Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11236
.pdf
автономной системы регулировки громкости, которая обеспечивает подачу сигналов постоянной мощности на
выходную сторону системы в ответ на сигналы различной мощности, принимаемые на входную сторону.
Согласно изобретению, схема детекторной системы приемника адаптирована для включения средств
создания напряжения смещения, которое подается на входную цепь одной или нескольких низкочастотных
усилительных ламп таким образом, что степень усиления, осуществляемая такой лампой или лампами,
автоматически изменяется в соответствии с силой принимаемых сигналов.
Еще одна особенность изобретения заключается в том, что автоматическая регулировка громкости
низкочастотных усилительных ламп не работает для очень слабых входных сигналов, при этом регулировка
громкости автоматически включается, когда такие сигналы достигают определенного значения.
Низкочастотная усилительная лампа, к которой применяется автоматическая регулировка громкости, может
быть тетродом, триодом или другим подходящим типом лампы и, при желании, может быть объединена с
детекторной лампой, которая может быть двойным диодом, причем электроды, составляющие две лампы,
заключены в один корпус. Эта объединенная лампа может быть сконструирована таким образом, чтобы
обладать характеристиками, необходимыми для ее удовлетворительной работы в описанной выше системе.
Согласно предпочтительной схеме, детекторная лампа системы, которой может предшествовать одна или
несколько высокочастотных усилительных ламп, включает пару анодов, расположенных рядом с катодом,
который также служит катодом для первой низкочастотной усилительной лампы, другие электроды которой
могут включать управляющую сетку, экранирующую сетку и анод. Модулированные высокочастотные сигналы
принимаются на резонансном контуре, подключенном к одному из анодов детекторной части лампы, и эта
часть лампы действует Как обычно, диодный детектор пропускает низкочастотные напряжения на
управляющую сетку усиливающей части лампы через конденсатор. Другой анод, составляющий детекторную
часть лампы, соединен с первым анодом конденсатором, и второй диод, образованный таким образом, также
обнаруживает сигналы обычным способом, но предусмотрено, что только постоянный ток...
Используется низкочастотная составляющая выпрямленного тока, при этом низкочастотная составляющая 75
исключается. Постоянная составляющая проходит от второго анода детектора к катоду, а затем обратно к
аноду через сопротивление, на котором возникает постоянное напряжение, изменяющееся в соответствии с
пиковым значением высокочастотного напряжения, возникающего на настроенном входном контуре лампы.
Постоянное напряжение, возникающее на указанном сопротивлении, сначала подается на предшествующие
высокочастотные лампы и управляет их сеточным смещением обычным способом, при этом между
соединениями установлен низкочастотный фильтр для поглощения низкочастотной составляющей
напряжений, возникающих на указанном сопротивлении. Такая схема обеспечивает автоматическую
регулировку громкости предшествующих усилителей, но, кроме того, постоянное напряжение, возникающее
на указанном сопротивлении, также подается через второе сопротивление на 95; управляющая сетка
низкочастотного усилительного клапана, которая предпочтительно заключена в тот же корпус, что и
детекторный клапан, способом, указанным выше, и таким образом, следовательно, управление громкостью
100 распространяется на низкочастотный усилительный клапан, заставляя этот клапан изменять свои
характеристики усиления в соответствии с силой принимаемых сигналов; 05 Схема между детектором por1
-I_) i 1 C, j,' 9 Aerial ^ -" X g ,Mme V i tion лампы и катодом включает в себя, помимо указанного сопротивления,
используемого для осуществления регулировки громкости, третье сопротивление, которое используется для
предотвращения срабатывания системы регулировки громкости до тех пор, пока принимаемые сигналы не
достигнут определенного предопределенного значения. Это третье сопротивление подключено таким
образом, чтобы помимо токов регулировки громкости по нему проходил анодный ток усиливающей части
лампы и ток через потенциометр, подключенный к высоковольтному источнику питания. Последний ток
сделан большим по сравнению с i 5 суммой первых двух, так что любое изменение первых двух токов очень
мало влияет на падение напряжения на третьем сопротивлении. Это почти постоянное падение напряжения
на этом третьем сопротивлении, которое можно назвать напряжением задержки, подается в качестве
напряжения смещения между катодом и вторым анодом детекторной лампы и между катодом и управляющей
сеткой усиливающей части лампы. При такой схеме Вторая часть детекторного клапана не может
осуществлять выпрямление до тех пор, пока получаемые пиковые напряжения высокой частоты не станут
достаточными для протекания тока, что произойдет, когда пиковое напряжение станет приблизительно
равным падению напряжения постоянного тока на вышеупомянутом третьем сопротивлении.
