DE1591764C - Oszillatorschaltung mit einem kapazitiv abstimmbaren Parallelresonanzkreis - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Oszillatorschaltung mit einem kapazitiv durchstimmbaren Parallelresonanzkreis, insbesondere zur Verwendung in Abstimmeinheiten für wenigstens zwei Frequenzbereiche, mit einem Verkürzungskondensator zur Veränderung der Kapazitätsvariation der einstellbaren Oszillatorkreiskapazität und mit einem Schalter zur stufenweisen Veränderung der Osziliatorkreisinduktivität zwecks Frequenzbereichumschaltung.

Bei einer derartigen bekannten Schaltung für Lang-, Mittel- und Kurzwelle bei Rundfunkempfänger sind vier in Reihe geschaltete' Induktivitäten vorgesehen, wobei je eine für Mittel-, Kurz- und Langwelle vorgesehen ist und bei Empfang der Langwellen alle eingeschaltet sind, bei Mittelwelle die Langwelleninduktivität kurzgeschlossen ist und bei Empfang von Kurzwellen auch die Mittelwelleninduktivität kurzgeschlossen ist. Eine Induktivität dient als Drossel für die Anodeazuleitung zur Röhre. Den drei frequenzbestimmenden Induktivitäten ist ein variabler Kondensator in Reihe mit einem Festkondensator parallel geschaltet. Weiterhin ist zwischen die Langwelleninduktivität und die variable Kapazität ein Verkürzungskondensator für Langwelle und ein Verkürzungskondensator für die Kurzwellen eingeschaltet, wobei derjenige für die Langwelle beim Empfang der Kurzwelle mit kurzgeschlossen wird. Bei derartigen Schaltungen dient bekanntlich der Verkürzungskondensator im Oszillatorkreis dazu, die Kapazitätsvariation des Drehkondensators für die einzelnen Bereiche derart zu erweitern bzw. zu verringern, daß trotz erforderlicher anderer Kapazitätsvariationsbereiche in den einzelnen Frequenzbereichen immer der gleiche Drehkondensator verwendet werden kann. Da in der Regel der Oszillator-Drehkondensator mit demjenigen der I-!F-Kreise auf einer Achse sitzt, kann dies nicht durch eine besondere Antriebsvorrichtung in einfacher Weise geschehen.

Entsprechende Schaltungen, sind auch bei Verwendung von Kapazitätsvariationsdioden für Abstimmzwecke erforderlich, da diejenigen von Eingangsund Oszillatorkreis gemeinsam über einen Spannungsteiler eingestellt werden.

Durch die eben erwähnte Schaltung ist es möglich, diese erforderlichen Kapazitätsvariationen zu erreichen. Jedoch wird durch die Anordnung des kurzzuschließenden Verkürzungskondensators in Reihe mit der Induktivität für den tieferen Frequenzbereich der Resonanzwiderstand des Parallelschwingkreises verkleinert. Dies kann zur Folge haben, daß bei den unteren Abstimmfrequenzen des tieferen Frequenz-• bereiches die Oszillatorschwingungen aussetzen.

Mit der vorliegenden Erfindung soll unter anderem die Aufgabe gelöst werden, eine Oszillatorschaltung so aufzubauen, daß die Kapazitätsvariation der Oszillatorkreiskapazität umgeschaltet werden kann, ohne daß der Resonanzwiderstand des Schwingkreises verringert wird. Weiterhin soll zur Umschaltung von zwei Frequenzbereichen lediglich ein einziger Schalter vorgesehen sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Verkürzungskondensator in Reihe zur einstellbaren Kapazität liegt und für den tiefsten Frequenzbereich (z. B. VHF-Band I) ausgelegt ist und in Reihe mit diesem eine Induktivität geschaltet ist, die in diesem Frequenzbereich praktisch unwirksam ist, jedoch den Verkürzungskondensator im höheren Frequenzbereich (z. B. VHF-Band III) auf einen hierfür erforderlichen' höheren Kapazitätswert transformiert.

