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Circuit mélangeur équilibré
L'invention concerne les systèmes dénommés mélangeurs pour circuits à courant alternatif et, en particulier, des dispositifs de suppression des fréquences images dans de tels systèmes. Elle s'applique particulièrement aux mélangeurs utilisés dans les récep- teurs, du type superhétérodyne, pour la radio ou les communications par fil.
Les récepteurs superhétérodynes de courants porteurs modulés captent à leur entrée une fréquence porteuse modulée qu'ils appliquent ensuite à un mélangeur qui reçoit en même temps un courant alternatif fourni par un générateur local dont la fréquence diffère de la fréquence du courant porteur d'une fraction relati- vement petite de cette dernière. Dans ces conditions, la tension de sortie du mélangeur peut être représentée par des tensions
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alternatives de deux fréquences différentes, l'une étant égale à la somme des fréquences de la tension porteuse et de la tension locale, l'autre à la différence de ces fréquences.
Dans les sys- tèmes classiques, le circuit de sortie est accordé sur une de ces fréquences, habituellement la fréquence différence connue'sous le nom de moyenne fréquence, ou M.F., avec le résultat que toutes les autres fréquences ont des valeurs négligeables dans l'onde de tension de sortie. Des amplificateurs spécialement étudiés pour amplifier efficacement cette fréquence moyenne servent à alimenter en énergie les étages suivants du récepteur.
Quoique le dispositif mélangeur ait été décrit dans son application à un récepteur superhétérodyne, d'autres cas se pré- sentent dans le domaine du courant alternatif, où il est nécessaire d'employer des mélangeurs pour obtenir une fréquence modifiée d'une tension d'entrée, en faisant battre celle-ci avec une fréquence provenant d'un générateur local, et la présente invention s'appli- que également bien à ces derniers cas.
Comme l'amplificateur moyenne fréquence a été étudié spécialement pour traiter une valeur fixe de moyenne fréquence, il faut, si de tels récepteurs superhétérodynes doivent recevoir des courants porteurs de fréquences différentes à des moments différents,que le générateur local soit pourvu d'un dispositif tel que sa fréquence puisse varier de manière à amintenir une fréquence moyenne fixe. Si, comme cela se fait habituellement, les circuits récepteurs, parcourus par la fréquence porteuse, précédant le mélangeur, sont accordés sur cette fréquence por- teuse, il est nécessaire de maintenir une certaine relation fixe entre les valeurs des éléments d'accord du circuit porteur et celles des éléments du circuit du générateur local.
Maintenir une telle relation fixe s'appelle faire de la "commande unique", #
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et si le problème de la commande unique a été convenablement résolu dans les cas où la variation de la fréquence porteuse ne dépassait pas le rapport trois à un, il y a des cas où il serait ' utile de pouvoir capter des courants porteurs ayant une gamme de variation beaucoup plus étendue; le problème de la commande unique est alors si difficile, qu'aucune solution satisfaisante n'a été trouvée.
Un des cas où l'on rencontre des difficultés considé- rables est celui de la réception broadcasting, où l'antenne reçoit en même temps des ondes de fréquences très diverses. Il faut re- marquer qu'il est possible d'avoir deux fréquences qui, battant avec une fréquence locale donnée, produisent la même moyenne fréquence ; une fréquence qui est inférieure à celle de l'oscilla- teur local d'une valeur égale à la moyenne fréquence donnée, et une autre fréquence supérieure à celle de l'oscillateur local de la même valeur. Une de ces deux fréquences est dénommée communé- ment "fréquence image" de l'autre.
Si, comme il a été dit, l'an- tenne d'un récepteur superhétérodyne est alimentée par des ondes radio-électriques de nombreuses fréquences différentes, il est tout-à-fait possible, et cela arrive souvent en pratique, qu'une seconde fréquence soit présente dans les ondes radio-électriques atteignant l'antenne qui est la fréquence image du signal que l'on désire recevoir. Dans ce cas, le signal désiré et le signal image passeront tous deux dans l'amplificateur moyenne fréquence et de là à la sortie ou circuit de charge du récepteur. Il est clair que les circuits accordés de la fréquence porteuse pré- cédant le mélangeur rejetteront jusqu'à un certain point le signal indésirable,mais en pratique cette réjection est loin d'être parfaite.
