DE1276742B - Transistor-Leitungsverstaerker mit UEberspannungsschutz - Google Patents
Transistor-Leitungsverstaerker mit UEberspannungsschutzInfo
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G11/00—Limiting amplitude; Limiting rate of change of amplitude ; Clipping in general
- H03G11/02—Limiting amplitude; Limiting rate of change of amplitude ; Clipping in general by means of diodes
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Description
RUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND Int. Cl.:
GOIr
JTÜk | Deutsche Kl.: | H03f |
DEUTSCHES WMW PATENTAMT | Nummer: | H 04 m |
Aktenzeichen: | 21 a2-41/07 ; | |
AUSLEGESCHRIFT | Anmeldetag: | 1276 742 |
Auslegetag: | P 12 76 742.9-31 (S 107684) | |
1276 742 | 30. Dezember 1966 | |
5. September 1968 | ||
Transistor-Leitungsverstärker zur Nachrichten-Weitverkehrsübertragung,
der über die Nachrichtenleitung fernstromversorgt ist und Schutzeinrichtungen gegen Überspannungen auf der Nachrichtenleitung
unter Verwendung von Halbleiterbegrenzereinrichtungen und Gasspannungsableitern aufweist.
Sowohl auf Kabeln als auch auf Freileitungen treten durch Blitzschlag, Starkstrom- oder Funksenderbeeinflussung
im Übertragungskreis Überspannungen und Überströme auf, die die Halbleiter der angeschlossenen
Geräte stark überlasten würden.
Zur Begrenzung von Spannungsscheiteln ist es aus dem »Taschenbuch der Hochfrequenztechnik«,
Meinke-Gundlach, S. 990, Abb. 11.2 bekannt, zwei Zweige — je einen zur Begrenzung von Spannungsscheiteln
einer Polarität — quer zur Übertragungsrichtung anzuordnen, von denen jeder Zweig
aus einer Diode und einer diese Diode in Sperrichtung vorspannenden Batteriespannungsquelle besteht.
Zudem ist es durch die deutsche Auslegeschrift ao 1058 568, Spalte 1, Zeilen 41 bis 49 und die dazugehörige
F i g. 2 bekannt, zur Begrenzung von Spannungsscheiteln einer Polarität, einen Zweig der vorgenannten
Art zu verwenden, indem die Batteriespannungsquelle durch eine Zenerdiode realisiert ist,
wobei der Verbindungspunkt der Diode und der Zenerdiode über einen Widerstand an eine Gleichspannung
gelegt ist, welche die Diode und die Zenerdiode in Sperrichtung bzw. in Zenerrichtung vorspannt.
Außerdem ist es aus der deutschen Auslegeschrift 1222 544 (vgl. F i g. 2) bekannt, zwei Zweige, je einer
wie vorstehend aufgeführt in der deutschen Auslegeschrift 1058 568 beschrieben, zur Begrenzung der
Spannungsscheitel der einen bzw. der anderen Polarität vorzusehen.
Ferner ist es durch die deutsche Auslegeschrift 1221291 (vgl. F i g. 3) bekannt, bei einem Transistor-Leitungsverstärker
zum Überlastungsschutz des Verstärkerausganges zwischen den Kollektor des letzten
Transistors und der emitterseitigen Klemme der Stromversorgung (Potential Null) eine in Sperrichtung
gepolte Diode und zu dieser Diode parallel eine Reihenschaltung einer in Sperrichtung gepolten Stabilisatordiode
und einer weiteren Schutzdiode einzuschalten, wobei die Stabilisatordiode und die weitere
Schutzdiode gegeneinander geschaltet sind. Nachteilig bei dieser Anordnung ist es, daß die weitere
Schutzdiode ohne Vorspannung betrieben wird und deshalb an einer so hochohmigen Stelle, wie sie der
Kollektor darstellt, nichtlineare Verzerrungen des Ausgangssignals hervorruft. Auch ist es bekannt (vgl.
