DE1052459B

DE1052459B - Multi-stage push-pull direct current amplifier

Info

Publication number: DE1052459B
Application number: DESCH22119A
Authority: DE
Inventors: Fritz Schwarzer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-05-15
Filing date: 1957-05-15
Publication date: 1959-03-12

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf Gleichstromverstärker in Gegentaktschaltung und hat den Zweck, zur Einhaltung der Betriebsbedingungen auf die Dauer, insbesondere bei Alterungserscheinunggn usw., eine Verbesserung zu bringen.The invention relates to direct current amplifiers in push-pull circuit and has the purpose of Adherence to the operating conditions in the long term, especially in the event of signs of aging, etc. To bring improvement.

In der Fig. 1 ist eine etwa bisher übliche Schaltung dargestellt, die bereits Maßnahmen zur Stabilisierung enthält. Die Gleichstromankopplung der Vorstufe an die Endstufe erfordert, und hier liegt eines der wesentlichsten Stabilisierungsprobleme im Gleichstromverstärker, eine sehr genaue Konstanthaltung der Anodenspannung unmittelbar an der Anode selbst, damit der richtige Arbeitspunkt am Gitter der Endstufe erhalten bleibt. Zur Zeit sind zur Erreichung dieses Zieles, abgesehen etwa von Kunstschaltungen, die mit mehrstufigen Gegenkopplungen arbeiten, zwei wesentliche Maßnahmen üblich, und zwar einerseits der sogenannte verlängerte Kathodenwiderstand in der Kathode der Endstufe, der dafür sorgt, daß die Kathoden sich bei etwaigen Veränderungen der Gitterpotentiale, etwa durch Alterung der Vorstufen, im gleichphasigen Sinne in ihrer Spannung der neuen Gitterspannung durch Gegenkopplung anpassen. Hiermit wird eine teilweise Ausregelung der Mängel erreicht. Gleichzeitig erhält aber auch die Vorstufe einen verlängerten Kathodenwiderstand, so daß auch hier eine starke Gegenkopplung eintritt und durch Folgewirkung der Kathoden der Strom der Vorstufe annähernd konstant bleibt, auch dann, wenn Alterungsänderungen in der Kathode eintreten. Hierdurch tritt eine Stabilisierung der Spannung unmittelbar an der Anode ein.In FIG. 1, a circuit that has been customary up to now is shown, which already has measures for stabilization contains. The DC coupling of the preamp to the output stage requires, and this is one of the most essential Stabilization problems in the DC amplifier, keeping the anode voltage constant very precisely directly on the anode itself, so that the correct working point is obtained on the grid of the output stage remain. At the moment are to achieve this goal, apart from about art circuits that with multi-stage negative feedback work, two essential measures are common, on the one hand the so-called extended cathode resistance in the cathode of the final stage, which ensures that the cathodes in the case of any changes in the grid potentials, for example due to aging of the preliminary stages, in phase Adjust the tension of the senses to the new grid tension by means of negative feedback. This is a partial correction of the deficiencies achieved. At the same time, the prepress receives an extended one Cathode resistance, so that here too a strong negative feedback occurs and as a result of the Cathodes the current of the preliminary stage remains approximately constant, even if there are changes in the aging process Enter the cathode. This stabilizes the voltage directly at the anode.

Die genannten Maßnahmen sind so übersichtlich, daß sie auch in Serienfertigung angewendet werden können. Die Wirkung ist aber für die Dauer nicht so weit ausreichend, daß auf eine Korrektur nach längerer Betriebszeit verzichtet werden kann. Häufig sind jedoch derartige Verstärker an Stellen und unter Bedingungen, auch bedienungstechnischer Art, im Einsatz, die solche Korrekturen nicht möglich machen und dadurch die Anwendung des Gleichstromverstärkers an diesen Stellen sehr behindern. Es sei dabei noch bemerkt, daß gegenphasige Alterungsverschiebungen stets bei der Bedienung bemerkt und leicht ausgeglichen werden können, da dann Verschiebungen der »Nullinie« auf eine Korrekturnotwendigkeit hinweisen und durch einen vorgesehenen Regler, der beispielsweise die Schirmgitter der Vorstufen beeinflußt, leicht auch vom Nichtfachmann korrigiert werden können. Die voll oder annähernd gleichphasig auftretenden Fehler dagegen kann der Bedienende nicht ohne weiteres erkennen. Sie wirken sich dann entweder in Überlastung der nachfolgenden Stufen, insbesondere der Endstufen, oder in Nichtlinearität der Aussteuerung infolge Verschiebung der Betriebsdaten als Mangel aus.The measures mentioned are so clear that they can also be used in series production can. The effect is not so far sufficient for the duration that a correction after a longer period of time Operating time can be dispensed with. Frequently, however, such amplifiers are in places and under conditions also of an operational nature, in use, which do not make such corrections possible and thereby greatly impede the use of the DC amplifier at these points. Be there also noticed that out-of-phase shifts in aging are always noticed and easily during operation can be compensated, since then shifts of the "zero line" indicate a need for correction and by means of a controller which, for example, influences the screen grids of the pre-stages, can easily be corrected even by the non-specialist. Those occurring in full or almost in phase On the other hand, the operator cannot easily recognize errors. They then affect either in overloading of the following stages, especially the output stages, or in non-linearity of the modulation due to a shift in the operating data as a defect.