L'invention a donc principalement pour but de créer un
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système mélangeur dans lequel la fréquence désirée est séparée de la fréquence image sans faire appel aux propriétés de résonance des circuitsaccordés.
Une forme d'exécution préférée de l'invention est re- présentée, à titre d'exemple, au dessin annexé.
La figure 1 est un schéma de connexions montrant les éléments du système conforme à l'invention; et
La figure 2 est un schéma détaillé montrant les tubes électroniques et les circuits de réalisation du système représenté à la figure 1.
Comme le montre la figure 1, le nouveau système comprend deux mélangeurs identiques 1 et 2 de type classique quelconque approprié. Ces tubes mélangeurs reçoivent des signaux d'entrée identiques qui comprennent chacun le signal désiré et le signal image. Ils reçoivent également des tensions provenant d'un tube oscillateur commun 3. Ces tensions venant du tube 3 ont même amplitude, mais sont déphasées de telle manière que la tension appliquée au mélangeur 2 est en avance de nonante degrés sur la tension appliquée au mélangeur 1.
Un circuit déphaseur 4, d'un type classique quelconque, convient, pourvu qu'il puisse réaliser ce déphasage dans toute la gamme de fréquences des signaux porteurs pouvant être envoyés aux mélangeurs 1 et 2, en cours de fonctionnement. Un circuit déphaseur convenable est représenté à la figure 2 et sera décrit ultérieurement.
Les sorties des mélangeurs 1 et 2 sont ensuite réunies dans un dispositif dénommé circuit de combinaison de phases 5.
Ce circuit de combinaison de phases est arrangé de façon à dé- phaser la sortie du mélangeur 2 de nonante degrés en avant par rapport à la sortie du mélangeur 1 et à produire ensuite une #
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tension de sortie proportionnelle à la différence entre les composantes introduites par la fréquence image dans les deux tensions citées en dernier lieu. Un circuit de combinaison de phases convenable est représenté à la figure 2 et comprend les éléments de circuit numérotés de 46 à 52. La tension résultante à la sortie du circuit de combinaisons de phase correspondra au signal désiré, toutes les tensions correspondant au signal d'image étant complètement annulées par opposition.
Pour faciliter la compréhension, on considérera d'abord uniquement le fonctionnement du mélangeur 1 quand il reçoit à son entrée les deux signaux normal et d'image. Parmi les éléments formant l'expression mathématique de la sortie de ce mélangeur, il y a un terme contenant le produit des fréquences du signal désiré et de l'oscillateur local. Si un signal normal est re- présenté par A sin w t et le signal oscillateur pour le mélangeur 1 par B sin # t, le terme du produit contient le facteur AB sin# t sin #t. Ce facteur peut, en trigonométrie, être divisé en ses composantes :
EMI5.1
AB cos ( h- - w t 2 et -AB cos ( il + éV ) t.
2
Le transformateur de sortie dans le circuit plaque mélangeur est accordé à la moyenne fréquence. Si la fréquence de l'oscillateur est réglée sur une fréquence supérieure à la fré- quence désirée et décalée de la valeur de la moyenne fréquence, le terme de différence AB cos (#1-#) t représentera la tension
2 aux bornes du transformateur de sortie. Les autres fréquences sont court-circuitées.
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En analysant de même une fréquence image comprenant un signal indésirable C sin #1t de fréquence supérieure à celle de l'oscillateur et différant de celle-ci de la valeur de la moyenne fréquence, on verra qu'un second terme moyenne fréquence apparaîtra aux bornes du transformateur de sortie. Ce terme dû au signal image, peut être représenté par BC cos (#1l - #) t.
2
Dans le second mélangeur, les mêmes signaux d'entrée sont appliqués à la grille de signal, mais la fréquence de l'oscil- lateur injectée est déphasée en avance de 90 degrés, de sorte que le signal oscillateur pour ce mélangeur peut être' représenté par l'expression B cos #t. Le terme différence de moyenne fré- quence pour le signal désiré (inférieur en fréquence à la fréquence de l'oscillateur) peut être représenté par -AB sin (Il - #) t.
