DE1047266B

DE1047266B - Transistor oscillator

Info

Publication number: DE1047266B
Application number: DES55385A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Kurt Kupka; Hans Ratschitzky
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1957-09-30
Filing date: 1957-09-30
Publication date: 1958-12-24

Description

Die Erfindung betrifft einen Transistoroszillator, bestehend aus einem frequenzbestimmenden Glied, insbesondere einem Quarzkristall, einer Verstärkerschaltung, die eine Anfachung der Schwingungen ermöglicht, und einem Begrenzungsglied für die Begrenzung der Schwingamplituden im eingeschwungenen Zustand, das als Brückenschaltung ausgebildet und im Ausgangskreis des Verstärkers angeordnet ist, und aus einer mittelangezapften Wicklung des Ausgangsübertragers des Verstärkers und zwei weiteren, jeweils ein oder mehrere Brückenwiderstände enthaltenden Brückenzweigen besteht und so bemessen ist, daß die Brücke im eingeschwungenen Zustand in der Nähe ihres Abgleichs arbeitet und eine kleine Diagonalspannung phasenrichtig als Rückkopplungsspannung über das frequenzbestimmende Glied an den Verstärkereingang liefert.The invention relates to a transistor oscillator, consisting of a frequency-determining element, in particular a quartz crystal, an amplifier circuit that enables the vibrations to be amplified, and a limiting element for limiting the oscillation amplitudes in the steady state State designed as a bridge circuit and arranged in the output circuit of the amplifier is, and from a center tapped winding of the output transformer of the amplifier and two more, there is one or more bridge branches containing each bridge resistor and so dimensioned is that the bridge works in the steady state in the vicinity of its balance and one small diagonal voltage in phase as feedback voltage via the frequency-determining element supplies to the amplifier input.

Es sind Oszillatoren, insbesondere Quarzoszillatoren bekannt, welche zur Stabilisierung der Schwingamplitude eine spannungsabhängige Brückenschaltung verwenden. Solche Oszillatoren sind in den meisten Fällen aus drei Gliedern aufgebaut: einem frequenzbestimmenden Glied, meistens ein Quarzkristall, einer Verstärkerschaltung, durch welche eine Anfachung der Schwingung möglich gemacht wird, und einem Begrenzungsglied, welches das Gleichgewicht im eingeschwungenen Zustand erhält. Diese Oszillatoren wurden bisher mit ein- oder mehrstufigen Elektronenröhrenverstärkern aufgebaut. Heute bemüht man sich, derartige Verstärker mit Transistoren zu bestücken.There are known oscillators, in particular quartz oscillators, which are used to stabilize the oscillation amplitude use a voltage-dependent bridge circuit. Such oscillators are in most Cases made up of three members: a frequency-determining member, usually a quartz crystal, an amplifier circuit by which an amplification of the oscillation is made possible, and a limiting element, which maintains the equilibrium in the steady state. These oscillators have so far been built with single or multi-stage electron tube amplifiers. Efforted today to equip such amplifiers with transistors.

In Fig. 1 ist die Schaltung eines Transistor-Quarzoszillators dargestellt, wie er zur Speisung von Trägerfrequenzgeräten benötigt wird. Eine derartige Schaltung erhält man, wenn man bei aus der Röhrenschaltungstechnik an sich bekannten brückenstabilisierten Ouarzoszillatorschaltungen eine Transistorisierung vornimmt und in der Brückenschaltung in an sich bekannter Weise antiparallel geschaltete Kristalldioden anordnet. Die Begrenzung der Schwingamplitude der im wesentlichen durch die Serienresonanz des Quarzes 6 bestimmten Frequenz wird in der Brückenschaltung B erreicht. Diese Brückenschaltung B wird gebildet durch die mittelangezapfte Wicklung 10 des Ausgangsübertragers des Verstärkers and die Brückenwiderstände 1 und 2 in einem Brückenzweig sowie 3- und 4 im zweiten Brückenzweig. Der Verstärker ist zweistufig in Basisschaltung aufgebaut, um eine möglichst hohe Konstanz der Ausgangsspannung für die wechselnden Betriebsfälle und eine hohe Frequenzkonstanz_r bedingt durch einen sehr kleinen Rückkopplungsstrora durch den Schwingquarz,, zu erreichen. Im eingeschwungenen Zustand arbeitet diese Brücke .B in TransistoroszillatorIn Fig. 1, the circuit of a transistor crystal oscillator is shown as it is required for feeding carrier frequency devices. Such a circuit is obtained if, in bridge-stabilized quartz oscillator circuits known per se from tube circuit technology, transistorization is carried out and crystal diodes connected antiparallel are arranged in the bridge circuit in a manner known per se. The limitation of the oscillation amplitude of the frequency essentially determined by the series resonance of the quartz 6 is achieved in the bridge circuit B. This bridge circuit B is formed by the center tapped winding 10 of the output transformer of the amplifier and the bridge resistors 1 and 2 in one bridge branch and 3 and 4 in the second bridge branch. The amplifier is built in two stages in a basic circuit in order to achieve the highest possible constancy of the output voltage for the changing operating cases and a high frequency constancy _r due to a very small feedback current through the quartz oscillator. In the steady state, this bridge .B works in a transistor oscillator

