DE1139876B

DE1139876B - Schaltungsanordnung fuer Steuer- und Regelzwecke mit einem astabilen Multivibrator

Info

Publication number: DE1139876B
Application number: DEM51005A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Friedrich Heim
Original assignee: Friedrich Merk Telefonbau GmbH
Current assignee: Friedrich Merk Telefonbau GmbH
Priority date: 1960-08-18
Filing date: 1960-08-18
Publication date: 1962-11-22

Description

Schaltungsanordnung für Steuer- und Regelzwecke mit einem astabilen Multivibrator In Steuer- und Regelanordnungen ist es oftmals erforderlich, die Frequenz eines astabilen Multivibrators in Abhängigkeit des Verhältnisses einer Sollspannung von einer Istspannung zu beeinflussen, damit über frequenzabhängige Schaltglieder die jeweilige Istspannung an den Wert der Sollspannuno, wieder angeglichen werden kann. Die Erfindung hat daher eine Schaltungsanordnung für Steuer- und Regelzwecke mit einem astabilen, zwei Transistoren enthaltenden Multivibrator, dessen Eigenfrequenz durch RC-Glieder in bekannter Weise eingestellt wird, zum Gegenstand, die es mit einfachen Mitteln ermöglicht, die Frequenz des Multivibrators in Abhängigkeit von der Abweichung einer Istspannung von einer Sollspannung zu beeinflussen. Dies wird durch die Erfindung dadurch ermöglicht, daß eine Belegung des Kondensators eines RC-Gliedes an die -esteuerte Elektrodenstrecke eines weiteren Transistors angeschaltet ist, dessen Steuerelektroden über einen Spannungsteiler eine die Abweichung der Sollspannung von der Istspannung kennzeichnende Steuerspannung zugeführt wird. Die Anordnung wird zweckmäßig so getroffen, daß der Emitter des weiteren Transistors eine durch eine Zenerdiode stabilisierte Arbeitsspannung erhält, so daß der Widerstand der Emitter- Kollektor-Strecke durch die Abweichung der Steuerspannung von einer durch die Zenerdiode bestimmten Sollspannung bestimmt wird.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen astabilen, zwei Transistoren enthaltenden Multivibrator, bei dem eines der RC-Glieder durch die Abweichung einer Istspannung von einer Sollspannung beeinflußt wird, während Fig. 2 einen ebenfalls aus zwei Transistoren bestehenden astabilen Multivibrator zeigt, bei dem beide RC-Glieder durch die jeweilige Abweichung einer Istspannung von einer Sollspannung beeinflußt werden.
Der in Fig. 1 dargestellte selbstschwingende Multivibrator besteht aus den beiden Transistoren T2 und T 3, den Kollektorwiderständen RC 2 und RC 3, sowie aus den beiden Dioden D 2 und D 3, über die die Basiswiderstände RB 2 und RB 3 gespeist werden. Die besondere Funktion der Dioden D 2 und D 3 ist im Zusammenhang mit der Erfindung ohne Bedeutung.
Die dargestellte Multivibratoranordnung arbeitet in bekannter Weise, d. h., bei der Anlegung der Betriebsspannung schwingt der Multivibrator durch die nie zu vermeidende kleine Unsymmetrie der Schaltung selbst in einer durch die Größe der Kondensatoren und Widerstände festgelegten Frequenz. An die Basis des Transistors T2 ist aber außerdem über den Widerstand RC 12 der Kollektor eines Transistors T 1 angekoppelt, so daß die Dauer einer an sich durch den Kondensator C 2 sowie den Basiswiderstand RB 2 festgelegten Halbwelle des durch den Multivibrator erzeugten, an der Ausgangsklemme A abnehmbaren Wechselstromes und damit auch die Frequenz dieses Wechselstromes auch durch den Zustand der Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors T 1. bestimmt wird.
