Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11737
.pdf
приложения отрицательного сопротивления к катушкам, и будет видно, что там, где добротность Q
увеличивается до значения 3160 (кривые DI, D2, D3, D4), отношение «пика» к «провалу» превышает 3000. С
помощью оборудования, обычно доступного в настоящее время, на практике, вероятно, будет неудобно
значительно повысить значение добротности Q выше 3000–4000, хотя, конечно, теоретически это возможно.
На рисунке 3 представлен набор кривых, соединяющих относительные импедансы (ординаты) с частотой
(абсцисса), и показано импеданс обычного резонансного контура со 120 различными значениями
рассеиваемой мощности катушки, причем этот резонансный контур настроен на диапазон 300 метров.
Кривая A 31 построена для значения Q, равного 100, B 31 — для значения Q, равного 316, C 31 — для
значения Q, равного 1000, D 31 — для значения Q, равного 3160, и E 31 — для значения Q, равного 10000.
Сравнивая кривые на рисунке 2 с кривыми на рисунке 3, можно увидеть, что для заданного значения Q
отношение импеданса на частоте FO к импедансу на частотах F 1 и F 2 может быть значительно больше, чем
в случае обычной схемы (иллюстрированной на рисунке 3), благодаря двойному эффекту, который усиливает
как «пики», так и «провалы» по мере уменьшения демпфирования. Таким образом, с помощью описанной
схемы любое заданное отношение импедансов, необходимое для уменьшения помех от станции с частотой F
1 или F 2, может быть получено с меньшей степенью приложенного отрицательного сопротивления (что
приводит к большей стабильности схемы) и для важнейших частот модуляции до Для коррекции тона
требуется на 5000 циклов меньше.
В вышеизложенном предполагалось, что кривые радиочастотной характеристики следуют за кривыми
импеданса, и это приблизительно верно, если используемые цепи подключены к цепи с относительно гораздо
более высоким импедансом, например, к цепи сетки лампы.
Эффект от подключения схемы в соответствии с данным изобретением к цепи с высоким импедансом
заключается главным образом в сглаживании пика на частоте Fo без существенного влияния на пики на
частотах F1 и F2, а подключение схемы в соответствии с данным изобретением к цепи с импедансом
относительной величины около 10 приводит к сглаживанию пика на частоте F, что существенно упрощает
задачу последующей коррекции звуковой частоты без существенного влияния на эффект избирательности, и,
соответствующим образом расположив шунтирующие импедансы, можно контролировать резкость пика на
частоте FO без существенного влияния на резкость провалов на частотах F1 и F2.
На рисунке 4 прилагаемых чертежей показана удобная схема в соответствии с данным изобретением, и, как
видно из рисунка 4, разветвленная цепь состоит из индуктивностей L1 и L2, соединенных последовательно с
конденсаторами C1 и C2, причем индуктивность конденсатора C2 больше, чем индуктивность конденсатора
C2, и оба конденсатора управляются последовательно. Катушки L1 и L2 предпочтительно экранированы друг
от друга, чтобы избежать взаимной индуктивности, поскольку эффект взаимной индуктивности нарушает
соотношение FO = VF, F2, приближая значение FO либо к F1, либо к F2 в зависимости от знака взаимной
индуктивности и, таким образом, создавая асимметричную кривую. Если этот эффект желателен, как это
может быть в некоторых случаях, могут быть предусмотрены устройства для управления взаимной
индуктивностью между катушками. В схеме, показанной на рисунке 4, требуемые эффекты отрицательного
сопротивления достигаются с помощью пары экранированных вентилей V1, V2, которые регулируются
известным способом для воздействия на отрицательные сопротивления в некоторых частях их характеристик.
Величина Вводимое отрицательное сопротивление может контролироваться путем регулирования
потенциалов, приложенных к электродам экранированных сетчатых конденсаторов. Необязательно
использовать два экранированных сетчатых конденсатора, поскольку один конденсатор, очевидно, может
обеспечить отрицательное сопротивление для обеих ветвей разветвленной цепи, но показанная схема
предпочтительнее, поскольку она симметрична. Для того чтобы конденсаторы C, C2 можно было правильно
соединить вместе, они должны быть так называемыми «прямолинейными» частотными конденсаторами, и с
помощью правильно спроектированных «прямолинейных» частотных конденсаторов всю цепь можно
настраивать, т.е. перемещать вверх и вниз по шкале частот, сохраняя при этом практически постоянное
частотное разделение между провалами и пиком (см. рисунок 902) во всех точках. Это частотное разделение
будет зависеть от разницы между O( и C2), и поэтому удобным расположением является создание
конденсаторов C, C2 парой конденсаторов, роторы которых расположены на одном валу и идеально
выровнены друг относительно друга, а их статоры находятся под заданным углом к одному из них. В
действительности, благодаря возможности регулировки углового зазора между статорами, можно
регулировать частотное разделение между F1 и F2 и, таким образом, получать управляемый эффект
избирательности. Схема, показанная на рисунке 4, может быть использована различными способами,
например, в случае обычного приемника обычный резонансный контур, состоящий из индуктивности и двух
конденсаторов, соединенных последовательно, может быть подключен к входным клеммам приемника, при
этом антенна подключена к индуктивности, а клеммы H и E на рисунке 4 подключены к одному из двух
конденсаторов. Регулируя конденсатор 115, к которому подключены клеммы 11 и E, можно получить
правильное согласование импедансов. В одном из вариантов согласование импедансов достигается
индуктивным способом. В этом варианте резонансный контур состоит просто из катушки и параллельного
конденсатора, подключенных к входным клеммам приемника, при этом антенна подключена к этой
индуктивности, а клемма H имеет переменный отвод также от индуктивности. E подключен к земле.
