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Überlagerungs-Empfänger.
Die Erfindung betrifft einen Überlagerungsempfänger, bei dem die empfangene Hochfrequenz mittels einer örtlich erzeugten Schwingung in eine erste Zwischenfrequez umgewandelt und diese mit Hilfe einer zweiten örtlich erzeugten Schwingung zu einer zweiten Zwischenfrequenz überlagert wird.
Die so erhaltene zweite Zwisehenfrequenz wird dann zunächst verstärkt, gleichgerichtet und nach einer niederfrequenten Verstärkung akustisch hörbar gemacht.
Empfänger dieser Art und ihre Vorteile sind bekannt. Sie benötigen beispielsweise nur einen einzigen veränderlichen Schwingungskreis, nämlich den 03zillatorkreis für die erste Überlagerungs- frequenz. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die erste Zwischenfrequenz sehr hoch gewählt werden kann, beispielsweise 3000 kHz, so dass für den ersten 03zillatorkreis ein Drehkondensator mit einem Regelbereich von nur wenigen Zentimetern, beispielsweise 100 cm, Verwendung finden kann.
Die Erfindung hat zum Ziel, einen Empfänger, welcher vorzugsweise nach dem Prinzip der Doppeliiberlagerung arbeitet, so auszugestalten, dass neben dem Hauptwellenbereich (z. B. zirka 200 bis 2000 m Wellenlänge) ein oder mehrere Kurzwellenbereiehe (unter 100 m) empfangen werden können.
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empfangenden Bereiche der Reihe nach empfangen werden, während das Abstimmelement des Empfängers seinen Weg einmal, von seiner Anfangs-bis zu seiner Endstellung, durchläuft.
Die Festlegung der Hilfsfrequenzen kann, wie im folgenden Beispiel beschrieben, vorgenommen werden.
Der mit dem Empfänger nach der Erfindung zu erfassende Empfangsbereich von 200 bis 2000 m Wellenlänge entspricht frequenzmässig einem Intervall von 1500 bis 150 kHz. Bei der angegebenen Zwischenfrequenz 11 von 3000 kHz muss der Oszillatorschwingungskreis einen Abstimmbereich von etwa 5000 bis 3000 kHz bestreichen.
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auch ein Kurzwellenband von 48. 7 bis 50 m Wellenlänge empfangen werden. Dieses Wellenband entspricht frequenzmässig einem Intervall von 6150 bis 6000 kH--. Die Oszillatorfrequenz muss demnach zum Empfang dieses Kurzwellenbandes 3150 bis 3000 kHz betragen. Da, wie erwähnt, der Oszillatorfrequenzbereich von 5000 bis 3000 khi reicht lässt sich das angegebene Kurzwellenband also mit dem Empfänger erfassen.
Weiterhin kann auch das Kurzwellenband von 23 bis 25 ? Wellenlänge mit dem Empfänger ohne Dimensionsänderung der Abstimmelemente des Oszillatorkreises empfangen werden ; in diesem Falle wird zur Erzeugung der ersten Zwischenfrequenzf f1- 3000 kHz die erste Harmonische
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Fig. 3 zeigt ein Abstimmskalenschema eines Empfangsgerätes nach der Erfindung. Auf zwei parallelen Linien ist hier die jeweils empfangene Frequenz in Abhängigkeit von der Stellung des Skalenzeigers aufgetragen.
Bei der Wahl der Hilfsfrequenzen gemäss dem Ausführungsbeispiel ist es möglich, verschiedene Bereiche (lange Wellen, mittlere Wellen, kurze Wellen} mit einer Oszillatorfrequenz zu erfassen, welche sich um weniger als 50% ändert. Der Übergang von einem Bereich zum andern vollzieht sich selbsttätig, ohne dass im Oszillatorkreis Umschaltungen unbedingt notwendig werden.
Die im Eingangskreis erforderliche Umschaltung des Antennen-Eingangssystems kann so durchgeführt werden, dass bei der Betätigung des Abstimmorgans des Oszillators, durch bekannte zusätzliche Mittel, eine Umschaltung des Antennensystems stufenweise erfolgt. Im allgemeinen kann man im Mittel- (Rundfunk-) und Langwellenbereieh mit 2-3 Antennenanpassungen auskommen, wobei für die schmalen Kurzwellenbereiche je eine Umsehaltung notwendig wird.
Durch die hohe Zwischenfrequenz ist die Gefahr der Spiegelfrequenzen auch bei den kurzen Wellen in weitem Masse behoben.
Es versteht sich, dass durch die beschriebene Anordnung die üblichen komplizierten Umsehaltvorrichtungen für die verschiedenen Bereiche mit den notwendigen Synchronisationselementen (Gleichlaufelementen) wegfallen, respektive durch einen mitlaufenden Antennenumschalter ersetzt werden.
Auch die Betriebssicherheit eines Gerätes gemäss der Erfindung wird durch den Wegfall der komplizierten Teile bedeutend gesteigert.
Bei Empfängern bekannter Art war die Bedienung insbesondere für den Laien bisher insoweit erschwert, als der mit diesen Geräten zu empfangende Kurzwellenbereich verhältnismässig gross war (meist 20m bis 55 m Wellenlänge). Zur kontinuierlichen Bestreichung eines derartig breiten Frequenzbandes ist eine veränderliche Kapazität mit grossem Regelbereich (mindestens etwa 500 cm) erforderlich.
Deshalb ist eine Abstimmung derartiger Geräte im Kurzwellenbereich sehr erschwert, denn schon durch eine geringe Drehung eines derartig verhältnismässig grossen Drehkondensators wird naturgemäss eine grosse Verstimmung des Schwingungskreises erzielt.
Überdies ist die Vorsehung eines derartig breiten Kurzwellenbandes in Empfangsgeräten für Rundfunkzwecke völlig zwecklos, weil die für Rundfunksendung in Betracht kommenden Sendestationen auf einige schmale Bänder innerhalb dieses Bereiches zusammengezogen sind.
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ist den Abstimmbreiten der Sender aus den andern Bereichen gleich, es lässt sich deswegen eine genaue Eichung der Skala auch für die Kurzwellensender durchführen.
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von kurzen Wellen benutzt wurden, sieht das beschriebene System die Verwendung eines aus Kurzwellenelementen bestehenden Oszillators zum Empfang sämtlicher Bereiche vor.
Der Umstand, dass die Abstimmung des Oszillators vorzugsweise im gleichen Frequenzgebiet verläuft, erweitert die Anwendungsmöglichkeit des Systems auch für solche Fälle, wo die Abstimmung der Oszillatorfrequenz durch Druekknopfsehalter über fest abgestimmte Kapazitäten erfolgt.
In manchen Fällen wird man es vorziehen, die bestimmende Oszillatorfrequenz, z. B. zwecks Fernsteuerung, dem Gerät von einem entfernt liegenden Bedienungsort über Leitungen oder auch drahtlos zuzuführen. In Anbetracht des engen Frequenzgebietes für die bestimmende Oszillatorfrequenz wird die Übertragung dieser Frequenz über angepasste Übertragungsglieder vereinfacht.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, die Einrichtung so zu treffen, dass ausser den Hauptbereichen nicht mehrere, sondern nur ein schmales Kurzwellenband, beispielsweise am Anfang oder am Ende des Abstimmweges, empfangen wird. In manchen Fällen wird man es vorziehen, die wesentlichen Kurzwellen-Hauptsenderbereiche der Reihe nach dem Abstimmwege zuzuordnen.
Für Geräte, welche besondere Eigenschaften auf dem Kurzwellengebiet aufbringen müssen, wird man den Antenneneingang für Kurzwellenempfang abstimmen und mit der Oszillatorabstimmung synchronisieren, wobei für den Empfang mittlerer und langer Wellen die stufenmässige Anpassung des Antennensystems beizubehalten ist.
Beim Empfang schmaler Kurzwellen-Hauptbereiche ergibt sich die Möglichkeit, für den Kurzwellenempfang eine zusätzliche Vorverstärkung (vor der Mischung) vorzusehen, welche so bemessen sein muss, dass sie auf den wichtigsten Kurzwellen-Hauptbereichen die grösste Wirksamkeit besitzt.
Fig. 1 der Zeichnung zeigt ein Schaltbeispiel eines nach der Erfindung ausgebildeten Zwischen- frequenzempfängers mit doppelter tJberlagerung. Es bedeuten : A eine Antenne, L1 eine Eingangskreis- induktivität für den Empfangsbereich der Rundfunkwellen, L2 eine Eingangskreisinduktivität für den Empfangsbereich von ungefähr 48, 7 bis 50 m Wellenlänge, Sl einen Schalter, derin geschlossenem Zustand die Induktivität L2 der Induktivität L1 parallel schaltet, Xi eine Kurvenscheibe, die mit ihrem Umfang den Schalter betätigt, V1 eine Mischröhre, in der die Eingangsfrequenz zu einer zweiten Zwischen- frequenz überlagert wird, L3 und 01 eine Induktivität und eine veränderliche Kapazität,
die zusammen den Oszillatorkreis der ersten Überlagerungsstufe bilden, L eine der Röhre T zugeordnete Kopplungs-
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spule für den Oszillatorkreis Lg, Ci. Va eine Röhre, in der die erste Zwischenfrequenz zu einer zweiten Zwischenfrequenz überlagert wird, L.,, C und L, Cg Induktionen und Kapazitäten eines Zwischenfrequenztransformators für die erste Zwischenfrequenz, L7, C4 Induktion und Kapazität eines zweiten
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im geschlossenen Zustand die Kapazität Cs zur Eingangsspule LI parallel schaltet, K, eine Kurvenscheibe, die mit ihrem Umfang den Schalter 8a betätigt.
Die Eingangsfrequenz gelangt über die Antenne A und die Eingangskreisinduktivität L1 an den Gitterkreis der Röhre V1 und wird mittels einer im Oszillatorkreis La, 01 erzeugten örtlichen Überlagerungsfrequenz in eine erste Zwischenfrequenzwelle il von z. B. zirka 3000 kHz umgewandelt. Die Zwischenfrequenz tl gelangt über den Zwischenfrequenztransformator Lg, Cs, L Cg zur Röhre V. Hier wird sie mittels eines fest abgestimmten Oszillatorkreises L7, 04 ion eine zweite Zwischenfrequenz- welle/a von vorzugsweise 150 khi umgewandelt.
Der Empfänger enthält nur ein einziges veränderliches Abstimmelement, nämlich den Drehkondensator 01, im Oszillatorkreis der ersten Überlagerungsstufe. Auf der Achse dieses Drehkondensators ist eine Kurvenscheibe K1 angeordnet, deren Umfang so gestaltet ist, dass der Schalter 81
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Kapazität, befindet. Wird der Kondensator C, gedreht, so bleibt zunächst der Schalter 81 noch geschlossen, und die Kurzwellenspule La ist der Langwellenspule Li parallel geschaltet.
Nach einer gewissen Drehung öffnet sich der Schalter 81 infolge einer entsprechenden Verringerung des Radius der Scheibe K1 selbsttätig, wodurch der Empfang automatisch auf ein Wellenband von 200 bis 2000 m umgeschaltet ist, für welches die Spule Li entsprechend dimensioniert ist.
Beim weiteren Drehen des Drehkondensators bis zu seiner Endstellung wird nunmehr das gesamte Empfangswellenband zwischen 200 und 2000m Wellenlänge bestrichen. Eine besondere Einrichtung verhindert hiebei, dass ein Empfang in dem Wellenintervall von zirka 600 bis 800 m stattfindet, weil dieser Bereich für den Empfang von Rundfunksendern nicht in Betracht kommt.
Auf der Achse des Drehkondensators C1 befindet sich eine Kurvenscheibe Ka, deren Umfang so gestaltet ist, dass der Schalter S2 geschlossen wird, wenn der Drehkondensator in eine Stellung gelangt ist, die einer Empfangswellenlänge von zirka 600'in entspricht. Dadurch wird der Kondensator Cs zur Eingangsspule 1"parallel geschaltet, wodurch die Eigenwellenlänge des Eingangskreises zum Empfang der Langwellen sprunghaft erhöht wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Überlagerungsempfänger mit einer hohen Zwischenfrequenz, dadurch gekennzeichnet, dass zum Empfang langer, mittlerer (Rundfunk-) und kurzer Wellen eine in vorwiegend gleichem Frequenzgebiet bleibende Oszillatorabstimmung verwendet wird.