F i g. 1 derselben Auslegeschrift), parallel zu dem in Transistor-Leitungsverstärker mit
Überspannungsschutz
Überspannungsschutz
Anmelder:
Siemens Aktiengesellschaft, Berlin und München, 8000 München 2, Witteisbacherplatz 2
Als Erfinder benannt:
Dipl.-Ing. Erwin Popp, 8014 Neubiberg
der Fernspeiseschleife liegenden Stromversorgungseingang unmittelbar am Verstärker eine Parallelschaltung
aus einer Stromversorgungszenerdiode und einem Parallelkondensator zu schalten. Nachteiligerweise
können die bei Blitzbeeinflussung in der Fernspeiseschleife induzierten Ströme trotz der Blitzableiter
am Eingang und Ausgang des Verstärkers in erheblichem Umfang über die Stromversorgungszenerdiode
fließen und sie und den Stromversorgungseingang überlasten.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, für einen Transistor-Leitungsverstärker
in einer fernstromversorgten Weitverkehrsverbindung eine im Vergleich zu bisher bekannten Anordnungen verbesserte Schutzeinrichtung
gegenüber Überspannungen zu schaffen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, auch den
Stromversorgungseingang des Verstärkers gegen kurzzeitig auftretende besonders hohe Überspannungen
bzw. Überströme zu schützen.
Der Transistor-Leitungsverstärker der eingangs erwähnten Art wird gemäß der Erfindung derart aufgebaut,
daß der eine Anschluß einer ersten Halbleiterdiode mit dem kollektorseitigen Anschluß der Primärseite
einer der Endstufe des Transistorverstärkers Kollektorstrom zuführenden Ausgangsübertragungseinrichtung
verbunden ist und der andere Anschluß der in Sperrichtung gepolten ersten Halbleiterdiode
mit der emitterseitigen Klemme des Stromversorgungseinganges verbunden ist, und eine Reihenschaltung
einer Zenerdiode und einer mit ihrer
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Durchlaßrichtung gleich der Zenerrichtung der Ze- Verstärkerausgang zusätzlich zu eventuell vorhandenerdiode
gepolten zweiten Halbleiterdiode derart par- nen Gasspannungsableitern dadurch erreicht werden,
allel zur Primärseite der Ausgangsübertragungsein- daß eine Antiserienschaltung aus zwei weiteren Zerichtung
geschaltet ist, daß die Zenerdiode an den nerdioden zwischen die beiden, galvanisch mit der
kollektorseitigen Anschluß, die zweite Halbleiter- 5 einen Klemme des Stromversorgungseinganges verdiode
an den mit der kollektorseitigen Klemme des bundenen Anschlüsse der Sekundärseite der Aus-Stromversorgungseinganges
verbundenen Anschluß gangsübertragungseinrichtung eingeschaltet ist, und der Primärseite der Ausgangsübertragungseinrich- daß der Verbindungspunkt der weiteren Zenerdioden
tung angeschlossen ist, der Verbindungspunkt der jeweils in Sperrichtung vorgespannt über einen wei-Zenerdiode
und der zweiten Halbleiterdiode über io teren Vorwiderstand mit der anderen Klemme des
einen Vorwiderstand mit der emitterseitigen Klemme Stromversorgungseinganges verbunden ist. Dadurch
des Stromversorgungseinganges verbunden ist, und tritt an einer Stelle des Verstärkerausganges, die bedie
Zenerdiode und die zweite Halbleiterdiode bezug- reits an die abgehende Leitung angepaßt ist, ein stulich
der Klemmen der Versorgungsspannung in fenweiser Abbau der auftretenden Überlastenergie
Sperrichtung gepolt sind, daß zwischen die beiden 15 unter Vermeidung von kapazitiven und nichtlinearen
Klemmen des Stromversorgungseinganges eine Par- Beeinflussungen des Ausgangssignals im ungestörten
allelschaltung einer Versorgungsspannungszenerdiode Betrieb auf.