Mehrstufiger
Gegentakt-GleichstromverstärkerMulti-stage
Push-pull DC amplifier

Anmelder:Applicant:

Fritz Schwarzer,Fritz Schwarzer,

München-Pasing, Bärmannstr. 38Munich-Pasing, Bärmannstr. 38

Fritz Schwarzer, München-Pasing,
ist als Erfinder genannt wordenFritz Schwarzer, Munich-Pasing,
has been named as the inventor

Nach der Erfindung wird nun eine Möglichkeit gegeben, die Abhängigkeit der Betriebsdaten der nachfolgenden Stufen von der vorhergehenden völlig zu beseitigen, so daß die verdeckten gleichphasigen Arbeitspunktverlagerungen praktisch nicht mehr störende Einflüsse auf andere Stufen ausüben können.According to the invention, a possibility is now given, the dependency of the operating data of the following To completely eliminate steps from the previous one, so that the concealed in-phase shifts in the operating point can practically no longer exert disruptive influences on other levels.

Die wesentliche Maßnahme nach der Erfindung ist im Schaltbild der Fig. 2 dargestellt. In der zweistufigen Gegentaktverstärkerschaltung mit den Eingangsröhren α und b und den Endstufenröhren c und d wird ein symmetrischer Spannungsteiler e, f zwischen die Anoden der Vorstufe geschaltet. Im Symmetriemittelpunkt bildet dieser einen Spannungsnullpunkt hinsichtlich der auftretenden Wechselspannungen, während er bezüglich der Anodengleichspannung stets die mittlere Anodenspannung zwischen den Anoden von a und b einhält. Dieser Punkt wird nach der Erfindung als Basis für die angekoppelte Endstufe c, d benutzt, die im übrigen aus einem getrennten Netzteil gespeist wird, das nicht an Masse liegt. Endstufe c, d und Netzteil sind demnach, wie sich auch aus der Schaltung ergibt, vollkommen frei von einer galvanischen Verbindung nach Masse, so daß sich das Gleichspannungspotential des Basispunktes, wie auch alleübrigen Gleichspannungspotentiale der Endstufe, ohne irgendeinen Spannungsabfall an den Teilerwiderständen e und / zu erzeugen, auf die Spannung des Spannungsteilerpunktes e, f einstellt. Dieser künstliche Basispunkt kann, da er wechselspannungsmäßig stets das Potential Null aufweist, also »kalt« ist, mit einem Kondensator g wechselspannungsmäßig nach Masse abgeleitet werden.The essential measure according to the invention is shown in the circuit diagram of FIG. In the two-stage push-pull amplifier circuit with the input tubes α and b and the output stage tubes c and d , a symmetrical voltage divider e, f is connected between the anodes of the preliminary stage. In the center of symmetry, this forms a voltage zero point with regard to the alternating voltages that occur, while with regard to the anode direct voltage it always maintains the mean anode voltage between the anodes of a and b . According to the invention, this point is used as the basis for the coupled output stage c, d , which is otherwise fed from a separate power supply unit that is not connected to ground. Output stage c, d and power supply are therefore completely free of a galvanic connection to ground, as can also be seen from the circuit, so that the DC voltage potential of the base point, as well as all other DC voltage potentials of the output stage, without any voltage drop at the divider resistors e and / to generate, adjusts to the voltage of the voltage divider point e, f. This artificial base point, since it always has zero potential in terms of AC voltage, ie it is "cold", can be derived from ground voltage in terms of AC voltage with a capacitor g.

809 769;384809 769; 384

Claims

If there is now an in-phase aging of the two input tubes α and b, in that the cathodes; Lose emission, the anode voltage at the anodes of α and b will increase as a result of the reduction in the current. To the same extent, however, the voltage at the point of symmetry of the divider or the base point of the output stages increases, with the calming capacitor g charging a little higher. The entire supply complex of the output stage will therefore shift in the positive direction according to its base point, so that the relation of all output stage voltages is maintained. Any differences in the aging of α and b do not affect this control process and, as already mentioned above, are noticeable by shifting the zero point and are corrected by the controller. The arrangement can, of course, also be used in the case of amplifiers having more than two stages. Their advantages become even more apparent with these, as changes that have been potentiated in the previous amplifier in the last stages cannot occur. Patent claims:

1. DC amplifier in push-pull circuit with two or more galvanically coupled Stages, 'characterized in that the base point of each subsequent stage is not galvanic connected to ground, but to the symmetry point of a voltage divider, both of which Ends at the anodes of the previous stage, and that each subsequent stage of its own voltage source, which is not galvanically connected to ground, is fed (Fig. 2).

2. Amplifier according to claim 1, characterized by an alternating current derivation of the Step base puriktes after mass through a capacitor.

Considered publications:
German Patent No. 632,273;
U.S. Patent No. 2,709,205;
Radio Mentor 1954, issue 1, pp. 30 to 32.

1 sheet of drawings