Следовательно, выпрямленный ток не протекает через сопротивление регулятора громкости, и никакого
эффекта регулировки громкости не происходит ни на предшествующих высокочастотных лампах, ни на
низкочастотном усилителе; вся система работает в обычном, хорошо известном режиме до достижения этой
точки. Следовательно, когда на антенный блок принимаются очень слабые сигналы, они усиливаются до
максимально возможной степени, и описанная выше система автоматической регулировки громкости не
начинает работать до тех пор, пока на входной цепи системы детектора не будет установлено определенное
минимальное пиковое напряжение высокой частоты.
Как указано выше, электроды, составляющие детекторную часть вентиля, вместе с электродами,
составляющими усиливающую часть, могут быть расположены в одном корпусе с общим катодом.
Из приведенного выше описания видно, что суммарное смещение сетки, принимаемое низкочастотной
усиливающей частью лампы, всегда будет равно пиковому значению высокочастотного напряжения на
настроенном входном контуре при условии, что это пиковое напряжение превышает фиксированное падение
напряжения постоянного тока на вышеупомянутом третьем резисторе, используемом для создания
напряжения задержки.
Для того чтобы описанные выше решения могли быть удовлетворительно реализованы, изобретение
предусматривает клапан такой конструкции, что коэффициент усиления в любой точке его динамической
характеристики подчиняется закону, согласно которому напряжение на его выходной нагрузке остается
постоянным, причем этот закон выражается следующей формулой: 75 dai A R Ko Vg =K dvg'- ' a 6 = или Где di
A= 100 K 1 d Vg Ra K 2 V 9 d A = динамическая взаимная проводимость при напряжении сети Yg 80 dv-y.
lla = внешнее сопротивление анодной цепи.
K 2 = среднее значение /, значение модуляции L F сигнала H F.
K 1 = константа = максимальное пиковое напряжение L F, принимаемое выходной лампой при 85%
минимально допустимых искажениях.
Сразу станет очевидно, что приведенное выше выражение указывает на то, что форма кривой, связывающей
анодный ток/напряжение сети в динамических условиях (то есть при заданной нагрузке анодной цепи), должна
иметь экспоненциальный характер.
Согласно изобретению, клапан, обладающий такими характеристиками, может быть изготовлен с
использованием управляющей сетки, намотанной таким образом, что расстояние между витками проводов
сетки не является постоянным по всей ее длине, а увеличивается до максимума в центре сетки, а затем снова
уменьшается, причем закон, связывающий расстояние между любыми двумя соседними проводами и их
положением вдоль сетки, носит экспоненциальный характер.
Установлено, что, используя сетку 105 этого типа, можно создать клапан с такими характеристиками, что
динамическая кривая зависимости анодного тока от напряжения сетки имеет логарифмический характер,
причем константы этой кривой определяются уравнением ii O lion, приведенным выше.
Следует понимать, что описанная выше конструкция может быть применена к любому типу ламп, например, к
триоду, тетроду или пентоду, или же может быть использована любая другая конструкция для получения
лампы, имеющей аналогичную характеристику, как описано выше.
Дата: 26 января 1933 года.
Фрэнсис Херон Роджерс, представитель заявителей, Бридж Хаус, 181, улица Королевы Виктории, Лондон, E C
4.
413,388 413,388 Я, г-н COMPL Bet E SPCIFICA Tt ION.
Усовершенствования в системах радиоприёма или относящиеся к ним.
Мы, компания A O Cosso R LIMITED, британская компания, и Фредерик Майнард Валикер, подданный
Великобритании, оба проживающие по адресу: Хайбери Гроув, 22, Лондон, N 5, настоящим заявляем о
характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении: Данное изобретение относится к беспроводным приемным системам,
предназначенным для приема модулированной несущей волны.
Целью изобретения является создание усовершенствованных средств для автоматического управления
усилением системы в соответствии с мощностью принимаемых сигналов и, таким образом, обеспечение
автоматической регулировки громкости, которая обеспечивает подачу сигналов постоянной мощности на
выходную сторону системы в ответ на сигналы различной мощности, принимаемые на входную сторону.
Согласно настоящему изобретению, для целей обнаружения предусмотрены два диода, один из которых
предназначен для пропускания выпрямленных низкочастотных сигналов на низкочастотный усилительный
каскад, а другой — для генерации напряжения смещения, которое используется для управления усилением
низкочастотного усилительного каскада в соответствии с мощностью входящей несущей волны.
Электроды вышеупомянутого низкочастотного усилительного каскада предпочтительно размещаются в одном
корпусе с двумя диодами, предназначенными для целей детектирования, при этом предусмотрен один катод,
общий как для цепей детектирования, так и для цепей усиления.
Изобретение в основном применимо к системе, в которой детектору предшествует один или несколько
усилительных ламп, и в таких случаях это напряжение смещения может также подаваться на такую лампу или
лампы.