2 Pour le signal d'image, le terme moyenne fréquence est :
EMI6.1
- BC sin ( Gl) l - n) t.Comme sin ( - lf ) = - sin tp " ceci équivaut
2 à + BC sin ( #1- il.) t. Les sorties des deux mélangeurs sont 2 réunies dans le circuit de combinaison de phases, dans lequel la phase relative de la sortie du mélangeur 2 est déphasée en avant de 90 degrés par rapport à la sortie du mélangeur 1. Ceci donne pour la sortie portée au compte du mélangeur 2 les termes :
EMI6.2
- AB cos s ( .(1 - u ) t 2 pour le signal désiré et + BC cos ( c.U 1 - h ) t 2 pour le signal image.
La sortie du circuit de combinaison de phases est égale à la différence entre les sorties des deux mélangeurs après que la sortie du mélangeur 2 a été déphasée en avant de 90 degrés par rapport à la sortie du mélangeur 1, ce qui donne pour le signal désiré :
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EMI7.1
AB cos s (-- - w ) t + AB cos s (-a-. - W ) t = AB cos (A.- GJ )t, 2 2 et pour le signal image :
EMI7.2
BCcos ( 1 --- ) t - BCcos (.1) 1 --'1..) t = o. 2
Donc à la sortie du circuit de combinaison de phases nous trouvons un signal désiré (de fréquence #, inférieure à 2# la fréquence # de l'oscillateur ) qui bat avec l'oscillateur 2# de façon à donner la moyenne fréquence et qui est d'amplitude dou- ble, tandis qu'un signal d'image (de fréquence 1 supérieure 2# à la fréquence -Il-- de l'oscillateur) est annulé par opposition.
2#
L'étude des équations montre que si, au lieu de dé- phaser la sortie du mélangeur 2 de 90 degrés en avant par rapport à la sortie du mélangeur 1, on la déphase de 90 degrés en arrière, les termes représentant le signal désiré, c'est-à-dire la fré- quence#- #,, s'annuleront mutuellement tandis que les termes 2# de la fréquence image, c'est-à-dire # 1-#, s'ajoutent.
2# Cela signifie qu'il est possible de choisir la fréquence d'entrée "image" ou fréquence supérieure #1 comme fréquence du circuit 2# de sortie au lieu de la fréquence "désirée" ou fréquence d'entrée inférieure 61-) . Un tel glissement en arrière peut s'obtenir 2# de différentes façons bien connues, par exemple en intervertissant simplement les bornes de l'inductance 47.
En se reportant à la figure 2, une tension d'entrée venant, par exemple, d'une antenne et comprenant à la fois un signal d'onde porteuse modulée normal et une porteuse indésirable décalée, en fréquence, de la porteuse normale de deux fois la moyenne fréquence du système récepteur, est appliquée aux bornes 10, 11. Le canal partant des bornes 10, 11 peut contenir, si on le désire, un filtre passe-bas comprenant une self 12 une paire de condensateurs 13, 14. De tels filtres sont
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tout-à-fait classiques. En fait leur emploi est facultatif mais s'ils sont utilisés, leur fréquence de coupure devra être supé- rieure à la plus haute fréquence porteuse à recevoir, mais inférieure à la somme de la plus basse fréquence à recevoir et de la plus basse fréquence de l'oscillateur local 3.
La sortie du filtre passe-bas est mise aux bornes d'une résistance appropriée 15 dont une extrémité est reliée par l'inter- médiaire d'une batterie de polarisation 16 aux cathodes de deux tubes mélangeurs 1 et 2. L'autre extrémité de la résistance 15 est connectée aux grilles de commande des tubes mélangeurs 1 et 2.
Ceux-ci peuvent être d'un type quelconque approprié, mais sont représentés, pour la simplicité, comme des tétrodes, dont les anodes sont réunies par l'intermédiaire d'une paire de circuits anti-résonnants comprenant respectivement les condensateurs 17, 18 et les selfs 19, 21. Les bornes communes des deux circuits anti-résonnants indiqués ci-dessus sont reliées à la borne posi- tive d'une source de tension appropriée 22 dont la borne négative est connectée aux cathodes des tubes 1 et 2. Les autres électro- des de commande des tubes 1 et 2 sont, respectivement, connectées à leurs cathodes par l'intermédiaire de selfs 23, 24 et de conden- sateurs 25, 26, ceux-ci étant shuntés par les résistances 27, 28.
