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Transistorempfänger mit selbsttätiger Stärkeregelung Die Erfindung
betrifft einen Transistorempfänger für elektrische. Signale mit selbsttätiger Verstärkungsregelung,
die auf einen Transistor der Empfangskaskade wirksam ist, der gleichzeitig einen
Regelstrom zur Verstärkungsregelung eines zweiten Transistors der Kaskade liefert.
Bei bekannten Schaltungen dieser Art wird bezweckt, eine besonders hohe Regelempfindlichkeit
zu erreichen, wozu der Verstärkungsgrad der beiden Transistoren in gleichem Sinne
geregelt wird. Die Erfindung bezweckt, mit äußerst einfachen Mitteln eine sogenannte
Schwellwertregelung zu erzielen, d. h. eine Regelung, bei der die Verstärkung in
der Kaskade anfänglich kaum beeünflußt wird und plötzlich wesentlich abfällt, wenn
das Eingangssignal einen bestimmten Wert überschreitet.
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Die Erfindung weist das Kennzeichen auf, daß die Emitterelektroden
der beiden Transistoren über einen entkoppelten Widerstand mit einem Punkt konstanten
Potentials verbunden sind, wobei die Signalverstärkung in einem Transistor von der
Regelgröße erhöht und die im anderen Transistor herabgesetzt wird. Im Gegensatz
zu den erwähnten bekannten Schaltungen wirrt daher bei der Schaltung nach der Erfindung
der Verstärkungsgrad in den beiden Transistoren in entgegengesetztem Sinne beeinflußt.
Das Produkt der Verstärkungen wird sich daher anfänglich, also bei schwacher Regelung,
nur wenig ändern. Bei starker Regelung aber wird der Verstärkungsgrad in einem Transistor
kaum noch mit der Regelgröße zunehmen, jedoch der Verstärkungsgrad im anderen Transistor
im wesentlichen abfallen, so daß der Gesamtvarstärkungsgrad gleichfalls beträchtlich
kleiner wird.
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Die Erfindung wird an Hand der ein Ausführungsbeispiel darstellenden
Zeichnung erläutert.
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Die Zeichnung zeigt den für die Erfindung wesentlichen Teil einer
Empfangsschaltung für elektrische Signale, z. B. den Zwischenfrequenzteil eines
Transistorempfängers. Der Teil besteht aus einem ersten Transistor 1 und einem zweiten
Transistor 2 in Kaskadenschaltung. Die Signale erreichen über einen abgestimmten
Eingangskreis die Basiselektrode des Transistors 1, werden in diesem Transistor
verstärkt und über ein abgestimmtes Bandfilter 3 der Basiselektrode des Transistors
2 zugeführt, worauf die in diesem Transistor erzeugten Ausgangssignale mittels eines
Detektors 4 gleichgerichtet werden, der neben dem d.em,odulierten Signal auch eine
Regelspannung zur selbsttätigen Lautstärkeregelung liefert. Die Regelspannung wird
über ein Filter 5 geglättet und zur Basiselektrode des Transistors 1 zurückgeführt.
Bekanntlich ändert sich der Basiseingangswiderstand eines Transistors sehr stark
mit seiner Gleichstromeinstellung. Da die Spule 6 des Eingangsfilters bzw. der zwischen
der Basiselektrode und der Emittereläktrode .des zweiten Transistors 2 liegende
Teil der Spule 7 eine kleine Impedanz gegenüber dem Basiseingangswiderstand der
Transistoren aufweist, hat eine Änderung des Basiseingangswiderstandes einen wesentlichen
Einfluß auf den in die Transistoren eintretenden Signalstrom und demnach auf den
Verstärkungsgrad der Transistorstufen.
