DE1244243B

DE1244243B - Schwellwertschaltung fuer Wechselspannungen mit einer Reihenschaltung einer Zenerdiode und eines Widerstandes

Info

Publication number: DE1244243B
Application number: DEV29199A
Authority: DE
Inventors: Georg Reimann; Dipl-Ing Friedrich Mueller; Dipl-Ing Max Mueller
Original assignee: Leipzig Fernmeldewerk Veb
Current assignee: Leipzig Fernmeldewerk Veb
Priority date: 1965-08-27
Filing date: 1965-08-27
Publication date: 1967-07-13

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

H03k

Deutsche Kl.: 21 al-36/18

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

V 29199 Vin a/21 al
27. August 1965
13. Juli 1967

Die Erfindung betrifft eine Schwellwertschaltung, bei der eine Wechselspannung ihrer Amplitude nach mit einer Gleichspannung verglichen wird und die bei Überschreitung dieser Gleichspannung Impulse abgibt.

In der Elektrotechnik, insbesondere bei Trägerfrequenzanlagen der Fernmeldetechnik, tritt die Forderung auf, daß eine Wechselspannung, z. B. eine Pilotfrequenz, einen Sollwert mit bestimmter Toleranz einhält. Wenn eine Toleranzüberschreitung auftritt, soll eine Schaltungsanordnung ein Signal abgeben, das entweder zur automatischen Regelung der Amplitude oder aber zur Gefahrensignalisierung ausgewertet wird.

Es ist bekannt, die Eingangswechselspannungen gleichzurichten und die entstehende Gleichspannung mit einer Referenzgleichspannung zu vergleichen. Diese Schaltungen haben außer dem Aufwand, der durch die Gleichrichtung und die Herstellung der Referenzgleichspannung entsteht, den Nachteil, daß sie nur Gleichspannungen abgeben, also Gleichspannungsverstärker verlangen. Weiter sind Schwellwertschaltungen bekannt, die Schmitt-Trigger mit entsprechender Ansprechschwelle oder Transistorenschaltungen mit Tunneldioden über die Basis-Emitter-Strecke enthalten.

Ferner sind Schwellwertschaltungen bekannt, die die Serienschaltung einer Zenerdiode mit der Emitter-Basis-Strecke eines Transistors, der ein Widerstand parallel geschaltet ist, enthält. Hierbei wird der Serienschaltung die zu steuernde Spannung zugeführt.

Auch diese letztgenannten Schaltungen sind verhältnismäßig aufwendig und verlangen außerdem noch besondere Maßnahmen zur Temperaturstabilisierung.

Es bestand daher die Aufgabe, eine Schwellwertschaltung mit geringem Aufwand an Schaltmitteln und hoher Temperaturstabilität zu entwickeln, die Wechselspannungen abgibt, damit ein Wechselspannungsverstärker nachgeschaltet werden kann.

Die Aufgabe wird durch eine Schwellwertschaltung gelöst, die eine Reihenschaltung einer Zenerdiode mit einem Ohmschen Widerstand enthält, bei der erfindungsgemäß eine Reihenschaltung zweier Dioden parallel zur Zenerdiode geschaltet ist, wobei die Eingangsspannungen über eine Kapazität dem Verbindungspunkt der beiden Dioden und dem Ohmschen Widerstand zugeführt und die die Zenerspannung übersteigenden Ausgangsspannungen von der Zenerdiode und dem Ohmschen Widerstand abgenommen werden.

Schwellwertschaltung für Wechselspannungen mit einer Reihenschaltung einer Zenerdiode und
eines Widerstandes

Anmelder:

VEB Fernmeldewerk Leipzig,

Leipzig 27, Melscher Str. 7

Als Erfinder benannt:

Georg Reimann, Lehmen (Kr. Sebnitz);

Dipl.-Ing. Friedrich Müller,

Brandts (Kr. Würzen);

Dipl.-Ing. Max Müller, Leipzig

In der Abbildung ist eine Schaltungsanordnung nach der Erfindung dargestellt. Der erfindungsgemäßen Schaltung ist hier in bekannter Weise ein Spannungsteiler für die Eingangswechselspannungen, bestehend aus dem Widerstand 2 und dem einstellbaren Widerstand 3, vorgeschaltet. Die Eingangswechselspannungen werden diesem Spannungsteiler über die Klemmen 1 zugeführt. Vom Widerstands gehen die Spannungen über einen Ladekondensator 4 zu dem Verbindungspunkt der beiden in Serie geschalteten Dioden 5 und 6. Diese Dioden 5 und 6 liegen parallel zu einer Zenerdiode 7, die in Reihe mit einem Widerstand 8 liegt. Ein Widerstand 9 vor der Zenerdiode dient der Zuführung einer Gleichvorspannung. Die Ausgangsimpulse werden über eine Kapazität 10 von der Reihenschaltung der Zenerdiode? und dem Widerstände den Ausgangsklemmen 11 der Schaltung zugeführt.

Die Wirkungsweise ist folgende: Wird an die Eingangsklemmen 1 die zu kontrollierende Wechselspannung gelegt, lädt sich der Kondensator 4 so lange über die Dioden 5 und 6 auf, bis Ladungsgleichheit herrscht. Bei völliger Gleichheit der Dioden 5 und 6 liegt am Kondensator 4 die Spannung

Hierbei bedeutet K₂ die Zenerspannung der Diode 7.

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Claims

Die Diode 5 wird in das Durchlaßgebiet gesteuert, sobald

Ü + -?- + MjJ₈ > M₂ + Ur,

ü>

Die Diode 6 wird bei folgender Bedingung geöffnet

-Ü + — + MjJ₈ <

»5

Aus den vorstehenden Erläuterungen geht also hervor, daß die Dioden nur geöffnet sind, wennn die as Plus- oder die Minusamplitude der zu kontrollierenden Spannung am Widerstand 3 die halbe Zenerspannung überschreitet

Nur dann erscheinen an den Ausgangsklemmen 11 Impulse, die weiter, hier nicht dargestellt, ausgewertet werden können.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Schwellwertschaltung besteht also darin, daß eine Wechselspannung ohne vorherige Gleichrichtung mit einer Gleichspannung, der Zenerspannung, verglichen wird. Ein weiterer Vorteil besteht in der Kompensation der Temperaturgänge der Dioden 5 und 6 und der Zenerdiode 7 untereinander.

Patentanspruch:

Schwellwertschaltung für Wechselspannungen mit einer Reihenschaltung einer Zenerdiode und eines Widerstandes, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reihenschaltung zweier Dioden parallel zur Zenerdiode angeordnet ist, wobei die Eingangsspannungen über eine Kapazität dem Verbindungspunkt der beiden Dioden und dem Widerstand zugeführt und die die Zenerspannung übersteigenden Ausgangsspannungen von der Zenerdiode und dem Widerstand abgenommen werden.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr.l 129 535;
»radio und fernsehen«, 1962, Heft 10, S. 308;
»Elektronik«, 1958, Nr. 6, S. 186.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

709 610/462 7.67 © Bundesdruckerei Berlin