DE933456C

DE933456C - Receiver with automatic volume control

Info

Publication number: DE933456C
Application number: DESCH2525D
Authority: DE
Original assignee: ERNA SCHOELLER
Current assignee: ERNA SCHOELLER
Priority date: 1929-12-19
Filing date: 1929-12-19
Publication date: 1955-09-29

Description

Empfänger mit selbsttätiger Lautstärkeregelung Die Erfindung betrifft eine Hochfrequenzempfangsanordnung mit selbsttätiger Lautstärkeregelung, bei der zum Empfang verschieden starker Sendeir ein vom Empfangsgleichrichter getrennter, mit Hochfrequenz gespeister Regelgleichrichter vorgesehen ist, welcher eine Regelung der Verstärkung der Empfangsröhren bewirkt.Receiver with automatic volume control The invention relates to a high-frequency receiving arrangement with automatic volume control, in which to receive different strength transmitters a separate from the receiving rectifier, control rectifier fed with high frequency is provided, which regulates the amplification of the receiving tubes.

Gemäß dar Erfindung werden die Steuerströme des Regelgleichrichters hinter einer Hochfrequenzverstärkerstufe aber vor dem eigentlichen Empfangsgleichrichter aus dem Signalkanal abgezweigt; der Regelgleichrichter selbst beeinflußt den Verstärkungsgrad einer dem Empfangsgleichrichter vora%ehenden Röhrenstufe und ist durch entsprechende Wahl seiner Vorspannung oder Form seiner Röhre@nkennlinie für Hochfrequenzströme geringer Amplitude vollkommen oder wenigstens annähernd verriegelt, während bei Hochfrequenzströmen großer Amplitude der den Regelgleichrichter durchfließende Hochtrequenzstromanteil eine Verstärkunbsverminderung bewirkt.According to the invention, the control currents of the regulating rectifier behind a high-frequency amplifier stage but before the actual reception rectifier branched from the signal channel; the control rectifier itself influences the gain a tube stage in front of the receiving rectifier and is through corresponding Choice of its bias voltage or the shape of its tube characteristic for high frequency currents low amplitude completely or at least approximately locked, while at High-frequency currents of large amplitude, the high-frequency current component flowing through the control rectifier causes a gain reduction.

Es .sind bereits Empfänger mit selbsttätiger Lautstärkeregelung bekanntgeworden, bei welchen durch entspirechende Wahl der Vorspannung einer im übertragungswege der für die Regelung benutzten Ströme vorgesehenen Röhrenstufe für den Regelungsvoirgang ein Schwellwert bedingt wird, derart, daß bei kleiner Eingangsamplitude keine oder nur sehr schwache Verstärkungsregelung. stattfindet, eine Verstärkungsregelung sich vielmehr erst dann einstellt, wenn die Eingangsamplitude einen bestimmten, durch die Größe der Vorspannung der Röhrenstufe gegebenen Schwellwert überschreitet. Bei derartigen: Anordnungen wurden jedoch die Steuerströme für die Lautstärkeregelungsanordnung hinter dem Empfangsgleichrichter abgenommen, indem entweder die Gleichstromkomponente des Empfangsgleichrichters über entsprechende elektrische Weichen von der Nutzschwingung abgetrennt wurde oder man eine besondere, bei der senderseitigen Aussendung konstant gehaltene Hilfsfrequenz über entsprechende elektrische Weichen absonderte und der die Verstärkung des Empfängers beeinflussenden Anordnung zuführte. Es ist auch bereits bekanntgeworden, die im Ausgang des Empfangsgleichrichters auftretende modulierte Hochfrequenz über eine für sie durchlässige elektrische Weiche von den Nutzschwingungen abzuzweigen und nach entsprechender Gleichrichtung der die Verstärkung des Empfängers regelnden Anordnung zuzuführen. Alle diese Anordnungen haben den Nachteil, daß zur Absonderung der für die Steuerung des Regelorgans benötigten Ströme elektrische Weichen benötigt werden und für die Anwendung einer nach Überschreiten eines Schwellwertes der Eingangsspannungen in Tätigkeit tretenden Regelvorrichtung eine mit entsprechender Vorspann- arbeitende Röhrenstufe darüber hinaus notwendig ist.Receivers with automatic volume control have already become known, in which by appropriate choice of the bias one in the transmission path of the currents used for the regulation, provided for the regulation process a threshold value is required such that with a small input amplitude no or only very weak gain control. takes place, a gain control rather, it only occurs when the input amplitude exceeds a certain exceeds the threshold value given by the magnitude of the bias voltage of the tube stage. In such arrangements, however, the control currents for the volume control arrangement became taken after the receiving rectifier by either adding the direct current component of the receiving rectifier from the useful oscillation via corresponding electrical switches has been separated or a special one, constant at the transmitter-side transmission held auxiliary frequency secreted via appropriate electrical switches and the the gain of the receiver influencing arrangement supplied. It is already became known that modulated occurring in the output of the receiving rectifier High frequency from the useful vibrations via an electrical switch that is permeable to them branch off and after appropriate rectification of the gain of the receiver to supply regulatory arrangement. All of these arrangements have the disadvantage that for Separation of the electrical currents required for the control of the regulating element Switches are required and for the application of an after a threshold value has been exceeded of the input voltages coming into activity control device with a corresponding In addition, a prestressing working tube stage is necessary.

