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Mittel zur Frequenzstabilisierung
Das
Schwungrad
zeichnet
sich
durch
seine Tragheit aus, so dot) Laufunregel-
mafyigkeiten geglattet, vermindert oder
Uber grofyere Zeitraume verteilt werden.
Mit elektronischen Schaltmitteln
kann
man, analog dazu, derartige Forderun-
gen mittels eines Parallelresonanzkreises
erfUllen,
dessen
Tragheit durch
seine
Zeitkonstante
(
r
==
proportional der
Kreisgiite
und
der Resonanzfrequenz)
gegeben
ist,
d. h.
eine Impulsstorung
mUl3te
-Perioden andauern, bis sich ihr
Einflufy bemerkbar macht. Je grober dem-
nach die KreisgUte, desto geringer der
Storeinflufj, Jedoch steht der Forderung
nach einer grofyen Kreisgiite die einer
moglichst geringen Bildverschiebung ge-
genuber. Schaltungstechnisch kann dieser
Schwungradkreis entweder in den Gitter-
oder den Anodenkreis des Sperrschwin-
gers eingefUgt werden.
Wirkungsweise des Schwungradkreises
Bei der zu besprechenden Schaltung be-
findet sich das Schwungrad" im Gitter-
kreis des Sperrschwingers. Dieses iiber-
lagert,
durch
Stromimpulse
angeregt,
eine Sinusschwingung der exponentiellen
Entladekurve nach Bild 4 so, dafy in der
Nahe der Kipplinie eine wesentliche Ver-
steilerung der Entladekurve auftritt. Da-
durch schrumpft der Zeitraum \ T erheb-
lich zusammen, womit eine grof3ere Fre-
quenzstabilitat erreicht wird.
Bild 4 a
Sperrschwinger mit Schwungrad (Schaltung;
Bild 4
b) Entladekurve ohne Schwungrad
c) Schwingung des Parallelkreises
d) Uberlagerung der Schwingungen 6) und c),
T wird dadurch wesentlich verringert
Zeilenfrequenz-Sperrschwinger
mit auf
18,8 kHz abgestimmtem Sinuskreis wer-
den in den einfacheren GRUNDIG Fern-
sehempfangern benutzt.
Die grofyeren
Gerate arbeiten mit einer automatischen
Frequenzregelung eines Sinusgenerators,
die
im
nachsten
Kapitel beschrieben
wird.
Die Sinusoszillator-Einheit
Von den moglichen Schaltungsvarianten
eines Sinusfrequenzen erzeugenden Os-
zillators wird hier eine Oszillatorschal-
tung mit einem induktiven Nachsteuer-
element behandelt. Diese beiden Grup-
pen lassen
sich
durch
ein Heptoden-
system verwirklichen. Aus der erzeugten
Sinusschwingung wird
in einer Impuls-
formerstufe durch Ubersteuerung der fur
die
Zeilenendrohre benotigte
Schalt-
impuls gewonnen.
so
dais
ein anodenstrombegrenzendes
R-C-Glied entfallen kann.
Die Nachstimmeinrichtung
Die Frequenz des Sinusoszillators
IcEifyt
sich
durch eine steuerbare
Blindrolwa
(Reaktanzrohre) fesihalten.
Wirkungsweise der Reaktanzrahren-
Scha Rung
Linter einer Reaktanzrohre versteht man
eine in sich rUckgekoppelte Rahrenstufe,
die entweder zwischen Anode und Ka-
thode oder zwischen Gitter und Kathode
die Eigenschafien eines Blindwiderstan-
des hat.
Bild
Der Sinusoszillator mit induktivem Nachsteuerelement
a) Sinusoszillator
b) Reaktanzrohre
als steuerbare
Induktivitiit
Der Sinusoszillator
Die Erzeugung von Schwingungen oeruht
auf dem
Prinzip
der
Selbsterregung.