Аналогично, схема на рисунке 4 может быть связана с межкаскадной связью, например, клемма HL может
быть подключена к переменной точке отвода 130 404,349 на индуктивности в резонансном контуре в анодном
контуре первой из двух ламп, включенных каскадно, при этом клемма E подключена к общей катодной точке. В
описанной схеме, где устройство избирательности в соответствии с данным изобретением используется
совместно с обычным резонансным контуром, операция настройки может быть очень просто выполнена в два
этапа: первый этап состоит в настройке обычного резонансного контура на желаемую станцию, а второй этап
состоит в включении цепи избирательности и ее настройке для разделения помех. Например, когда
необходимо улучшить избирательность обычного радиоприемника для станций, расположенных близко друг к
другу по частоте, частотное разделение может быть удобно организовано на 9 кГц с каждой стороны от
несущей F0 (это обычное современное разделение между вещательными станциями, частоты которых
смежны в частотном спектре), и таким образом, с помощью цепи избирательности, можно принимать
желаемую станцию. Это должно осуществляться без помех от станции соседней частоты. В случаях, когда
высокая степень разделения не требуется, во многих случаях не потребуется использовать схему коррекции
звуковой частоты, если только требования к качеству не являются очень строгими. С другой стороны, если
требования к качеству очень строгие и/или требуемая избирательность очень высока, может быть
предусмотрена схема коррекции тона.
Для коррекции тембра можно использовать любое известное устройство, например, между выходными
клеммами приемника и подключенным к нему громкоговорителем или в звуковом усилителе приемника.
Датировано 14 июля 1932 года.
CARPMAELS & RANSFORD, агенты заявителей, Саутгемптон Билдингс, 24, Лондон, W.C 2.
«ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ».
№ 29752, 1932 г.
Усовершенствования в схемах частотно-избирательной сигнализации, используемых в радиоприёме, или
относящиеся к ним.
Мы, компания MARCOM's WIRELESS TELEGRAPH COMPANY Lnxn TED, зарегистрированная в соответствии с
законодательством Великобритании, по адресу: Marconi House, Strand, London, WC 2, и Ноэль Мейер Раст,
британский подданный, по адресу: 109, London Road, Chelmsford, Essex, настоящим заявляем, что данное
изобретение имеет следующий характер: данное изобретение относится к частотно-избирательным схемам
для использования в радиоприеме и имеет своей целью обеспечить относительно простую схему, пригодную
для использования в радиовещании, и позволяющую получить высокую степень избирательности с
относительно большим откликом на частоты в пределах заданного диапазона, резким эффектом отсечки на
внешних границах указанного диапазона и плохим откликом на частоты за пределами частот отсечки.
Описание, прилагаемое к заявке № 19,968/32, описывает изобретение, имеющее эту общую цель, и в
соответствии с изобретением, содержащимся в указанном описании, частотная избирательность достигается
посредством одной или нескольких разветвленных цепей, каждая ветвь которых состоит из индуктивности и
емкости, соединенных последовательно, а также средств отрицательного сопротивления, связанных с
указанной разветвленной цепью для уменьшения ее эффективного демпфирования.
Как указано в указанной спецификации, 75 следует отметить, что цепь, состоящая из двух параллельных
ветвей, каждая из которых включает индуктивность, соединенную последовательно с конденсатором,
обладает тремя критическими частотами, на двух внешних из которых разветвленная цепь приближается к
бесконечной проводимости, в то время как на частоте между этими двумя внешними частотами
разветвленная цепь приближается к состоянию нулевой проводимости. 85 При реализации изобретения,
изложенного в указанной параллельно рассматриваемой спецификации, разветвленная цепь организована
таким образом, что частоты, на которых достигается приблизительно бесконечная проводимость,
соответствуют предельным частотам полосы частот, которые необходимо принять, и предпочтительно такая
организация, что промежуточная частота, на которой достигается приблизительно нулевая проводимость,
находится посередине между внешними частотами.
Рисунок 3 вышеупомянутой спецификации, находящейся на рассмотрении, представляет собой набор кривых,
соединяющих относительные импедансы (ординаты) 100 с частотой (абсцисса), и при обращении к этим
кривым видно, что они довольно резко возрастают по обе стороны от частот среза, определяющих пределы
пропускаемой полосы, и это будет указано в букве 105 в спецификации № 1 q,96)8/32).
Тогда кривая, соединяющая относительное сопротивление всей цепи с частотой, будет выглядеть так, как
показано на прилагаемом рисунке 1. Поскольку в этой схеме 70 цепь подавления будет вести себя как
индуктивность с частотой 1 000 000 циклов в секунду, ее необходимо синхронизировать с конденсатором для
получения общего эффекта акцептора, и конденсатор, включенный параллельно с последовательно
включенной индуктивностью 75 и емкостью, конечно же, представляет собой этот настроечный конденсатор.