und eines Parallelkondensators eingeschaltet ist, und An Stelle von Zenerdioden können auch andere
daß der eine mit der einen fernstromführenden Ader Spannungsbegrenzende Bauelemente, beispielsweise
der Nachrichtenleitung verbundene Anschluß eines 20 Varistoren, verwendet werden,
wechselstrommäßig parallel zum Verstärkereingang Um Schwingungserscheinungen im Überspannungsoder
-ausgang geschalteten Gasspannungsableiters fall zwischen dem Gasspannungsableiter, der wechüber
eine Reihenschaltung aus einer Stromversor- selstrommäßig parallel zum Verstärkerausgang angegungsdrossel
und einem Reihenwiderstand mit der ordnet ist, oder einem weiteren Gasspannungsableieinen
Klemme des Stromversorgungseinganges und 25 ter an dieser Stelle und der Antiparallelschaltung aus
der andere Anschluß des Gasspannungsableiters mit den zwei weiteren Zenerdioden zu vermeiden, kann
der anderen über eine weitere Stromversorgungsdros- im Leitungszug zwischen der Antiparallelschaltung
sei mit der anderen fernstromführenden Ader der aus zwei weiteren Zenerdioden und dem wechsel-Nachrichtenleitung
verbundenen Klemme des Strom- strommäßig parallel zum Verstärkerausgang geschalversorgungseinganges
verbunden ist. 30 teten Gasspannungsableiter ein Dämpfungswider-
Durch die Schutzmaßnahmen nach der Erfindung stand eingeschaltet sein.
ergeben sich die Vorteile, daß der Stromversorgungs- Die Erfindung wird im folgenden an Hand des in
eingang, insbesondere die Stromversorgungszener- der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
diode, mit Hilfe des ohnehin zum Schutz des Eingan- näher erläutert.
ges oder Ausganges des Verstärkers notwendigen 35 In der Zeichnung ist ein fernstromversorgter, tran-Gasspannungsableiters
geschützt ist, womit dann die sistorisierter Trägerfrequenzleitungsverstärker für
gerade im Störungsfall so wichtige Gleichstromfehler- Koaxialleitungen dargestellt. Der positiv gerichtete
ortung, bei der an Stelle des Fernspeisestromes ein Fernspeisestrom wird dem Verstärker über den Anumgekehrt
gerichteter Meßgleichstrom eingespeist Schluß 1 des Innenleiters der ankommenden Koaxialwird,
ungestört ermöglicht wird und immer sicher- 40 leitung zugeführt und fließt über die eingangsseitige
gestellt ist, daß die erste Halbleiterdiode die Über- Stromversorgungsdrossel Ll zu der kollektorseitigen
lastenenergie der derart gepolten Spannungsscheitel Klemme UK des Stromversorgungseinganges unmitam
Kollektor der Endstufe, welche die Emitter-Basis- telbar am Verstärker. Der Verstärker besteht aus drei
Strecke in Sperrichtung belasten würde, auf den in Emitter-Basis-Schaltung betriebenen, i?C-gekop-Stromversorgungseingang
ableitet; dabei ist die die 45 pelten Transistoren Tl, T2 und T 3, die jeweils vom
anders gepolten Spannungsscheitel begrenzende Rei- npn-Leitwerttyp sind, und deren Kollektoren jeweils
henschaltung aus der zweiten Halbleiterdiode und der galvanisch mit der kollektorseitigen Klemme UK
Zenerdiode so angeordnet, daß ebenso wie bei der des Stromversorgungseinganges verbunden sind. Die
ersten Halbleiterdiode die Qualität des Ausgangs- kollektorseitige Klemme des Stromversorgungseinsignals
im ungestörten Betrieb weder durch kapazi- 50 ganges weist folglich das positive Potential der Vertive
noch durch nichtlineare Belastung beeinträch- sorgungsspannung auf. Die negatives Potential fühtigt
wird. Dies ist, was insbesondere bei den zumeist rende emitterseitige Klemme UE des Stromversorbreitbandigen
Leitungsverstärkern zur Nachrichten- gungeinganges ist einerseits über je einen Emitter-Weitverkehrsübertragung
von großer Bedeutung ist. widerstand mit den Emittern der drei Transistoren
Vorteilhafterweise sind zur Vermeidung von un- 55 Tl, Γ 2 und T 3, andererseits über eine Reihenschalnötigen
Spannungsabfällen in der Fernspeisungs- tung der ausgangsseitigen Stromversorgungsdrossel
schleife in Gegenüberstellung zur Sicherheit des L 3 und des Reihenwiderstandes RS mit dem AnSchutzes
der Versorgungsspannungszenerdiode Wi- Schluß 3 des Innenleiters der abgehenden Koaxialderstandswert
und Belastbarkeit des Reihenwider- leitung verbunden, über die der Fernspeisestrom
Standes danach bemessen, daß der Strom, der sich 60 weiterfließt.