Anmelder: Siemens & Halske Aktiengesellschaft,Applicant: Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München, München 2, Wittelsbacherplatz 2Berlin and Munich, Munich 2, Wittelsbacherplatz 2

Dipl.-Ing. Kurt Kupka und Hans Ratschitzky, München, sind als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Kurt Kupka and Hans Ratschitzky, Munich, have been named as inventors

der Nähe ihres Abgleichs und liefert eine kleine Diagonalspannung phasenrichtig als Rückkopplungsspannung über das selektive Glied 6 an den Verstärkereingang. Der Brückenwiderstand 1 ist aus zwei antiparallelgeschalteten Kristalldioden, vorzugsweise Siliziumdioden, gebildet, die mit ihrer Spannungsaussteuerung sehr stark ihren Widerstand ändern. Dadurch wird bei einer nur sehr geringen Änderung der Schwingamplitude die Diagonalspannung der Brücke beträchtlich im rückregelnden Sinne beeinflußt. Diese Änderung des Widerstandes des Gliedes 1 tritt bereits nach einer halben Periode der angeregten Frequenz ein, so daß, zum Unterschied von anderen bekannten spannungsabhängigen Widerständen, auch bei stoßartigen Laständerungen, die Spannung am Lastwiderstand 20 weitgehend konstant gehalten werden kann. Diese hervorragende Eigenschaft des Gliedes 1 wird jedoch etwas verschlechtert durch die hohe Güte des Quarzes, denn, wenn man den Rückkopplungsweg an der Brückendiagonale unterbricht, so schwingt die Schaltung noch einige Perioden weiter. Durch den Widerstand 4 kann man auf einfache Weise in bestimmten Grenzen die Schwingamplitude verstellen. Trägt man die Brückendiagonalspannung in Abhängigkeit von der die Brücke speisenden, an der Wicklung 10 des Ausgangsübertragers auftretenden Spannung auf, wie in Fig. 2 gezeichnet, so bekommt man ein eindeutiges Brückenminimtim. Da jedoch der spannungsabhängige Widerstand 1 kein exakt reeller Widerstand ist und im schwingenden Zustand sieh auch noch in geringfügigem Maße der Phasengang der Transistor-Basis-Verstärkerschaltung auf den Betrag des Brückenminimums auswirkt, kann man durch Parallelschalten¹ eines Kondensators zu der Serienschaltung der Widerstände 3 und 4 eine wesentliche Versteilerung des Minimums und damit eine Verbesserung der Regeleigenschaften erreichen. Der spannungsabhängige Widerstand 1 hat einen bestimm-close to their balance and supplies a small diagonal voltage in phase as a feedback voltage via the selective element 6 to the amplifier input. The bridge resistor 1 is formed from two antiparallel-connected crystal diodes, preferably silicon diodes, which change their resistance very sharply with their voltage control. As a result, with only a very small change in the oscillation amplitude, the diagonal voltage of the bridge is influenced considerably in the back-regulating sense. This change in the resistance of the member 1 occurs after half a period of the excited frequency, so that, unlike other known voltage-dependent resistors, the voltage at the load resistor 20 can be kept largely constant even with sudden load changes. This excellent property of the element 1 is, however, somewhat impaired by the high quality of the quartz, because if the feedback path is interrupted at the bridge diagonal, the circuit continues to oscillate for a few more periods. Resistance 4 can be used to adjust the oscillation amplitude within certain limits in a simple manner. If the bridge diagonal voltage is plotted as a function of the voltage that feeds the bridge and occurs at the winding 10 of the output transformer, as shown in FIG. 2, a clear bridge minimum is obtained. However, since the voltage-dependent resistor 1 is not an exactly real resistor and in the oscillating state the phase response of the transistor-base amplifier circuit also has a slight effect on the amount of the bridge minimum, one can connect ¹ a capacitor in parallel to the series circuit of the resistors 3 and 4 achieve a significant steepening of the minimum and thus an improvement in the control properties. The voltage-dependent resistor 1 has a certain