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Nach der Erfindung sind die beiden Emitterelektroden der Transistoren
1 und 2 über einen gemeinsamen Widerstand 8, der eine Arbeitspunktstabilisierung
der Transistoren herbeiführt und für die Signalschwingungen mittels eines Kondensators
9 entkoppelt ist, mit einem Punkt 10 konstanten Potentials verbunden. Folglich bewirkt
der Regelstrom über das Filter 5 eine Erhöhung des Basiseingangswiderstandes des
Transistors 1 und somit eine Abnahme des dem Transistor 1 zufließenden Signalstromes,
so daß der Verstärkungsgrad in dieser Transistorstufe kleiner wird. Gleichzeitig
aber bewirkt der Regelstrom eine Abnahme des Emittergleichstromes des Transistors
1, da aber die Basiselektrode des Transistors 2 über den Spannungsteiler
11, 12 an einer konstanten Vorspannung liegt, nimmt der Emittergleichstrom
des Transistors 2 in nahezu gleichem Maße zu, wie der des Transistors 1 abnimmt.
Daraus ergibt sich also eine Abnahme des
Basiseingangswiderstan.des
des Transistors 2 und eine Zunahme der Signalverstärkung in diesem Transistor.
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Die Gesamtsignalverstärkung in den beiden Transistoren, also das Produkt
der Signalverstärkung in jedem einzelnen Transistor, ändert sich daher bei schwacher
Regelung anfänglich nur sehr wenig, da die abnehmende Verstärkung in einem Transistor
von der zunehmenden Verstärkung im anderen ausgeglichen wird. Bei größerer Empfangsstärke,
wobei also auch ein großer Regelstrom über das Filter 5 verfügbar ist, ergibt eine
geringe Erhöhung des Regelstromes einen beträchtlichen Abfall de; Verstärkungsgrades
des Transistors 1, während der Verstärkungsgrad des Transistors 2 nur noch
wenig zunimmt. Der Gesamtverstärkun.gsgrad fällt dann in beträchtlichem Maße ab.
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Auf diese Weise ergibt sich eine Schwellwertregelung, ohne daß dazu
zusätzliche Schaltelemente erforderlich sind. Es wurde festgestellt, daß der endgültige
Signalpegel bei starker Regelung, bei gleichem Wert der dem Detektor 4 entnommenen
Regelenergie sogar niedriger liegt als bei nicht gekoppelten Emitterelektroden der
Transistoren 1 und 2, da durch diese Kopplung die Spannung am Widerstand 8 nahezu
konstant bleibt und sich nicht mit dem Regelstrom ändert.
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Nach dem oben Gesagten ist es einleuchtend, daß mit gleicher Wirkung
der Regelstrom z. B. statt dem Transistor 1 dem Transistor 2 hätte zugeführt werden
können. Auch kann die Polung der Detektordiode 4 gewünschtenfalls umgekehrt werden,
so daß die Verstärkung des ersten Transistors zunimmt, jedoch die des zweiten Transistors
bei stärker werdender Regelung abnimmt. Auch brauchen die beiden Transistoren nicht
in unmittelbar aufeinanderfolgenden Stufen der Kaskade zu liegen; der Transistor
1 kann z. B. in der Hochfrequenzstufe und der Transistor 2 z. B. in der ersten Verstärkungsstufe
des Zwischenfrequenzverstärkers des Empfängers liegen.
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In einem praktischen Ausführungsbeispiel wurde die Schaltung wie folgt
bemessen:
| Transistor 1 . . . . . . . . . . . . OC 171 |
| Transistor 2 . . . . . . . . . . . . 0C 171 |
| beide bei Empfangs- |
| stärke gleich Null ein- |
| gestellt auf 1 mA |
| Emittergleichstrom |
| Widerstand 8 . . . . . . . . . . . 560 Ohm |
| Widerstand 11 . . . . . . . . . . 18 000 Ohm |
| Widerstand 12 . . . . . . . . . . 5 600 Ohm |
| Widerstand 13 . . . . . . . . . . 15 000 Ohm |
| Widerstand 14 . . . . . . . . . . 64 000 Ohm |
| Kondensator 9 ....... . . . 0,1 uF |
| Kondensator 15 ...... . . . 4 uF |
| Kondensator 16 . . . . . . . . . 0,1 EtF |