Es sind auch für die Zwecke der leitungsgerichteten Hochfrequenztelefonie Anordnungen bekanntgeworden, bei denen am Empfängereingang mit Hilfe eines zusätzlichen Gleichrichters eine Regelspannung abgezweigt wird, welche eine Empfindlichkeitsregelung des Empfangsgleichrichters oder einer Niederfrequenzverstärkerstufe bewirken soll. Derartige Anordnungen bringen, sofern man nicht unter Anwendung zusätzlicher Schaltelemente besondere Vorkehrungen trifft, Verzerrungen mit sich, da notwendigerweise bei der Veränderung der Gitterspannung :eines Empfangsgleichrichters oder Niederfrequenzverstärkers Verzerrungen auftreten müssen, die in der Unterdrückung, der kleineren Amplituden ihre Ursache haben.They are also used for line-directed radio frequency telephony purposes Arrangements become known in which at the receiver entrance with the help of an additional Rectifier a control voltage is branched off, which a sensitivity control of the receiving rectifier or a low frequency amplifier stage. Bring such arrangements, unless you are using additional switching elements takes special precautions, distortions, as necessarily in the Change in grid voltage: a receiving rectifier or low frequency amplifier Distortion must occur in the suppression of the smaller amplitudes have their cause.

Es ist vorgeschlagen worden, in übertragungssystemen, wie z. B. Leitungen für Telegrafie und Telefonie, dem Ausgang einer Verstärkerröhre die verstärkte Wechselspannung zu entnehmen, in einem Gleichrichter gleichzurichten -und die erhaltene Gleichspannung zu sieben und- mit dieser Gleichspannung eine oder mehrere vor der Abzweigstelle für den Gleichrichter liegende Verstärkerröhren zu regeln. Hierbei ist nicht gesagt, wo die AbzWeigstelle liegen soll, wenn man diese Regelung bei einem Empfänger .anwenden würde. Die Anordnung ist so bemessen, däß die am Gitter der Verstärkertöhren wirksame Regelspannung bei - normaler Amplitude der zu übertragenden Ströme keine wesentliche Veränderung des übertragungsgrades verursacht. Hieraus folgt,' daß die Kennlinie der geregelten Verstärkerröhre entsprechend bemessen sein muß. Von einer Verriegelung des erwähnten Gleichrichters oder einer entsprechenden Kemnlinienform dieses Gleichrichters ist nichts gesagt. Dieses Mittel war am Tage dieses Vorschlages nicht bekannt.It has been proposed to use in transmission systems such. B. Lines for telegraphy and telephony, the output of an amplifier tube is the amplified alternating voltage to be taken to rectify in a rectifier -and the obtained DC voltage to seven and - with this DC voltage one or more in front of the branch point to regulate amplifier tubes lying for the rectifier. It is not said here where the diverting point should be if you apply this rule to a recipient would. The arrangement is dimensioned so that the effective on the grid of the amplifier tubes Control voltage with - normal amplitude of the currents to be transmitted no significant Changes in the degree of transmission caused. It follows from this that the characteristic the regulated amplifier tube must be dimensioned accordingly. From a lock of the mentioned rectifier or a corresponding core line shape of this rectifier nothing is said. This remedy was not known on the day of this proposal.