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ten Temperaturbeiwert, den man durch einen ent- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird in gegengesetzten Beiwert des vorgeschalteten Wider- die Brückendiagonale ein Ohmscher Diagonalwiderstandes 2 weitgehend eliminieren kann, so daß auch stand eingeschaltet, dessen Widerstandswert anbei schwankender Umgebungstemperatur die Schwing- nähernd gleich dem Ersatzwiderstand der Kristallamplitude konstant gehalten wird. 5 dioden in ihrem Arbeitspunkt in der Brücke ist. Da-Die Frequenzkonstanz eines solchen Oszillators ist, durch ergibt sich eine weitere Versteilerung der insbesondere bei Anwendung eines Biegeschwinger- Regelbrücke und gleichzeitig ein besseres Anquarzes, um so größer, je genauer die Schwingampli- schwingen des Oszillators. Ferner können in die tude konstant gehalten wird. Diese Konstanthaltung Brückendiagonale zwei gegeneinander in Serie gezu verbessern, ist bei vorgegebener Verstärkung nur io schaltete Kristalldioden, insbesondere parallel zu dem durch eine sehr steile Regelbrücke möglich. Diagonalwiderstand, eingefügt und so bemessen Gemäß der Erfindung wird die Schaltungsanord- werden, daß sie bei einer Überlastung des Oszillators, nung so ausgebildet, daß in den einen Brückenzweig z. B. durch Absinken des Verbraucherwiderstandes mindestens zwei insbesondere in Serie gegeneinander- auf eine unzulässige Größe, im Zenergebiet arbeiten, geschaltete, in ihrem Zenerbereich arbeitende Kristall- 15 und daß sie im Normalbetrieb die Wirkungsweise des gleichrichter auf pn-Basis, insbesondere Silizium- Oszillators nicht beeinträchtigen. Dadurch wird eine dioden, eingefügt sind und in den anderen Brücken- größere Betriebssicherheit bei auftretenden Überzweig, insbesondere parallel zu dem in diesem lastungen gewährleistet, da beim Überschreiten der Brückenzweig liegenden Widerstand, ein Kondensator Zenerspannung die Brückendiagonale stark belastet geschaltet ist, dessen Kapazität, abhängig von der 20 und damit ein weiteres Ansteigen der Rückkopplungs-Temperatur, einen derartigen, insbesondere parabel- spannung verhindert wird. Für Frequenzgebiete, in förmigen Verlauf hat, daß die durch Temperaturände- denen der Serienresonanzwiderstand des Schwingrungen bedingten Frequenzänderungen ausgeglichen kristalle sehr klein ist, ist es zweckmäßig, an Stelle werden, und daß die Brückenschaltung so bemessen der Zenerdioden antiparallelgeschaltete Dioden als ist, daß der Innenwiderstand, in die Brücken- 25 Überlastungsschutz zu verwenden,
diagonale gesehen, gleich oder kleiner ist als der Die Erfindung wird an Hand eines in der Fig. 3 Serienresonanzwiderstand des frequenzbestimmenden dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Gliedes, insbesondere gleich oder kleiner ist als der In der Fig. 4 ist die Abhängigkeit der Änderung der Ouarz-Serienresonanzwiderstand. Durch den in den Frequenz des Oszillators von der Änderung der im einen Brückenzweig eingeschalteten Kondensator, 30 Brückenzweig eingefügten Kapazität aufgetragen,
dessen Kapazität, abhängig von der Temperatur, In der Fig. 3 ist ein Transistoroszillator, bestehend einen parabelförmigen Verlauf aufweist, werden aus dem frequenzbestimmenden Glied 26, einem Quarztemperaturbedingte Frequenzabweichungen kompen- kristall, der im wesentlichen durch die beiden~Transiert, da der Frequenzgang des Schwingquarzes, ab- sistoren 34 und 35 gebildeten Verstärkerschaltung hängig von der Temperatur, ebenfalls einen parabel- 35 und der Brückenschaltung Br. In den einen Brückenförmigen Verlauf aufweist. Auf diese Weise kann ein zweig sind die Kristallgleichrichter 22 eingeschaltet, besonderer Thermostat bzw. Doppelthermostat für und im anderen Brückenzweig ist der Kondensator 24 den Schwingquarz eingespart werden. Dies ist ins- zum Brückenwiderstand 25 parallel geschaltet. Werden besondere von Bedeutung bei solchen Trägerfrequenz- die Kristalldioden 22 nicht im Bereich ihrer Durchanlagen, bei denen die Generatoren über mehrere Ver- 40 laßkennlinie, sondern im Gebiete ihrer Zenerspannung stärkerabschnitte hinweg über die Trägerfrequenz- betrieben, so ergibt sich eine wesentlich steilere Regelleitungen mit Fernstrom versorgt werden, da man brücke. Da sich die Zenerspannung mit der Tempefür diese Anwendungsfälle die Übertragung der Heiz- ratur nur sehr wenig