La source de tension 22 fournit aussi du courant à un générateur d'oscillations 31 d'un type approprié quelconque, mais représenté ici sous forme d'un oscillateur Hartley, ayant sa cathode reliée à un point intermédiaire d'une self 32 shuntée par un condensateur variable 33. Une extrémité de la self 32 est reliée par un condensateur 34 à l'anode de l'oscillateur 31, tan- dis que l'autre extrémité de la self 32 est reliée à la borne négative de la source de tension 22 et aussi à l'électrode de commande du tube 31, par l'intermédiaire d'un condensateur 35
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shunté par une résistance 36. Le circuit de l'oscillateur 31 décrit ci-dessus, est de type classique.
Une self 37, couplée inductivement à la self 32, a une de ses extrémités connectée, à travers une self 38 et un con- densateur 39, à l'électrode de commande d'un tube mélangeur 2.L'autre extrémité de la self 37 est reliée à travers une self 41 et une résistance 42 à l'électrode de commande de l'autre tube mélangeur 1. Une prise milieu sur la self 41 est connectée par l'intermédiaire d'un condensateur 43 et d'une résistance 44 au point commun de la self 37 et de la self 38, et le point commun du condensateur 43 et de la résistance 44 est relié par un condensateur approprié 45 aux cathodes des tubes mélangeurs 1 et 2. Dans le dispositif décrit, les résistances 42 et 44 sont, de préférence, de valeur égale, ainsi que les condensateurs 39 et 43.
La self 41 a une valeur quatre fois plus élevée que celle de la self 38. Les éléments numérotés de 38 à 44 forment le circuit déphaseur 4 de la figure 1. Par son intermédiaire, l'oscillateur 31 envoie aux deux tubes mélangeurs 1 et 2, deux tensions iden- tiques déphasées l'une par rapport à l'autre de 90 degrés. Le circuit d'entrée 10, 11 applique à ces mêmes tubes mélangeurs une paire de tensions à la fréquence porteuse et à la fréquence image, et les tubes mélangeurs 1 et 2 appliquent respectivement aux selfs 19 et 21, une paire de tensions à la fréquence différence entre l'oscillateur 1 et les deux tensions d'entrée mentionnées à l'instant.
Deux selfs 46 et 47, couplées inductivement aux selfs 19 et 21 respectivement ont leurs extrémités voisines reliées entre elles et leurs extrémités opposées connectées l'une à l'autre par l'intermédiaire d'une chaîne constituée d'une résis- tance 48, d'un condensateur 49, d'une résistance semblable 51 et. d'un condensateur semblable 52. Le point commun du condensateur
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49 et de la résistance 51 est relié au point commun des selfs 46, 47. Un circuit de sortie à la moyenne fréquence a ses bornes formées par le point commun de la résistance 48 et du condensateur 49 et par le point commun de la résistance 51 et du condensateur 52.
Comme le courant qui traverse les éléments numéros 48 à 52 est à la moyenne fréquence fixe, les valeurs de ces éléments peuvent être proportionnées, par des moyens trop bien connus pour être décrits ici, de façon que la somme de l'angle de retard de la tension aux bornes du condensateur 49 sur la tension de sortie du mélangeur 1 plus l'angle d'avance de la tension aux bornes de la. résistance 51 sur la tension à la sortie du mélangeur 2, soit égale à 90 degrés.
Par exemple les résistances 48 ét 51 peuvent avoir la même valeur en ohms que les réactances à la moyenne fréquence des condensateurs 49 et 52.
La description précédente montre que l'invention cre un circuit dans lequel des fréquences différentes d'une fréquence standard dans uh sens, sont séparées des fréquences différentes de cette fréquence standard dans le sens opposé. L'invention crée en plus un système superhétérodyne dans lequel un signal désiré est séparé d'un signal de fréquence image, dans une gamme très étendue de fréquences porteuses. Un avantage particulier de l'invention réside dans le fait que des variations de fréquence porteuse peu- vent être bonifiées sans avoir recours à de la commande unique entre le circuit résonnant de l'oscillateur local et le circuit résonnant de la porteuse.
