DE2249086A1 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR AN OSCILLATOR SWITCHABLE TO DIFFERENT FREQUENCIES - Google Patents

CIRCUIT ARRANGEMENT FOR AN OSCILLATOR SWITCHABLE TO DIFFERENT FREQUENCIES

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Description

Schaltungsanordnung für einen auf verschiedene Frequenzen umschaltbaren Oszillator Die Erfindung betrifft einen Oszillator mit einem in mehrere Abstimmbereiche unterteilten Schwingkreis der mindestens eine Spule mit einer Auskoppelwicklung aufweist und mit einem Oszillator-Transistor verbunden ist, vorsugsweise zur Erzeugung einer Oszillatorspannung zur Abstimmung in Rundfunk- und/oder Fernsehempfangsgeräten.Circuit arrangement for a switchable to different frequencies Oscillator The invention relates to an oscillator with one in several tuning ranges subdivided resonant circuit of the at least one coil with a decoupling winding and is connected to an oscillator transistor, preferably for generation an oscillator voltage for tuning in radio and / or television receivers.

Bei bekannten Oszillatoren dieser Art ist der Nachteil gegeben, daß sie proportional der Betriebs spannung hohe HF-Amplituden aufweisen, wodurch sich die dynamische Kapazitätsänderung der Kollektordiode des Oszillatortransistors sowohl in der höheren Grundkapazität als auch in der Kapazitätsdrift ungünstig auf den gesamten Oszillator auswirkt. Dieser Nachteil wirkt sich besonders dann aus, wenn der Oszillator in Verbindung mit einer Kapazitätsdiode eingesetzt wird, da hierfür die Amplitude der Oszillatorspannung möglichst klein sein muß.Known oscillators of this type have the disadvantage that they have high RF amplitudes proportional to the operating voltage, which leads to the dynamic change in capacitance of the collector diode of the oscillator transistor both unfavorable in the higher basic capacity as well as in the capacity drift on the affects the entire oscillator. This disadvantage is particularly important when the oscillator is used in conjunction with a capacitance diode, as this is the case the amplitude of the oscillator voltage must be as small as possible.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die aufgezeigten Nachteile bekannter Oszillatoren zu vermeiden und durch geeignete Regelschaltung den Arbeitspunkt des Oszillatortransistors proportional der Iipli tude der Oszillatorspannung so zu verschieben, daß eine hohe Regelgüte des Oszillators unter minimalem Aufwand gegeben ist.The invention is therefore based on the object of avoiding the indicated disadvantages of known oscillators and by doing so suitable control circuit to shift the operating point of the oscillator transistor proportionally to the Iipli tude of the oscillator voltage so that a high control quality of the oscillator is given with minimal effort.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Auskoppelwicklung die Oszillatorspannung für alle Abstimmbereiche des Schwingkreises auskoppelt und über eine Diodenstrecke mit der Basis des Oszillatortransistors verbunden ist und den Basisstrom in Abhangigkeit der Oszillatorspannung regelt.The object is achieved according to the invention in that the decoupling winding decouples the oscillator voltage for all tuning ranges of the resonant circuit and is connected to the base of the oscillator transistor via a diode path and the base current as a function regulates the oscillator voltage.

Unter Verwendung eines npn-dotierten Transistors als Oszillatortransistor sieht dabei die Erfindung vor, daß die Dioden in Sperrichtung zur Auskoppelwicklung geschaltet sind, so daß lit zunehmender Oszillatorspannung das durch die Diodenstrecke gebildete Spannungs teilerverhältnis so verändert wird, daß der Basisstrom am Oszillatortransistor in Abhängigkeit von der Oszillatorspannung abnimmt.Using an npn-doped transistor as an oscillator transistor the invention provides that the diodes in the reverse direction to the decoupling winding are connected, so that lit increasing oscillator voltage through the diode path formed voltage divider ratio is changed so that the base current at the oscillator transistor decreases as a function of the oscillator voltage.

