DE1031371B - Schaltungsanordnung zur Demodulation und Verstaerkung eines Signals und zur Erzeugung und Verstaerkung einer Regelspannung bzw. eines Regelstromes - Google Patents

Description

Bei der Demodulation eines auf einen Träger in der Amplitude oder in der Frequenz aufmodulierten Signals ist es häufig erwünscht, nicht nur das Signal selbst, sondern auch die bei der Demodulation anfallende Gleichstromkomponente zu verstärken, die der Trägeramplitude proportional ist und sich daher als Spannung (oder Strom) zur selbsttätigen Verstärkungsregelung eignet.

Bei einer Schaltungsanordnung zur Demodulation eines Signals und zur Erzeugung einer von der Trägeramplitude abhängigen Regelgröße läßt sich bei geringstem Aufwand eine vorzügliche Verstärkung sowohl des demodulierten Signals wie der Regelspannung bzw. des Regelstromes erzielen, wenn gemäß der Erfindung der Ausgang des: Demodulators mit dem Eingang eines Transrstorverstärkers galvanisch verbunden ist und wenn im Ausgangskreis des Transistors die Primärwicklung eines Transformators eingeschaltet ist, dessen Sekundärseite die verstärkten Schwingungen entnommen werden, und wenn die Primärwicklung des Transistors einen so großen Ohmsehen Widerstand aufweist, daß an ihr eine dem sich mit der Signalstärke ändernden Gleichstromanteil des demodulierten Signals entsprechende verstärkte Regelgröße auftritt, und wenn vom Ausgang des Transistors auf seinen Eingang eine Gegenkopplung besteht.

Dadurch, daß sowohl die demodulierte Signalschwingung als auch die Gleichstromkomponente, die der Trägeramplitude entspricht, den Transistoreingang über eine für Gleichstrom und Wechselstrom in gleicher Weise durchlässige Verbindung zugeführt werden, sind für den Demodulator die Gleichstromimpedanz und die Wechselstromimpedanz des Belastungskreises gleich, was bekanntlich eine Voraussetzung für geringste Demodulationsverzerrungen ist.

Durch den Transformator im Ausgangskreis des Transistors kann optimale Anpassung für die Signalschwingungen erzielt werden. Die Ausnutzung des Ohmsehen Widerstandes der Primärwicklung des Transformators als Ausgangswiderstand für ,die, -verstärkte Regelspannung (bzw. Regelstrom) ermöglicht es, für die Primärwicklung besonders dünnen Draht zu verwenden, so daß eine hohe Windungszahl und damit eine hohe Impedanz erhalten werden kann, wobei zusätzliche Widerstände, durch die die verfügbare Kollektorspannung in unzulässiger Weise vermindert würde, vermieden sind. Man kann daher beim Erfindungsgegenstand leicht mit einer verhältnismäßig geringen Speisespannung von z. B. 2 bis 6 Volt auskommen.

Der Wicklungswiderstand des Transformators wird so bemessen, daß bei der zulässigen Arbeitspunktänderung (Gleichstromaussteuerung) die Kollektor-Schaltungsanordnung zur Demodulation und Verstärkung eines Signals

und zur Erzeugung und Verstärkung einer Regelspannung bzw. eines Regelstromes

Anmelder:

Philips Patentverwaltung G.m.b„ti_;/
Hamburg 1, Mönckebergstr. 7 ^

Sebastian Berkowski, Wetzlar,
ist als Erfinder genannt worden

spannung sich gerade etwa zwischen der Batteriespannung und etwa dem Nullwert ändert. Die bei der starken Arbeitspunktverlagerung etwa auftretenden Verzerrungen werden durch eine Gegenkopplung in an sich bekannter Weise vermieden oder wenigstens wesentlich herabgesetzt.

Je nach Art und Stärke der Gegenkopplung kann weiter dem Eingangs- und/oder dem Ausgangswiderstand des Transistors nach Wunsch ein höherer oder ein niedrigerer Wert gegeben werden.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert, die einen Demodulator und eine Verstärkungsstufe am Ausgang des Zwischenfrequenzteiles eines Uberlagerungsempfängers zeigt.

Die in üblicher Weise gewonnenen und verstärkten Zwischenfrequenzschwingungen werden bei 1 einem Resonanzkreis zugeführt, der aus einer Spule 2 und einem Kondensator 3 besteht. Mit der Spule 2 ist eine Wicklung 4 gekoppelt, die einerseits an Erde und andererseits an die Kathode eines Gleichrichters 5 angeschlossen ist. Die Anode des Gleichrichters 5 ist über einen Kondensator 6 mit Erde verbunden, über den die Zwischenfrequenzschwingungen abgeleitet werden.

Das demodulierte Signal wird der Anode des Gleichrichters 5 entnommen und über einen Belastungswiderstand 7 der Basis eines in Emitterschaltung liegenden Transistors 8 zugeführt. Der Emitter ist über einen Vorwiderstand 9 mit Erde und damit mit der positiven Klemme einer Gleichspannungsquelle B verbunden.

