Патент 65149

Устройство для автоматической подстройки частоты в радиоприемниках

 

J4h 65149

Класс 21а4, 29в4

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

ИГР о а1

Зарегистрировано в Бюро изобретений Госплана при СНК СС и - ь

".:АТЕНТНо - =

Т Е l "àÈ×Е С.",А1

Главное управление электрослаботочной промышленност fj":--„А ф01 КА

Действительный изобретатель ин-ц Г. Маунтджой

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПОДСТРОЙКИ. ЧАСТОТЫ

В РАДИОПРИЕМНИКАХ

Заявлено 15 ноября 1938 года в Наркомэлектропром за № 44891 (309030) Опубликовано 31 августа 1945 года

Действне патента распространяется на 15 лет от 15 ноября 1938 года

Уже известны генераторы с аегоматйчеокой лодстройкой частоты, в качестве элемента настройки контуров,которых применяется индуктивный или ем костный реактанц электройной лампы.

Применение отрицательного электронного реактанца для подстройки .генератора имеет ряд преимуществ, особенно если реактанц является отрицательной емкостью.

Целью настоящего изооретения является разработка устройства для настройки колебательного контура, содержащего отрицательный реактанц в виде электронной лампы, включенной по определенной схеме.

Для этой цели необходимо осуществить такую связь ан одной и сеточной цепей лампы с генераторным контуром, чтобы лампа работала как отрицательная емкость, шунпирующая контур, величина которой регулируется изменением усиления лампы.

Более узкая цель изобретения— разработать схему автоматического контроля частоты для супергетеродина с тем, чтобы в контролирующей схеме стояла лампа с отрицательной крутизной характеристики. Эта лампа будет действовать как отрицательная емкость, параллельная контуру местного генератора. В дополнение к основным элементам настройки контур можно подстраивать, изменяя усиление названной лампы в соответствии с изменениями амплитуды колебаний промежуточной частоты.

Изобретение поясняется прилагаемым чертежом, на фиг. 1 которого изображена схема электронного реактанца — отрицательной емкости в супергетерод|ине, на фиг. 2 и 3— модификации схемы отрицательной емкости и на фиг. 4 — схема отрицательной индуктивности.

Фиг. 1 изображает схему контроля частоты, согласно изобретению, применительно к системе автоматического контроля частоты супергетеродинного приемника любого известного типа. В данном случае приемник состоит из конвертера или первого детектора, к которому подводятся как принимаемые сигналы, так и местные колебания (на чертеже — блок 1).

Сигналы, принятые на антенну, могут быть усилены и затем подведены к настроенному контуру 2.

ЭЬ: 65149.Местный генератор состоит из лампы

3 и контура 4; а иод лампы 3 соединен с заземленным жонцом генераторного контура через анодную батарею В. Сетка лампы 3 соединена с контуром 4; катод соединен со средней точкой контура 4; для подачи отрицательного смещения на сетку служат гридлик 5 из сопротивления и емкости. Схема генератора обычная и не требует дальнейших пояснений.

Переменный конденсатор 2 служит для настройки контура 2 в пределах диапазона сигналов, например; в пределах широковещательного диапазона: от 500 до 1500 кгц.

Переменный конденсатор 6 меняет настройку контура 4 в д иапазоне, отличающемся от сигнального на

-.величину промежуточной частоты; последнюю можно выбрать в пределах от 75 до 450 кгц или больше.

Пукктиром обозначена обычная одноручечная система настройки. Очевидно, что приемник может иметь несколько диапазонов; в этом случа е применяются обычные переключатели диапазонов. Описываемая ниже схема контроля частоты осс— бенно удобна в коротковолновом диапазоне, хотя пригодна для всех диапазонов.

Колебания местного генератора

fIo проводу 7 подводятся к блоку 1.

Можно применить к мбинировавную лампу, работающую одновременно ка!к генератор и как первый детектор, например, лампу типа

2А7 или 6А7. Энергия промежуточной частоты поступает в усилитель 8 и второй детектор 9, з» которым следует один или иссколько .каскадов усиления низкой частоты. и репродуктор. Постоянная состав, иющая детектироваиной энергии промежуточной астоTbl служит для автоматического волюмконтроля усиления ус ил ителя промежуточной частоты.