Demnach kann man zur Erzeugung der
Selbsterregung
von
Wechselstramen
jedes periodische Steuerorgan verwen-
den, das als Verstarker wirkt. Dabei mut)
ein Teil der gesteuerten und verstarkten
Leistung out den Eingang des Schwing-
systems
zurUckgefijhrt
werden. Wenn
dies
in
der
richtigen
Amplitude und
Phase geschieht,
ist es im Prinzip mog-
lich, dafy sich eine bestehende Scliwin-
gung selbst
(sogen. ungedampfte
Schwingung).
Diese physikalische Tatsache kann man
mit der Rohrenschaltung nach Bild 5a in
die Praxis umsetzen. Es handelt sich hier
urn einen induktiv ruckgekoppelten Os-
zillator. Hierbei ist L 1 C 1 das frequenz-
bestimmende Glied, L 2 bildet die Ruck-
kopplungsschleife
und
bestimmt
den
RUckkopplungsgrad.
Das Anschwingen des Oszillators kann
man sich wie folgt verdeutlichen: Infolge
des Rahrenrauschens enthalt der Ano-
denstrom stets Komponenten aller denk-
baren Frequenzen. So wird ouch eine
Komponente
der
Frequenz
enthalten
sein, auf der durch das Schwingsystem
eine Selbsterregung moglich ist.
Dadurch wird in L 2 eine Wechselspan-
nung entstehen, die infolge der induk-
tiven Kopplung (L 1
.
L 2) den Schwing-
kreis erregt. Diese Schwingung gelangt
out das Gitter der Rehre, wird verstarkt
und erzeugi nun eine griAere Spcnnung
an L 2. Der Vorgang wiederholt sich so
oft, bis sich die Schaltung zu ihrer vollen
Amplitude aufgeschaukelt hat. Im wei-
teren Verlauf brauchen dann nu. mehr
die Verluste
durch das Rohrensystem
gedeckt zu werden.
Weiterhin ist fur einen stabilen Zustand
die Bedingung der Amplitudenstabilital
zu erfullen, d. h. dal) die Amplitude der
Schwingung stets wieder auf den be-
trachteten Wert zurUckgehen soli, wenn
diese durch aufyere Storungen vorijber-
gehend auf einen etwas hoheren ode.
niederen Wert gebracht wird. Dies wird
bei der vorliegenden Schaltung durch
die gOnstige Dimensionierung erreicht,
c) Sinusoszillator Uber steuerbare Induktivitdt
mittels eines Heptodensystems dargestellt
Dies kommt folgendermafyen zustande.
Uber einen Spannungsteiler wird die
Anodenwechselspannung um nahezu 90°
in der Phase verschoben und dem Gitter
zugefUhrt. Der Anodenstrom ist dann ein
den Kreis verstimmender Blindstrom, der
durch eine Regelspannung am Gitter
gesteuert werden kann.
Im Bild 5b wird ein induktives Nachstimm-
element dargestellt.
Als
Kennzeichen
einer Induktivitat gelten: Der Strom eilt
der Spannung um 90 ° nach und bei stei-
gender Frequenz steigt der Scheinwider-
stand
respektive talk dieser bei
sinkender Frequenz. Die Wirkungsweise
der Schaltung (Bild S c) 1610 sich wie folgt
erklaren:
Durch die Anodenwechselspannung wird
C 3 aufgeladen. Die sich an ihm auf-
bauende Spannung eilt um ca. 90 ° der
Schwingkreisspannung
nach
und wird
Uber R 2 (C 3- R 2
Phasenschieber)
out das Steuergitter der Rahre Ober-
tragen. Da die Gitterwechselspannung
den Anodenstrom gleichphasig steuert,
eilt dieser um ca. 90
der Anodenwech-
selspannung nach. Von den Anschlufy-
klemmen des Schwingkreises a -a' gese-
hen, benimmt sich die Rohrenschaltung
wie eine Induktivitat. Auch die zweite
Eigenschaft einer Induktivitat wird durch
die vorgegebene Schaltung erfUllt, denn
bei steigender Frequenz wird die Gitter-
wechselspannung und somit der Anoden-
strom kleiner, also der Blindwiderstand
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GRUNDIG TECHNISCHE INFORMATIONEN
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