Аналогично рассмотрим случай индуктивности, зашунтированной последовательно включенной
индуктивностью и емкостью, причем последовательно соединенные индуктивность 80 и емкость настроены на
1 010 000 циклов в секунду, а вся цепь контура настроена на 1 000 000 циклов в секунду, при этом
добротность Q, как и прежде, равна 1000. Теперь кривая, соединяющая относительное сопротивление 85 с
частотой, будет выглядеть так, как показано на рисунке 2, и в этом случае эффект подавления или провала
достигается при При частоте 1 010 000 циклов в секунду для достижения общего эффекта приемника 90
требуется индуктивность. Если в соответствии с настоящим изобретением две описанные выше сложные
разветвленные цепи используются в каскадном соединении, то общий результирующий эффект отклика будет
иметь общую форму, показанную рядом кривых на рисунке 3. Этот ряд кривых состоит, как будет видно, из
трех кривых, показанных соответственно сплошными пунктирными и цепными линиями. Сплошная
100-линейная кривая построена для случая, когда емкостной резонансный контур подавляет 990 000 циклов в
секунду и принимает 1 000 000 циклов в секунду, а индуктивный резонансный контур принимает ту же частоту,
а именно 1 000 000 циклов в секунду, но подавляет 1 010 000 циклов в секунду.
Пунктирная линия построена для случая, когда конденсаторный резонансный контур подавляет 987 500
циклов в секунду, а индуктивный резонансный контур принимает 997 500 циклов в секунду, а индуктивный
резонансный контур принимает 1 002 500 циклов в секунду и подавляет 1 012 500 циклов в секунду.
Оставшаяся линия построена для случая 115, где емкостной резонансный контур подавляет 992 500 циклов в
секунду и принимает 1 002 500 циклов в секунду, а индуктивный резонансный контур принимает 997 500
циклов в секунду и подавляет 1 007 500 циклов в секунду.
Из рассмотрения рисунка 3 и сравнения этого рисунка с графиками рисунка 3 спецификации № 19968/32
становится очевидно, что результатом каскадного соединения цепей и «поэтапной» настройки, как описано
выше, является создание эффекта пропускания сигнала с очень крутыми склонами кривой отклика, при этом
отклик остается низким по обе стороны от 130. Легко понять, что это влечет за собой недостаток. Например,
когда схема, описанная в рассматриваемой спецификации № 19968/32, используется в радиоприемнике,
другие селективные цепи которого имеют относительно плоскую настройку, обнаруживается, что из-за того,
что кривая отклика поднимается за пределы провалов подавителя, может возникнуть ситуация, когда
сравнительно сильный сигнал, излучаемый на частоте, относительно удаленной от той, которая
предназначена для приема, может вызывать помехи. Например, радиостанции, известные как «London
Regional» и «Mublacker», в настоящее время работают на очень близких частотах (всего около 9). (с разницей
в килогерцах) и если схема цепи соответствует описанию в спецификации №.
19,968/32 Если радиоприемник был настроен таким образом, чтобы исключить сигнал от региональной
станции Лондона и принимать относительно слабые сигналы от станции Мулакер (предполагается, что
радиоприемник находится гораздо ближе к региональной станции Лондона, чем к Мулакеру), то из-за
упомянутого выше возрастающего отклика и низкой избирательности цепей приемника, следующих по
указанной цепи, как это описано в спецификации № 19968/32, сравнительно сильный сигнал от такой станции,
как региональная станция Мидленда, относительно удаленная по частоте от станции Мулакер, может вызвать
помехи.
Основная цель настоящего изобретения — избежать подобных трудностей, и эта цель достигается в
основном за счет использования так называемых «разделенных» или разветвленных сложных резонансных
цепей, соединенных каскадно, а не последовательно, и расположения резонансных частот отдельных
сложных цепей несколько по-разному, т.е. «сдвигая» их, так что каждая из них дает асимметричную кривую
отклика, однако, обе кривые отклика вместе приводят к практически симметричной кривой отклика, не
имеющей недостатка в виде возрастания отклика по обе стороны от желаемой полосы пропускания.
Изобретение будет лучше понято при обращении к прилагаемым схематическим и пояснительным
графическим иллюстрациям. Рассмотрим случай сложной разветвленной цепи, состоящей из емкости,
зашунтированной индуктивностью, и емкости, соединенной последовательно, и предположим, что цепь
приемника, образованная индуктивностью и емкостью, соединенными последовательно, имеет собственную
частоту 990 000 циклов в секунду, а вся петлевая цепь имеет собственную частоту 1 000 000 циклов в секунду.
Предположим, что добротность (Q) этой цепи равна 1000 (Q — та же величина, что и выражается в этом 404
349 провалах I, между которыми получается полосовая характеристика.
На рисунке 4 прилагаемого чертежа показана одна каскадная схема в соответствии с настоящим
изобретением.