aus der Differenz zwischen der Begrenzerspannung Die eingangsseitige Stromversorgungsdrossel Ll
des Gasspannungsableiters und der Zenerspannung bildet zusammen mit den Kondensatoren Cl und Cl
der Stromversorgungszenerdiode durch Division mit die eingangsseitige Stromversorgungsweiche; die ausdem
Widerstandswert des Reihenwiderstandes ergibt, gangsseitige Stromversorgungsdrossel L 3 bildet zukurzzeitig
von der Stromversorgungszenerdiode und 65 sammen mit den Kondensatoren C 4 und C 5 die ausdem
Reihenwiderstand aufgenommen werden kann. gangsseitige Stromversorgungsweiche.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann in Zwischen die beiden Klemmen UK und UE des
vorteilhafter Weise ein abgestufter Grobschutz am Stromversorgungseinganges ist eine Parallelschaltung
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aus der Versorgungsspannungszenerdiode Z 2 und kann, mit der emitterseitigen Klemme UE des Strom-
dem Parallelkondensator C 3 eingeschaltet. Die Ver- Versorgungseinganges. Der andere Anschluß des vor-
sorgungsspannungszenerdiode Z 2 ist derart gepolt, genannten Gasspannungsableiters A 3 ist einerseits
daß sie die Versorgungsspannung auf sichere Werte über den Kondensator C 5 mit dem Anschluß 4 des
(20 V) im Normalfall begrenzt und bei Anwendung 5 Außenleiters der abgehenden Koaxialleitung anderer-
der Gleichstromfehlerortung, bei der an Stelle des seits mit dem anderen Anschluß der Sekundärseite
Fernspeisestromes ein umgekehrt gerichteter Meß- des Ausgangsübertragers Ü2 und der kollektorseiti-
gleichstrom eingespeist wird, niederohmig wird, so gen Klemme UK des Stromversorgungeinganges ver-
daß lediglich die Durchlaßknickspannung an ihr ab- bunden. Überströme in der Fernspeiseschleife werden
fällt. ίο dadurch anteilmäßig durch den Gasspannungsableiter
Parallel zu den Anschlüssen 1 und 2 der ankom- A3 an der Stromversorgungszenerdiode Z2 und dem
menden Koaxialleitung liegt der äußere eingangssei- Stromversorgungseingang vorbeigeleitet, wie es der
tige Gasspannungsableiter Al, parallel zu den An- Begrenzerspannung des Gasspannungsableiters entschlüssen
3 und 4 der abgehenden Koaxialleitung spricht. Der Reihenwiderstand R S bewirkt weiterhin,
liegt der äußere ausgangsseitige Gasspannungsableiter 15 daß durch die Versorgungsspannungszenerdiode Z 2
A 4. Diese beiden äußeren Gasspannungsableiter A1 auch kurzzeitig kein höherer Strom fließen kann, als
und A 4 weisen jeweils eine Ansprechspannung es der Differenz der Begrenzerspannung (90 V) des
(600 V) auf, die größer als die maximal auftretende Gasspannungsableiters A 3 und der Zenerspannung
Fernspeisespannung des Innenleiters gegen den (20 V) der Stromversorgungszenerdiode Z 2 dividiert
Außenleiter der Koaxialverbindung ist. Die An- 20 durch den Widerstandswert (10 Ω) des Reihenwiderschlüsse
2 und 4 der Außenleiter der Koaxialleitun- Standes R 5 entspricht. Der sich aus den inklammeriergen
sind miteinander verbunden. Den beiden äußeren ten Werten ergebende Strom von 7 A bleibt im inter-Gasspannungsableitern
Al und A4 ist jeweils ein essierenden Zeitraum von 0,15 Sekunden innerhalb
innerer Gasspannungsableiter A 2 bzw. A 3 wechsel- der zulässigen Belastbarkeit der Stromversorgungsstrommäßig
parallel geschaltet, die jeweils die nied- 25 zenerdiode Z 2. Andererseits darf der Widerstandsrigstmögliche
Ansprechspannung (90 V) aufweisen. wert des Reihenwiderstandes auch nicht zu groß ge-Durch
die Hochpaßwirkung eines zur eingangs- bzw. wählt werden, da dies zu große Spannungsabfälle zur
ausgangsseitigen Stromversorgungsweiche gehören- Folge hätte, die sich in der Fernspeiseschleife insgeden
Kondensators Cl bzw. C 5 zwischen dem jeweils samt addieren würden.