Обнаружение сигнала предпочтительно осуществляется с помощью двух небольших анодов, расположенных
по обе стороны от катода, которые могут быть соединены конденсатором. Второй из этих анодов управляет
схемой подачи напряжения смещения автоматической регулировки громкости на усиливающую часть лампы.
Эта схема также включает в себя устройство, предотвращающее подачу таких напряжений до тех пор, пока
входные сигналы не достигнут заданного значения. Однако все такие сигналы будут обнаружены первым из
указанных анодов, так что при приеме очень слабых сигналов на антенном конце приемной системы они
полностью усиливаются, тогда как после того, как они превысят заданное значение, они будут усиливаться
лишь в меньшей степени за счет действия автоматической регулировки громкости, осуществляемой вторым
анодом.
Эти и другие особенности изобретения будут более полно понятны из следующего подробного описания,
которое приведено вместе с 70 прилагаемыми чертежами, на которых: Рисунок 1 показывает схему, с
помощью которой изобретение может быть реализовано, Рисунок 2 показывает конструкцию клапана 75,
пригодного для использования в схеме, показанной на Рисунке 1, и Рисунок 3 показывает увеличенный вид
конструкции управляющей сетки, используемой в клапане, показанном на Рисунке 2. 80 Обращаясь сначала к
рисунку 1 этих чертежей, показан одиночный клапан V, который выполняет комбинированные функции
обнаружения и усиления. Усилительная часть клапана выполнена в виде пентодного клапана, имеющего
катод и анод, разделенные управляющей сеткой, экранирующей сеткой и подавляющей сеткой, которая
предпочтительно соединена с катодом, в то время как выпрямительная функция клапана 90 выполняется с
помощью двух небольших анодов D1 и D2, которые расположены рядом с катодами, как показано, так чтобы
не подвергаться влиянию управляющей сетки.
Модулированные высокочастотные сигналы 95, которые могут быть усилены или нет, принимаются на
резонансном контуре LC, подключенном к одному из анодов D1 детекторной части лампы V, и эта часть
лампы действует как обычный диодный детектор 100, пропуская низкочастотное напряжение на управляющую
сетку усиливающей части лампы через конденсатор C0.
Анод D2, который вместе с катодом образует второй диод, соединен с анодом D1 через конденсатор C4, и
второй диод также детектирует сигналы обычным образом, так что на резисторе R1, подключенном между D1
и катодом лампы V, возникает напряжение, изменяющееся в соответствии с изменениями амплитуды
высокочастотного сигнала. Напряжение, возникающее на указанном резисторе R1, сначала подается на
предшествующие усилительные лампы (если таковые имеются), и управляется их сеточным смещением
обычным способом, при этом между соединениями W1 и W2 установлен низкочастотный фильтр F для
поглощения низкочастотной составляющей напряжения, возникающего на резисторе R1, и оставления только
составляющей D2. Эта схема обеспечивает автоматическую регулировку громкости предшествующих
усилителей, но, кроме того, напряжения, возникающие на резисторе R1, также подаются через
развязывающий резистор R на управляющую сетку низкочастотной усилительной лампы V, и таким образом,
Таким образом, регулировка громкости распространяется и на лампу V, заставляя эту лампу изменять свои
характеристики усиления в соответствии с мощностью принимаемых сигналов.
Цепь между вторым анодом DD2 детекторной части лампы V и катодом включает в себя, помимо
сопротивления R1, используемого для регулировки громкости, третье сопротивление R, которое используется
для предотвращения срабатывания регулятора громкости до тех пор, пока принимаемые сигналы не
достигнут определенного заданного значения. Это третье сопротивление R подключено таким образом, чтобы
по нему протекал анодный ток второго диода, анодный ток усиливающей части лампы V, а также ток через
последовательное сопротивление Q ance SR, подключенное к источнику высокого напряжения. Последний ток
сделан большим по сравнению с суммой первых двух, так что любое изменение первых двух токов очень
мало влияет на падение напряжения на сопротивлении Ra.
Это практически постоянное падение напряжения на Ra, которое можно назвать задержкой напряжения v6,
действует как напряжение смещения между катодом и вторым анодом D2 детекторной части лампы, а также
между катодом и управляющей сеткой усиливающей части лампы. При такой схеме второй анод D3
детекторной лампы предотвращается от выпрямления до тех пор, пока высокочастотные пиковые напряжения
не станут достаточными для того, чтобы вызвать протекание тока в цепи анода D2, что произойдет, когда
пиковое напряжение станет приблизительно равным постоянному току.
Падение напряжения на резисторе R 3.
В результате, в c 6 nsequenee через сопротивление регулятора громкости Ih не протекает выпрямленный ток,
и никакое воздействие на регулировку громкости не оказывается ни на предшествующие высокочастотные
лампы, ни на низкочастотный усилитель; вся система работает в обычном, хорошо известном режиме до
достижения этой точки. Следовательно, когда на антенном конце приемной системы принимаются очень
слабые сигналы, они усиливаются до максимально возможной степени, и описанная выше система
автоматической регулировки громкости не начинает работать до тех пор, пока на входной цепи детекторной
системы не будет установлено определенное минимальное пиковое напряжение высокой частоты.
Хотя в описанной схеме предпочтительно подавать напряжения автоматической регулировки громкости на
усилительные лампы E F 70, предшествующие детектору, а также на усилительную лампу Lt или лампы,
следующие за детектором, эти напряжения регулировки яркости V 6, конечно, могут подаваться только на
последние лампы, не выходя за рамки сущности изобретения.
Как уже было сказано выше, электроды, составляющие детекторную часть клапана, вместе с электродами,
составляющими усиливающую часть, расположены в одном корпусе с общим катодом.
Хотя это представляет собой предпочтительный диапазон, следует понимать, что применение
автоматического регулирования громкости в приемной системе в соответствии с принципом изобретения
может быть с таким же успехом реализовано с использованием двух отдельных ламп для детектирующего и
первого низкочастотного усилительного каскада, причем первая представляет собой двойной диод и включает
катод и два анода, а вторая представляет собой триод, тетрод или пентод, катод которого соединен с катодом
детектора.
Предположим, что на сетку усилительной лампы подается сигнал напряжением V (пиковое значение).
Желательно, чтобы независимо от значения V выходное напряжение усилительной лампы оставалось
постоянным и равным некоторому значению, например, .
К, вольт. Для выполнения этого условия коэффициент усиления лампы в динамических условиях и при
нагрузке Z = 4 Ом будет представлен выражением Qiaint = r Cd I 2 v z, -P g V 8 I-enc e f'd L' s K. В силу способа
получения автосинхронного напряжения смещения, напряжение смещения Vg, приложенное в любой момент
времени, когда несущий сигнал, подаваемый на детектор, достигает пикового значения V вольт, должно быть
равно e.
вольт постоянного тока. Предполагая, что значение модуляции равно K 2 %, получаем: K 2 В.
т.е. V, = K 2 Vg 4 A,3888 413,388; 5 Подставляя это в уравнение (1), мы теперь получаем V.
gd 7 VV K 2 v, -a I td-JI 100 =K 1 i-e(-Vl Z, K; V i e коэффициент усиления клапана должен быть обратно
пропорционален смещению, приложенному системой.
Иными словами, -d J L Oo lJ 1 d Vg Z 3 K 2 Vg Если проинтегрировать это выражение, сразу станет очевидно,
что I пропорционально log Vg, и, следовательно, форма кривой, связывающей анодный ток с напряжением
сетки вентиля V в динамических условиях (то есть при заданной нагрузке анодной цепи), должна иметь
экспоненциальный характер.
Предпочтительная форма клапана с такой характеристической кривой показана на рисунке 2 и снабжена
катодом 0, окруженным, в свою очередь, управляющей сеткой G, экранирующей сеткой G2, подавляющей
сеткой O и анодом A, причем два выпрямляющих анода DI и D2 расположены, как показано на рисунке.
Требуемая динамическая характеристика получается путем построения управляющей сетки способом,
показанным на рисунке 3, из которого видно, что сетка сконструирована таким образом, что расстояние между
витками проводов сетки не является постоянным по всей ее длине, а увеличивается до максимума в центре
сетки, а затем снова уменьшается, причем закон, связывающий расстояние между любыми двумя соседними
проводами и их положение вдоль сетки, имеет экспоненциальный характер.
Такая сетка может быть изготовлена либо путем намотки сетки таким образом, чтобы витки проволоки
располагались экспоненциально относительно друг друга, либо, в качестве альтернативы, может быть
намотана обычная сетка с равноудаленными витками проволоки, после чего могут быть удалены
определенные участки всей сетки, чтобы образовалась обмотка с экспоненциальной характеристикой.
Установлено, что при использовании сетки такого типа можно изготовить клапан с такими характеристиками,
что кривая зависимости динамического тока анода от напряжения сетки имеет логарифмический характер, а
константа добротности Q этой кривой определяется приведенным выше уравнением.
Следует понимать, что хотя для усиления предпочтительно использовать пентодный тип лампы в сочетании с
детектором, следует понимать, что может быть использована любая другая форма лампы, например, триод
или тетрод, имеющая аналогичную характеристическую кривую, как описано выше, или что при желании могут
быть использованы две отдельные лампы для выполнения функций обнаружения и усиления, как описано
выше.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы...70
Соседние файлы в папке патенты