ändert, sind außerdem keine leistung für die Thermostaten einsparen kann. Durch temperaturstabilisierenden Glieder in der Brückendie Verwendung von im Zenergebiet arbeitenden 45 schaltung mehr erforderlich. Da ferner bereits Dioden als spannungsabhängiges Glied ergibt sich Silizium-Zener-Dioden mit Zenerspannungswerten in ferner, gegenüber bisher bekannten Schaltungen, eine einem weiten Bereich herstellbar sind, kann man den wesentliche Vergrößerung der Steilheit der Regel- Quellenwiderstand der Brücke in weiten Grenzen an brücke. Außerdem wird durch die spezielle Be- den Serienresonanzwiderstand des Schwingquarzes messung der Brückenschaltung der bei bisher be- 50 anpassen. Dadurch ist es möglich, den Anpassungs— kannten Schaltungen erforderliche Anpassungsüber- übertrager 7 der Schaltung nach Fig. 1 einzusparen, trager an den Schwingquarz eingespart. Es ergibt sich Bei Anwendung von Zenerdioden ist es zweckmäßig, also insgesamt ein einfach aufgebauter Oszillator, der entweder Anzapfungen an der Wicklungsseite, auf von Versorgungsspannungsschwankungen, Schwan- welcher die Zenerdioden in der Brücke liegen, anzukungen des Quarzresonanzwiderstandes, der Gene- 55 bringen oder einen Spannungsteiler 21 vorzusehen, ratorlast und der Temperatur weitgehend unabhängig durch den die Schwingamplitude in einem vorgegeist, so daß eine sehr große Frequenz- und Amplituden- benenBereich stetig verändert werden kann. DurchEinkonstanz auch über einen längeren Zeitabschnitt ge- fügen des Kondensators 24 kann man eine Verbessewährleistet ist. rung der Regelsteilheit der Brücke erzielen. In Es ist zweckmäßig, die Schaltung so auszubilden, 60 Brückenschaltungen, die spannungsabhängige Widerdaß für den die Kristalldioden enthaltenden Brücken- stände enthalten, welche bei steigender Brückenspanzweig verschiedene Anzapfungen an der zugehörigen nung ihren Wert verkleinern, kann man eine zusätz-Wicklungshälfte der mittelangezapften Wicklung des liehe Versteilerung der Diagonalspannungskennlinie Ausgangsübertragers vorgesehen sind. Es kann auch erreichen, wenn man die Brückendiagonale durch der die Kristalldioden enthaltende Brückenzweig an 65 einen reellen Widerstand 23 belastet. Dieser Widerden Schleifkontakt eines Potentiometers gelegt stand bewirkt außerdem, daß der Oszillator leichter werden, das eine Anzapfung der zugehörigen Wick- anschwingt, denn bei wesentlich verkleinerter lungshälfte mit dem Ende dieser Wicklungshälfte Brückenspannung ist der Phasenabgleich der Brücke überbrückt. Durch diese Maßnahmen kann man die nicht mehr exakt, da sich an 22 die Kapazität mit der Größe der zu" begrenzenden Amplitude einstellen. 70 Aussteuerung ändert.In a further embodiment of the invention, the bridge diagonal can largely eliminate an ohmic diagonal resistance 2 in the opposite coefficient of the upstream resistance, so that it was also switched on, the resistance value of which, when the ambient temperature fluctuates, the oscillation approximately equal to the equivalent resistance the crystal amplitude is kept constant. 5 diodes are in their working point in the bridge. Since the frequency constancy of such an oscillator results in a further steepening of the oscillator, especially when using a flexural oscillator control bridge and at the same time a better quartz crystal, the greater the more precise the oscillating amplitudes of the oscillator. Furthermore, the tude can be kept constant. This maintenance of the bridge diagonal two against each other in series is possible with a given gain only io switched crystal diodes, in particular in parallel to that by a very steep control bridge. Diagonal resistance, inserted and dimensioned. According to the invention, the circuit arrangement will be such that, in the event of an overload of the oscillator, it is formed so that in one branch of the bridge z. B. by lowering the load resistance at least two in particular in series against each other to an impermissible size, working in the Zener area, switched, working in their Zener area crystal 15 and that they do not operate the pn-based rectifier, in particular silicon oscillator, in normal operation affect. As a result, a diodes are inserted and in the other bridge greater operational safety is ensured in the event of an overbranch, in particular in parallel to the loads in this, because when the resistance lying in the bridge is exceeded, a capacitor Zener voltage is switched heavily loaded on the bridge diagonal, whose capacitance depends from the 20 and thus a further increase in the feedback temperature, such a, in particular parabolic voltage, is prevented. For frequency ranges in which the series resonance resistance of the oscillations caused by temperature changes is very small, it is expedient to be balanced in place, and that the bridge circuit of the Zener diodes is so dimensioned as the anti-parallel connected diodes that the internal resistance is to use in the bridge 25 overload protection,
