DE1002029B

DE1002029B - Temperaturkompensierter Gleichstrom-Gegentaktverstaerker mit Transistoren

Info

Publication number: DE1002029B
Application number: DEG19644A
Authority: DE
Inventors: Harald Danklefsen
Original assignee: P Gossen and Co GmbH
Current assignee: P Gossen and Co GmbH
Priority date: 1956-05-16
Filing date: 1956-05-16
Publication date: 1957-02-07

Description

Temperaturkompensierter Gleichstrom-Gegentaktverstärker mit Transistoren Es ist bekannt, daß sich der Kollektorstrom bei Transistorschaltungen mit kleinen Außenwiderständen, insbesondere bei Germaniumtransistoren in Emitterschaltung, mit steigender Temperatur stark erhöht. Diese Temperaturabhängigkeit läßt sich bei Wechselstromverstärkern beispielsweise durch eine Gegenkopplung zwischen Basis und Kollektor oder durch einen kondensatorüberbrückten ohmschen Widerstand in der Emitterzuleitung ausreichend reduzieren.
Anders liegen die Verhältnisse bei reinen Gleichstromverstärkern mit Transistoren, die beispielsweise für Meßzwecke verwendet werden. Hierbei würden die obengenannten Schaltungsmaßnahmen eine Gleichstromgegenkopplung ergeben, die die Stromverstärkung in unzulässiger Weise herabsetzt. Es ist im übrigen nicht nur der Kollektorstrom, sondern auch der Stromvers.tärkungsgrad von der Temperatur abhängig. Wird ein Transistorverstärker für Meßzwecke vorgesehen und liegt beispielsweise ein. Drehspulinstrument im Kollektorkreis, dann wirkt zusätzlich auch der unvermeidliche Kollektorrnhestrom störend..
Diese Nachteile werden gemäß der Erfindung durch eine im folgenden näher beschriebene Gegentakt-Schaltung vermieden., die in der Zeichnung dargestellt ist.
An die Kollektorleitungen der beiden pnp-Transistoren 1 und 2 ist das Drehspulinstrument 3 angeschlossen, dessen Rähmchenwicklung eine Mittelanzapfung besitzt. Letztere ist mit dem Widerstand4 verbunden, der andererseits über die Speisespannungsquelle mit den Basiselektroden in Verbindung steht. Der Widerstand 4 bildet für beide Transistoren eine Gegenkopplung. Mit Hilfe der veränderlichen Widerstände 5 und 6 wird für jeden der beiden, Transistoren .der Ruhestrom gesondert eingestellt.
Der Heißleiter 7 bildet zusammen mit dem Widerstand 8 einen an sich bekannten temperaturabhängigen Spannungsteiler, der bewirkt, daß mit steigender Temperatur infolge Vergrößerung des Teilerverhältnisses dem Ansteigen des Verstärkungsgrades entgegengewirkt wird. Der temperaturabhängige Widerstand 7 kann aus einem Heißleiter allein oder aus der Kombination eines solchen mit in Reihe oder parallel geschalteten Festwiderständen bestehen.
Die erfindungsgemäße Anordnung arbeitet nun folgendermaßen: Ein Temperaturanstieg bewirkt, wie schon gesagt, einen Anstieg der Ströme J1 und J2, die beide durch den Widerstand 4 fließen; dadurch wird die Leitung zwischen der Mittelanzapfu.ng und dem Widerstand 4 weniger negativ. Da in gleichem Maß aber auch die Basispotentiale der beiden Transistoren beeinflußt werden, sinken die Ströme Ji und 1, wieder ab. Die beiden Wicklungen auf dem Rähmchen des Anzeigeinstruments verlaufen gensinnig, so daß kein Ausschlag erfolgt, wenn die beiden Ruheströme J1 und J2 mit Hilfe der Widerstände 5 und 6 gleich groß eingestellt sind. Weicht nun die Temperaturabhängigkeit der beiden Transistoren voneinander ab, zeigt beispielsweise der Transistor 1 einen stärkeren Stromanstieg, so wird ein Abgleich durch Verstellen des Abgriffes am Widerstand 4 erreicht. Es ist ersichtlich, daß J2 vergleichsweise um so mehr mit der Temperatur ansteigt, je weiter dieser Abgriff links liegt.
Wird nun eine Eingangsspannung an die Klemmen -f- und - gelegt, so sinkt J1 um einen. bestimmten Betrag, wogegen J2 bei gleichem Verstärkungsgrad beider Transistoren um dien gleichen Betrag ansteigt. Daraus folgt, daß die Summe J1 -I- J2 im Widerstand 4 sich gegenüber dem Wert im una,usgesteuerten Zustand nicht ändert. Das heißt aber mit anderen Worten, daß keine zusätzliche Änderung des Basispotentials beider Transistoren im verstärkungsmindernden Sinne erfolgt.
Im beschriebenen Beispiel sind pnp-Transistoren angeführt; die gleichen erfindungsgemäßen Maßnahmen lassen sich selbstverständlich auch bei npn-Transistoren anwenden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Gleichstrom-Gegentaktverstärker mit Transistoren gleichen Leitfähigkeitstyps in Emitterschaltung, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektorleitungen der beiden Transistoren mit einem Meßwertumformer (Anzeigeinstrument, Wandler od. dgl.) mit Mittelanzapfung verbunden sind und die Mittelanzapfung zur Temperaturkompensation über einen ohmschen Widerstand (4), der zur Erzeugung eines gegenläufigen Basispotentials dient, und die Speisespannungsquelle mit der gemeinsamen Emitterleitung verbunden ist und daß weiterhin die Ruheströme der Transistoren mit Hilfe von veränderlichen Widerständen (5, 6), die die Basiselektroden mit der Mittelanzapfung bzw. mit einem Abgriff am Gegenkopplungswiderstand (4) verbinden, auf gleichen Sollwert eingestellt sind und die etwa vorhandenen Differenzen im Temperaturgang der Transistoren durch Änderung des Abgriffes am Gegenkopplungswi.derstand auskompensiert werden.
2. Verstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Eingangskreis ein an sich bekannter temperaturabhängiger Spannungsteiler (9, 8) liegt, um dem temperaturbedingten Ansteigen des Verstärkungsgrades entgegenzuwirken.