Durch die Erfindung wird somit einerseits sichergestellt, daß die Oszillatorspazüiungen aller Abstinmibereiche des Schwingkreises ausgekoppelt sind und zum anderen eine proportionale Regelung des Oszillatortransistors ermöglicht wird. Das hat zur Folge, daß die Auskoppel~ spannungen von den verschiedenen, parallel der Spule mit der Auskoppelwicklung geschalteten Abstimmspulen sehr konstant bleiben, obwohl die Resonanzwiderstände der einzelnen hinzugeschalteten Kreise unterschiedliche Größenordnungen haben. Die Dimensionierung des Diodenwiderstands-Spannungsteilers bestimmt somit die maximale Amplitude der Oszillatorspannung am Kollektor des Oszillatortransistors.The invention thus ensures on the one hand that the Oscillatorspazüiungen of all abstinence areas of the resonant circuit are decoupled and on the other hand, a proportional control of the oscillator transistor is possible will. As a result, the decoupling voltages from the different, parallel the Coil with the decoupling winding switched very tuning coils remain constant, although the resonance resistances of the individual units are switched on Circles are of different sizes. The dimensioning of the diode resistor voltage divider thus determines the maximum amplitude of the oscillator voltage at the collector of the oscillator transistor.

Dadurch ist gewährleistet, daß die Amplitude möglichst klein gehalten werden kann und der Oszillator in Verbindung mit einer Kapazitätsdiodenabstimmung verwendet werden kann.This ensures that the amplitude is kept as small as possible can be and the oscillator in connection with a varactor diode tuning can be used.

In weiterer Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, daß beim Einsatz des Oszillators in Rundfunkempfangsgeräten mit den Abstimmbereichen Lang-, Mittel- und Kurzwelle als Auskoppelwick lung die Primärwicklung der Langwellenspule dient. Dadurch wird der Schaltungsaufwand zur Erzielung einer optimalen Regelgüte des Oszillators einfach und beschränkt sich nur auf wenige Bauelemente. Die Erfindung ist aber auch dann einsetzbar wenn lung gewählt wird.In a further embodiment, the invention provides that when used of the oscillator in radio receivers with the tuning ranges long, medium and short wave as Auskoppelwick development the primary winding of the long wave coil is used. This reduces the circuit complexity to achieve an optimal control quality of the oscillator simple and limited to just a few components. But the invention is also can be used if ment is selected.

Es versteht sich, daß bei Verwendung eines anders dotierten Transistors und bei entsprechender Potentialumpolung die Dioden in der Diodenstrecke zwischen der Basis und der Auskoppelwicklung anders gepolt und entsprechend dimensioniert sein müssen. It goes without saying that when using a differently doped transistor and with a corresponding polarity reversal, the diodes in the diode path between the base and the decoupling winding are polarized differently and dimensioned accordingly must be.

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert.The invention is illustrated below in an exemplary embodiment the drawing explained in more detail.

Die in Fig. 1 dargestellte Oszillatorschaltung weist einen Schwingkreis mit den Spulen 1 für den Kurzwellenbereich, 2 für den Mitteiwellenbereich und 3 für den Langwellenbereich auf.The oscillator circuit shown in Fig. 1 has an oscillating circuit with coils 1 for the shortwave range, 2 for the midwave range and 3 for the long wave range.

In Reihe mit der Spule 1 ist ein Fußpunktkondensator 4 und zwei Schaltdioden 5 und 6 und in Reihe mit der Spule 2 ein Fußpunktkondensator 7 und zwei Schaltdioden 8 und 9 in Durchlaßrichtung geschaltet. Zwischen den beiden Dioden 5 und 6 ist ein Kondensator 10 znge ; schlossen, der mit einer abstimibaren Kapazitätsdiode 11 verbunden ist. An der Anode der Diode 5 ist ferner ein Kondensator 12 gegen Masse angeschlossen, der bei nicht eingeschaltetem Kurzwellenbereich die HF ablenkt0 Ein gleicher Kondensator 13 ist an die Anode der Diode 8 angeschlossen und gegen Masse geschaltet.A base capacitor 4 and two switching diodes 5 and 6 are connected in series with the coil 1 and a base capacitor 7 and two switching diodes 8 and 9 are connected in series with the coil 2 in the forward direction. A capacitor 10 is clamps between the two diodes 5 and 6; closed, which is connected to a variable capacitance diode 11 which can be tuned. At the anode of the diode 5, a capacitor 12 is also connected to ground, which deflects the HF when the shortwave range is not switched on The same capacitor 13 is connected to the anode of the diode 8 and connected to ground.

