KRALJEVINA JUGOSLAVIJA UPRAVA ZA ZAŠTITU KLASA 21 (1) INDUSTJRISKE SVOJINE IZDAN 1 MAJA 1937. PATENTNI SPIS BR. 13281 Hazeltine Corporation, Jersey City, U. S. A. Vezivanje za prenos električnih oscilacija. Prijava od 25 aprila 1936. Važi od 1 novembra 1936. Naznačeno pravo prvenstva od 25 aprila 1935 (U. S. A.). Ovaj se pronalazak odnosi na visoko-frekventna sprežna kola, naročito na takva, koja se mogu podešavati preko iz-vesne željene frekventne oblasti. Ma da se ovaj pronalazak može opšte primeniti, ipak je naročito podesan za vezu antenskog kola sa jednim za ovim sledujućim kolom visokofrekventnog signalnog sistema, na primer kakvog radioprijemnika. Pronalazak se bliže odnosi na visokofre-kventno sprežno kolo koje se može podešavati preko izvesne veće frekventne oblasti, kao što je na pr. radio-opseg (550 do 1500 KH), dok se on jednovremeno može tačno izravnati sa drugim za podešavanje sposobnim kolima sistema za podešavanje jednim dugmetom i osim toga je podesan, da postigne više pojačanje, no što je to do sada bilo moguće. Nekoliko već ranije izvedenih sprež-nih kola je postiglo neke od napred pome-nutih koristi ovog pronalaska, ali nikada sve ove koristi jednovremeno. Ako se na pr. postiglo dobro izravnanje između različitih kola, to je pojačanje sistema bilo malo, ili, ako je pojačanje bilo veliko, to je izravnanje između različitih kola bilo rđavo, ili je oblast podešavanja bila veoma ograničena. Jedna od glavnih teškoća leži u pro-menljivom uticaju antenskog kola na podešeno pripadajuće kolo, pri čemu se ili pozitivne ili negativne vrednosti reak-tance prenose u podešeno kolo. Pošto je ova indukovana reaktanca sa frekvencom promenljiva, to se menja njeno dejstvo na pripadajuće podešeno kolo sa frekven- com, stoga se javlja teškoća izvođenja tačnog izravnanja između različitih podešenih kola. Sada u upotrebi nalazeće se konstrukcije antenskih sprežnih sistema sadrže primarno kolo niskog induktiviteta stalno spregnuto sa kakvim sekundarnim rezonantnim kolom, kao što je to oipsano u patentu Sjedinjenih Američkih Država br. 1,648.808; takode može antenski kalem srazmerno visokog induktiviteta bti labavo spregnut sa za podešavanje sposobnim sekundarnim kolom, kao što je to opisano u patentu Sjedinjenih Američkih Država br. 1,913.604. Dalje može biti upotrebljen kapacitivno spregnuti sistem zajedno sa kakvim stalnim kapacitetom u saoscilišu-ćem kolu petlje, preko kojeg se razvija signalni napon, kao što je to opisano u patentu Sjedinjenih Američkih Država br. 1,943.405. Kao što je ranije navedeno, svako od pomenutih kola je sposobno, da u sebi postigne veliko pojačanje pri nepotpunom izravnanju i ograničenoj frekventnoj oblasti, ili dobro izravnanje sa podesnom frekventnom oblasti, ali sa slabim pojačanjem. Kod radioprijemnika se gore navedeni problemi otežavaju velikim nestalnostima u atenskom kapacitetu, pošto proizvođač aparata, osim u naročitim slučajevima, kao kod prijemnika na motornim kolima, gde je oblast antenskog kapaciteta mala i može biti održavana u srazmerno uskim granicama može vršiti samo mali uticaj na postavljenu antenu. Din. 25.