DE1230096B - Transistorisierte Modulatorschaltung zur Erzeugung frequenzmodulierter Schwingungen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

HO3c

Deutsche KI.: 21 a4-14/01

Nummer: 1230 096

Aktenzeichen: C 33545 IX d/21 a4

Anmeldetag: 31. Juli 1964

Auslegetag: 8. Dezember 1966

Die Erfindung betrifft eine mit Transistoren bestückte Modulatorschaltung zur Erzeugung frequenzmodulierter Schwingungen, wobei der Modulatorstromkreis einem frequenzmodulierten Oszillator zugeordnet ist.

Transistorisierte Selbstschwingschaltungen sind bereits mehrfach bekannt, die ein entsprechend einem an sie angelegten Modulationssignal frequenzmoduliertes Signal zu liefern imstande sind. Das Modulatorelement ist hierbei gewöhnlich eine Diode oder eine Gruppe von Dioden der sogenannten Halbleitertype. Diese bisher bekannten Geräte sind jedoch gewöhnlich recht befriedigend, ausgenommen was ihre Leistungsstabilität insbesondere gegenüber Temperaturänderungen anbetrifft. Zur Erzielung einer genauen Betriebsweise werden gewöhnlich Gegenkopplungsschaltungen verwendet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Modulatorschaltung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine sehr hohe Stabilität, einen geringen Rauschfaktor sowie einen kleinen Verzerrungsgrad besitzt. Diese Aufgabe ist bei der hier vorgeschlagenen Modulatorschaltung vor allem dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß der Modulatorstromkreis zwei vorzugsweise parallel durch eine gemeinsame Spanmmgsquelle gespeiste Transistoren besitzt, deren Basen und deren Kollektoren jeweils miteinander verbunden sind, und das über einen Anschaltstromkreis auf die Basen der beiden Transistoren treffende Moduliersignal über deren Emitter an den symmeirischen Hauptschwingkreis des Oszillators unter Zwischenschaltung von mindestens zwei Kondensatoren geringen, genau einstellbaren Wertes gelangt, wobei die Emitter-Basis-Kapazität als veränderliche. Kapazität verwendet wird.

In gewissen Fällen läßt sich der Modulationsstromkreis vereinfachen. So kann gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung der eine Transistor des Modulatorstromkreises durch einen Kondensator oder eine sonstige Impedanz ersetzt sein, die das Gleichgewicht des Schwingkreises des Oszillators beibehalten läßt.

In der Zeichnung ist eine Modulatorschaltung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Art in einer beispielsweise gewählten Ausführungsform schaltbildmäßig veranschaulicht.

Der transistorisierte Oszillator 1 an sich bekannter Bauart besitzt einen eine Induktivität 11 und eine Kapazität 12 enthaltenden abgestimmten Stromkreis 10 und einen Transistor 13, der mit seinem Kollektor und seiner Basis an Abgriffen der Induktivität 11 angeschlossen ist. Ein Blockkondensator 14 läßt die Transistorisierte Modulatorschaltung zur
Erzeugung frequenzmodulierter Schwingungen

Anmelder:

Compagnie Frangaise Thomson-Houston, Paris

Vertreter:

DipL-Ing. Dipl. oec. publ. D. Lewinsky,

Patentanwalt,

München-Pasing, Agnes-Bernauer-Str. 202

Als Erfinder benannt:

Leon Jules Finck, Pantin, Seine (Frankreich)

Beanspruchte Priorität:

Frankreich vom 28. August 1963 (945 903)

elektrischen Schwingungen an die Basis des Transistors 13 gelangen, dessen mittlerer Strom durch' einen Spannungsteiler 15,16 bestimmt ist.

Der Kollektor des Transistors 13 wird von einer durch einen Kondensator 29 entkoppelten Spannungsquelle 28 über einen Widerstand 27 gespeist.¹ Der Emitter des Transistors 13 erhält seine Span;; nung über einen Widerstand 18, der parallel zu' einem Kondensator 19 liegt, dessen Wert derart ge-ä wählt ist, daß an der Gesamtschaltung eine ausreichende Hochfrequenzspannung liegt, um über einen Kondensator 20 einen als Trennstufe arbeitenden Transistor 21 mit Spannung zu belegen. Die Basis des Transistors 21 wird über einen Spannungsteiler 22, 23 stromgespeist. Das Ausgangssignal wird an den über einen Widerstand 24 gespeisten Emitter des Transistors 21 abgenommen und über einen Kondensator 25 an die Ausgangsklemmen 26 übertragen.

Der dem erfindungsgemäß ausgebildeten Oszillator zugeordnete Modulatorstromkreis 2 besitzt in dem hier gewählten Beispiel zwei Transistoren 31 und 32, deren Kollektoren unmittelbar durch einen Pol der Stromquelle 28 gespeist werden. Die Emitter dieser beiden Transistoren liegen über Widerstände 33 und 34 an dem anderen Pol dieser Stromquelle. Einstellbare Kondensatoren 35 und 36 koppeln diese Emitter in einem beliebig regelbaren Kopplungsgrad mit dem Schwingkreis 10.