Zwischen der Diode 8 und der Diode 9 liegt der Fußpunkt eines weiteren Köndensätors 14, der ebenfalls an die Kapazitätsdiode 11 angeschlossen ist. Parallel zur Langweilenspule 18B emeLOndensatorg15, eine, Diode 16 und eintVorwiderstand 17 geschaltet. Die Kondensatoren 4, 7 und der Widerstand 17 liegen gemeinsam über einen Basis-Vorwiderstand 18 an der Basis eines npndotierten Oszillatortransistors 19, über dem Widerstand 21 an einer Betriebsspannungsquelle Üb1 und über einem B:ondensator 20 an Masse.Between the diode 8 and the diode 9, there is the base point of a further capacitor 14, which is also connected to the capacitance diode 11 is. A capacitor 15, a diode 16 and a series resistor 17 are connected in parallel with the boring coil 18B. The capacitors 4, 7 and the resistor 17 are jointly connected via a base series resistor 18 to the base of an npndopiert oscillator transistor 19, via which Resistor 21 to an operating voltage source Ub1 and a B: ondensator 20 to ground.

Die Spulen 1, 2 und 3 sind somit untereinander parallelgeschaltet und werden einzeln über die als Schaltdioden arbeitenden Dioden 5, 6 und 8, 9 für den Kurz- und Mittelwellenbereich und einer Diode 22 für den Langwellenbereich angesteuert. Beim Einschalten wird dabei wahlweise ein Potential an die Anschlüsse K, M und L gelegt. The coils 1, 2 and 3 are thus connected in parallel with one another and are individually via the diodes 5, 6 and 8, 9 working as switching diodes for controlled the short and medium wave range and a diode 22 for the long wave range. When switching on, a potential is optionally applied to the connections K, M and L. placed.

Die Ansteuerung der Spule 1 erfolgt über den Vorwiderstand 23, für den Mittelwellenbereich über den Vorwiderstand 24-und fürden Langwellenbereich über die Entkopplungsdiode 22. The coil 1 is controlled via the series resistor 23 for the medium wave range via the series resistor 24 - and for the long wave range via the decoupling diode 22.

Die Kapazitätsdiode 11 ist an eine Abstimm-Spannungsquelle UAB, die ebenfalls über die Ausgangsklemme A mit den Kapazit;äts-Abstimm kreisen verbunden ist, angeschlossen und kapazitiv über einen Kondensator 25 gegen Masse geschaltet. Die Anode der Kapazitätsdiode 11 ist zum einen über einen Widerstand 26 gleichstrommäßig gegen Masse geschaltet und zum anderen wechselstrommäßig über einen Kondensator 27 an den Kollektor des Oszillatortransistors 19 angeschlossen. Mit dem Kollektor des Oszillatortransistors 19 sind ferner die Katoden der Dioden 6, 9 sowie der Kondensator 15 und die Iiangwellensrule 3 angeschlossen. Die Langwellenspule 3 weist zusätzlich eine Auskoppelwicklung 28 auf, die einerseits gegen Masse geschaltet und andererseits zur Abgabe der Oszillatorspannung mit der nicht dargestellten Mischstufe über die Klemme B verbunden ist. Zwischen dieser Auskoppelspule 28 und der Basis des Oszillatortransistors 19 sind zwei Dioden 29 und 30 in Sperrichtung geschaltet. Zwischen den beiden Dioden liegt ein gegen Masse geschalteter niederohmiger Kondensator 31, der eine wechselstrommäßige Ausnutzung der Diodenstrecke verhindert. Zur HF-Uberbrückung ist der ;Basis Vorwiderstand 18 von einem weiteren Kondensator 32 überbrückt. Der Emitter des Oszillatortransistors 19 ist in diesem Ausführungsbeispiel gegen Masse geschaltet. The capacitance diode 11 is connected to a tuning voltage source UAB, which also connected to the capacitance tuning circuits via output terminal A. is connected and capacitively connected to ground via a capacitor 25. On the one hand, the anode of the capacitance diode 11 has direct current via a resistor 26 connected to ground and on the other hand alternating current via a capacitor 27 is connected to the collector of the oscillator transistor 19. With the collector of the oscillator transistor 19 are also the cathodes of the diodes 6, 9 and the capacitor 15 and the Iiangwellensrule 3 connected. The long wave coil 3 also has a decoupling winding 28 which is connected to ground on the one hand and on the other hand to output the oscillator voltage with the mixer, not shown, via the Terminal B is connected. Between this decoupling coil 28 and the base of the oscillator transistor 19 are two diodes 29 and 30 in Blocking direction switched. Between the two diodes have a low-resistance capacitor 31 connected to ground, which prevents alternating current utilization of the diode path. For HF bridging the base series resistor 18 is bridged by a further capacitor 32. Of the In this exemplary embodiment, the emitter of the oscillator transistor 19 is against ground switched.