äußeren und inneren Gasspannungsableiter ist er- 30 Der Kollektorstrom des dritten Transistors Γ3 ist
reicht, daß bei steilen Uberspannungsflanken auf der mit dem einen Anschluß der Primärseite des Aus-Koaxialleitung
zuerst der jeweils innere Gasspan- gangsübertragers Ü2 verbunden, dessen anderer Annungsableiter
A 2 bzw. A 3 anspricht und sodann der Schluß über eine der Stabilität des Verstärkers diejeweils
äußere Gasspannungsableiter A1 bzw. A 4 bei nende Parallelschaltung aus einem Widerstand R 6
breiteren Impulsen den Hauptenergienanteil der 35 und einer Paralleldrossel L2 mit der kollektorseiti-Überspannung
aufzehrt. gen Klemme UK des Stromversorgungseinganges ver-
Bei Fremdbeeinflussungen der Fernmeldeleitung ist bunden ist. Die erste Halbleiterdiode D1 ist in Sperrnicht
nur der Verstärkereingang und -ausgang ge- richtung gepolt zwischen die emitterseitige Klemme
fährdet, sondern auch der Stromversorgungseingang UE der Versorgungsspannung und den Kollektor des
des Transistor-Leitungsverstärkers. Durch Stark- 40 dritten Transistors T 3 eingeschaltet. Zwischen die
Strombeeinflussung können für einen Zeitraum von kollektorseitige Klemme UK des Stromversorgungsetwa
0,15 Sekunden Ströme von etwa 100 A in der einganges und den Kollektor des dritten Transistors
Fernspeiseschleife über die Innenleiter der Koaxial- Γ 3 ist eine Reihenschaltung aus der zweiten Halbverbindung
induziert werden, die besonders die Ver- leiterdiode D 2 und einer mit ihrer Zenerrichtung
sorgungsspannungszenerdiode Z 2 stark überlasten 45 gleich der Durchlaßrichtung der zweiten Halbleiterwürde
und den Schutz des Stromversorgungseingan- diode D 2 gepolten Zenerdiode Zl eingeschaltet. Dages
sowie die gerade im Störungsfall so wichtige bei ist die Zenerdiode Zl an den Kollektor des drit-Gleichstromfehlerortung
in Frage stellen würde. ten Transistors Γ 3 und die zweite Halbleiterdiode
Der Gasspannungsableiter, der nach der Erfindung D 2 an die kollektorseitige Klemme UK des Stromsowohl
wechselstrommäßig parallel zum Verstärker- 50 Versorgungseinganges angeschlossen. Der Verbineingang
oder -ausgang als auch über eine Reihen- dungspunkt der zweiten Halbleiterdiode D 2 und der
schaltung aus einer Stromversorgungsdrossel und Zenerdiode Zl ist über den Vorwiderstand R 4 mit
einen Reihenwiderstand parallel zum Stromversor- der emitterseitigen Klemme UE des Stromversorgungseingang
geschaltet ist, ist im vorliegenden Aus- gungseinganges verbunden, wobei die zweite HaIbführungsbeispiel
der innere ausgangsseitige Gasspan- 55 leiterdiode D 2 und die Zenerdiode Zl derart gepolt
nungsableiter A3 mit niedrigstmöglicher Ansprech- sind, daß sie durch die Versorgungsspannung in
spannung (90 V). Der eine Anschluß des vorgenann- Sperrichtung vorgespannt sind,