seen diagonally, is equal to or smaller than the The invention is explained in more detail with reference to a series resonance resistance of the frequency-determining embodiment shown in FIG. 3. In FIG. 4, the dependence of the change is the Ouarz series resonance resistance. Plotted by the capacitance inserted in the frequency of the oscillator from the change in the capacitor switched on in a bridge branch, 30 bridge branch,
its capacitance, depending on the temperature The amplifier circuit formed by the quartz oscillator, resistors 34 and 35, also depends on the temperature, also has a parabolic 35 and the bridge circuit Br. In which has a bridge-shaped profile. In this way, the crystal rectifiers 22 are switched on in one branch, a special thermostat or double thermostat for and in the other branch of the bridge the capacitor 24, the quartz oscillator, can be saved. This is connected in parallel to the bridge resistor 25. If the crystal diodes 22 are of particular importance with such carrier frequencies, not in the area of their continuous systems, in which the generators are operated over several output characteristics, but rather in the area of their Zener voltage, stronger sections across the carrier frequency, the result is a significantly steeper control line with remote power be taken care of, as one bridge. Since the Zener voltage changes only very little with the temperature for these applications and the transfer of the heating temperature, no power can be saved for the thermostats. Due to temperature stabilizing members in the bridge, the use of circuitry operating in the Zener area is more required. Furthermore, since diodes are already a voltage-dependent element, silicon Zener diodes with Zener voltage values can be produced in a wide range compared to previously known circuits, so the steepness of the control source resistance of the bridge can be significantly increased within wide limits. In addition, due to the special series resonance resistance of the quartz oscillator, the bridge circuit will be adapted to the previous measurement. This makes it possible to save the matching transformer 7 of the circuit according to FIG. When using Zener diodes, it is advisable to use a simply constructed oscillator that either taps on the winding side, on fluctuations in the supply voltage, fluctuations in the Zener diodes in the bridge, or on the quartz resonance resistor Provide voltage divider 21, the rator load and the temperature largely independent by means of which the oscillation amplitude is predetermined, so that a very large frequency and amplitude range can be continuously changed. By adding the capacitor 24 to be constant over a longer period of time, an improvement can be ensured. to achieve the control steepness of the bridge. It is advisable to design the circuit in such a way that 60 bridge circuits contain voltage-dependent resistors for the bridge positions containing the crystal diodes, which reduce their value as the bridge span increases Liehe steepening of the diagonal voltage characteristic of the output transformer are provided. It can also be achieved if a real resistance 23 is loaded at 65 on the bridge diagonal through the bridge branch containing the crystal diodes. This resistance to the sliding contact of a potentiometer also has the effect that the oscillator becomes lighter, the tapping of the associated winding oscillates, because if the bridge voltage is significantly reduced, the phase adjustment of the bridge is bridged with the end of this winding half. These measures can no longer be used exactly, since the capacitance adjusts itself at 22 with the size of the amplitude to be "limited. 70 Modulation changes.