Die Funktion des Oszillators wird nachfolgend beschrieben.The function of the oscillator is described below.

Es wird dabei angenommen, daß zunächst an der Anschlußklemme K ein Potential liegt, d.h. daß der Kurzwellenbereich des Schwingkreises eingeschaltet ist. Dabei schalten die Dioden 5 und 6 durch und geben den Schwingkreis mit der Kur.-wellenspule 1 frei. Der Parallelschwingkreis wird infolgedessen aus der Kapazitätsdiode 11, dem Kondensator 10 und der Spule 1 sowie den 4 und 20 gebildet.It is assumed that initially at the terminal K a Potential is present, i.e. the short-wave range of the resonant circuit is switched on is. The diodes 5 and 6 turn on and provide the resonant circuit with the Kur. Wave coil 1 free. As a result, the parallel resonant circuit becomes the capacitance diode 11, the capacitor 10 and the coil 1 and FIGS. 4 and 20 are formed.

hierfür ist, daß ein definierter Abstimmstrom vom Anschluß UAB über die Kapazitätadiode 11 und den Widerstand 26 fließt, so daß die Kapazitätsdiode 11 arbeitet. Die Langwellenspule 3 wirkt als reiner übertrager und überträgt die Oszillatorspannung auf die AuskoppeiwicklunS 28.this is that a defined tuning current from the connection UAB via the capacitance diode 11 and the resistor 26 flows, so that the capacitance diode 11 works. The long wave coil 3 acts as a pure transmitter and transmits the Oscillator voltage on the decoupling winding 28.

Durch geeignete Bemessung der Kondensatoren 4 und 20 sowie des Kondensators 27 wird die ur Selbstschwingung über den Os;illatortrensistor 19 notwendige kapazitive Rückkopplung erzwungen, so daß der Oszillator selbsttätig schwingt.By suitably dimensioning the capacitors 4 and 20 and the capacitor 27 becomes the primary self-oscillation via the Os; illator trensistor 19 necessary forced capacitive feedback so that the oscillator oscillates automatically.

Die Diodenstrecke aus der Diode 29 und 30 zwischen der Auskoppelspule 28 und der Basis des Oszillatortransistors 19 bildet dabei einen Spannungsteiler, so daß mit Zunahme der Oszillatorspannung sich das Spannungsteiler verhältnis derart verändert, daß der Basis- -strom für den Oszillatortransistor 19 geringer wird und über den Schwingkreis eine Absenkung der Amplitude der Oszillatorspannung zur Folge hat. Es wird somit sichergestellt , daß die Oszillatorspannung eine definierte maximale Amplitude nicht überschreitet Beim Anlegen eines Potentials an die Klemme IL schalten die Dioden 8 und 9 die Spule 2 in den Schwingkreis, so daß der Oszillator lediglich auf einer anderen Frequenz arbeitet. Die Funktion der Schaltung bleibt dabei unberührt. Die Langwellenspule 3 arbeitet in diesem Fall ebenfalls als reiner Übertrager.The diode path from the diode 29 and 30 between the decoupling coil 28 and the base of the oscillator transistor 19 forms a voltage divider, so that with an increase in the oscillator voltage, the voltage divider ratio is such changed that the base current for the oscillator transistor 19 is less and A reduction in the amplitude of the oscillator voltage via the resonant circuit results Has. It is thus ensured that the oscillator voltage has a defined maximum Amplitude not exceeded When applying a potential, switch to terminal IL the diodes 8 and 9, the coil 2 in the resonant circuit, so that the oscillator only works on a different frequency. The function of the circuit remains unaffected. In this case, the long-wave coil 3 also works as a pure transformer.