ten Gasspannungsableiters A 3 ist einerseits mit dem Bei Auftreten von Überspannungen am Kollektor Anschluß 3 des fernstromführenden Innenleiters der des Endtransistors Γ 3 werden diejenigen Spannungsabgehenden Koaxialleitung und über eine Reihen- 60 scheitel, welche die Emitter-Basis-Strecke in Sperrschaltung aus einem Kondensator C 4 und einem richtung belasten würden — das sind im vorliegen-Dämpfungswiderstand R 8 mit dem einen Anschluß den Fall die negativen Spannungsscheitel am Kollekder Sekundärseite des Ausgangsübertragers Ü2 ver- tor — durch die erste Halbleiterdiode Dl begrenzt, bunden, andererseits über eine Reihenschaltung aus Da die Vorspannung der ersten Halbleiterdiode Dl der ausgangsseitigen Stromversorgungsdrossel L 3 65 gleitend ist, denn es ist die Versorgungsspannung an und dem Reihenwiderstand jR5, der unter Verwen- den Klemmen UK-UE, werden die vorgenannten dung von Widerstandsdraht mit der Stromversor- Spannungsscheitel bei Ausfall der Fernspeisung auf gungsdrossel L3 zu einer Baueinheit vereinigt sein sehr kleine Werte begrenzt. Das ist von großem Vor-
ten Gasspannungsableiters A 3 ist einerseits mit dem Bei Auftreten von Überspannungen am Kollektor Anschluß 3 des fernstromführenden Innenleiters der des Endtransistors Γ 3 werden diejenigen Spannungsabgehenden Koaxialleitung und über eine Reihen- 60 scheitel, welche die Emitter-Basis-Strecke in Sperrschaltung aus einem Kondensator C 4 und einem richtung belasten würden — das sind im vorliegen-Dämpfungswiderstand R 8 mit dem einen Anschluß den Fall die negativen Spannungsscheitel am Kollekder Sekundärseite des Ausgangsübertragers Ü2 ver- tor — durch die erste Halbleiterdiode Dl begrenzt, bunden, andererseits über eine Reihenschaltung aus Da die Vorspannung der ersten Halbleiterdiode Dl der ausgangsseitigen Stromversorgungsdrossel L 3 65 gleitend ist, denn es ist die Versorgungsspannung an und dem Reihenwiderstand jR5, der unter Verwen- den Klemmen UK-UE, werden die vorgenannten dung von Widerstandsdraht mit der Stromversor- Spannungsscheitel bei Ausfall der Fernspeisung auf gungsdrossel L3 zu einer Baueinheit vereinigt sein sehr kleine Werte begrenzt. Das ist von großem Vor-
teil, weil dann trotz der Durchschaltewirkung der Kollektor-Basis-Strecken der Transistoren Tl, Tl
und Γ3 im Fall fehlender Versorgungsspannung die Emitter-Basis-Strecken des Endtransistors und der
vorhergehenden Transistoren nicht mehr gefährdet werden können. Die Spannungsscheitel der anderen
Polarität werden von der zweiten Halbleiterdiode D 2 auf Werte begrenzt, die der Zenerspannung der Zenerdiode
Zl gleich sind. Durch die Vorspannung der ersten und zweiten Halbleiterdiode Dl und D 2 im to
letzteren Fall über den Vorwiderstand R 4 wird auf der hochohmigen Primärseite des Ausgangsübertragers
der erforderliche Klirrabstand erzielt.
Parallel zur niederohmigen an die abgehende Koaxialleitung angepaßte Sekundärseite des Ausgangs-Übertragers
Ü2 liegt eine Antiserienschaltung zweier weiterer Zenerdioden Z 2 und Z 3, die in Sperrichtung
vorgespannt an ihrem Verbindungspunkt über einen weiteren Vorwiderstand Rl mit dem emitterseitigen
Pol der Versorgungsspannung verbunden sind. Die Vorspannung der zwei weiteren Zenerdioden
Z 3 und ZA bewirkt, daß die an dieser Stelle benötigte Verzerrungsfreiheit erreicht wird. Der
Dämpfungswiderstand R8 dämpft Schwingungen, die im Überspannungsfall zwischen den ausgangsseitigen
Gasspannungsleitern A3 und AA der Antiserienschaltung aus den zwei weiteren Zenerdioden Z 3 und
ZA auftreten wurden.