В си;тему автоматического кон"троля частоты входит днскриминаор 10, к которому подводится энергия .промежуточной частоты.

Величина и полярность снимаемого е дискриминатора постоянного напряжекия зависят от величины и знака приращения промежуточной частоты. Напряжение автоматического контроля частоты служит для корректирования настройки генераторного контура с тем, чтобы удержать промежуточную частоту на1 заданной частоте. Это достигается соединением лампы 11 с гснераторным контуром м провода 12, автоматического контроля частоты с лампой 11, как будет описано ниже.

Анод 13 лампы 11 соединяется с исто fBHIKoM питания В; сетка 14 соединяется с общей точкой конденсатора 15 и сопротивлением 16, включенных последовательно и шунтирующих контур 4. Сетка 14 находится между анодом 13 и сеткой

l7; на последнюю подан положитслыньгй потенциал большей величи ны, чем на ано д. Сетка 17 присоединена к источнику 13 через ,лроссель;.высокой частоты 18. Блокировочный конденсатор 19 включен между конденсатором 15 и ееточным концом катушки 18. Потенциал сетки 17 может быть, по желанию,,ра вен потенциалу анода; важно только, чтобы проводимость лампы 11 была отрицательна.

Усиление лампы 11 регулируется сеткой 20, расположенной между

va To H ccTкоЙ 17.

Провод 12 соединен с сеткой 20 через сепротивление — фильтр 21 и. источник смещения 22. При отсутствии подачи смещения на се ку

20 от,дискриминатора 10 усиление лампы l l определяется величиной смещения от источника 22, которое при отсутствии смещения автоматического контроля частоты, т. е. при точном значении промежуточной частоты, имеет некоторую заданную величину. B этом режиме лампа работает К2К |некоторая отрицательная емкость — С, параллельная контуру 4. Эта емкость условно изобрагжена;иа фиг. 1 пунктиром.

Такой емкостный эффект возни,кает следующим ооразом: сопротивление 15 и емкость 16 действуют . как фазовариатор, шунтирующий контур 4 и соединенный с катодом и сетками 17 и 14 лампы 11. Напряжение Е,на контуре 4 вызывает в цепи 15 — 16 появление тока, опереМ 65149 акающего Е. Величины 15 и 16 выбираются так, чтобы эта цепь была емкостной нагрузкой контура 4.

Возникающее на сопротивлении 16 напряжение подводится к сетке 14 и к катоду в такой фазе, чтобы ток, создаваемый электродом 17, давал бы эффект отрицательной емкости — С. Напряжен ие на сопротивлении 16 опережает напряжение Е.

Так как проводимость между сеткой 14 и «аноднсй!» сеткой 17 по знаку отрицательна, то реактивный эффе?кт, создаваемый током электрода 17, есть отрицательная емкость. Величина этой емкости прямо зависит от усиления лампы 11.

Следовательно, при большем отридательном, смещении на сетке 20 и вытекающем отсюда уменьшении усиления лампы 11, величина — С уменьшается, а стало быть уменьц?ается и частота контура 4. Если же при положительном смешении от автоматического контроля частоты отрицательное смещение на сетке 20 станет меньше, то, наоборот, усиление лам|пы 11 увеличится, а вместе.с ним увеличится емкость — С и частота контура 4. Такое напра ьл!ение изменения частоты контура 4 объясняется тем, что емкость — С отрицательна по знаку.

Легко видеть, чтс дискримина-,ор 10 дает смещающее напря ке1Iiiе для автоматического контроля частоты такого з ia!(a и такой вели. H!»1, чтобы промежуточная частота возвращалась к заданной вели?ине. Схема ди-кримш|атора не дается, так как известна и легко может быть разработана в соответс1вии со схемой приемника. Выгода применения отр;!цательного емкостного эффекта лампы l i заклю|ается в том, что при заданном диа1 азоне частот можно уменьшить емкостньш диапазон конденсатора

11. Отрицательная емкость — С умен?ьшает эффективную емкость контура генератора и позволяет уве:!ичить c3 ?0HH д 1 кци!О 4. Это ув личивает и !педанц контура и усиливает колебания, что уменьшает действие автоматического кон:гроля частоты, осоеенно при коротких волнах.