Die Frequenzabweichung eines Oszillators kann man angenähert ausdrücken durch die Formel:The frequency deviation of an oscillator can be roughly expressed by the formula:

L — — . A tgip; wobei d = — (Q = Quarzgüte). L - -. A tgip; where d = - (Q = quartz quality).

f 2 Qf 2 Q

Man kann also die Frequenz / durch die Phase ψ der Rückkopplungsspannung beeinflussen (Fig. 4). Diese Beeinflussung ist annähernd, unabhängig von der Stellung des Ziehkondensators 27, durch Änderung der Kapazität 24 möglich. Als frequenzbestimmendes Glied verwendet man insbesondere Schwingquarze, deren Frequenzabweichung bei Temperaturänderungen angenähert den Verlauf einer Parabel aufweist. Den Umkehrpunkt der Parabel kann man für ein und dieselbe Frequenz, z. B. für Temperaturwerte zwischen 0 und 60° C, durch Wahl der geometrischen Abmessungen des Quarzes und des Schnittwinkels beliebig verschieben. Man kann nun, beispielsweise für einen Quarz mit einem TK-Umkehrpunkt von +30⁰C. den exakten Wert des Kondensators 24 für das Brückenminimum ermitteln und in die Brücke einen solchen Kondensator einbauen, dessen Kapazität, abhängig von der Temperatur, einen umgekehrt parabelförmigen Verlauf hat wie der Frequenzgang des Quarzes selbst. Dadurch ist es möglich, einen Quarzoszillator zu bauen, welcher ohne Thermostat in einem sehr weiten Temperaturbereich seine Frequenz weitgehend konstant hält. Soll ein Oszillator dagegen, z. B. nur in einem Temperaturbereich von +15 bis +6O⁰C ohne Thermostat weitgehend frequenzkonstant sein, so kann man durch Serienschaltung der Kapazität 24 mit einem geeigneten negativ temperaturabhängigen Widerstand den entsprechenden parabelastförmigen Verlauf der Kapazität nachbilden. Durch Serienschaltung eines positiv temperaturabhängigen Widerstandes zu der Kapazität 24 kann man so die Frequenz unterhalb des gewählten Ouarzumkehrpunktes von z. B. +15⁰C ohne Thermostat weitgehend konstant halten.So you can influence the frequency / through the phase ψ of the feedback voltage (Fig. 4). This influencing is almost independent of the position of the draw capacitor 27, by changing the capacitance 24. As a frequency-determining element, quartz oscillators are used, in particular, the frequency deviation of which when the temperature changes approximately has the course of a parabola. The turning point of the parabola can be found for one and the same frequency, e.g. B. for temperature values between 0 and 60 ° C, by choosing the geometric dimensions of the quartz and the cutting angle move as desired. One can now, for example, for a crystal with a TK-reversing point of +30 ⁰ C. determine the exact value of the capacitor 24 for the bridge minimum and installing such a capacitor in the bridge, whose capacity depends on the temperature, an inverted parabolic shape has like the frequency response of the quartz itself. This makes it possible to build a quartz oscillator which, without a thermostat, keeps its frequency largely constant over a very wide temperature range. Should an oscillator however, z. B. be largely constant frequency only in a temperature range from +15 to + 6O ⁰ C without a thermostat, then one can simulate the corresponding parabolic course of the capacitance by connecting the capacitance 24 in series with a suitable negative temperature-dependent resistor. By connecting a positive temperature-dependent resistor in series to the capacitance 24, one can adjust the frequency below the chosen ouarzumpunktes of z. B. ^{keep +15 0} C largely constant without a thermostat.