— Predmet ovog pronalaska je stoga sprežno kolo — koje se može podešavati — za sprezanje ulaznog kola sa stalnim konstantama i visokofrekventnog signal-nog sistema od jednog ili više kola koja se mogu podešavati, a koje kolo savlađuje gore pomenute nezgode ranijih izvođenja i u svome je rukovanju jednostavno i sa punim dejstvom. Dalji predmet ovog pronalaska jeste, da se izvede sprežno kolo opisane vrste, koje se može podešavati preko izvesne željene oblasti, i koje se može tačno izravnati sa jednim ili više sledečih za podešavanje sposobnh stupnjeva sistema za podešavanje jednim dugmetom, i pomoću kojeg se može postići znatno veće pojačanje u oblasti podešavanja, no što je to do sada bilo moguće. Jedan dalji predmet ovog pronalaska jeste sprežno kolo opisanog karaktera, koje je naročito podesno za sprezanje jednog antenskog karaktera, koje je naročito podesno za sprezanje jednog antenskog kola stalnog kapaciteta sa radioprijemni-kom, pomoću koga se sistem preko celoj oblasti srednjih talasa može podešavati rasporedom za podešavanje jednim dugmetom, pri čemu se u celoj oblasti podešavanja može raditi sasvim blizu maksimuma pojačanja. Dalji predmet pronalaska jeste spre-žni sistem, koji se može podešavati i koji je naročito podesan za kapacitivno sprezanje kakvog antenskog kola sa jednim za ovim sledujućim za podešavanje sposobnim kolom, u kojem se kapacitivno sprezanje može podešavati i jednovremeno služi za podešavanje antenskog kapaciteta na izvesnu unapred određenu vrednost i za sprezanje antene sa podešenim kolom, pri čemu se olakšava izravnanje između prvog i sledečih podešenih kola. U saglasnosti sa jednim oblikom ovog pronalaska se misli na veći broj kola koja se mogu podešavati, od kojih je svako složeno ili iz jednog ili većeg broja reaktanc-nih elemenata suprotne vrste, i na uređaj sa jednim dugmetom za jednovremeno podešavanje jednog ili više reaktancnih elemenata u svakom od kola koja se mogu podešavati. Elementi svakog kola su tako odmereni, da aktivna vrednost reaktance jedne vrste sleduje znatno različitom zakonu promene u odnosu na podešenost naprave za podešavanje jednim dugmetom u svakom od kola koja se mogu podešavati, i ova promena u reaktanci u bar jednom kolu je znatno sporija no promena u reaktanci samog elementa jednog og od pomenutih pomerljivih reaktancnih elemenata. Ako na pr. uzmu u o bzir za podešavanje sposobna selektivna kola jednog superheterodinskih prijemnika, i to jedno ulazno kolo koje se može podešavati, jedno pojačavajuće kolo koje se može podešavati i jedno oscilatorsko kolo koje se može podešavati, sva podešena pomoću naprave sa jednim dugmetom, to se prvenstveno izvesni među reaktancnim elementima kola čine različitim; na ovaj način mogu induktvni elementi kola koja se mogu podešavati imati različite stalne vrednosti dok kapacitivni elementi mogu biti pomerljivi i biti jednaki, ili mogu sle-dovati razlčitim zakonima promene. Dopunske redne impedance mogu biti predviđene u kolima koja se mogu podešavati kao eventualno kondenzatori, svaki različite vrednosti, tako, da efektivna kapaci-tivna reaktanca različitih kola kao jedna celina sleduje različitim zakonima promene. Na ovaj način je moguće, da se svaka željena funkcionalna zavisnost za produ-kat aktivnog induktiviteta puta aktivni kapacitet dobije u frekventnoj oblasti za svako od podešenih kola; ovo se vrši izborom ispravne vrednosti impedanci, koje sadrže podešena kola, i može se tako postići tačno izjednačenje i rukovanje jednim dugmetom. Radi boljeg razumevanja ovog pro,-nalaska zajedno sa naročitim oblicima izvođenja pronalaska, sledeči je opis dat u odnosu na priloženi nacrt. SI. 1 pokazuje šemu vezivanja potpunog superheterodin-radioprijemnika uključivo sa sprežnim kolom po ovom pronalasku. SI. 2 i 3 pokazuju grupu krivulja, od kojih neke pokazuju radne karakteristike vezivanja pokazanog na si. 1. SI. 4 