Диапазон действия< лампы 11 таков, что можно менять частоту генератора по всему д?Иапазону, меняя смещение на сетке 20. Этой системой настройки можно заменить конденсатор 6. Эффект отрицательной емкости параллельно генераторному контуру можно получить не только с поиошью схемы фиг. 1, но и с |помощью ламп с?положительно?й крутизной характеристик.

В схеме фиг. 2 имеются две таких лампы 25 и 26, включенные каскадно для получения отрицательного емкостного эффекта |параллельно контуру 4. Сетка лампы

25 соединена с общей точкой сог?отивления 16 и емкости 15 через блокировочный конденсатор 27.

Лнодная цепь лампы 25 через комбинацию сопротивление — емкость

28 связана со входными электродами лампы 26. Анод, последней через ко|нденсатор 29 соединен с конденсатором 15. Соотношение фаз токов ламп 25, 26 и контура 4 таково, что параллельно последнему возникает отрицательная емкость — С.

Сетка лампы 25 соединена с регулируемым источником смещения, чем ?и меняется усиление лампы 25, и стало быть, и величина отрицаTFúITýé емкости — С. Источнико I смещения может Сыть дискриминатор <?втоъ|лтическОГО 1(онтроля частоты, л|?бо же иней источ":II;(, служащ!?Й для кастро й|(и контура 4 по всему диапазону.

l la фиг. 3 н 4 даны схемы для по 1 чен ?я эффектов От13;;цито lьн011

Е

<(3T! шкой 34. Бло!(!1 ..Овочный !(QHденсатор 38 защищает сетку От

1?сточни?(а IIIITBHHB 35. На сет?(у 36 подается смещение, вели шнои коTорОго регулируется отрицател! Ная емкость. Фаза связи катушек 37 и

34 подбирается так, чтобы обеспечить Отрицательный емкостный эффект. Импеданц лампы проявляется № 65149

Фиг. 1

coG oem между точками 40 и 41 как отрицательн ая емкость и меняется прямо пропорционально сопротивлению

ЗЗ и обратно пропорционально произведен ию g М, где g — крутизна характеристики зависимости анодного тока оч напряжения на сетке, М— коэфициент взаимной индукции катушек 37 и 34. Изменением g можно регулировать — С. Переменное напряжение подается на сетку 36 через сопротивление 33 и М. Знак

М зависит от полярности катушки

37, так как перемена концов катушки меняет знак М. В данном случае М отрицательно, поэтому емкостной эффект также отрицателен, лампа с отрицательной крутизной не нужна.

Если ламлу 30 включить по схеме фиг. 4, то между точками 40 и

41 возникнет отри цапельная индуктивн ость. В анодную цепь входят тюлько катушка 34 и источник 35.

Гетка соединена с катушкой 37 через сопротивление 50. Фаза связи М мемеду катушками 37 и 34 подбирается так, чтобы, получить эффект отрицательной индуктивности.

Величин а g регулируется смещением сетки 36; этим Б регулируется сущесвв ующая между точками 40 и

41 отрицательная индуктивность.

Предмет патента

Устройство для автоматической подстройки частоты в радиоприемниках, работающее на принципе изменения реактанца лампы, приключекной параллельно к контуру гетеродина и управляющей его част отой, отлячающееся тем, что указа иная лампа поставлена в такой режим, что вносит в контур отрицательный емкостный или индуктивный реактйнц. № 65149

Фиг. 2 х исгпачннку упраал напрпжания

Фиг. 4 1Гагтпацнаку упра1л напр.

Фиг. 3

К асгпачнцку цпраал напр

Отв, редактор Д. А. Михайлов

Техн. редактор М. В, Смольякова

Типография Госпланиздата, нм, Воровского, r. Калуга

Л43624. Подписано к печати 18/II-1947 г. Тираж 500 экз. Цена 65 коп. Зак. 351.