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Balanced mixing circuit
The invention relates to so-called mixer systems for alternating current circuits and, in particular, to devices for suppressing image frequencies in such systems. It is particularly applicable to mixers used in receivers, of the superheterodyne type, for radio or wire communications.
Superheterodyne modulated carrier current receivers pick up at their input a modulated carrier frequency which they then apply to a mixer which at the same time receives an alternating current supplied by a local generator, the frequency of which differs from the frequency of the carrier current by a fraction relatively small of the latter. Under these conditions, the output voltage of the mixer can be represented by voltages
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alternatives of two different frequencies, one being equal to the sum of the frequencies of the carrier voltage and of the local voltage, the other being the difference between these frequencies.
In conventional sys- tems, the output circuit is tuned to one of these frequencies, usually the frequency difference known as the mid-frequency, or MF, with the result that all other frequencies have negligible values in the output voltage wave. Amplifiers specially designed to efficiently amplify this average frequency are used to supply energy to the following stages of the receiver.
Although the mixing device has been described in its application to a superheterodyne receiver, other cases arise in the field of alternating current, where it is necessary to employ mixers to obtain a modified frequency of a voltage of. input, by making this beat with a frequency from a local generator, and the present invention is equally applicable to the latter cases.
As the medium frequency amplifier has been specially designed to deal with a fixed value of medium frequency, it is necessary, if such superheterodyne receivers are to receive carrier currents of different frequencies at different times, that the local generator be provided with a device such that its frequency can vary so as to maintain a fixed average frequency. If, as is usually the case, the receiver circuits, traversed by the carrier frequency, preceding the mixer, are tuned to this carrier frequency, it is necessary to maintain a certain fixed relation between the values of the tuning elements of the circuit. carrier and those of the local generator circuit elements.
Maintaining such a fixed relationship is called doing the "single command", #
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and if the single control problem has been adequately solved in cases where the variation of the carrier frequency did not exceed the three to one ratio, there are cases where it would be useful to be able to pick up carrier currents having a range. of much greater variation; the problem of the single order is then so difficult that no satisfactory solution has been found.
One of the cases in which considerable difficulties are encountered is that of broadcasting reception, where the antenna receives at the same time waves of very different frequencies. It should be noted that it is possible to have two frequencies which, beating with a given local frequency, produce the same average frequency; a frequency which is lower than that of the local oscillator by a value equal to the given average frequency, and another frequency higher than that of the local oscillator by the same value. One of these two frequencies is commonly referred to as the “image frequency” of the other.
If, as has been said, the antenna of a superheterodyne receiver is fed by radio waves of many different frequencies, it is quite possible, and often happens in practice, that a second frequency is present in the radio waves reaching the antenna which is the image frequency of the signal that is to be received. In this case, both the desired signal and the picture signal will pass through the medium frequency amplifier and from there to the output or load circuit of the receiver. It is clear that the tuned carrier frequency circuits preceding the mixer will reject the unwanted signal to some extent, but in practice this rejection is far from perfect.
The main aim of the invention is therefore to create a
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mixing system in which the desired frequency is separated from the image frequency without appealing to the resonant properties of the tuned circuits.
A preferred embodiment of the invention is shown, by way of example, in the accompanying drawing.
FIG. 1 is a circuit diagram showing the elements of the system according to the invention; and
FIG. 2 is a detailed diagram showing the electron tubes and the circuits for implementing the system shown in FIG. 1.
As shown in Figure 1, the new system comprises two identical mixers 1 and 2 of any suitable conventional type. These mixer tubes receive identical input signals which each comprise the desired signal and the picture signal. They also receive voltages from a common oscillator tube 3. These voltages from tube 3 have the same amplitude, but are phase-shifted such that the voltage applied to mixer 2 is ninety degrees ahead of the voltage applied to mixer 1 .
A phase shift circuit 4, of any conventional type, is suitable, provided that it can achieve this phase shift in the entire frequency range of the carrier signals which can be sent to mixers 1 and 2, during operation. A suitable phase shifter circuit is shown in Figure 2 and will be described later.
The outputs of mixers 1 and 2 are then combined in a device called phase combination circuit 5.