Как будет видно на рисунке 4, используются две разветвленные или разделенные сложные резонансные
цепи: одна, обозначенная A, представляет собой резонансную цепь с регулируемой емкостью, а другая,
обозначенная B, — резонансную цепь с регулируемой индуктивностью. Эти две цепи соединены вместе с
постоянной частотой для одновременного управления, а термоэлектронные лампы, состоящие из
экранированных ламп, настроенных на отрицательное сопротивление, связаны с двумя разветвленными
цепями для уменьшения демпфирования. Одна из этих ламп с отрицательным сопротивлением обозначена
как V1, а другая как V2. Входной сигнал подается между клеммой I и землей (катод), а выходной сигнал
снимается между клеммой O и землей (катод). Следует отметить, что две разветвленные или разделенные
цепи фактически каскадно соединены через так называемую разделительную лампу, которая обозначена как
лампа V.
На рисунке 4 этот клапан также представлен как клапан с экранированной решеткой. Такая конструкция
предусмотрена, поскольку важно, чтобы две каскадные цепи, от которых зависит селективность данной
конструкции, были надлежащим образом экранированы друг от друга, и при практическом применении схемы
цепи, показанной на рисунке 4, следует позаботиться о надлежащем экранировании и изоляции различных
источников энергии для клапанов.
Такая изоляция может быть осуществлена любым известным способом, например, как показано на экранах,
представленных на рисунке 4 пунктирными линиями. Специалистам в данной области будет понятно, что
возможно групповое управление, поскольку, если все конденсаторы цепей А и В будут объединены вместе и с
учетом взаимной индуктивности, при правильном выборе законов изменения их индивидуальных
характеристик, любая из кривых на рисунке 3 может быть воспроизведена на любой длине волны в пределах
диапазона. Однако на практике такое расположение, вероятно, будет чрезмерно громоздким, и
предпочтительнее компромиссное решение, достаточное для большинства практических целей.
Такой компромисс заключается в том, чтобы оставить «приемный» конденсатор в цепи А и параллельную
индуктивность в цепи В фиксированными, а два «отталкивающих» конденсатора (т. е. те, которые соединены
последовательно с индуктивными элементами) иметь такие индивидуальные законы, чтобы их можно было
объединить для получения постоянной полосы пропускания в килогерцах на всех частотах в диапазоне.
Воспроизвести эти законы с помощью стандартных конденсаторов с «прямолинейной частотой»,
объединенных на одном валу, было бы относительно просто. Однако, если бы были произведены правильные
настройки параллельного конденсатора в А и параллельной индуктивности в В таким образом, чтобы
получить кривую, полностью симметричную в середине диапазона настройки, то на одном конце диапазона,
хотя правильная ширина полосы пропускания в верхней части кривой сохранялась бы, одна сторона была бы
круче, а другая — менее крутой.
На другом конце диапазона эффект будет обратным, то есть ширина верхней части снова будет правильной,
но сторона, которая была наиболее острой на другом крайнем конце диапазона, не будет наименее острой, и
наоборот. Другими словами, компромиссное решение будет страдать от недостатка, заключающегося в том,
что кривая отклика будет точно симметричной только в центре диапазона настройки. Однако во многих
практических случаях это не будет слишком серьезным недостатком.
Хотя настоящее изобретение имеет общее применение, его с большим преимуществом можно использовать в
качестве фиксированной резонансной схемы на этапе настройки промежуточной частоты супергетеродинного
приемника.
Датировано 24 октября 1932 года.
CARPMAELS & RANSFORD, агенты заявителей, Саутгемптон Билдингс, 24, Лондон, W.C 2.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в схемах частотно-избирательной сигнализации, используемых в радиоприёме, или
относящиеся к ним.
Мы, компания MA Rco Ei's WIRELESS TELEGRAPH Co MPAQNY LIMITED, зарегистрированная в соответствии
с законодательством Великобритании, по адресу: Marconi House, Strand, London, WC 2, и Ноэль Мейер Раст,
подданный Великобритании, по адресу: 109, London Road, Chelmsford, Essex, настоящим заявляем о
характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к частотно-избирательным схемам для использования в радиоприёме и имеет
своей целью 105 обеспечить схему, пригодную для использования при приёме радиовещания, и
позволяющую получить высокую степень избирательности. Ещё одной целью 404,349 404,349 7 изобретения
является получение требуемой избирательности таким образом, чтобы степень или вид коррекции тона,
необходимые для компенсации искажений, вызванных формой кривой избирательности, не представляли
сложности для практического применения.
Хорошо известно, что при большом количестве существующих в настоящее время передающих станций
добиться действительно избирательного приема во многих местах крайне сложно. Хотя и были получены
достаточно удовлетворительные результаты, например, при использовании в приемнике нескольких каскадно
настроенных контуров или нескольких каскадно настроенных полосовых цепей, степень избирательности не
так высока, как хотелось бы. А там, где достигается очень резкая избирательность, форма кривой
избирательности часто такова, что последующая коррекция тона для компенсации искажений боковых полос,
вызванных этой формой, становится крайне сложной задачей на практике. Кроме того, известные устройства,
способные обеспечить достаточно удовлетворительные результаты как в отношении избирательности, так и
качества, в большинстве своем дороги и сложны в изготовлении.
