DE1175293B

DE1175293B - Circuit arrangement of high sensitivity for AM receivers for demodulation and control voltage generation

Info

Publication number: DE1175293B
Application number: DEST18841A
Authority: DE
Inventors: Hubert Forsthuber
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1962-02-10
Filing date: 1962-02-10
Publication date: 1964-08-06
Also published as: GB1023613A

Description

Schaltungsanordnung hoher Empfindlichkeit für AM-Empfänger zur Demodulation und Regelspannungserzeugung Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung hoher Empfindlichkeit zur Demodulation und Regelspannungserzeugung mit einer gegengekoppelten Transistorstufe in Emitter-Basis-Schaltung, die gleichzeitig als Niederfrequenz- und Regelspannungsverstärker arbeitet.Circuit arrangement of high sensitivity for AM receivers for demodulation and control voltage generation The invention relates to a circuit arrangement high sensitivity for demodulation and control voltage generation with a negative feedback Transistor stage in emitter-base circuit, which also acts as a low-frequency and control voltage amplifier works.

Die Gesamtverstärkung und somit die Stufenzahl eines Funkempfängers richtet sich unter anderem danach, inwieweit der Demodulator in der Lage ist, ankommende Signale auszuwerten. Soll die Stufenzahl des Gerätes z. B. aus Preisgründen klein sein, so muß die Demodulatorstufe leicht ansprechen. Außerdem ist es oft erwünscht, eine Verstärkerstufe für mehrere Aufgaben zu verwenden.The total gain and thus the number of stages of a radio receiver depends, among other things, on the extent to which the demodulator is able to receive incoming Evaluate signals. Should the number of stages of the device z. B. small for price reasons the demodulator stage must respond easily. In addition, it is often desirable to use one amplifier stage for several tasks.

So ist z. B. eine Schaltungsanordnung zur Demodulation und Verstärkung eines Signals und zur Erzeugung und Verstärkung einer Regelspannung bzw. eines Regelstromes bekannt, in der dem Demodulator eine Transistorstufe nachgeschaltet ist, die zur Verstärkung der Niederfrequenz- und der Regelspannung dient. Die Schaltung weist aber einen durch den Emitterwiderstand des Transistors gegebenen unteren Schwellwert auf und eignet sich deshalb nur zur Demodulation verhältnismäßig großer Signalspannungen.So is z. B. a circuit arrangement for demodulation and amplification a signal and for generating and amplifying a control voltage or a control current known, in which the demodulator is followed by a transistor stage which is used for Amplification of the low frequency and control voltage is used. The circuit has but a lower threshold value given by the emitter resistance of the transistor and is therefore only suitable for demodulating relatively large signal voltages.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zur Demodulation und Regelspannungserzeugung anzugeben, die auf sehr kleine Signalspannungen anspricht und dennoch in der Lage ist, große Signalspannungen verzerrungsfrei zu verarbeiten.The invention is based on the object of a circuit arrangement to specify demodulation and control voltage generation based on very small signal voltages responds and is nevertheless able to apply large signal voltages without distortion to process.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Basis des Transistors über die als Empfangsgleichrichter wirkende Diode an dem Verbindungspunkt zweier Widerstände eines Spannungsteilers liegt, der zusammen mit einer Spannungsquelle, deren Spannung kleiner als die Betriebsspannung ist, parallel zum Emitterwiderstand angeschlossen ist, und daß die Diode des Empfangsgleichrichters durch den Basisstrom in Durchlaßrichtung vorgespannt wird.The invention is characterized in that the base of the transistor Via the diode acting as a receiving rectifier at the connection point of two Resistances of a voltage divider, which together with a voltage source, whose voltage is less than the operating voltage, parallel to the emitter resistor is connected, and that the diode of the receiving rectifier through the base current is biased in the forward direction.