This phase combination circuit is arranged so as to shift the output of mixer 2 ninety degrees forward with respect to the output of mixer 1 and then produce a #
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output voltage proportional to the difference between the components introduced by the image frequency in the two voltages mentioned last. A suitable phase combination circuit is shown in Figure 2 and includes the circuit elements numbered 46 to 52. The resulting voltage at the output of the phase combinations circuit will correspond to the desired signal, all voltages corresponding to the signal of image being completely canceled by opposition.
To facilitate understanding, we will first consider only the operation of mixer 1 when it receives at its input the two normal and image signals. Among the elements forming the mathematical expression of the output of this mixer, there is a term containing the product of the frequencies of the desired signal and of the local oscillator. If a normal signal is represented by A sin w t and the oscillator signal for mixer 1 by B sin # t, the product term contains the factor AB sin # t sin #t. This factor can, in trigonometry, be divided into its components:
EMI5.1
AB cos (h- - w t 2 and -AB cos (il + éV) t.
2
The output transformer in the mixer plate circuit is tuned to the medium frequency. If the oscillator frequency is set to a frequency greater than the desired frequency and shifted by the value of the mid-frequency, the difference term AB cos (# 1- #) t will represent the voltage
2 at the terminals of the output transformer. The other frequencies are short-circuited.
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By similarly analyzing an image frequency comprising an unwanted signal C sin # 1t with a frequency greater than that of the oscillator and differing from it by the value of the average frequency, we will see that a second average frequency term will appear at the terminals of the output transformer. This term, due to the image signal, can be represented by BC cos (# 1l - #) t.
2
In the second mixer, the same input signals are applied to the signal grid, but the injected oscillator frequency is out of phase by 90 degrees, so that the oscillator signal for that mixer can be represented. by the expression B cos #t. The term mean frequency difference for the desired signal (lower in frequency than the frequency of the oscillator) can be represented by -AB sin (Il - #) t.
2 For the image signal, the term medium frequency is:
EMI6.1
- BC sin (Gl) l - n) t. As sin (- lf) = - sin tp "this is equivalent
2 to + BC sin (# 1- il.) T. The outputs of the two mixers are 2 united in the phase combining circuit, in which the relative phase of the output of mixer 2 is phase shifted forward 90 degrees with respect to the output of mixer 1. This gives for the output raised to Mixer 2 account the terms:
EMI6.2
- AB cos s (. (1 - u) t 2 for the desired signal and + BC cos (c.U 1 - h) t 2 for the image signal.
The output of the phase combination circuit is equal to the difference between the outputs of the two mixers after the output of mixer 2 has been phase-shifted forward 90 degrees from the output of mixer 1, resulting in the desired signal :
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EMI7.1
AB cos s (- - w) t + AB cos s (-a-. - W) t = AB cos (A.- GJ) t, 2 2 and for the image signal:
EMI7.2
BCcos (1 ---) t - BCcos (.1) 1 - '1 ..) t = o. 2
So at the output of the phase combination circuit we find a desired signal (of frequency #, less than 2 # the frequency # of the oscillator) which beats with the oscillator 2 # so as to give the average frequency and which is of double amplitude, while an image signal (of frequency 1 greater than 2 # than the frequency -Il-- of the oscillator) is canceled in opposition.
2 #
The study of the equations shows that if, instead of shifting the output of mixer 2 forward 90 degrees with respect to the output of mixer 1, we shift it 90 degrees backwards, the terms representing the desired signal, that is, the frequency # - # ,, will cancel each other out while the 2 # terms of the frame rate, that is, # 1- #, are added.
2 # This means that it is possible to choose the input frequency "picture" or higher frequency # 1 as the frequency of the output circuit 2 # instead of the "desired" frequency or lower input frequency 61-). Such a slip back can be obtained 2 # in various well known ways, for example by simply swapping the terminals of inductor 47.
Referring to Figure 2, an input voltage from, for example, an antenna and comprising both a normal modulated carrier wave signal and an unwanted carrier shifted, in frequency, from the normal carrier by two. times the average frequency of the receiving system, is applied to terminals 10, 11. The channel from terminals 10, 11 can contain, if desired, a low-pass filter comprising an inductor 12 a pair of capacitors 13, 14. De such filters are
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quite classic. In fact their use is optional but if they are used, their cut-off frequency must be greater than the highest carrier frequency to be received, but less than the sum of the lowest frequency to be received and the lowest frequency of the local oscillator 3.