Настоящее изобретение по существу касается частотно-избирательных устройств так называемого
«полоснопропускающего» типа, под которым в данном описании понимается резонансный контур, имеющий
максимальную частотную характеристику на одной или нескольких частотах в пределах заданного диапазона
частот, и характеристику, которая максимально приближена к нулю на заданных частотах как выше, так и
ниже указанного диапазона частот. Такой контур может быть «фиксированно настроенным» или может быть
настроен в диапазоне частот.
Согласно первому принципу данного изобретения, частотная избирательность достигается с помощью одной
или нескольких разветвленных цепей, каждая ветвь которых состоит из индуктивности и емкости,
соединенных последовательно, а также средств отрицательного сопротивления, связанных с указанной
разветвленной цепью для уменьшения ее эффективного демпфирования. Хорошо известно, что цепь,
состоящая из двух параллельных ветвей, каждая из которых состоит из индуктивности, соединенной
последовательно с конденсатором, обладает тремя критическими частотами, на двух крайних из которых
разветвленная цепь приближается к бесконечной проводимости, а на частоте между этими двумя крайними
частотами разветвленная цепь приближается к состоянию нулевой проводимости.
При реализации этой особенности настоящего изобретения разветвленная цепь организована таким образом,
что частоты, на которых достигается приблизительно бесконечная проводимость, соответствуют предельным
частотам полосы частот, которые необходимо принять, и предпочтительно такая организация, при которой
промежуточная частота, на которой достигается приблизительно нулевая проводимость, находится
посередине между крайними частотами 70. Согласно второй или модифицированной особенности настоящего
изобретения, используются так называемые «разделенные» или разветвленные сложные резонансные цепи,
соединенные каскадно, а не последовательно, и 75 резонансные частоты отдельных сложных цепей
расположены несколько иначе, т.е. «в шахматном порядке», так что каждая отдельная сложная цепь дает
асимметричную кривую отклика, однако, обе кривые отклика 80 вместе дают существенно симметричную
кривую отклика, не имеющую недостатка в виде возрастающего отклика по обе стороны от желаемой полосы
приема 85. Конечно, известно использование термоэлектронных ламп для введения отрицательного
сопротивления в одну или несколько секций частотного фильтра для уменьшения его эффективного
демпфирования 90. Изобретение проиллюстрировано и дополнительно объяснено с помощью ссылка на
чертежи, прилагаемые к предварительным спецификациям № 19968/32 и
29,752 /33 и прилагаемый розыгрыш 95 ингов.
На чертежах, прилагаемых к предварительной спецификации № 19,968132, рисунки 1, 2 и 3 представляют
собой наборы графиков, приведенные для пояснительных целей, а рисунок 1004 схематически показывает
расположение в соответствии с изобретением. На чертежах, прилагаемых к предварительной спецификации
№ 29,752132, рисунки 1-3 представляют собой наборы пояснительных графиков, а рисунок 1054 —
схематическое представление еще одного варианта осуществления в соответствии с изобретением. На
прилагаемых чертежах рисунки 1, 2, 3, 4, 6 и 7 схематически иллюстрируют различные расположения,
включающие изобретение, а рисунок 5 представляет собой набор пояснительных графиков.
Для лучшего понимания первой особенности данного изобретения будет описана природа изменений
реактивного и чувствительного сопротивления, происходящих в разветвленной цепи, состоящей из двух
параллельно соединенных ветвей, каждая из которых имеет последовательно соединенные индуктивность и
конденсатор. Предположим, что крайние частоты равны F и D соответственно, а промежуточная частота
равна F, и предположим также, что промежуточная частота является геометрическим средним F и F —
условие, которое подразумевает отсутствие взаимной индуктивности между индуктивностями в двух ветвях
цепи.
Тогда F O = VF 1 F 2 Предположим, что индуктивность и емкость в одной ветви задаются соответственно L 1
C, причем эта ветвь 130 404,349 резонирует на частоте F 1, а индуктивность и емкость второй ветви, которая
резонирует на частоте F 2, равны соответственно L 2 C 2. Пока пренебречь влиянием сопротивления в ветвях.
Реактивное сопротивление, возникающее на разных частотах для двух ветвей, показано на рисунке 1
чертежей предварительной спецификации № 19,968/32, где по ординатам отложены значения реактивного
сопротивления, а по абсциссам — значения частоты. Указанный рисунок 1 построен для случая, когда L 1 = L
2 и C > C 2, причем F O равно V/F 1 F 2. На рисунке 1 кривая 1 A — это кривая реактивного сопротивления
катушки L, которая, конечно же, равна кривой реактивного сопротивления катушки L 2; Кривая l B — это кривая
реактивного сопротивления конденсатора O a; кривая 10 — кривая реактивного сопротивления конденсатора
C 2; кривая ID — кривая суммарного реактивного сопротивления L 1 и C, а кривая 1 E — кривая суммарного
реактивного сопротивления комбинации L 2 и C 2.
Как будет видно, на частотах F1 и F2 одна или другая ветвь имеет нулевое реактивное сопротивление.
Полное реактивное сопротивление всей цепи показано кривой iF, и, как будет показано, полное реактивное
сопротивление равно нулю на частотах F1 и F2 и бесконечности на частоте Fo.
