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FM-Empfänger mit Mitteln zur Gewinnung einer Regelspannung Die üblichen
Empfänger für frequenzmodulierte Schwingungen, kurz als FM-Empfänger bezeichnet,
haben eine Amplitudenbegrenzerstufe am Ende des Zwischenfrequenzteils. Außerdem
sind solche Empfänger bekanntlich in manchen Fällen mit Mitteln zur Gewinnung einer
Regelspannung (gegebenenfalls oberhalb eines Schwellenwertes der Eingangsspannung)
versehen, z. B. für Verstärkungsregelung, Abstimmanzeige, Rauschsperre, Mono-Stereo-Umschaltung
oder -Anzeige.
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Bei solchen Empfängern tritt die folgende Schwierigkeit auf. Bei Empfängern
mit geringer Empfindlichkeit wird der Amplitudenbegrenzer erst bei z. B. 20 t,V
Eingangsspannung wirksam. Da die Zwischenfrequenzspannung am Ausgang des Amplitudenbegrenzers
bis dahin in Abhängigkeit von der Eingangsspannung ansteigt, läßt sich aus dieser
ZF-Spannung eine Regelspannung gewinnen, die für manche Zwecke, z. B. für eine Mono-Stereo-Anzeige
oder eine selbsttätige Mono-Stereo-Umschaltung brauchbar ist. Hierfür muß nämlich
die Eingangsspannung so groß sein, daß der Stereo-Empfang empfangswürdig ist, wozu
bekanntlich eine höhere Eingangsspannung, z. B. 10 RV, als für den Mono-Empfang
erforderlich ist. Diese Eingangsspannung liegt also noch in dem Bereich der Eingangsspannungen,
bei denen die ZF-Spannung am Ausgang des Amplitudenbegrenzers noch ansteigt und
sich deshalb zur Gewinnung einer Regelspannung eignet. Nebenbei bemerkt, ist für
eine Mono-Stereo-Anzeige oder -Umschaltung natürlich zusätzlich noch das Vorhandensein
der nur bei Stereo-Sendungen mitgesendeten Pilotfrequenz notwendig.
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Hat aber ein Empfänger eine größere Empfindlichkeit, so daß schon
bei z. B. 1 RV der Amplitudenbegrenzer wirksam ist, so ist die ZF-Spannung am Ausgang
nicht geeignet zur Erzeugung einer Regelspannung, weil die ZF-Spannung oberhalb
einer Eingangsspannung von 1. uV annähernd konstant bleibt. Man hat sich bekanntlich
dadurch geholfen, daß man zur Gewinnung einer Regelspannung die ZF-Spannung bereits
in der vorletzten ZF-Stufe oder noch eine Stufe vorher entnimmt und gleichrichtet,
weil die ZF-Spannung in diesen vorhergehenden Stufen immer noch ansteigt, auch wenn
die letzte ZF-Stufe bereits in der Begrenzung arbeitet. Um eine genügend große Regelspannung
zu erhalten, ist es allerdings erforderlich, die ZF-Spannung vor oder nach der Gleichrichtung
in einer besonderen Verstärkerstufe noch zu verstärken, wodurch der Aufwand vergrößert
wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei empfindlichen FM-Empfängern
der beschriebenen Art den Aufwand zur Gewinnung der Regelspannung zu verringern.
Erfindungsgemäß werden- zur Gewinnung der Regelspannung aus der Begrenzerstufe Oberschwingungen
entnommen und gleichgerichtet. Die Bildung der Oberschwingungen beginnt in nennenswertem
Maße erst oberhalb des Einsatzes der Begrenzung und die Amplitude der Oberschwingungen
nimmt dann weiter zu, auch wenn die Amplitude der Grundschwingung kaum noch ansteigt.
Auf diese Weise läßt sich also eine Regelspannung auch oberhalb des Einsatzes der
Begrenzung erzeugen, und es ist keine zusätzliche Verstärkerstufe notwendig, weil
die Amplitude der Oberschwingungen ausreichend groß ist.