Die Basis des Transistors Tl liegt über den Spannungsteiler Rsp 1, Rsp 2 und Rsp 3 an der zu messenden Spannung Li#,ß. Der Emitter des Transistors TI ist über eine Zenerdiode Z ebenfalls an den einen Pol dieser Meßspannung geschaltet, während sein Kollektor über den Kollektorwiderstand Re 1 v an den andzren Pol der Meßspannungsquelle geschaltet ist. Damit wird dem Emitter des Transistors eine feste Bezugsspannung zugeführt, und die Differenz der eigentlichen Meßspannung zu dieser festen Bezugsspannung wirkt auf die Basis des Transistors Tl in der Weise ein, daß je nach der Größe diese Differenzspannung die Emitter-Kollektor-Strecke hoch- oder niede-rohmiger wird. Damit verschiebt sich auch das jewei-Hge Kollektorpotential und diese Spannungsänderung bzw. der durch diese Spannungsänderung entstehende Strom wird über den Kopplungswiderstand, Rc 12 der Basis des Transistors T2 zugeführt. Da diese Basis mit der einen Belegung des Kondensators C 2 verbunden ist, wird damit die Zeitkonstante des betreffenden RC-Kreises beeinflußt. Die Anordnung nach Fig. 2 unterscheidet sich einmal darin von der Anordnung nach Fig. 1, daß an Stelle einer getrennten Versorgungsspannung Uv in Fig. 1 die jeweilige Meßspannung U"" gleichzeitig als Versorgungsspannung für die gesamte Anlage dient. Außerdem wird nicht nur die Zeitkonstante des aus der Kapazität C 2 und dem Widerstand RB 2 gebildeten RC-Ghedes, sondern auch die Zeitkonstante des durch die Kapazität C 3 und den Widerstand RB 3 gebildeten RC-Gliedes mit Hilfe der Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors TI beeinflußt. Die Basis und der Emitter dieses Transistors T 1 sind ähnlich der bereits an Hand der Fig. 1 beschriebenen Weise geschaltet. Der Kollektor des Transistors Tl steht über die Kopplungswiderstände RC 12 und RC 13 mit den der jeweiligen Basis der Transistoren T2 und T3 zugekehrten Belegungen der Kondensatoren C 2 und C3 in Verbindung, so daß in der vorbesehriebenen Weise beide Halbwellen, die durch den Multivibrator gebildet werden, eine Verlängerung oder Verkürzung erfahren, je nach dem Wert der Meßspannung bzw. je nach Abweichung dieser Meßspannung von einer festgelegten, durch die ZenerdiodeZ markierten Bezugsspannung. Da außerdem die ZenerdiodeZ mit dem Basiswiderstand RB 1 einen Spannungsteiler bildet und im Basiskreis des Transistors Tl liegt, ist die Zenerdiode Z in der Schaltungsanordnung nach Fig. 2 weniger belastet als Dieb im Emitterkreis liegende Zenerdiode nach Fig. 1. Eine weitere Abänderung der Fig. 2 gegenüber der Fig. 1 besteht darin, daß in die Verbindung des Kondensators C 3 mit dem Kollektor des Transistors T 2 eine Diode D 1 geschaltet ist, die die Aufladung des Kondensators C3 infolge der gewählten Durchlaßrichtung nicht verhindert und deren Verbindungspunkt mit dem Kondensator C 3 über den WiderstandRC2H an Arbeitspotential geschaltet wird. Dadurch wird sichergestellt, daß die negativen Flanken der am Ausgang A auftretenden Ausgangsünpulse durch den Kondensator C 3 nicht vorbelastet werden können.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Schaltungsanordnung für Steuer- und Regelzwecke mit einem astabilen, zwei Transistoren enthaltenden Multivibrator, dessen durch RC-Glieder einstellbare Eigenfrequenz durch die Ab- weichung einer Istspannung von einer Sollspannung beeinflußt wird, dadurch gekennzeichne4 daß eine Belegung des Kondensators (C2) eines RC-Gliedes an die gesteuerte Elektrodenstrecke eines weiteren Transistors (T1) angeschaltet ist, dessen Steuerelektroden über einen Spannungsteiler (Rsp li Rsp 2> Rsp 3, RB 1, Z) eine die Abweichung der Sollspannung von der Istspannung kennzeichnende Steuerspannung zugeführt wird.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Emitter des weiteren Transistors (T 1) eine, durch eine Zenerdiode (Z) stabilisierte Arbeitsspannung erhält, so daß der Widerstand der Emitter-Kollektor-Strecke durch die Abweichung einer von der Istspannung abhängigen Steuerspannung gegenüber einer durch die Zenerdiode bestimmten Sollspannungbestimmt wird. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die durch ihre Größe die Frequenz des Multivibrators bestimmende Steuerspannung auch als Betriebsspannung für den Multivibrator verwendet wird. 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensatoren beider RC-Glieder des stabilen Multivibrators an die gesteuerte Elektrodenstrecke des weiteren Transistors angeschaltet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche, Patentschrift Nr. 944 744; deutsche, Patentanmeldung p 38390/21g,38D (bekanntgemacht am 3. 4. 1952); USA.-Patentschrift Nr. 2 846 583.