Durch diese, erfindungsgemäße Schaltungsanordnung wird erreicht, daß bei Einschaltung des tieferen Frequenzbereiches, d. h., wenn beide frequenzbestimmenden Induktivitäten eingeschaltet sind, die Schaltung so wirkt, als ob nur der veränderbare Kondensator und die Verkürzungskapazität vorhanden seien. Zur Einschaltung des höheren Frequenzbereiches braucht lediglich die frequenzbestimmende Induktivität des tieferen Frequenzbereiches kurzgeschlossen zu werden. Da für den höheren Frequenzbereich die dem Verkürzungskondensator in Reihe geschaltete Induktivität wirksam wird, wirkt sich dies so aus, als ob die Verkürzungskapazität vergrößert sei. Hierdurch tritt die gewünschte Vergrößerung der Kapazitätsvariation des Oszillatorkreises ein. Die Erfindung ist beispielsweise besonders vorteilhaft anwendbar in den Fernsehfrequenzbereichen Band I und Band III, da bei diesen die Oszillatorfrequenzvariation vom Band I von 1,16 auf 1,24 Band III geändert werden muß.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß die erfindungsgemäße Reiheninduktivität zum Verkürzungskondensator eine Gleichlaufabstimmung im höheren Frequenzbereich möglich macht. Dies kommt dadurch zustande, daß eine geringe Änderung

der Induktivität vorwiegend bei den tiefsten Oszillatorfrequenzen des höheren Frequenzbereiches wirksam ist, während bei den höchsten Frequenzen praktisch keine Beeinflussung vorhanden ist.

1 591 ?β4

Außerdem ist von besonderem Vorteil, daß bei Verwendung von Schalterdioden zur Frequenzbereichumschaltung far die Zufuhr der Vorspannung für die Schalterdioden kein besonderer Gleichstromweg erforderlich wird, wie dies bei den bekannten Schaltungen notwendig ist. Bei letzteren muß nämlich der Verkürzungskapazität eine Drossel parallel geschaltet v/erden. Diese entfällt beim erfindungsgemäßen Schaltungsaufbau.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind" nachfolgend εη Hand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiels beschrieben.

F i g. 1 zeigt eine bekannte Schaltung der eingangs beschriebenen Art und

F i g. 2 die erfindungsgemäße Schaltung.

Es sei angenommen, daß die Schaltungen für die. Fernsehfrequenzbereiche Band I und Band III ausgelegt werden sollen.

In F i g. 1 besteht der Oszillator-Parallelresonanzkreis aus den Induktivitäten L₁ und L₂ in Reihe mit einem Verkürzungskondessator C₄ im einen Parallel-., zweig und aus dem variablen Kondensator C₂ und einem Verkürzungskondensator C₃ im anderen Parallelzweig. Der Verbindungspunkt 1 ist durch einen Schalter 2 mit Masse verbindbar, wodurch die Induktivität L₂ und der Verkürzungskondensator C₄. überbrückt werden. Der Hochpunkt 3 des Parallelschwingkreises ist mit der Ausgangselektrode eines Verstärkerelementes 4 verbunden, und gleichzeitig ist zwischen dem Hochpunkt 3 und der Eingangselektrode des Verstärkerelementes 4 ein Rückkopplungskondensator C₁ vorgesehen, der noch mit in die Kreiskapazität des Oszillatorkreises eingeht.

Die Werte von C₂ und C₃ sind so ausgelegt, daß bei geschlossenem Schalter 2 eine Kapazitätsvariation von 1,24, d.h. im Band III von 266 bis 214MHz, erzielbar ist. Bei Umschaltung auf Band I, d. h. durch öffnen des Schalters 2, wird C₄ in den Kreis eingeschaltet und durch diesen die Kapazitätsvariation auf 1,16 abgesenkt, so daß der Oszillator für Band I zwischen 101 und 87MHz durchstimmbar ist. Die Induktivität L₁ ist in bekannter. Weise für Band III und L₁ + L₂ für Band I ausgelegt. Wie an Hand der Fig. 1 leicht festzustellen, wird im Band-I-Betrieb der Resonanzwiderstand des Kreises durch den Kondensator C₄ herabgedrückt, was aus folgender Gleichung ebenfalls ersichtlich ist:

Die in F i g. 2 gezeigte erfindungsgemäße Schaltung unterscheidet sich von der in Fig. 1 gezeigten dadurch, daß der Kondensator C₃ durch den Kondensator C₅ und die mit diesem in Reihe geschaltete Induktivität L₃ ersetzt ist und daß der Kondensator C₄ wegfällt. Erfindungsgemäß ist der Verkürzungskondensator C₅ so ausgelegt, daß er in" Band I die erforderliche Frequenzvariation erzeugt. In diesem Frequenzbereich ist die Induktivität L₃ praktisch unwirksam. Sie besteht beispielsweise aus nur zwei Windungen eines Drahtes. Geringe Änderungen der Induktivität der Spule L₃ haben hierbei praktisch keinen Einfluß auf die Oszillatorfrequenz. Im Band III ■hingegen ist die Induktivität der Spule L₃ so hoch, daß die Schwingkreiskapazität derart erhöht erscheint, daß die Frequenzvariation im Band III den erforderlichen Wert von 1,24 aufweist.

Der Kondensator C₅ ist so groß zu wählen, daß er 'den Wert der in Reihe geschalteten Kondensatoren C₃ . und C₄ der F i g. 1 entspricht, also:

~⁵ ~ C₃ + C₄ ■

Die Induktivität L₃ ist so zu bemessen, daß im Band-HI-Betrieb die Verkürzungskapazität dem Wert des Kondensators C₃ der Fig. 1 entspricht, d.h., es muß sein:

r· C₃ =

L₂) -

C₄

50 1 - W²L₃ · C₅ "

Die Erfindung ist besonders vorteilhaft anwendbar bei zwei Frequenzbereichen, bei denen eine unterschiedliche Frequenzvariation vorhanden ist.. Sie ist jedoch auch verwendbar für mehrere Frequenzbereiche, wobei in an sich bekannter Weise die Induktivitäten durch Umschaltung vergrößert bzw. verkleinert werden, und zusätzlich wird erfindungsgemäß die Spule L₃ so dimensioniert, daß sie durch Zu- oder Abschaltung von Induktivitätsteilen in mehreren Frequenzbereichen wirksam bzw. unwirksam wird. Hierdurch ist zwar für die Spule L₃ ein besonderer Schalter erforderlich, jedoch wird durch diese Spule der Vorteil des Gleichlaufabgleichs in den einzelnen Bändern weiterhin erreicht, und auch die Drosselspulen bei Verwendung von Schalterdioden sind zur überbrückung des Kondensators C₄ der bekannten Schaltungen nicht erforderlich.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Oszillatorschaltung mit einem kapazitiv durchstimmbaren Parallelresonanzkreis, insbesondere zur Verwendung in Abstimmeinheitea für wenigstens zwei Frequenzbereiche, mit einem Verkürzungskondensator zur Veränderung der Kapazitätsvariation der einstellbaren Oszillatorkreiskapazität und mit einem Schalter zur stufenweisen Veränderung * der Osziliatorkreisinduktivität zwecks Frequenzbereichumschaltung, dadurch gekennzeichnet, daß der Verkürzungskondensator (R₅) in Reihe zur einstellbaren Kapazität (C₂) liegt und für den tiefsten Frequenzbereich (z. B. VRF-Band I) ausgelegt ist und in Reihe mit diesem eine Induktivität (L₃) geschaltet ist, die in diesem Frequenzbereich praktisch unwirksam ist, jedoch den Verkürzungskoadensator (C₅) im höheren Frequenzbereich (z.B. VHF-BandIII) apf einen hierfür.erforderlichen höheren Kapazitätswert transformiert

2.' Oszillatorschaltung nach Aaspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die veränderbare Oszillatorkreiskapazität gemeinsam mit variablen Kreiskapazitäten wenigstens eines Eingangs- oder Bandfilterkreises einstellbar ist und als veränderbare Kapazitäten spannungsabhängige Kondensatoren dienen, die an einer gemeinsamen einstellbaren Spannungsquelle liegen.

1 764