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Die Basen der Transistoren 31 und 32 werden über einen Spannungsteiler 37, 38, 39 stromversorgt, wobei einer dieser Widerstände, beispielsweise der Widerstand 39, regelbar ist. Die von den Anschlußklemmen 40 über ein regelbares Dämpfungsglied 41 kommenden Moduliersignale werden über einen Kondensator 42 an die Basen der beiden Transistoren 31 und 32 angelegt. Die Einstellung des Widerstandes 39 gestattet, einen Betriebspunkt zu wählen, der die minimale Verzerrung ergibt. Die Gesamtschaltung von Oszillator 1 und Modulator 2 ist gegebenenfalls in einem thermostatgeregelten Gehäuse 3 enthalten.

Der somit erfindungsgemäß ausgebildete Oszillator weist recht interessante Eigenschaften auf. So wurde unter gewissen vorteilhaften Fallen gefunden, ihn so zu dimensionieren, daß er auf einer Frequenz von 28MHz arbeitet, die darauf so umgewandelt wird, daß sie in einem Bereich zu liegen kommt, der sich beispielsweise von 87,5 bis 108 MHz erstreckt. Man kann hierbei einen Frequenzhub von etwa + 150 kHz mit einem Verzerrungsgrad von ungefähr 0,5% erzielen. Die Verzerrung fällt unter etwa 0,25% für den normalen Frequenzhub von ± 75 kHz. Die Modulation erfolgt in völlig zufriedenstellender Weise für Modulierfrequenzen von 30 Hz bis mehr als 100 kHz, was ohne Schwierigkeit die Übertragung eines zusammengesetzten Signals, beispielsweise eines Multiplex-Signals zum Zwecke der gleichzeitigen Übertragung der Komponenten eines Stereophonischen Signals zuläßt. Ebenso hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, die Induktivität 11 nach einem bekannten Verfahren durch eine Metallwicklung zu bilden, die auf einem Isolierträger niedergeschlagen ist und an ihm fest haftet. Selbst ohne Thermostateinrichtung überschreiten unter normalen Umgebungsbedingungen die Abweichungen nicht mehr als 500 Hz. Das Grundgeräusch liegt etwa 75 db unterhalb des Nutzsignals.

Derartige Verbesserungen erlauben, auf Gegenkopplungsschaltungen verzichten zu können, wie diese in bisher bekannter Weise als notwendig erachtet wurden. Diese Schaltungen sind in ihrer Verwendung und Regelung ziemlich schwierig, und ihre Kosten sind nicht vernachlässigbar. Die Tatsache, daß man auf sie bei der hier vorgeschlagenen Schaltung verzichten kann, bietet also einen beachtlichen Vorteil für den Gegenstand der Erfindung.

Der hier vorgeschlagenen Modulatorschaltung kann eine einfache Signalisierungseinrichtung zugeordnet werden, die auf etwaige Abweichungen anspricht und dadurch die Aufmerksamkeit des Bedienenden auf sich lenkt, um die Regelung zu ändern. Eine so wirksame und einfache Wirkung ist wesentlich vorteilhafter als die gewöhnlicher Gegenkopplungsschaltungen, deren zufällige Außerbetrieb-' setzung eine wesentlich größere Störung verursacht.

ίο Es ist festgestellt worden, daß bei Verwendung eines einzigen Transistors 31 oder 32, nämlich bei Ersatz des anderen Transistors durch eine zur Herstellung des Gleichgewichts des Schwingkreises 10 einstellbare Kapazität man zwar geringere jedoch in gewissen Fällen noch ausreichende Frequenzänderungen erzielen kann. Die Stabilität kann etwas verbessert werden, indem die Gesamtschaltung in ein Gehäuse 3 eingeschlossen wird, dessen Innentemperatur durch bekannte Mittel geregelt wird. Gute Er-

ao gebnisse werden unter anderem durch Verwendung von Transistoren der Type 2 N 706 A in dem Modulatorstromkreis erzielt.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Transistorisierte Modulatorschaltung zur Erzeugung frequenzmodulierter Schwingungen, dadurch gekennzeichnet, daß der Modulatorstromkreis (2) zwei vorzugsweise parallel durch eine gemeinsame Spannungsquelle (28) gespeiste Transistoren (31,32) besitzt, deren Basen und deren Kollektoren jeweils miteinander verbunden sind, und daß das über einen Anschaltstromkreis (41, 42) auf die Basen der beiden Transistoren treffende Moduliersignal über deren Emitter an den symmetrischen Hauptschwingkreis (10) des Oszillators (1) unter Zwischenschaltung von mindestens zwei Kondensatoren (35, 36) geringen, genau einstellbaren Wertes gelangt, wobei die Emitter-Basis-Kapazität als veränderliche Kapazität verwendet wird.

2. Modulatorschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Transistor des Modulatorstromkreises (2) durch einen Kondensator oder eine sonstige Impedanz ersetzt ist, der (die) das Gleichgewicht des Schwingkreises (10) des Oszillators (1) beibehalten läßt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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