pokazuje jednu izmenu sprežnog kola prema si. 1. Sl. 1 pokazuje radioprijemnik zajedno sa sprežnim kolom C vezan sa jednim antenskim kolom, koje obuhvata antenu A i zemlju G sa ulaznim delom jedne visoko-frekventne pojačavajuće cevi V,. Sprežo kolo C je jedno paralelno rezonantno kolo, čiji se ogranci sastoje iz jednog kondenzatora Ct za podešavanje i jednog sprežog kondenzatora Cc u vezivanju na red odnosno iz stalnog induktiviteta L. Antensko kolo vodi direktno preko sprežnog kondenzatora Cc • Kod ovog vezivanja se kapacitet antene prema zemlji nalazi paralelno sa kondenzatorom Cc. Kod nekih aparata naročito kod radioprijemnika na motornim vozilima, predviđen je jedan zaklon S za uvodnu žicu antene, koji ima kapacitet Cs prema zemlji, dakle je paralelan sa kondenzatorom Cc , Ako se želi, mogu kondenzatori C-, i Cl da budu ve- zani paralelno sa sprežnim kondenzatorom Cc 1 stalnim induktivitetom L za izravna-nje malih nestalnosti u antenskom kapacitetu izlaznog kola, da bi se time olakšalo izravnanje sprežnog kola sa sledujućim kolima koja se mogu podešavati. Visokofrekventna pojačavajuća cev V: može imati proizvoljnu poznatu konstrukciju, ma da je kao primer pokazana jedna pentoda. Izlazno kolo cevi Vj se obrazuje sprežninr transformatorom T, sa primarnim namotajem i jednim sekundarnim namotajem L9, pri čemu namotaj L2 obrazuje stalan induktivitet drugog za podešavaje sposobnog prenosnog ili selek-cionog kola 10, koje sadrži podešavajući kondenzator C2 u vezivanju na red sa jednini kondenzatorom C4 za izravnanje vezanim preko namotaja L9. Kolo 10 je vezano sa ulaznom rešetkom jedne oscilator-mo-dulatorske cevi V2, čije su oscilatorske elektrode vezane sa oscilatorskim kotom 11, koje sadrži jedan podešavajući kondenzator C.j, jedan stalan induktivitet L, i jedan redni kondenzator C-, za izravnavanje. Opisano oscilator-modulatorsko vezivanje je načina izvođenja, kao što je opisan u patentu Sjedinjenih Američkih Država br. 1,958.027 i koji će se uzeti u obzir za objašnjenje njegovog načina rada. Izlazno kolo oscilator-modulatorske cevi V2 spregnuto je pomoću dvostruko podešenog međufrekventnog transformatora T2 sa jednim međufrekventnim poja-čivačem koji je na nacrtu pokazan šema-tički. Međufrekventni pojačivač je vezan u kaskadi sa jednim detektorom, jednim niskofrekventnim pojačivačem i jednim reproduktorom zvuka ili zvučnikom X, koji su takođe šematičkj pokazani na nacrtu. Podesni prednaponski otpori i premošćujući kondenzatori su uključeni na poznat način. Ako se za trenutak skrene pažnja sa sprežnog kola C, to je gore opisani super-beterodinski radioprijemnik konstrukcije poznate u trgovini i njegov način rada ie za stručnjaka lako razumljiv, tako, da je izlišan detaljan opis ovog aparata. Kratko rečeno, visokofrekventni signali, koji su uhvaćeni antenom A, bivaju odabirani (filtrirani) sprežnim kolom C koje se može podešavati, pojačani čevlju Vu izloženi drugom filtriranju u podešenom kolu 10 i oscilator-modulatorom V2 pretvoreni u rneđufrekvencu, koja je jednaka razlici u frekvencama osđlatorskog kola 11 i filtriranog signala. Tako proizvedena međufre-kvenca, modulisana zvučnim signalima, pojačava se u međufrekventnom pojači-vaču, usmerava, odnosno demoduliše, da bi se izazvala zvučno-frekventna komponenta, koja se opet u napravi X pojačava i i eprodukuje. Ako sad pređemo bliže na sprežno kolo C, to ovo ima jednu od korisnih osobina, kao što je gore opisano. Ukupni sprežni kapacitet u sledečem naveden kao Ud, jeste suma