An den Kollektor des Transistors 8 ist die Primärwicklung 10 eines Ausgangstransformators ange-

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schlossen, dessen Sekundärwicklung 11 die demodulierten und verstärkten Signalschwingungen an den Klemmen 12 entnommen werden können. Die Primärwicklung 10 weist einen Ohmschen Widerstand 10' auf, der als Reihenwiderstand gestrichelt angedeutet ist.

Das dem Kollektor abgewandte Ende der Wicklung 10 bzw. des Widerstandes 10' ist mit dem negativen Pol der Speisequelle B verbunden.

Zwischen dem Kollektor und der Basis des Transistors 8 ist ein Gegenkopplungswiderstand 13 eingeschaltet, der in Reihe mit einem Gleichstromtrennkondensator 14 liegt.

Dem Kollektor wird bei 15 die Regelspannung für eine oder mehrere Transistoren enthaltene Vorstufe (n) entnommen.

In dieser Schaltungsanordnung werden die Zwischenfrequenzschwingungen durch den Gleichrichter 5 demoduliert. Der verhältnismäßig große Widerstand? von z. B. lOkOhm dient als Belastungswiderstand für den Gleichrichter 5. Die in Reihe mit diesem Belastungswiderstand 7 liegende Basis-Emitter-Strecke des Transistors 8 und der Emittervorwiderstand 9 von z. B. 40O¹ Ohm fallen gegenüber dem Widerstand praktisch nicht ins Gewicht.

Da der Widerstand 7 nicht für die demodulierten Schwingungen, z. B. durch einen Kondensator, überbrückt ist, ergibt sich, daß die Belastung des Demodulators für Wechselstrom und für Gleichstrom etwa den gleichen Wert hat, wodurch bekanntlich die Demodulationsverzerrungen klein gehalten werden können.

Grundsätzlich ist es beim Erfindungsgegenstand jedoch auch möglich, diesen Widerstand? kleiner zu wählen oder mit einem Kondensator zu überbrücken, wenn man die Demodulationsverzerrungen in Kauf nehmen oder in anderer Weise unterdrücken kann.

Durch den Emittervorwiderstand 9 wird der Arbeitspunkt des Transistors eingestellt und eine gewisse Stabilisierung erzielt.

Die Primärwicklung 10 des Ausgangstransformators kann einen Ohmschen Widerstand 10' von z. B. 1000 Ohm haben. Dadurch wird erreicht, daß bei der in Betracht kommenden Änderung der Trägeramplitude bzw. der Gleichspannung am Kondensator 6 von z. B. 3 bis 5 Volt eine Änderung der Kollektorspannung von z. B. ebenfalls'3 bis 5 Volt bei einer Batteriespannung von 6 Volt eintritt. Dabei tritt eine Leistungsverstärkung auf, so daß die so geschaffene Regelspannungsquelle einen kleinen Innenwiderstand aufweist.

Die Regelspannung wird hinter einem Glättungswiderstand 16 bei 15 entnommen.

Die Gegenkopplung kann, wie dargestellt, mittels des Widerstandes 13 auf die Basiselektrode vorgenommen werden, wobei durch den Widerstand 7 verhindert wird, daß die Gegenkopplungsspannung den Demodulator 4, 5, 6 störend beeinflußt. Die Gegenkopplungsspannung kann aber auch einer Tertiärwicklung 17 (gestrichelt angedeutet) entnommen und in den Emitterzweig eingeführt werden. Dadurch wird der Transistoreingang hochohmig, was weiter dazu beiträgt, Demodulationsverzerrungen zu vermeiden.

Auch die Einspeisung der der Tertiärwicklung 17 entnommenen Gegenkopplungsspannung in den Basiszweig in Reihe mit dem Demodulator ist möglich.

Die Anwendung der Erfindung ist sinngemäß auch für eine Basis- oder eine Kollektorschaltung möglich und auch bei Verwendung eines pnp-Transistors,

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Demodulation und Verstärkung eines Signals und zur Erzeugung und Verstärkung einer von der Trägeramplitude abhängigen Regelgröße (Spannung bzw. Strom), dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Demodulators (5) mit dem Eingang eines Transistorverstärkers (8) galvanisch verbunden ist und daß im Ausgangskreis des Transistors (8) die Primärwicklung (10) eines Transformators eingeschaltet ist, dessen Sekundärseite (11) die verstärkten Schwingungen entnommen werden, und daß die Primärwicklung (10) des Transformators einen so großen Ohmschen Widerstand (10') aufweist, daß an ihr eine dem sich mit der Signalstärke ändernden Gleichstromanteil des demodulierten Signals entsprechende verstärkte Regelgröße auftritt, und daß vom Ausgang des Transistors (8) auf seinen Eingang eine Gegenkopplung besteht.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistoreingang in Reihe mit dem Belastungswiderstand (7) des Demodulators (5) liegt.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor (8) in Emitterschaltung betrieben wird und daß der Transformator (10) im Kollektorzweig liegt und die Regel Spannung (15) am Kollektor abgenommen wird.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenkopplungsspannung von einer dritten Transformatorwicklung (17) derjenigen Transistorelektrode zugeführt wird, der auch die demodulierten Schwingungen zugeführt werden.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenkopplung durch eine in den Emitterzweig eingeschaltete dritte Transformatorwicklung (17) erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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