DE1274678B

DE1274678B - Dreistufiger transistorisierter Phasenmodulator

Info

Publication number: DE1274678B
Application number: DE1964T0027302
Authority: DE
Inventors: Hansdieter Junghans; Guenter Lange
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1964-10-27
Filing date: 1964-10-27
Publication date: 1968-08-08

Description

Dreistufiger transistorisierter Phasenmodulator Die Erfindung betrifft einen dreistufigen transistorisierten Phasenmodulator, bestehend aus zwei parallelen Zweigen, denen eingangsseitig die Trägerspannung im Gegentakt zugeführt wird und bei der die Modulationsspannung den Ausgangsstufen der beiden Zweige ebenfalls im Gegentakt zugeführt wird.
Phasenmodulatoren sind an sich bekannt. Bei einer bekannten Schaltung wird der zu modulierende Träger einem Phasenglied zugeführt, das die Trägerspannung in zwei gleiche Teile aufspaltet, welche in der Phase um den gleichen Winkel gegeneinander gedreht sind. Die beiden phasenverschobenen Teilspannungen werden einer Transistorverstärkerstufe zugeführt, die aus zwei Transistoren besteht, deren Ausgänge parallel geschaltet sind. Die Modulationsspannung steuert über einen Modulationsübertrager die beiden Transistoren im Gegentakt, wobei die Sekundärseite des genannten Übertragers an die Basisanschlüsse der Transistoren angeschlossen ist. Das modulierte Ausgangssignal kann dann der Sekundärseite eines Ausgangsübertragers entnommen werden.
Diese bekannte Schaltung weist den Nachteil auf, daß nur ein relativ kleiner Phasenhub erreicht werden kann, wenn man eine sehr gute Linearität fordert, wie dies zur Übertragung von Vielkanal-Fernsprechsystemen erforderlich ist. Als Ursache der erwähnten Nichtlinearität eines derartigen Transistorphasenmodulators sind hierbei zu nennen: a) die Schwankung der Eingangsimpedanz in Abhängigkeit vom Aussteuerungsgrad der Transistorstufe, b) die pegelabhängigen Phasendrehungen der Transistorstufe, c) die pegelabhängige Rückwirkung der Transistorstufe, d) die unterschiedlichen Aussteuerkennlinien der beiden Transistoren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die unter a) bis d) aufgezählten Nachteile in einfacher Weise zu vermeiden.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Zweige jeweils aus einer Kollektorbasisstufe mit nachfolgender, in Cascodeschaltung aufgebauter Ausgangsstufe bestehen und gleichzeitig die Eingangsstufen der beiden Cascodeschaltungen je eine feste HF-Gegenkopplung und eine variable Gleichstromgegenkopplung aufweisen.
Transistoren in Kollektorschaltung (Emitterverstärker) und deren Eigenschaften sind an sich bekannt (man vergleiche hierzu beispielsweise »Funkschau«, 1961, Bd. 33, H. 6, S. 139 bis 141).
Außerdem sind sogenannte Cascodeschaltungen und deren Eigenschaften bereits beschrieben in dem Buch von C a t t e r m o 1 e, »Transistor circuits«, London, 1959, S. 179 und 180.
Die eigentliche Modulationsstufe jedes Zweiges ist in Cascodeschaltung aufgebaut, d. h., sie besteht aus je zwei aufeinanderfolgenden Transistoren, von denen jeweils der erste in Emitterschaltung und der zweite in Basisschaltung betrieben wird. Dadurch wird die pegelabhängige Rückwirkung unterdrückt (Rückwärtsdämpfung 50 db bei etwa 50 MHz Arbeitsfrequenz). Außerdem erhöht sich die Modulationssteilheit nahezu um den Faktor 2, bedingt durch die größere Steilheit der Cascodestufe. Die Ausgänge der letztgenannten Transistoren sind parallel geschaltet und mit einem Ausgangsübertrager verbunden, an dem das modulierte Ausgangssignal abgreifbar ist. Die der Modulation dienende Spannung wird über einen weiteren Übertrager den Basisanschlüssen der beiden Transistoren der Eingangsstufen der Cascodeschaltung im Gegentakt zugeführt. Um die unterschiedlichen Aussteuerkennlinien der Modulationstransistoren zu linearisieren, besitzen diese beiden Transistoren am Eingang der Cascodeschaltungen der beiden Zweige gleichzeitig eine feste HF-Gegenkopplung und eine variable Gleichstromgegenkopplung.
Bei einem derart ausgeführten Modulator wurde gegenüber der eingangs beschriebenen bekannten Schaltung bei einem Phasenhub von ± 10° der Klirrfaktor zweiter Ordnung von 25 db auf 75 db und der Klirrfaktor dritter Ordnung von 30 db auf 85 db verbessert.

Claims

Patentanspruch: Dreistufiger transistorisierter Phasenmodulator, bestehend aus zwei parallelen Zweigen, denen eingangsseitig die Trägerspannung im Gegentakt zugeführt wird und bei der die Modulationsspannung den Ausgangsstufen der beiden Zweige ebenfalls im Gegentakt zugeführt wird, g e -kennzeichnet durch .die Kombination folgender Merkmale: a) die Zweige bestehen jeweils aus einer Kollektorbasisstufe mit nachfolgender, in Cascodeschaltung aufgebauter Ausgangsstufe, b) die Eingangsstufen der beiden Cascodeschaltungen besitzen je eine feste HF-Gegenkopplung und eine variable Gleichstromgegenkopplung. In Betracht gezogene Druckschriften: Österreichische Patentschrift Nr. 228 267; USA.-Patentschrift Nr. 2 888 578; »Proc. IRE«, Dezember 1956, S.
2 A; »Funkschau«, 1961, Bd. 33, H. 6, S. 139 bis 141; Cattermale, »Transistor circuits«, London, 1959, S. 179 und 180.