a voltage is applied that it acts as a short circuit for the associated resonant circuit. The invention is described with respect to radio receivers in which a double intermediate frequency amplifier is used. An example of such a receiver is the known AM-FM receiver, which has an intermediate frequency amplifier that separately low and high frequencies of z. B. 445 kHz or 10.7 MHz can amplify. Two sets of intermediate frequency coupling transformers that are: on_-. 4457 = Iz. @hzwa.-_ 10.7 MHz are in series with common amplifiers, such as tubes or transistors, switched. It was found that. Harmonic of the local low frequency band oscillator (AM) in the intermediate frequency channel for the higher frequency (FH). - be reinforced and then 'crosstalk in Cause AM detector if - due to coupling ment .between - the., - to higher and lower fre- coordinated circles - the inter- qüeitäweise for , Series connection recorded in the same protective cover- snid, except Crosstalk, which is annoying to the listener, will an automatic volume control voltage generated both vibrations; 'die'the entire reception catcher sensitivity too low. These effects are special. annoying in A »- FM receivers, since to receive an FM We have a wide range of quality such as B. 200 kHz is required. If z. B. the AM oscil lator on z. B. 1075 kHz is working, d; e ar; 7. monical of it in the tuning range of the higher eri # Intermediate frequency channel fall. It is easy to find know that there are many AM oscillator frequencies their harmonics in the range of the band of 10.7 MHz ± 200 kHz fall. To prevent these difficulties, it is knows how to use a mechanical switching device, around one of the coordinated circles of a Transfor_, mators in the higher intermediate frequency channel briefly close. In order to realize this Schalturig and the stray capacities and the use of longer It is necessary to degrade lines Switch- in = the protective cover of the intermediate frequency to include transformers. This requires the Ver use of complicated mechanical means; around Circuit along with changing the band. to realize coordination of the recipient. - '' - - It - is 'therefore' the purpose of the present invention the above difficulties if possible, difficult to fix: , After the invention @ `wifd the short circuit --deseiäüf higher frequency tuned circuit thereby actually ;; that the circle is dynainic through a 'as' Limiter -tun gch- viikende diode, which in the 'Vorivärtsrich tung votgesphiint is 'for short term purposes'. @ over = is bridged, which diode is effectively separated from the circuit switched .: is switched by a reverse bias, if a short-circuit effect is required. In this description and the claims is below "Diode" means any suitable nonlinear or unilateral conductive device included. The invention is based on the drawing for example explained in more detail. The figure shows a multiband radio receiver with a high-frequency amplifier and oscilloscope lators, which are denoted by block 3. Signals to be amplified are fed to the high-frequency amplifier by means of an antenna 2. In this description it is assumed that the block 3 has two oscillators which are separately excited by the supply of voltage from the positive terminal (+) of a current source by means of the switch 30, the contacts 31, 32 and conductors 33, 34. The negative terminal of the power source is connected to the grounded line 1.

Die Hochfrequenzsignale, die durch die Antenne 2 empfangen werden, werden verstärkt und über Leitung 4 dem Steuergitter 10 einer Heptodenröhre 6 zugeführt, deren Gitter 8 über Leitung 5 das Ortoszillatorsignal zugeführt wird.The high frequency signals received by antenna 2 are amplified and fed via line 4 to the control grid 10 of a heptode tube 6, the grid 8 of which the local oscillator signal is fed via line 5.

Die Anode 12 der Röhre 6 ist in Reihe mit den Primärwicklungen eines ersten Zwischenfrequenztransformators 21 und eines zweiten Zwischenfrequenztransformators 22 verbunden. Die beiden Zwischenfrequenztransformatoren 21 und 22 sind in dem gemeinsamen Becher 23 untergebracht. Die Anodenspannung wird aus der Leitung 29 über Widerstand 25 und den Transformatoren 22 und 21 der Anode zugeführt. Die Schirmgitterspannung ist über den Widerstand 18 zugeführt. Es wird angenommen, daß die Wirkung des bisher beschriebenen Mischkreises bekannt ist und weitere Auseinandersetzungen nicht erforderlich sind.The anode 12 of the tube 6 is connected in series with the primary windings of a first intermediate frequency transformer 21 and a second intermediate frequency transformer 22. The two intermediate frequency transformers 21 and 22 are accommodated in the common cup 23. The anode voltage is fed from line 29 via resistor 25 and transformers 22 and 21 to the anode. The screen grid voltage is fed in via resistor 18. It is assumed that the effect of the mixing circuit described so far is known and further discussions are not necessary.

Der Ausgang der Mischstufe ist mit weiteren Zwischenfrequenzverstärkern, Detektoren und einem automatischen Lautstärkeregelungssystem, das mit dem Block 26 bezeichnet ist, verbunden, und schließlich wird das einem Detektor entnommene Tonsignal einem Nederfrequenzverstärker 27 und einem Lautsprecher 28 zugeführt. Die weitere Schaltungsanordnung nach der Erfindung enthält einen Kondensator 19 und eine Diode 20, die in Reihe geschaltet sind und die der Primärwicklung des Transformators 21 parallel liegen und somit als dynamischer Begrenzer funktionieren. Die in Reihe geschalteten Widerstände 16 und 17 sind zwischen dem Verbindungspunkt des Kondensators 19, der Diode 20 und der geerdeten Leitung 1 eingeschaltet. Der Verbindungspunkt der Widerstände 16, 17 ist mit der Klemme 31 vom Sehalter 30 verbunden.The output of the mixer is connected to further intermediate frequency amplifiers, Detectors and an automatic volume control system that comes with the block 26 is connected, and finally that is extracted from a detector Sound signal is fed to a frequency amplifier 27 and a loudspeaker 28. The further circuit arrangement according to the invention contains a capacitor 19 and a diode 20 connected in series and that of the primary winding of the transformer 21 lie in parallel and thus function as a dynamic limiter. The in series switched resistors 16 and 17 are between the connection point of the capacitor 19, the diode 20 and the grounded line 1 switched on. The connection point the resistors 16, 17 are connected to the terminal 31 of the holder 30.