Der Aufbau und die Wirkungsweise eines Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen Demodulators wird nachstehend an Hand des Schaltbildes näher erläutert. Darin ist 1 z. B. die erste Transistorstufe eines Zwischenfrequenzverstärkers. Die nachfolgenden Stufen sind nur durch Pfeile angedeutet, und die letzte davon ist an den Schwingungskreis 2 angeschlossen. Der eigentliche Empfangsgleichrichterkreis besteht aus der an den Schwingungskreis 2 angekoppelten Spule 3, der Diode 4, dem Ladekondensator 5 und dem Arbeitswiderstand 6. Diese Schaltung ist einerseits galvanisch mit der Basis des Transistors 7 verbunden, der als Niederfrequenz- und als. Regelspannungsverstärker arbeitet. Der Emitter dieses Transistors ist über den Widerstand 8 mit dem Pluspol der Betriebsspannungsquelle verbunden. Der Fußpunkt der Empfangsgleichrichterschaltung ist erfindungsgemäß an den Verbindungspunkt der Widerstände 9 und 10 eines Spannungsteilers angeschlossen, der parallel zum Emitterwiderstand 8 liegt und in den eine Spannungsquelle 11 eingefügt ist. Die Widerstände 9 und 10 und die Spannungsquelle 11 sind so bemessen, daß die Basis des Transistors 7 eine für die Wirkungsweise als Niederfrequenz- und Regelspannungsverstärker geeignete Vorspannung erhält. Dabei ist noch berücksichtigt, daß der durch den Basisstrom verursachte Spannungsabfall arn Widerstand 6 der Diode 4 so weit vorspannt, daß sich der für kleine Signalspannungen günstigste Gleichrichtungswirkungsgrad ergibt.The structure and mode of operation of an embodiment of the invention Demodulator is explained in more detail below with reference to the circuit diagram. In it is 1 z. B. the first transistor stage of an intermediate frequency amplifier. The following Levels are only indicated by arrows, and the last of these is to the oscillation circuit 2 connected. The actual receiving rectifier circuit consists of the Oscillating circuit 2 coupled coil 3, the diode 4, the charging capacitor 5 and the working resistance 6. This circuit is on the one hand galvanic with the base of the transistor 7 connected, which as a low frequency and as. Control voltage amplifier is working. The emitter of this transistor is connected to the positive pole via the resistor 8 connected to the operating voltage source. The base of the receiving rectifier circuit is according to the invention at the connection point of the resistors 9 and 10 of a voltage divider connected, which is parallel to the emitter resistor 8 and into which a voltage source 11 is inserted. The resistors 9 and 10 and the voltage source 11 are dimensioned so that the base of the transistor 7 is one for the operation as a low frequency and Control voltage amplifier receives suitable bias. It is also taken into account that the voltage drop caused by the base current arn resistor 6 of the diode 4 so far that the most favorable rectification efficiency for small signal voltages results.

Die Spannungsquelle 11 kann eine Stabilisierungszelle oder ein von einem Querstrom aus der Betriebsspannungsquelle durchflossener linearer bzw. nichtlinearer Widerstand sein.The voltage source 11 can be a stabilization cell or a linear or non-linear resistor through which a cross-current from the operating voltage source flows.

Die verstärkte Niederfrequenzspannung wird über die Klemme 12 dem Kollektor des Transistors 7 entnommen. Die Regelspannung gelangt über den Abgriff des Potentiometers 13 an die Basiselektroden der zu regelnden Transistoren. Die Emitterelektroden derselben sind in an sich bekannter Weise an die Spannungsquelle 11 angeschlossen, die somit als Vorspannungsquelle für die zu regelnden Stufen dient.The amplified low-frequency voltage is via the terminal 12 dem Collector of transistor 7 removed. The control voltage arrives at the tap of the potentiometer 13 to the base electrodes of the transistors to be regulated. the Emitter electrodes of the same are connected to the voltage source in a manner known per se 11 connected, which thus serves as a bias voltage source for the stages to be regulated.