Приведенные выше условия не учитывают влияние потерь на сопротивление, и если бы не такие потери,
можно было бы построить схему, которая обеспечивала бы резкий эффект подавления для частот F1 и F2 и
резкий эффект акцептора для частоты F0. Однако на практике, из-за потерь на сопротивление в катушках,
поскольку частоты F1 и F2 сближаются за счет того, что конденсаторы C0 и C2 становятся более близкими
друг к другу (при условии равенства L1 и L2), эффекты подавления имеют тенденцию сливаться друг с другом,
и резонанс акцептора проявляется лишь в виде небольшого пика между провалами подавления. По этой
причине на практике описанная схема с разветвленной цепью сама по себе не очень эффективна для
рассматриваемой цели.
Рисунок 2 предварительной спецификации
На рисунке 2 № 19968/32 показано влияние сопротивления. Кривые на рисунке 2 представляют собой кривые,
соединяющие относительные импедансы (ординаты) с частотой (абсциссы) и иллюстрирующие
относительное значение импедансов, полученных на трех резонансных частотах F, F0 и F2 для различных
относительных значений этих резонансных частот, т.е. для различных положений регулировки.
Как видно, на рисунке 2 предварительной спецификации № 19968/32 показаны четыре группы кривых, каждая
группа построена для отображения значений импеданса, полученных при определенном соотношении F или
F. Это соотношение обозначено на рисунке 2 буквой «а», и, как будет видно, имеется четыре группы кривых:
одна для случая, когда a = 1,01, одна для случая, когда a = 1,02, одна для случая, когда a = 1,05, и одна для
случая, когда a = 1,1.
Для удобства и во избежание слишком большого количества кривых на одном рисунке каждая группа кривых
для значений a = 1,02, a = 1,05 представлена только одной кривой; в каждой из двух оставшихся групп по 5
кривых. Кривые в группе для a = 1,01 обозначены буквами Al, BL, C1, DI, El соответственно, а
соответствующие кривые в группе для a = 1,1 обозначены буквами A4, B4, 04, D4 и E4. Кривая A2 построена
для значения a = 1,02, а кривая A3 — для значения a = 1,05.
Кривые в каждой группе построены для различных значений обратной величины коэффициента рассеяния
катушки, т.е. построены для различных значений co Ll c L 2, где o = 2 ITF, а R — сопротивление. Кривые AI, A
2, A 3 и A 4 представляют случай, когда Q = 100, кривые Bl и B 4 представляют случай, когда Q = 316, кривые
C 1 и C 4 представляют случай, когда Q = 1000, кривые D 1 и D 4 представляют случай, когда Q = 3160, а
кривые E1 и E 4 представляют случай, когда Q = 10000. Это станет ясно из рисунка 2 предварительной
спецификации №.
19,968/32 что в тех случаях, когда добротность Q равна 101 и имеет высокое значение, резонансные «пики» и
«провалы» очень резкие, в то время как общая форма кривых между этими резонансными пиками
существенно не отличается от формы кривых 105, полученных при низком значении Q, и, следовательно,
будет видно, что общая форма кривых такова, что искажения, вызванные ими, будут легко устранимы. Для
нормально работающей катушки 110, используемой на современных частотах вещания около миллиона
циклов в секунду, добротность Q будет иметь значение около 100, и это будет очевидно из рисунка 2
предварительной спецификации № 115.
19,968/32 что степень селективности, достигаемая при использовании разветвленной цепи, как описано выше,
и катушек с добротностью около 100, будет совершенно недостаточной.
Однако при реализации данной особенности изобретения 120 значение добротности Q значительно
увеличивается за счет приложения отрицательного сопротивления к катушкам, и будет видно, что где Q
увеличивается до значения 3160 (кривые D1, D2, D3, D4), «пик» переходит в провал 125 404,349 первая
особенность данного изобретения, и, как будет видно из указанного рисунка 4, разветвленная цепь состоит из
индуктивностей L1 и L2, соединенных последовательно с конденсаторами C1 и C2, причем конденсатор C1
больше, чем конденсатор C2, и два конденсатора соединены управляемым образом. Катушки L1 и L2
предпочтительно экранированы друг от друга, чтобы избежать взаимной индуктивности, поскольку эффект
взаимной индуктивности нарушает соотношение FO=VFT1F2, приближая значение F либо к F1, либо к F2 в
зависимости от знака взаимной индуктивности и, таким образом, создавая асимметричную кривую. Если этот
эффект Если это желательно, как это может быть в некоторых случаях, могут быть предусмотрены средства
для управления взаимной индуктивностью между катушками. В схеме, показанной на рисунке 4
предварительной спецификации № 19968/32, требуемые эффекты отрицательного сопротивления
достигаются с помощью пары экранированных вентилей V1 и V2, которые регулируются известным способом
для воздействия на участки их характеристик, отвечающие за отрицательное сопротивление. Величина
вводимого отрицательного сопротивления может регулироваться путем регулирования потенциалов,
приложенных к электродам экранированных вентилей. Нет необходимости использовать два экранированных
вентиля, поскольку очевидно, что один вентиль может обеспечить отрицательное сопротивление для обеих
ветвей разветвленной цепи, но схема, показанная на рисунке, предпочтительнее, поскольку она симметрична.