Mit dem Schalter 30 in der gezeigten Lage kann der Empfänger ein Hochfrequenzsignal empfangen, in denn der erregte OszWator eine Zwischenfrequenz erzeugt in dem Bereich, auf den der Transformator 21 abgestimmt ist, Dies ist eine in der Frequenz modunerte Zwischenfrequenz von. 10,7 MHz. Mit dem Schalter 30 in der gezeigten Lage wird ein positives Potential an die Widerstände 16 und 17 und an die wirksame Kathode der Diode 20 angelegt, Wenn die niedrigere Zwischenfrequenz verwendet wird, wie im Fall von AM-Empfang, berührt der Kontaktarm von Schalter 30 die Klemme 32, um den für AM-Empfang verwendeten Ortoszillator mit Anodenspannung zu versorgen. Die Spannung wird jetzt von dem ersten Hochfrequenzoszillator und von dem Verbindungspunkt der Widerstände 16 und 17 entfernt, und es fließt Strom von dem Anodenkreis der Röhre 6 durch die Diode 20 und die Widerstände 16 und 27 zu der Leitung 1. Der Diodenstrom durch die Widerstände 16 und 17 wird auf einen kleinen Wert beschränkt. Durch die Leitfähigkeit der Diode 20 erscheint der Parallelkreis 19, 20 als kleiner Widerstand, der die Primärwicklung von Transformator 21 überbrückt und etwaige Hochfrequenzströme darin im wesentlichen unterdrückt. Harmonische des Oszillators der niedrigeren Frequenz und Störsignale, die innerhalb des Abstimmbereiches des höheren Zwischenfrequenzkanals fallen, werden dadurch im wesentlichen beseitigt.With the switch 30 in the position shown, the receiver can receive a high-frequency signal, because the excited oscillator generates an intermediate frequency in the range to which the transformer 21 is tuned. This is a frequency-modulated intermediate frequency of. 10.7 MHz. With switch 30 in the position shown, a positive potential is applied to resistors 16 and 17 and to the effective cathode of diode 20. When the lower intermediate frequency is used, as in the case of AM reception, the contact arm of switch 30 contacts the Terminal 32 to supply the local oscillator used for AM reception with anode voltage. The voltage is now removed from the first high frequency oscillator and from the junction of resistors 16 and 17, and current flows from the anode circuit of tube 6 through diode 20 and resistors 16 and 27 to line 1. The diode current through resistors 16 and 17 is restricted to a small value. Due to the conductivity of the diode 20, the parallel circuit 19, 20 appears as a small resistor which bridges the primary winding of transformer 21 and essentially suppresses any high-frequency currents therein. Harmonics of the lower frequency oscillator and spurious signals which fall within the tuning range of the higher intermediate frequency channel are thereby substantially eliminated.

In einer praktischen Ausführungsform der Erfindung wurden die folgenden Bauelemente und Spannungen verwendet: Diode 20 .... , . . . . . . . . . . . . . IN 87 Kondensator 19 . . . . . . . . . . . . 1000 pF Widerstand 17 . . . . . . . . . . . . . . 220 kOhm Widerstand 16 . . . . . . . . . . . ... 100 kOhm Speisespannung . . . . . . . . . . 220 V Anodenspannungsröhre 6 .... 210 V Wenn eine Halbleiterdiode verwendet wird, sollen Maßnahmen getroffen werden, um sicherzustellen, daß die Zenerspannung dieser Diode nicht überstiegen wird, wenn die positive Spannung von dem Verbindungspunkt der Widerstände 16, 17 entfernt wird. In diesem Fall erscheint über Diode 20 eine Rückwärtsspannung gleich der Anodenspannung der Röhre 6.In a practical embodiment of the invention, the following components and voltages were used: Diode 20 .... ,. . . . . . . . . . . . . IN 87 capacitor 19. . . . . . . . . . . . 1000 pF resistor 17. . . . . . . . . . . . . . 220 kOhm resistor 16. . . . . . . . . . . ... 100 kOhm supply voltage. . . . . . . . . . 220 V anode voltage tube 6 .... 210 V If a semiconductor diode is used, measures should be taken to ensure that the Zener voltage of this diode is not exceeded when the positive voltage from the junction of the resistors 16, 17 is removed. In this case, a reverse voltage appears across diode 20 equal to the anode voltage of tube 6.

Zur Ausführung der Erfindung sind auch elektronische Schaltungsanordnungen mit Vakuumröhren, Transistoren oder anderen geeigneten Verstärkervorrichtungen geeignet.Electronic circuit arrangements are also used to carry out the invention with vacuum tubes, transistors or other suitable amplifier devices.

Claims

PATENT CLAIM: Receiver for optional reception of amplitude (AM) or frequency-modulated (FM) electrical high frequency oscillations, in which one Amplifier stage series-connected resonant circuits for the two types of vibration contains and in which parallel to the resonant circuit for the frequency-modulated oscillation a diode is connected as a dynamic limiter, characterized in that the diode is supplied with such a voltage during AM reception that it is a short circuit acts for the associated oscillating circuit. Publications considered: German Explanatory writings hIr. 1010 565, 1015 071 British Patent No. 650091; “Electronic Rundschau «, 1959, pages 39 to 45.