Dieses ändert sich, wenn an den Iiangwellenan-> schlußLin Potential gelegt wird. Dabei wird die Langwellenspule direkt in den Schwing- kreis über die Dioden 22 und 16 eingeschaltet.This changes when potential is applied to the triangular wave connection. The long wave coil is inserted directly into the oscillating circuit through the diodes 22 and 16 switched on.

Die entstehende Oszillatorspannung wird dabei ebenfalls über die Auskoppelspule 28 ausgekoppelt und an die Mischstufe weitergegeben. Die Regel! ktion für den Oszillatortransistor 19 über die Diodenstrecke 29, 30 erfolgt in gleicher Weise, so daß für alle drei Wellenbereiche eine maximale Amplitude der Oszillatorspannung nicht überschritten werden kann.The resulting oscillator voltage is also transmitted via the decoupling coil 28 decoupled and passed on to the mixer. The rule! option for the oscillator transistor 19 via the diode path 29, 30 takes place in the same way, so that for all three Wave ranges a maximum amplitude of the oscillator voltage is not exceeded can be.

Claims (3)

Patentansprüche Claims Oszillator mit einem in mehrere Abstimmbereiche unterteilten Schwingkreis, der mindestens eine Spule mit einer Auskoppelwicklung aufweist und mit einem Oszillatortransistor verbunden ist, vorzugsweise zur Erzeugung einer Oszillatorspannung zur Abstimmung in Rundfunk- und/oder Fernsehempfangsgeräten, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Auskoppelwicklung (28) die Oszillatorspannung für alle Abstimmbereiche des Schwingkreises auskoppelt und über eine Diodenstrecke (29, 30) mit der Basis des Oszillatortransistors (19) verbunden ist und den Basis strom in Abhängigkeit der Oszillatorspannung regelt.Oscillator with an oscillating circuit divided into several tuning ranges, which has at least one coil with a coupling-out winding and with an oscillator transistor is connected, preferably to generate an oscillator voltage for tuning in radio and / or television receivers, d a d u r c h e -k e n n z e i c h n e t that the decoupling winding (28) the oscillator voltage for all tuning ranges of the resonant circuit and via a diode path (29, 30) to the base of the oscillator transistor (19) is connected and the base current as a function regulates the oscillator voltage. 2. Oszillator nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n'n z e i c h n e t , daß der Oszillatortransistor (19) aus einem npn-?ransistor besteht und die Dioden (29, 30) im Bezug auf die Auskoppelwicklung (28) in Sperrichtung geschaltet sind, so daß bei zunehmender Oszillatorspannung das durch die Diodenstrecke (29, 30) gebildete Spannungsteilerverhältnis so verändert wird, daß der Basisstrom am Oszillatortransistor (19) int Abhängigkeit von der Oszillatorspannung abnimmt, 2. Oscillator according to claim 1, d a d u r c h g e k e n'n z e i c h n e t that the oscillator transistor (19) consists of an npn transistor and the Diodes (29, 30) connected in the reverse direction with respect to the coupling-out winding (28) so that as the oscillator voltage increases, the diode path (29, 30) formed voltage divider ratio is changed so that the base current on Oscillator transistor (19) int decreases as a function of the oscillator voltage, 3. Oszillator nach einem der vorhergehenden Ansprüche für Rundfunkempfangsgeräte mit den Abstimmbereichen Lang-, Mittel- und Kurzwelle, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß als Auskoppelwicklung (28) die Primärwicklung der Langwellenspule (3) dient.3. Oscillator according to one of the preceding claims for radio receivers with the tuning ranges long, medium and short wave, d u r c h e k e n n -z e i c h n e t that the primary winding of the long-wave coil is used as the decoupling winding (28) (3) serves. L e e r s e i t eL e r s e i t e
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