Um bei Transistorgeneratoren eine bestimmte Ausgangsleistung zu erhalten, ist es, bedingt durch die heute erhältlichen Transistoren, notwendig, als Endstufe des Verstärkers eine Gegentakt-B-Schaltung zu verwenden. Dabei ist der Kollektorstrom der Endstufe proportional der Größe der Last. Würde an einem solchen Generator ein Kurzschluß mit einem Kurzschlußwiderstand 0, jedoch wesentlich kleiner als der minimal zulässige Lastwiderstand 38, auftreten, so würde dies zu einer Gefährdung der Transistoren oder des Quarzes führen. Um dies zu verhindern, kann man parallel zu 23 zwei gegeneinander in Serie geschaltete Dioden legen, welche durch ihren stark spannungsabhängigen Widerstand in beiden Halbwellen die Rückkopplungsamplitude aus der Brückendiagonale auf einen für Transistor und Quarz un- gefährlichen Wert begrenzen, wenn die Diagonalspannung größer als die Schwellenspannung der Dioden wird, während die Dioden im normalen Betriebsfall den Generator in seiner Schwingamplitude nicht beeinflussen. In order to obtain a certain output power from transistor generators, it is due to the Transistors available today, necessary to use a push-pull B-circuit as the output stage of the amplifier use. The collector current of the output stage is proportional to the size of the load. Dignity such a generator a short circuit with a short circuit resistance 0, but much smaller than the minimum permissible load resistance 38 occur, this would put the transistors at risk or the quartz lead. To prevent this, you can parallel to 23 two against each other in series put switched diodes, which due to their strongly voltage-dependent resistance in both half-waves the feedback amplitude from the bridge diagonal to an un- Limit dangerous value if the diagonal voltage is greater than the threshold voltage of the diodes while the diodes do not affect the generator's oscillation amplitude in normal operation.

Die Erfindung kann sinngemäß auch bei Schaltungsanordnungen angewendet werden, bei denen der Quarz in Parallelresonanz betrieben ist.The invention can be applied accordingly to circuit arrangements in which the Quartz is operated in parallel resonance.

Claims

Patent claims:

1. Transistor oscillator, consisting of a frequency-determining element, in particular one Quartz crystal, an amplifier circuit that enables the vibrations to be amplified, and a limiting element for limiting the vibration amplitudes in the steady state, which is designed as a bridge circuit and arranged in the output circuit of the amplifier and from a center tapped winding of the output transformer of the amplifier and two further bridge branches, each containing one or more bridge resistors, and is dimensioned so that the bridge in the steady state is close to its leveling works and a small diagonal voltage in phase as a feedback voltage across the frequency-determining member supplies to the amplifier input, characterized in that in the a bridge branch at least two, in particular connected in series against each other, in their Crystal rectifiers working on a pn basis, in particular silicon diodes, inserted in the zener region are, and in the other bridge branch, in particular parallel to the one in this bridge branch lying resistor, a capacitor is connected, the capacity of which, depending on the temperature, has such a, in particular parabolic, course that the temperature changes caused frequency changes are compensated, and that the bridge circuit is dimensioned so that the internal resistance in the Bridge diagonal seen, is equal to or smaller than the series resonance resistance of the frequency-determining Member, in particular, is equal to or smaller than the quartz series resonance resistance.

2. transistor oscillator according to claim 1, characterized in that for the crystal diodes containing bridge branch different taps on the associated winding half the center tapped winding of the output transformer are provided.

3. transistor oscillator according to claim 2, characterized in that the crystal diodes containing bridge branch is placed on the sliding contact of a potentiometer, which is a tap the associated winding half bridged with the end of this winding half.

4. Transistor oscillator according to one of claims 1 to 3, characterized in that in the bridge diagonal an ohmic diagonal resistor is switched on, its resistance value approximately equal to the equivalent resistance of the crystal diodes at their operating point in the Bridge is.

5. Transistor oscillator according to one of the preceding claims, characterized in that in the bridge diagonal two crystal diodes connected in series against each other, in particular in parallel to the diagonal resistance, inserted and dimensioned so that they are in the event of an overload of the oscillator z. B. by dropping the consumer resistance to an impermissible size work in the Zener area and that they do not affect the operation of the oscillator in normal operation affect.

Considered publications:
British Patent No. 637 292.

1 sheet of drawings

809 700/411 12.58