kapaciteta sprežnog kondenzatora Cc kondenzatora i-p za izravnanje i kapaciteta zaklona Cs. Ovaj ukupni sprežni kapacitet je redno vezan sa pode-šavajućim kondenzatorom Ct. Usled vezivanja na red kondenzatora Ct i Lc maksimalni kapacitet za podešavanje sprežnog kola je znatno manji, no kapacitet kola 10 koje se može podešavati. Ako kondenzatori za podešavanje imaju svi jednaku ka-pacitetnu oblast, to je odnos promene ih zakon varijacije kapaciteta kola različit u odnosu na podešavanje naprave U za podešavanje jednim dugmetom. Različita kola mogu ipak preko podešavajuće oblasti biti dovedena do izravnanja time, što se ispravno odmere induktiviteti L, L, i L4, pri čemu je L veće no L,, i što se pravilno odmere kondenzatori C4 i Q za izravnanje, koji utiču na odnos promene ili na zakon varijacije ukupnog kapaciteta njihovih odgovarajućih kola. Pojam „izravnanje” je ovde upotrebljen, da bi se izrazio odnos između dva kola, prema kojem se ona je-dnovremeno podešavaju na istu frekvencu pomoću naprave U sa jednim dugmetom, kao što je to slučaj kod sprežnog kola C i kola 10 za prenošenje signala; ili se podešavaju i na takve frekvence, koje su rastavljene konstantnom razlikom, kao što je to slučaj kod sprežnog kola C i oscila-torskog kola 11. Ma da kapacitet sprežnog kondenzatora Cc nije kritičan kao što će kasnije još biti bliže objašnjeno, ipak mora biti istog reda veličine kao i podešavajući kondenzator Ct, da bi antensko kolo dobilo spreg sa kolom C, koji se približuje maksimalnoj vrednosti. Ako je sprežni kondenzator Cc promenljiv kao na nacrtu, to on može biti identičan sa kondenzatorima Ct, C2 i Ca, tako, da se može ugraditi u trgovini uobičajeni četvorni kondenzator. Ako je sprežni kondenzator Cc stalan, to je on prvenstveno iz reda veličine polovina ili i manje od maksimalne vrednosti podešavajućeg kondenzatora Ct. Najveće se pojačanje dobija u sprež-om kolu, ako se ovo izvede u saglasnosti sa sledečim razlaganjima. Može se dokazati, da najbolje pojačanje postaje između antenskog kola i sprežnog kola, ako sp gubitci — obično pretežno gubitci otpora — jednaki. Za opisano sprežno kolo može odnos biti izražen jednačinom la2 Ra — 12R .... 1) pri čemu je sa la i Ra predstavljena struja i otpor u antenskom kolu, a sa I i R odgovarajuće veličine podešenog kola C. Pošto je antenska struja obično manja no struja u podešenom sprežnom kolu, co mora otpor kola C biti niži no otpor antene, da bi se dobilo najveće pojačanje. Oba otpora bi trebalo da budu što je moguće manja, i ne može se postići nikakvo poboljšanje u pojačanju sa izvesnim datim otporom podešenog kola, ako se poveća antenski otpor. Struja u zajedničkom sprežnom o-granku antene i sprežnog kola je jednaka razlici struja u antenskom kolu i podešenom kolu. Kod zanemarivanja omskog otpora u anteni, koji je u sravnjenju prema kapacitivnom otporu mali, dve prethodno pomenute struje se jedna prema drugoj nalaze u istom odnosu kao pripadajući kapaciteti, t.j. pri čemu Ca označava antenski kapacitet, a Cd kapacitet ukupnog sprega. Cc = Ct = C2 = C3 = Ca = Cs = CP = C4 = C5 = L = U = l; = SI. 2 pokazuje način dejstva ovog pronalaska u jednom radioprijemniku, koji ima elemente vezivanja sa gore navedenim vrednostima. U ovom diagramu krivulja A predstavlja stvarno pojačanje, dok krivulja B predstavlja teoriski maksimalno pojačanje. Vidi se, da stvarno nojačanje ima preko cele oblasti podešavanja dobru približnost sa teorijskim maksimumom. Krivulje C, D i E na si. 3 pokazuju nestalnosti u