Der eine Anschluß der Primärseite des Eingangsübertragers Ül ist über den Kondensator C 2 mit
dem Anschluß 1 des Innenleiters der ankommenden Koaxialleitung verbunden. Der andere Anschluß dieser
Primärseite ist einerseits mit der kollektorseitigen Klemme UK des Stromversorgungseinganges, andererseits
über den Kondensator Cl mit dem An-Schluß 2 des Außenleiters der ankommenden Koaxialleitung
verbunden. Der eine Anschluß der Sekundärseite des Eingangsübertragers Ül ist mit der
Basis des ersten Transistors Tl, der andere Anschluß über einen Widerstand Rl mit dem Verbindungspunkt
zweier Spannungsteilerwiderstände R2 und R3 verbunden, die zwischen den beiden Klemmen
UK und UE des Stromversorgungseinganges eingeschaltet sind. Mit dem genannten Verbindungspunkt ist die Basis des zweiten und dritten Tran-
sistors Γ2 bzw. Γ3 über je einen Basiswiderstand und die Basis des ersten Transistors Tl über eine
Antiparallelschaltung zweier weiterer Halbleiterdioden D 3 und D 4 verbunden. Der Widerstand R1
bildet zusammen mit den weiteren Halbleiterdioden D3 und DA eine Schutzschaltung für den Eingang
des Verstärkers.
An den Anschlüssen 1, 2 der ankommenden Koaxialleitung auftretende Überspannungen werden stufenweise
in den eingangsseitigen Gasspannungsableitern A1 und A 2 und nach Passieren des Eingangsübertragers Ül und des Widerstandes 221 in den
antiparallel geschalteten weiteren Halbleiterdioden D 3 und D 4 auf unschädliche Werte vermindert.
60
Claims (4)
1. Transistor-Leitungsverstärker zur Nachrichten-Weitverkehrsübertragung,
der über die Nachrichtenleitung fernstromversorgt ist und Schutzeinrichtungen gegen Überspannungen auf der
Nachrichtenleitung unter Verwendung von Halbleiterbegrenzereinrichtungen und Gasspannungsableitern
aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Anschluß einer ersten Halbleiterdiode
(Dl) mit dem kollektorseitigen Anschluß der Primärseite einer der Endstufe des Transistorverstärkers Kollektorstrom zuführenden
Ausgangsübertragungseinrichtung verbunden ist, und der andere Anschluß der in Sperrichtung gepolten
ersten Halbleiterdiode (Dl) mit der emitterseitigen Klemme (!7E) des Stromversorgungseinganges verbunden ist, und eine Reihenschaltung
einer Zenerdiode (Zl) und einer mit ihrer Durchlaßrichtung gleich der Zenerrichtung der
Zenerdiode gepolten zweiten Halbleiterdiode (D 2) derart parallel zur Primärseite der Ausgangsübertragungseinrichtung
geschaltet ist, daß die Zenerdiode (Zl) an den kollektorseitigen Anschluß,
die zweite Halbleiterdiode (D 2) an den mit der kollektorseitigen Klemme (UK) des
Stromversorgungseinganges verbundenen Anschluß der Primärseite der Ausgangsübertragungseinrichtung
angeschlossen ist, der Verbindungspunkt der Zenerdiode (Zl) und der zweiten Halbleiterdiode (D 2) über einen Vorwiderstand
(R4) mit der emitterseitigen Klemme (UE) des Stromversorgungseinganges verbunden ist, und
die Zenerdiode (Zl) und die zweite Halbleiterdiode (D 2) bezüglich der Klemmen der Versorgungsspannung
in Sperrichtung gepolt sind, daß zwischen die beiden Klemmen (UE und UK) des
Stromversorgungseinganges eine Parallelschaltung einer Versorgungsspannungszenerdiode (Z 2) und
eines Parallelkondensators (C 3) eingeschaltet ist, und daß der eine mit der einen fernstromführenden
Ader (3) der Nachrichtenleitung verbundene Anschluß eines wechselstrommäßig parallel zum
Verstärkereingang oder -ausgang geschalteten Gasspannungsableiters (A3) über eine Reihenschaltung
aus einer Stromversorgungsdrossel (L 3) und einem Reihenwiderstand (R 5) mit der einen
Klemme (JTE) des Stromversorgungseinganges und der andere Anschluß des Gasspannungsableiters
(A 3) mit der anderen Klemme (UK) und über eine weitere Stromversorgungsdrossel (Ll)
mit der anderen fernstromführenden Ader (1) der Nachrichtenleitung verbunden ist.