Для того чтобы конденсаторы C102 можно было правильно соединить вместе, они должны быть так
называемыми «прямолинейными» частотными конденсаторами, и с помощью правильно спроектированных
«прямолинейных» частотных конденсаторов всю цепь можно перемещать вверх и вниз. шкала частот при
сохранении практически постоянного частотного разделения между провалами и пиками (см. рисунок 2
предварительной спецификации 110).
(№ 19968/32) во всех точках. Это частотное разделение будет зависеть от разницы между C1 и C2, поэтому
удобным решением является размещение конденсаторов C1 и C2 парой 115 конденсаторов, роторы которых
расположены на одном валу и идеально выровнены друг относительно друга, а статоры находятся под
заданным углом друг к другу. Фактически, с помощью регулировки, управляющей угловым разделением между
статорами, можно регулировать частотное разделение между F1 и F2 и получать таким образом управляемый
эффект селективности. Схема, показанная на рисунке 4 предварительной спецификации № 19968/32, может
использоваться различными способами, например, как показано на рисунке 1 прилагаемых чертежей, в
случае обычного приемника обычное настроенное отношение составляет более 3000. С имеющимся в
настоящее время оборудованием, вероятно, будет нецелесообразно на практике значительно повышать
значение добротности выше 3000–4000. Конечно, теоретически это возможно.
Рисунок 3 предварительной спецификации
На рисунке № 19968/32 представлен набор кривых, соединяющих относительные импедансы (ординаты) с
частотой (абсцисса), и показано импеданс обычного резонансного контура с различными значениями
рассеиваемой мощности катушки, при этом данный резонансный контур настроен на диапазон 300 метров.
Кривая A 31 построена для значения Q, равного 100, B 31 — для значения Q, равного 316, 031 — для
значения Q, равного 1000, D 31 — для значения Q, равного 3160, и E 31 — для значения 10 000. Сравнивая
кривые на рисунке 2 предварительной спецификации № 19968/32 с кривыми на рисунке 3 той же
спецификации, можно увидеть, что для заданного значения Q отношение импеданса на F O к импедансу на F
и F 2 может быть значительно больше, чем в случае обычной схемы (иллюстрированной теперь рисунком 3),
благодаря двойному эффекту, который усиливает как «пики», так и «провалы» по мере уменьшения
демпфирования.
Таким образом, с помощью описанной схемы можно получить любое необходимое соотношение импедансов
для уменьшения помех от станции с частотой F1 или F2 при меньшей величине приложенного отрицательного
сопротивления (что приводит к большей стабильности схемы), а для важнейших частот модуляции до 5000
циклов требуется меньшая коррекция тона.
В вышеизложенном предполагалось, что кривые радиочастотной характеристики следуют за кривыми
импеданса, и это приблизительно верно, если используемые цепи подключены к цепи с относительно гораздо
более высоким импедансом, например, к цепи сетки лампы.
Эффект от подключения схемы в соответствии с данным изобретением к цепи с высоким импедансом
заключается главным образом в сглаживании пика на частоте F0 без существенного влияния на пики на
частотах F1 и F2. Подключение схемы в соответствии с данным изобретением к цепи с импедансом
относительной величины около 10 приводит к тому, что сглаживание пика на частоте Fo значительно
упрощает задачу последующей коррекции звуковой частоты без существенного влияния на эффект
избирательности. Таким образом, путем соответствующего расположения шунтирующих импедансов
становится возможным контролировать резкость пика на частоте FO без существенного влияния на резкость
провалов на частотах F1 и F2.
На рисунке 4 чертежей предварительной спецификации № 19968/132 показана удобная схема в соответствии
с патентом 404349, состоящая из индуктивности 1, зашунтированной двумя конденсаторами 2, 3,
соединенными последовательно. Конденсаторы 2, 3 могут быть подключены к цепи сетки первой лампы 4
приемника, при этом антенна 5 подключена к индуктивности 1 или, как показано, к ее верхней части. Клеммы
H и E схемы, показанной на рисунке 4 предварительной спецификации № 19968/32, подключены к одному из
двух конденсаторов, как показано. Конденсатор 3 GB является источником смещения сетки. Регулируя
конденсатор, к которому подключены клеммы H и E, можно получить правильное согласование импедансов. В
модификации, показанной на рисунке 2 прилагаемых чертежей, согласование импедансов достигается
индуктивно. В этой модификации резонансный контур состоит просто из катушки La и шунтирующего
конденсатора 2a, подключенных к цепи сетки первой лампы 4, при этом антенна 5 является отвод от этой
индуктивности la, или, как показано, подключенной к ее верхнему концу, при этом клемма H также имеет
переменный отвод от индуктивности la, а клемма E подключена к земле. Аналогично расположению,
показанному на рисунке 4 предварительной спецификации.
Патент № 19968/32 может быть связан с межкаскадной связью, например, как показано на прилагаемом
рисунке 3, клемма H может быть подключена к переменной точке отвода на индуктивности lb в резонансном
контуре в анодном контуре первой лампы 6 из двух ламп 6 и 7, соединенных каскадно, при этом клемма E
подключена к общей катодной точке (заземлению).
На прилагаемом рисунке 4 показана небольшая модификация схемы, изображенной на прилагаемом рисунке
3. Указанная модификация заключается в замене простого резонансного контура в анодном контуре лампы 6
на рисунке 3 на резонансный контур, имеющий два последовательно соединенных конденсатора 2b, 3b,
подключенных параллельно индуктивности lb, и соединении вывода H с точкой между конденсаторами 2b и 3b
вместо точки отвода на lb. В описанной схеме, в которой устройство селективности в соответствии с данным
изобретением используется совместно с обычным резонансным контуром (см. прилагаемые рисунки 1 и 2),
операция настройки может быть очень просто выполнена в два этапа: первый этап состоит в настройке
обычного резонансного контура на нужную станцию, а второй этап состоит в включении селективного контура
и его настройке для разделения помех. Например, когда необходимо улучшить селективность обычного
радиоприемника для станций, расположенных близко друг к другу по частоте, частотное разделение может
быть удобно организовано на уровне 9 кГц с каждой стороны от несущей F0 (это обычное современное
разделение между вещательными станциями, частоты которых смежны друг с другом). в частотном спектре),
и таким образом, с помощью схемы избирательности, прием желаемой станции может быть осуществлен без
помех от станции соседней частоты. В случаях, когда высокая степень разделения не требуется, во многих
случаях не потребуется устанавливать какую-либо схему коррекции звуковой частоты, если только
требования к качеству не очень строгие. С другой стороны, если требования к качеству очень строгие и/или
требуемая избирательность очень высока, может быть предусмотрена схема коррекции тона. Может быть
использована любая удобная известная схема коррекции тона, например, между выходными клеммами
приемника и его соответствующим громкоговорителем или в усилителе звуковой частоты приемника.
Конструкции, в которых разветвленная цепь в соответствии с первым пунктом данного изобретения связана с
настроенной цепью и имеет отводы от нее, например, конструкции, показанные на рисунках 1–49
прилагаемых чертежей, обладают тем преимуществом, что комбинированное воздействие резонансной
настроенной цепи и разветвленной цепи может в значительной степени нивелировать нежелательные
эффекты, возникающие из-за повышения характеристики на стороне частоты «провала», удаленной от
частоты «пика». Этот тип выгодного результата графически проиллюстрирован на прилагаемом рисунке 5, где
кривая в виде цепочки представляет собой характеристику только настроенной цепи, пунктирная кривая —
характеристику разветвленной цепи, к которой она подключена, а сплошная кривая — комбинированную
характеристику. Как видно, хотя на сплошной кривой характеристика повышается от «провалов», величина
повышения существенно меньше, чем в случае пунктирной кривой.
Описанные выше решения хорошо подходят для использования в супергетеродинных приемниках 115 и могут
с успехом применяться для придания усилителю промежуточной частоты супергетеродинного приемника
желаемой степени избирательности.
На прилагаемом рисунке 6 показан супергетеродинный приемник, содержащий 120 устройств, как описано
выше. На рисунке показаны только те части приемника, которые необходимы для понимания способа
применения описанного выше изобретения. Обращаясь к рисунку 6, на рисунке 8 изображена
высокочастотная лампа, работающая на принимаемой частоте и имеющая в своей выходной цепи обычный
резонансный контур. 130 C, поэтому 104,349 tivity — это все, что необходимо. Вспомогательные конденсаторы
k и k2, конечно, могут быть опущены.
Устройства, соответствующие данному изобретению, также могут использоваться в сочетании с
супергетеродинными приемниками для обеспечения высокочастотной настройки, благодаря чему можно
успешно устранить так называемые помехи «второго канала». В таком применении используется схема,
показанная на рисунке 4 предварительной спецификации.
Будет использоваться устройство № 19,968132, которое будет настроено таким образом, чтобы частоты
провалов были удалены от частоты пика на величину, равную удвоенной промежуточной частоте.
Конструкции, соответствующие первому признаку данного изобретения, обладают характеристикой, которая в
некоторых случаях может быть нежелательной на практике. Например, когда схема, как показано на чертежах
предварительной спецификации №...
19,968/32 Если используется в радиоприемнике, у которого другие селективные цепи настроены относительно
ровно (90 градусов), то окажется, что из-за того, что кривая отклика поднимается за пределы провалов
подавителя, может возникнуть ситуация, когда сравнительно сильный сигнал, излучаемый на частоте,
относительно удаленной от той, которую предполагается принимать, может вызывать помехи. Например,
радиостанции, известные как «Лондонский региональный» и «Мулакер», в настоящее время работают на
очень близких частотах (разница всего около 9 килогерц), и если схема, как показано на чертежах
предварительной спецификации №...
19,968/32 были настроены таким образом, чтобы исключить сигнал региональной станции Лондона (105) и
принимать относительно слабые сигналы от Мулакера (предполагается, что радиоприемник находится
гораздо ближе к региональной станции Лондона, чем к Мулакеру), затем, из-за упомянутого выше
возрастающего отклика и низкой избирательности цепей приемника, следующих за указанной цепью, как
показано в предварительной спецификации №.
Соседние файлы в папке патенты