Die Erfindung ermöglicht die Absonderung der Regelströme von den Nutzströmen und die Erzielung einer erst nach Überschreiten eines Schwellwertes in Tätigkeit tretenden Regelanordnung ohne Anwendung elektrischer Weichen. Die Erfindung zeichnet sich daher i. nichrt nur durch Ersparnis an Schaltmitteln aus; insofern die bei den vorbekann en Anordnungen duzch die getrennte Anwendung einer Weiche und einer besonderen Rährenstufe erzielte Wirkung durch eine Röhrenstufe allein erreicht wird; 2. wirkt sich auch das Vermeiden einer parallel zum Verstärkerzug der Nutzströme liegenden Weiche günstig in bezug auf die zu erreichende Wiedergabegüte aus, denn die Anwendung einer Stromweiche parallel zum Verstärkerzug der Nutzströme wirkt sich, sofern nicht eine überaus komplizierte und entsprechend kostspielige Stromweiche Anwendung findet, ungünstig auf den Frequenzgang des Verstärkers für die Nutzströme aus; 3. wird Verzerrungsfreiheit bei einem Minimum von Aufwand an Schaltungselementen erzielt, da der Regelungsvorgang selbst sich in einer Stufe abspielt, welche dem eigentlichen Empfangsgleichrichter vorangeht, in welcher also die zur Ausnutzung gelangende Niederfrequenz nur als Modulation einer Trägerwelle auftritt.The invention enables the control flows to be separated from the useful flows and the achievement of an activity only after a threshold value has been exceeded stepping control arrangement without the use of electrical switches. The invention draws therefore i. not only by saving on switching means; insofar as the the previously known arrangements thanks to the separate use of a switch and a effect achieved by a tube stage alone; 2. also affects the avoidance of a parallel to the amplifier train of the useful currents lying switch from favorable with regard to the reproduction quality to be achieved, because the use of a current switch acts parallel to the amplifier train of the useful currents unless an extremely complicated and correspondingly expensive switch Application finds unfavorable on the frequency response of the amplifier for the useful currents the end; 3. Will be distortion-free with a minimum of circuit elements achieved, since the control process itself takes place in a stage that the actual reception rectifier precedes, so in which the one to use reaching low frequency occurs only as a modulation of a carrier wave.

Außerdem läßt sich bei Anwendung der Erfindungerreichen, daß die Detektorröhre des Empfängers unabhängig von der Eingangsspannung eine ziemlich gleichbleibende Spannung zugeführt erhält, so daß bei Vorhandensein einer genügenden Vorverstärkung sowohl starke als auch schwache Sender in ziemlich gleicher Lautstärke empfangen werden.In addition, using the invention it can be achieved that the detector tube of the receiver, regardless of the input voltage, a fairly constant Voltage is supplied, so that in the presence of a sufficient preamplification Receive both strong and weak stations at pretty much the same volume will.

In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt. In Abb. i ist links ein Eingangs; transformator vorhanden, der von einem Vorvexstärker gespeist wird. Dieser Transformator isst sekundärseitig abstimmbar und mit den Gittern der beiden Röhren L1 und L2 verbunden. Die Röhre L, ist eine normale Verstärkerröhre, während die Röhre L2 eine starke negative Vorspannung erhält, also als. Gleichrichterröhre .arbeitet. Diese Gleichri:ehterröhreerhält zweckmäßig, was aber nicht unbedingt notwendig ist, eine Kennlinie nach Abb. 2. Die Röhren L, und L2 erhalten ihre Anodenspannung über den gemeinsamen Widerstand W.An exemplary embodiment is shown in the figures. In Fig. I there is an entrance on the left; transformer present, which is fed by a vorvex amplifier. This transformer is tunable on the secondary side and connected to the grids of the two tubes L1 and L2 . The tube L is a normal amplifier tube, while the tube L2 receives a strong negative bias, i.e. as. Rectifier tube .works. This rectilinear tube expediently, but is not absolutely necessary, has a characteristic curve as shown in Fig. 2. The tubes L, and L2 receive their anode voltage via the common resistance W.