pojačanju sa sprežnim kapacitetom za ist prijemnik pri frekvencama od 600, odnosno 1000 i 1400 KHz. Krivulja C na pr. pokazuje, da je za izvesnu fre-kvencu od 600 KHz bila najpovoljnija vrednost sprežnog kapaciteta približno 170 mikro-mikrofarada. Ovde je ipak bio utvrđen gubitak u pojačanju sa manje no 2 decibela, ako se kapacitet menjao između 0 i 500 mikro-mikrofarada. Slične osobine pokazuju krivulje D i E kod drugih frekvenci. Iz krivulja C, D i E se vidi, da je opti- Ako se jednačina 2) reši po la i stavi rezultat u jednačinu 1), to se dobija odnos za optimalnu vrednost od Cd prema sledečem: c- =c- (V r- -') s Iz jednačine 3) se vidi, da, ako je otpor antene Ra manji no otpor podešenog kola R, sprežni kapacitet Cd postaje negativan za optimalno pojačanje, t.j. induktivan. Ovo nastaje u izvesnim slučajevima, na pr. kad se jedna antena sa nižim otporom upotrebljuje pri višim frekvencama oblasti podešavanja. U'oblasti ovog pronalaska jeste, da se upotrebljuje spre-žno kolo, u kojem su podešvajuća reak-tanca Ct i sprežna reaktanca C više induktivne no kapacitivne, pri čemu se in-duktivitet L zamenjuje stalnim kondenzatorom. Ovaj se pronalazak naravno ne ograničava na sprežno kolo ili vezivanje. Koja sadrže elemente izvesne određene veličine; ipak su sledeče vrednosti dale zadovoljavajuće dejstvo: 35 — 400 Mikro-mikrofarada 100 „ 70 „ 1000 500 „ 406 Mikrohenry-a 347 181 malna vrednost sprežnog kapaciteta pri višim frekvencama manja, šta više negativna usled izvesnih osobina antene 1 podešenih kola, naročito usled srazmerno nižeg antenskog otpora, kao što je gore porne-nuto. Usled promene sprežnog kondenzatora Cc pri podešavanju može se vrlo dobro približiti ovoj optimalnoj vrednosti sprežnog kapaciteta. Pošto optimalna vrednost sprežnog kapaciteta nije kritična, može ipak biti upotrebljen i stalan kondenzator, pri čemu pojačanje određenih frekvenci može biti isto tako visoko, kao kod upotrebe promenljivog kondenzatora, no ipak bi kod jednog takvog stalnog kondenzatora oblast podešavanja bila neminovno smanjena. Antensko sprežno kolo iz si. 4 je u-glavnom jedna varijanta onoga iz sl. 1, da bi se omogućilo, da rotori podešavajućeg kondenzatora Ct i sprežnog kondenzatora Cc mogu biti vezani za zemlju. Isti elementi na sl. 1 i 4 su označeni na isti način. U ovoj poslednjo] slici iz-ravnjujuči kondenzator Cl koji je vezan preko podešavajućeg kondenzatora Ct zamenjuje izravnjujuči kondenzator Cl iz sl. 1. Dopunski otvor R, vezuje donji pri-kijučnik induktiviteta L sa zemljom, da bi se stvorio neposredni put ka rešetci cevi V3, da se na taj način odredi njen potencijal i da se omogući primena promeniji-vog prednapona, u slučaju da se prime-njuje automatsko regulisanje pojačanja. U samoj stvari je rukovanje kola prema sl. 4 slično sa gore opisanim za sl. 1. Dok poslednje vezivanje ima korist, da rotori oba pomirljiva kondenzatora mogu biti vezani za zemlju, pojačanje ovog sistema je nešto manje no kod sistema prema sl. 1, jer se napon rešetke za cev od E3 postiže samo preko kondenzatora Ct umesto preko celog podešenog sprežnog kola. Promenliivi kondenzator Cc za podešavanje, daje veoma koristan raspored i ne ograničava oblast podešavanja u meri koja bi bila vredna pominjanja . U-sleđ neizbežnog najmanjeg kapaciteta antene i zaklonjenog antenskog uvoda ne može se postići optimalni sprežni kapacitet pri višim frekvencama. Odstupanje od optimalnog pojačanja ipak se menja, kao što se pokazalo, samo od približno 1,5 decibela do približno 10 