The output of the low-pass filter is put across a suitable resistor 15, one end of which is connected via a bias battery 16 to the cathodes of two mixer tubes 1 and 2. The other end of resistor 15 is connected to the control gates of mixing tubes 1 and 2.
These may be of any suitable type, but are shown, for simplicity, as tetrodes, the anodes of which are joined by means of a pair of anti-resonant circuits comprising respectively the capacitors 17, 18 and the chokes 19, 21. The common terminals of the two anti-resonant circuits indicated above are connected to the positive terminal of a suitable voltage source 22, the negative terminal of which is connected to the cathodes of tubes 1 and 2. The other control electrodes of tubes 1 and 2 are, respectively, connected to their cathodes via chokes 23, 24 and capacitors 25, 26, the latter being shunted by resistors 27, 28.
The voltage source 22 also supplies current to an oscillation generator 31 of any suitable type, but shown here in the form of a Hartley oscillator, having its cathode connected to an intermediate point of an inductor 32 shunted by a variable capacitor 33. One end of the inductor 32 is connected by a capacitor 34 to the anode of the oscillator 31, while the other end of the inductor 32 is connected to the negative terminal of the voltage source 22 and also to the control electrode of the tube 31, via a capacitor 35
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shunted by a resistor 36. The circuit of oscillator 31 described above is of the conventional type.
A choke 37, inductively coupled to choke 32, has one of its ends connected, through a choke 38 and a capacitor 39, to the control electrode of a mixing tube 2. The other end of the choke 37 is connected through an inductor 41 and a resistor 42 to the control electrode of the other mixing tube 1. A middle tap on the inductor 41 is connected through a capacitor 43 and a resistor 44 at the common point of the choke 37 and of the choke 38, and the common point of the capacitor 43 and of the resistor 44 is connected by a suitable capacitor 45 to the cathodes of the mixing tubes 1 and 2. In the device described, the resistors 42 and 44 are preferably of equal value, as are capacitors 39 and 43.
The choke 41 has a value four times higher than that of the choke 38. The elements numbered from 38 to 44 form the phase shifter circuit 4 of figure 1. Through it, the oscillator 31 sends to the two mixer tubes 1 and 2 , two identical voltages out of phase with respect to each other by 90 degrees. The input circuit 10, 11 applies to these same mixer tubes a pair of voltages at the carrier frequency and at the image frequency, and the mixer tubes 1 and 2 apply respectively to the chokes 19 and 21, a pair of voltages at the frequency difference between oscillator 1 and the two input voltages mentioned just now.
Two chokes 46 and 47, inductively coupled to chokes 19 and 21 respectively have their adjacent ends connected to each other and their opposite ends connected to each other by means of a chain consisting of a resistor 48, a capacitor 49, a similar resistance 51 and. of a similar capacitor 52. The common point of the capacitor
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49 and resistor 51 is connected to the common point of inductors 46, 47. A medium frequency output circuit has its terminals formed by the common point of resistor 48 and capacitor 49 and by the common point of resistor 51 and capacitor 52.
Since the current flowing through elements 48 to 52 is at the fixed mid-frequency, the values of these elements can be proportioned, by means too well known to be described here, so that the sum of the delay angle of the voltage across the capacitor 49 over the output voltage of the mixer 1 plus the advance angle of the voltage across the. resistance 51 on the voltage at the output of mixer 2, ie equal to 90 degrees.
For example the resistors 48 and 51 can have the same value in ohms as the reactances at the medium frequency of the capacitors 49 and 52.
The preceding description shows that the invention creates a circuit in which frequencies different from a standard frequency in one direction are separated from frequencies different from this standard frequency in the opposite direction. The invention further provides a superheterodyne system in which a desired signal is separated from an image frequency signal, in a very wide range of carrier frequencies. A particular advantage of the invention lies in the fact that variations in carrier frequency can be improved without resorting to a single control between the resonant circuit of the local oscillator and the resonant circuit of the carrier.
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