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Es ist in anderem Zusammenhange bekannt, eine Schwundregelspannung
aus Oberschwingungen zu gewinnen. In einem Empfänger für amplitudenmodulierte Schwingungen
wird in den Anodenkreis eines Anodengleichrichters ein auf eine Oberschwingung abgestimmter
Schwingungskreis gelegt, weil dort ein auf die Grundschwingung abgestimmter Schwingungskreis
eine Selbsterregung der Stufe verursachen würde (deutsche Patentschrift 755 055).
In einem Empfänger für längenmodulierte Impulse wird die Schwundregelspannung aus
der Impulswiederholungsfrequenz oder einer Oberschwingung gewonnen, indem ein schwach
gedämpfter und damit selektiver Schwundregelspannung aus der Impulswiederholungsquenz
oder eine Oberschwingung abgestimmt wird. Dadurch wird eine von der Längsmodulation
unabhängige Regelspannung erhalten, die auch unabhängig davon ist, ob die Grundschwingung
oder eine Oberschwingung benutzt wird (deutsche Patentschrift 868 010).
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Der Erfindung liegt dagegen ein Empfänger mit einem Amplitudenbegrenzer
zugrunde, der eine Zwischenfrequenz mit annähernd konstanter Amplitude
liefert,
so daß sich die Zwischenfrequenz nicht zur Gewinnung einer Regelspannung eignet.
Es lag keine Veranlassung vor, zur Lösung dieser Aufgabe die beiden erwähnten bekannten
Empfänger heranzuziehen, weil sich diese mit anderen Aufgaben befassen, nämlich
Vermeidung einer Selbsterregung bzw. LTnabhängigkeit von der Längenmodulation.
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung nachstehend näher erläutert.
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F i g. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Schaltung des Amplitudenbegrenzers
und F i g. 2 zugehörige Kennlinien.
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In F i g. 1 ist die letzte Zwischenfrequenzstufe eines FM-Empfängers
mit dem Transistor 1 dargestellt. Sie bildet den Amplitudenbegrenzer. Im Kollektorkreis
liegt außer dem Primärkreis 2 des Eingangsbandfilters des Demodulators, z.B.
eines Verhältnisdetektors, auch noch ein Ohmscher Widerstand 3, von dem die Spannung
für den Gleichrichter zur Gewinnung der Regelspannung abgenommen wird. Für die Oberschwingungen
bildet der Primärkreis 2 einen Kurzschluß, so daß die Oberschwingungen nur an dem
Widerstand 3 auftreten können. Außerdem fällt am Widerstand 3 auch noch ein kleiner
Teil der Grundschwingung der Zwischenfrequenz ab, so daß die Wechselspannung am
Widerstand 3 etwa rechteckförmig ist. Der Widerstand 3 hat einen Widerstandswert
von z. B. 200 62, während der Schwingungskreis 2 einen Resonanzwiderstand von 10
kS2 hat (bei 10,7 MHz).
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Statt des Widerstandes 3 könnte man auch ein oder mehrere auf die
Oberschwingungen abgestimmte Schwingungskreise verwenden, jedoch ist die Schaltung
mit einem Ohmschen Widerstand einfacher. In F i g. 2 ist die Abhängigkeit der Ausgangsspannung
UA des Transistors 1 in F i g. 1 von seiner Eingangsspannung UE dargestellt.
Die obere Kennlinie gilt für die Grundschwingung der Zwischenfrequenz, die mittlere
Kennlinie für die dritte Oberschwingung und die untere Kennlinie für die fünfte
Oberschwingung. Man sieht, daß vom Punkt a ab die Amplitude der Grundschwingung
kaum noch zunimmt, während an dieser Stelle die Amplitude der dritten Oberschwingung
bis zum Punkt b zunimmt. In diesem Punkt beginnt der Anstieg der Kennlinie für die
fünfte Oberschwingung. Wesentlich ist, daß in dem Bereich, in dem die Grundschwingung
praktisch konstant ist, die Amplitude der Oberschwingungen zunimmt, so daß eine
Regelspannung herstellbar ist, die in Abhängigkeit von der Eingangsspannung des
Empfängers zunimmt.