Gelangen nur schwache Schwingungen an den Eingangskreis, so 'arbeitet die Röhre L, -mit ihrer normalen Spannung, da die Röhre L2 weg-en ihrer starken negativen @ Vorspannung fast vollkommen wirkungslos ist. Treffen aber sehr starke Schwingungen auf die -Gitter der Röhren Ll, L2, so wird L2, die wegeü ihrer Vorspannung als Gleichrichter wirkt, einen starken Anodenstromverbrauch aufweisen, Insbesondere, wenn die Charakteristik -steil ansteigend, wie in Abb. 2, ist. - Infolgedessen tritt ein' hoher Spannungsabfall' am Widerstand W -auf, und die Röhre L, erhält nur -eine sehr geringe Anodenspannung, was eine bedeutende Verminderung dex von ihr an die Röhre L3 weitergegebenen Leistung zur Folge .hat.If only weak vibrations reach the input circuit, it works the tube L, - with its normal tension, since the tube L2 away - en its strong negative @ bias is almost completely ineffective. But hits very strong Vibrations on the grid of the tubes Ll, L2, then L2 becomes the path of their bias acts as a rectifier, have a high anode power consumption, in particular, when the characteristic part is increasing, as in Fig. 2. - As a result, occurs a 'high voltage drop' across the resistor W -up, and the tube L, only receives -one very low Anode voltage, which is a significant decrease dex the power passed on from it to the tube L3.

Man sieht also, daß die Röhre L1 b:ei schwacher Eingangsamplitude mit voller Verstärkung arbeitet, bei sehr starker Eingangsamplitude aber nur sehr schwach verstärkt, evtl. sogar abschwächend wirkt. Hierdurch ist es möglich, der Röhre L3 eine von der Eingangsspannung in hohem Grade unabhängige konstante Spannung zuzuführen und damit die von einem hiermit verbundenen Lautsprecher abgegebene Lautstärke bei verschiedenen Eingangsspannungen konstant zu halten.It can thus be seen that the tube L1 b: ei has a weak input amplitude works with full gain, but only very much with a very high input amplitude weakly strengthened, possibly even weakening. This makes it possible to Tube L3 a constant voltage that is highly independent of the input voltage and thus the volume emitted by a loudspeaker connected to it to be kept constant at different input voltages.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Receiver with automatic volume control for receiving different strength stations. which is separated from the receiving rectifier, Rectifier fed with high frequency amplification of a receiving tube b.eeinflußt, characterized in that the control currents of the control rectifier behind a high-frequency amplifier stage, but before the actual reception rectifier be branched from the signal channel, and the control rectifier itself the gain influenced by a tube stage preceding the receiving rectifier, in such a way that that at low amplitudes the control voltage by appropriate choice of the bias voltage or the shape of the tube characteristic of the equalizing funnel for the high frequency completely or at least approximately locked while at. larger amplitudes of the den Control rectifier through flowing high-frequency current component a gain reduction causes.

2. Receiver according to claim i, characterized in that the control rectifier A grid connected in parallel to a receiving tube.

3. Receiver according to claim i and 2, characterized in that the control rectifier has a characteristic curve which increases exponentially from negative values of the applied voltage and has a substantially curved profile. Attracted pamphlets. German Patent No. 482874; Swiss Patent No. 131698; French Patent No. 650 328; British Patent Nos. 259 664, 291 083, 293 462; . USA.-Patentschnft No. 1,737,503; Procuding IRE magazine, 1928, p. 30.