2. Transistor-Leitungsverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Widerstandswert
und Belastbarkeit des Reihenwiderstandes (RS) danach bemessen sind, daß der
Strom, der sich aus der Differenz zwischen der Begrenzerspannung des Gasspannungsableiters
(A3) und der Zenerspannung der Stromversorgungszenerdiode (Z 2) durch Division mit dem
Widerstandswert des Reihenwiderstandes (R 5) ergibt, kurzzeitig von der Stromversorgungszenerdiode
(Z 2) und dem Reihenwiderstand (RS) aufgenommen werden kann.
3. Transistor-Leitungsverstärker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Antiserienschaltung aus zwei weiteren Zenerdioden (Z 3 und Z 4) zwischen die beiden, galvanisch
mit der einen Klemme (UK) des Stromversorgungseinganges verbundenen Anschlüsse der
Sekundärseite der Ausgangsübertragungseinrichtung eingeschaltet ist, und daß der Verbindungspunkt der weiteren Zenerdioden (Z 3 und Z 4) jeweils
in Sperrichtung vorgespannt über einen wei-
teren Vorwiderstand (R 7) mit der anderen Klemme (UE) des Stromversorgungseinganges
verbunden ist.
4. Transistor-Leitungsverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Gasspannungsableiter
oder ein weiterer Gasspannungsableiter wechselstrommäßig parallel zum
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Verstärkerausgang geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Leitungszug zwischen der
Antiparallelschaltung aus zwei weiteren Zenerdioden (Z 3, Z 4) und dem wechselstrommäßig
parallel zum Verstärkerausgang geschalteten Gasspannungsableiter (A3) ein Dämpfungswiderstand (RS) eingeschaltet ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1966S0107684 DE1276742B (de) | 1966-12-30 | 1966-12-30 | Transistor-Leitungsverstaerker mit UEberspannungsschutz |
NL6717321A NL149345B (nl) | 1966-12-30 | 1967-12-19 | Voor voeding via de transmissielijn ingerichte, met transistoren uitgeruste en tegen overspanningen beveiligde lijnversterker. |
JP8358767A JPS4923043B1 (de) | 1966-12-30 | 1967-12-26 | |
GB5883767A GB1164720A (en) | 1966-12-30 | 1967-12-28 | Improvements in or relating to Transistor Line Amplifiers with Voltage Overload Protection |
SE1803367A SE346885B (de) | 1966-12-30 | 1967-12-29 |
Applications Claiming Priority (1)
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DE1966S0107684 DE1276742B (de) | 1966-12-30 | 1966-12-30 | Transistor-Leitungsverstaerker mit UEberspannungsschutz |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1276742B true DE1276742B (de) | 1968-09-05 |
Family
ID=7528302
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1966S0107684 Pending DE1276742B (de) | 1966-12-30 | 1966-12-30 | Transistor-Leitungsverstaerker mit UEberspannungsschutz |
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DE (1) | DE1276742B (de) |
GB (1) | GB1164720A (de) |
NL (1) | NL149345B (de) |
SE (1) | SE346885B (de) |
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Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50103516U (de) * | 1974-01-30 | 1975-08-26 |
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1966
- 1966-12-30 DE DE1966S0107684 patent/DE1276742B/de active Pending
-
1967
- 1967-12-19 NL NL6717321A patent/NL149345B/xx not_active IP Right Cessation
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- 1967-12-28 GB GB5883767A patent/GB1164720A/en not_active Expired
- 1967-12-29 SE SE1803367A patent/SE346885B/xx unknown
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DE2843919A1 (de) * | 1978-10-09 | 1980-04-24 | Siemens Ag | Leitungsverstaerker mit einer schaltungsanordnung zum eingangs- und ausgangsseitigen ueberspannungsgrobschutz |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NL6717321A (de) | 1968-07-01 |
SE346885B (de) | 1972-07-17 |
JPS4923043B1 (de) | 1974-06-13 |
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |