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Schaltanordnung um Demodulieren irequenzmodulierter oder phasenmodulierter elektromagnetischer Wellen
Die Erfindung betrifft eine Schaltanordnung zum Demodulieren frequenzmodulierter oder phasenmodulierter elektromagnetischer Wellen, welche zur Dämpfung von in der Amplitude eventuell auftretenden Modulationen, also zur Erzeugung einer ausgehenden elektromagnetischen Welle, deren Amplitude unabhängig von der Amplitude der eingehenden elektromagnetischen Welle ist, geeignet ist.
Schaltanordnungen zur Lösung dieser Aufgabe sind bekannt. Eine solche Anordnung ist z. B. der sogenannte Ratio-Detektor, bei welchem die Dämpfung der Amplitudenmodulation durch einen Kondensator entsprechend grosser Kapazität bewirkt wird. Die zufriedenstellende Arbeitsweise des Ratio-Detektors setzt die Erfüllung mehrerer Bedingungen voraus. Eine dieser Bedingungen besteht in der strengen Symmetrie der beiden Dioden, ohne welche eine einwandfreie Wirkungsweise des Ratio-Detektors nicht erreicht werden kann.
Eine andere, demselben Zweck dienende, bekannte Schaltanordnung ist der sogenannte FM-Diskriminator. Dieser enthält ausser den zwei, die FM-Demodulation bewirkenden Dioden eine dritte Diode, die mit den Schwingungskreisen des Anodenkreises der letzten Zwischenfrequenzstufe parallel geschaltet ist und die Dämpfung der Amplitudenmodulation, ähnlich, wie es beim Ratio-Detektor bekannt ist, mittels eines RC-Gliedes bewirkt. Die dritte Diode kommt entweder in Form einer separaten Röhre zur Anwendung, wodurch die Einrichtung verteuert wird, oder es wird eine Röhre verwendet, in welcher drei Dioden kombiniert sind.
Diese Type ist selten und hat den Nachteil, dass für jede Diode je eine sepárate Kathode vorgesehen sein muss, da an der mit dem Schwingungskreis parallel liegenden Diode die volle Anodenspannung der letzten Zwischenfrequenzstufe (im allgemeinen eine Pentode) auftritt, so dass die Kathode dieser Diode kein Potential aufweisen kann das gleich dem Potential der Kathode irgendeiner der Diskriminator-Dioden ist.
Durch die Schaltanordnung gemäss der Erfindung werden die oben angeführten Nachteile vermieden.
Die Erfindung besteht hiebei im wesentlichen darin, dass bei einer Schaltanordnung zum Demodulieren frequenzmodulierter oder phasenmodulierter elektromagnetischer Wellen, mit einem im Anodenkreis der letzten Zwischenfrequenzstufe liegenden ersten Schwingungskreis, der eine Primärspule und eine mit dieser Primärspule induktiv oder kapazitiv gekoppelte Sekundärspule enthält, welche Sekundärspule einen Teil eines zweiten Schwingungskreises bildet, der zusammen mit zwei Dioden, von welchen die Kathode der einen Diode zweckmässig auf Erdpotential gelegt ist, eine Diskriminatorschaltung bildet.
wobei auch eine Tertiärspule vorhanden ist, die mit einer der andern Spulen induktiv gekoppelt und von diesen Spulen galvanisch isoliert ist, und welche Tertiärspule in einem Stromkreis, der ein RC-Glied und eine Diode in Reihe geschaltet enthält, liegt, die Tertiärspule mit der Primärspule induktiv gekoppelt ist, wobei die Tertiärspule und die Primärspule zusammen als eine Bifilarspule ausgebildet sind, und dass die Kathode der letztgenannten Diode auf gemeinsamem Potential mit der Kathode jener Diskriminator-Diode liegt, deren Kathode vorteilhaft geerdet ist.
Es ist nun auch bereits eine Schaltungsanordnung zur Amplitudenbegrenzung beim Empfang frequenzmodulierter Schwingungen bekannt geworden, bei welcher bei einem FM-Diskriminator eine dritte Spule
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vorhanden ist, welche in einem Stromkreis mit einer Diode und einem RC-Glied liegt. Ein wesentlicher Unterschied besteht jedoch darin, dass diese dritte. Spule mit der Sekundärspule und nicht mit der Primärspule gekoppelt ist. Dies hat den Nachteil, dass in die Kopplung unangenehme Asymmetrien gelangen, insbesondere, weil die Kathode der der dritten Spule zugeordneten Diode und die Kanode der einen Diskriminatordiode sich auf gleichem Potential befinden.
Die vorliegende Erfindung vermeidet diesen Nachteil dadurch, dass die dritte Spule ausschliesslich mit der ersten Spule gekoppelt ist und auch die Kathoden der beiden erwähnten Dioden auf gemeinsamem Potential sind.
Einen weiteren Unterschied bedeutet die bifilare Ausbildung der primären und tertiären Spule, welche bei der bekannten Schaltung nicht der Fall ist. Diese bifilare Verbindungsweise, falls sie bei der ersten und dritten Spule verwendet wird, ermöglicht eine derartig enge Kopplung, dass eine entsprechende Dämpfung des Sekundärkreises möglich wird, ohne dass eine Asymmetrie eintritt.
Ein wesentlicher Unterschied der erfindungsgemässen Schaltung gegenüber der oekannten Schaltung besteht ferner darin, dass bei der Erfindung die Kathode im Tertiärkreis und die eineDiskriminatorkathode auf gleichem Potential sind, was bei der bekannten Schaltung nicht der Fall ist. Es kann somit bei der erfindungsgemässen Schaltung an Stelle von drei Dioden eine gemeinsame Röhre verwendet werden, was bei der bekannten Schaltung nicht möglich ist, da bei Verwendung einer gemeinsamen Röhre der Diodenteil praktisch kurz geschlossen würde und die Schaltung überhaupt nicht arbeiten könnte.
Es ergeben sich daher durch die vorliegende Erfindung wesentliche Vorteile bezüglich der Wirkung und Güte der Schaltung, da nunmehr, da die Dämpfung im Primärkreis erfolgt, eine bessere 1. irnitieruttg zu erzielen ist, als es selbst z. B. bei einem Ratio-Detektor bei unverändert guten Verzerrungsverhältnissen möglich ist. Dadurch, dass dies mit einer einzigen Mehrfachröhre gelöst ist, wird die Schaltung naturgemäss viel billiger.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an Hand der Zeichnung erklärt, welche eine beispielsweise Schaltanordnung gemäss der Erfindung zeigt.
In der Zeichnung ist mit 1 die letzte zwischenfrequente Pentode bezeichnet, in deren Anodenkreis der Schwingungskreis 2 liegt. Dieser enthält den Kondensator 3 und die Primärspule 4. Mit der Primärspule 4 ist induktiv und über den Kondensator 5 kapazitiv die Sekundärspule 6 gekoppelt. Die Sekundärspule 6 liegt in einem Schwingungskreis 7 in Reihe mit einem Kondensator 8. An diesen Schwingungkreis 7 ist im Punkt 9 die Anode 11 einer Diode 10 und im Punkt 12 die Anode 14 einer Diode 13 angeschlossen. Die Kathode 15 der Diode 10 ist über einen ohm'sehen Widerstand 16 und einen Kondensator 27, die Kathode 17 der Diode 13 unmittelbar geerdet. Mit jeder del beiden Dioden ist je ein ohm' scher Widerstand 18 bzw. 19 parallel geschaltet.
Der bisher beschriebene Teil der Schaltanordnung nach der Zeichnung bildet einen an sich bekannten FM-Diskriminator.
Mit der Primärspule 4 ist eine Tertiärspule 20 induktiv gekoppelt, die jedoch von der Primärspule galvanisch isoliert ist. Die Tert1ärspul 20 liegt in einem Schwingungskreis 21, der eine Diode 23 mit der Anode 22 und in Serienschaltung hiezu ein aus einem Kondensator 24 und einem ohm'sehen Widerstand 26 bestehendes RC-Glied enthält. Der Schwingungskreis 21 dient zum Dämpfen der Amplitudenmodulation der in den Schwingungskreis 2 eintretenden elektromagnetischen Wellen. Die Kathode der Diode 23 bildet ein gemeinsames Element mit der geerdeten Kathode 17 der Diode 13.
Zweckmässig ist die Tertiärspule 20 des die Amplitudenmodulation dämpfenden Stromkreises 21 mit der Primärspule 4 des Schwingungskreises 2 möglichst fest gekoppelt. Zu diesem Zweck sind die Spulen 4 und 20 in Form einer Bifilarspule ausgebildet. Es wurde nämlich gefunden, dass im Falle einer festen Kopplung die Dämpfung der Amplitudenmodulation mit einem günstigeren Wirkungsgrad durchführbar ist.
Ein Vorteil der einen besonderen AM-dämpfenden Stromkreis enthaltenden FM-DiskriminatorSchaltanordnung besteht darin, dass zwei von den drei Dioden, u. zw. eine Diskriminator-Diode und die die Dämpfung der Amplitudenmodulation bewirkende Diode eine gemeinsame geerdete Kathode haben können. Es kann also zu diesem Zweck eine Röhre verwendet werden, die ein als drei Dioden schaltbares System besitzt, von welchen zwei Dioden eine gemeinsame Kathode zugeordnet ist. Im Ausführungsbeispiel wurde zu diesem Zweck eine Röhre der Type EABC 80 verwendet. Auch Röhren anderer Typen können Anwendung finden. Die Anordnung je einer besonderen Kathode für die drei Dioden würde eine schwerfällige Röhrenkonstruktion ergeben, und auch der Wärmeverlust einer besonderen Kathode ist grösser als jener einer langen Kathode, auf welche zwei oder mehrere Systeme aufgebaut sind.
Die Zuführung einer besonderen Kathode könnte bei kombinierten Röhren leicht Schwierigkeiten verursachen, da die üblichen neun Zapfen von andern Elementen der Röhre bereits besetzt sind.
Ein weiterer Vorteil der Schaltanordnung nach der Erfindung besteht darin, dass die Isolierung zwi-
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sehen der Kathode der Diode 23 des Dämpfungskreises 21 der Amplitudenmodulation und dem Heizkörper nicht von der ganzen Anodenspannung belastet, also in geringerem Masse beansprucht ist.
Es bildet ebenfalls einen wesentlichen Vorteil der Anordnung nach der Erfindung, dass in bezug auf die Symmetrie der beiden im Diskriminator vorgesehenen Dioden 10 und 13 nicht so strenge Bedingungen zu erfüllen sind, wie es bei der oben erwähnten bekannten Schaltung des Ratio-Detektors nötig ist, da das Dämpfen der Amplitudenmodulation in einem besonderen Stromkreis erfolgt. Es müssen also die im Diskriminator anzuwendenden Dioden in bezug auf ihre Symmetrie nicht sorgfältig ausgewählt werden, während bisher im Falle kombinierter Röhren, wie z. B. die Röhrentype EABC 80 oder die amerikanische Röhrentype 6T8, alle Röhren, bei welchen die Dioden nicht streng symmetrisch waren, als Ausschuss betrachtet werden mussten.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schaltanordnung zum Demodulieren frequenzmodulierter oder phasenmodulierter elektromagnetischer Wellen. mit einem im Anodenkreis der letzten Zwischenfrequenzstufe liegenden ersten Schw ingungskreis, der eine Primärspule und eine mit dieser Primärspule induktiv oder kapazitiv gekoppelte Sekundärspule enthält, welche Sekundärspule einen Teil eines zweiten Schwingungskreises bildet, der zusammen mit zwei
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von welchen die Kathode der einenDiode zweckmässig auf Erdpotential gelegt ist, eineDiskriminator-eine Bifilarspule ausgebildet sind, und dass die Kathode (17) der lerzrgenannten Diode (23) auf gemeinsamem Potential mit der Kathode jener Diskriminator-Diode liegt, deren Kathode vorteilhaft geerdet ist.