decibela u radio-oblasti, ako se izve-stan promenljivi kondenzator podesnog maksimalnog kapaciteta upotrebi kao deo sprežne impedance i ako se menja sa podešavajućim kolom. Ovaj raspored dopušta i izravnanje antenskog sprežnog kola sa visokofrekventnim pojačivačem i oscilator-modulatorskim stupnjem preko izvesne željene oblasti. Ma da su i oblici ovog, gore opisanog pronalaska naročito podesni za sprezanje jednog kola sa stalnom minimalnom reak-tancom, kao eventualno kakvog antenskog kola, sa izvesnim sistemom, koji obuhvata jedno ili više kola koja se mogu podešavati, ipak se oni mogu uopšte upo-trebiti kod sprežnih kola, gde se ulazno kolo želi da spregne samo jednim delom podešavajućeg kola, ili gde se stalni elementi reaktance različitih vrednosti žele da upotrebe u kolima koja se mogu podešavati. Stručnjaku je jasno, da su moguće različite izmene, a da se time ne izmeni bitnost pronalaska. Patentni zahtevi: 1) Vezivanje za prenos električnih oscilacija sa bar dva oscilaciona kola koja se stavljanjem u dejstvo jednog zajedničkog organa za podešavanje mogu podešavati preko izvesne frekventne oblasti, naznačeno time, što su kako aktivni induktivi-teti tako i kapaciteti kola bitno različiti jedan od drugoga i što se rezonantne frekvence za pojedina kola preko oblasti podešavanja uglavnom time održavaju u iz-vesnom unapred određenom odnosu jedna prema drugoj, da pomoću podešavajućeg organa promenljivi elementi kola sleduju u pojedinim kolima različitim zakonima promene u zavisnosti od položaja podešavajućeg organa. 2) Vezivanje po zahtevu 1, naznačeno time, što su zakoni promene promenljivih elemeata kola tako različito izabrani, da produkti aktivnog induktiviteta i kapaciteta bar dva kola ostaju u suštini jednaki. 3) Vezivanje po zahtevu 1 ili 2, naznačeno time, što su zakoni promene promenljivih elemenata kola tako izabrani, da rezonantne ftekvence bar dva kola budu održavane u suštini u konstantnom rasto-janju jedna od druge. 4) Vezivanje po zahtevu 1 do 3, naznačeno time, što su u cilju ustanovljenja podesnog zakona promene za promenljive impedance kola predvđene u kolu dopunske impendance iste vrste koje se mogu podešavati. 5) Vezivanje po zahtevu 1 do 3, naznačeno time, što se zajednička postojeća impedanca za prenošenje oscilacija od jednog kola u drugo (sprežna impedanca) menja jednovremeno sa podešavanjem pomoću stavljanja u dejstvo podešavajućeg organa. 6) Vezivanje po zahtevu 5, naznačeno time, što zajednička impedanca obrazuje bitni udeo impedance u bar jednom od kola. 7) Vezivanje po zahtevu 6, naznačeno time, što kolo u kojem zajednička pro-menljiva impedanca obrazuje bitni udeo, ne sadrži nikakve dalje, podešavanjem stavljane u dejstvo elemente. 8) Vezivanje po zahtevu 5 do 7, naznačeno time, što se upotrebljuje paralelno rezonantno kolo iz jednog stalnog induktiviteta i dva na red vezana zajednička promenljiva kapaciteta na taj način, što jedan promenljivi kapacitet služi kao sprežna impedanca za jedno drugo oscilaciono kolo. 9) Vezivanje po zahtevu 8, naznačeno time, što je paralelno rezonantno kolo, pomoću jednog od zajednički promenljivih kapaciteta spregnuto sa antenskim kolom, koje osim eventualno postojećih impe-danci za izravnanje ne sadrži nikakve dalje elemente za podešavanje. 10) Vezivnje po zhtevu 8 naznačeno drugi promenljivi kapacitet obrazuje spre-•• time, što jedan promenljivi kapacitet obra- žnu impedancu za izlazno kolo. zuje sprežnu impedancu*-za ulazno kolo, a' Ad pal.br. 13281 1^2. /ooo /OOOKC.