Durch die Anordnung 8 bis 11 zur Erzeugung der Basisvorspannung wird erreicht, daß sich die Gegenkopplung des Transistors 7 bei der Verstärkung kleiner Gleichspannungen aus dem Empfangsgleichrichter nur schwach auswirkt. Die Basisvorspannung bleibt hierbei im wesentlichen konstant, weil durch den Widerstand 10 ein Strom aus der Spannungsquelle 11 fließt, der mit sinkender Emitterspannung ansteigt. Somit ist es möglich, bereits bei geringer Vorverstärkung durch die Zwischenfrequenzstufen eine ausreichend große Regelspannung zu erzeugen.The arrangement 8 to 11 for generating the base bias ensures that the negative feedback of the transistor 7 has only a weak effect when amplifying small DC voltages from the receiving rectifier. The base bias remains essentially constant because a current flows through the resistor 10 from the voltage source 11 , which increases as the emitter voltage decreases. It is thus possible to generate a sufficiently large control voltage even with a low pre-amplification by the intermediate frequency stages.

Bei der Verstärkung großer Eingangsspannungen aus dem Empfangsgleichrichter, d. h. bei zunehmendem Emitterstrorn des Transistors 7, nimmt der stabilisierende Einfluß der Quelle 11 auf die Spannung am Widerstand 10 ab, und die Gegenkopplung bei der Verstärkung -großer Gleichspannungen wird stärker. Bei extrem hohen Spannungen am Widerstand 6 kann die Basisvorspannung am Fußpunkt des Empfangsgleichrichters sogar positiv werden, weil hierbei die Spannung am Emitterwiderstand 8 größer wird als die der Spannungsquelle 11. An der Basis können daher keine unzulässig hohen Aussteuerspannungen auftreten.When large input voltages are amplified from the receiving rectifier, ie when the emitter current of transistor 7 increases, the stabilizing influence of source 11 on the voltage across resistor 10 decreases, and the negative feedback when amplifying large DC voltages becomes stronger. In the case of extremely high voltages at the resistor 6, the base bias voltage at the base of the receiving rectifier can even be positive because the voltage at the emitter resistor 8 is greater than that of the voltage source 11.

Zwecks Kurzschließung der Niederfrequenzspannungen muß der Fußpunkt des Empfangsgleichrichters 3 bis 6 durch eine große Kapazität 14 mit dem Pluspol der Betriebsspannungsquelle verbunden sein. Die Gegenkopplung bei der Verstärkung der Niederfrequenzspannungen ist deshalb konstant und nur von der Größe des Widerstandes 10 abhängig. Dieser Widerstand kann ferner derart temperaturabhängig ausgebildet sein, daß er in an sich bekannter Weise einen Ausgleich des Temperaturverhaltens des Transistors 7 bei der Niederfrequenz- und Regelspannungsverstärkung bewirkt.For the purpose of short-circuiting the low-frequency voltages, the base point of the receiving rectifier 3 to 6 must be connected to the positive pole of the operating voltage source by a large capacitance 14. The negative feedback when amplifying the low-frequency voltages is therefore constant and only depends on the size of the resistor 10. This resistor can furthermore be designed as a function of temperature in such a way that it effects, in a manner known per se, a compensation of the temperature behavior of the transistor 7 in the case of the low-frequency and control voltage amplification.

Claims

Claims: 1. High sensitivity circuit arrangement for AM receiver for demodulation and control voltage generation with a negative feedback Transistor stage in emitter-base circuit, which also acts as a low-frequency and control voltage amplifier works, characterized in that the base of the Transistor via the diode acting as a receiving rectifier at the connection point two resistors of a voltage divider, which together with a voltage source, whose voltage is less than the operating voltage, in parallel with the emitter resistor is connected, and that the diode of the receiving rectifier through the base current is biased in the forward direction.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized characterized in that the resistor connected to the emitter of the transistor of the voltage divider is temperature-dependent in a manner known per se in such a way that it compensates for the temperature behavior of the transistor.

3. Circuit arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that the voltage source is simultaneously serves as a bias voltage source for the emitters of the stages to be regulated.