DE1491974C3 - Schaltung für die selektive Verstärkung oder Erzeugung von hochfrequenten Schwingungen - Google Patents

Description

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fahr auf, daß infolge von Änderungen der Transi- einer Diode 5 und eines Widerstandes 6, wobei die storkennlinien mit vielerlei äußeren Verhältnissen, Dioden wieder von den Kollektorströmen der Transiwie Temperatur, Speisespannung und Signalampli- stören 1 bzw. 2' in der Vorwärtsrichtung polarisiert tude, der Mitkopplungsfaktor sich ändert, so daß sind. Die phasendrehenden Netzwerke werden jetzt sich die Resonanzschärfe der Schaltung stark ändert 5 einerseits von der Parallelschaltung des Widerstanbzw, unerwünschtes Selbstschwingen auftritt bzw. des 6 und eines Kondensators 15 und andererseits Verzerrung der etwaigen Oszillatorschwingung auf- von der Reihenschaltung eines Kondensators 16 und treten kann. eines Widerstandes 17 im Emitterkreis des Transi-

Durch die Einschaltung der Diode 3 bzw. 5 wird stors 1 gebildet. Diese Reihenschaltung ist von einem dieser Nachteil vermieden bzw. in hohem Maße un- io hohen Widerstand 18 überbrückt, nämlich hoch geterdrückt oder ausgeglichen. Die Dioden 3 und 5 be- genüber der Impedanz der Reihenschaltung 16, 17 wirken, daß Änderungen in der Spannung, die der und dem Emittereingangswiderstand des Transi-Kollektorstrom des Transistors 1 an der Diode 3 stors 1, der lediglich dazu dient, einen Gleichstrombzw, der Kollektorstrom des Transistors 2 an der weg für den Emitterstrom des Transistors 1 zu bil-Diode 5 erzeugt, praktisch gleich den Änderungen im 15 den. Im Emitterkreis des Transistors 2' liegt weiter Spannungsabfall ist, der für die Aussteuerung zwi- noch ein Widerstand 19, der hoch ist gegenüber dem sehen der Emitterelektrode und der Basiselektrode Emittereingangswiderstand des Transistors 2'.
des Transistors 2 bzw. zwischen denen des Transi- Die Wirkungsweise der Schaltung ist wieder derstors 1 auftritt. Die Spannungsgleichheiten können art, daß infolge der Kollektor-B asis-Überkreuzverunter stark wechselnden Verhältnissen sichergestellt 20 bindungen und der phasendrehenden Netzwerke 6, werden, besonders wenn die Schaltung als integrierte 15 und 16, 17 eine Mitkopplung bei der Resonanz-Schaltung ausgebildet wird, wobei die Transistoren 1 frequenz auftritt, welche die Schaltung nahezu oder und 2 bzw. die Dioden 3 und 5 auf nur einem Kri- vollständig zum Selbstschwingen bringt. Änderungen stallelement, z.B. einem Siliciumkristall, angebracht des Mitkopplungsfaktors werden dadurch ausgeglisind (Kristallschaltung). Wenn bei großen Signalam- 25 chen, daß der Spannungsabfall an der Diode 3 naplituden der Differentialwiderstand am Emitterein- hezu gleich dem Spannungsabfall an der Emitter-Bagang der Transistoren herabgesetzt wird, ergibt sich sis-Strecke des Transistors 2' und der Spannungsabauch eine entsprechende Herabsetzung des Differen- fall an der Diode 5 nahezu gleich dem Spannungsabtialwiderstandes der Diode 3 bzw. 5. Entsprechende fall an der Emitter-Basis-Strecke des Transistors 1 Änderungen werden auch bei Änderungen der Um- 30 ist.

gebungstemperatur bzw. der Speiseströme auftreten, Vielerlei Abarten bzw. Anwendungen der angegeso daß der Mitkopplungsfaktor in der Schaltung sich benen Schaltungen sind möglich, z. B. entsprechend nahezu nicht ändert und mit einer angemessen stabi- derjenigen, die in der Beschreibung des älteren Palen Wirkung gerechnet werden kann. tentes 1 277 946 erwähnt sind. Vorzugsweise wird

Im Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 sind zwei 35 eine Schaltung möglichst symmetrisch ausgebildet, Grenzschichttransistoren 1 und 2' von entgegenge- und es werden z. B. die Widerstände 4 und 6 bzw. 10 setztem Leitungstyp verwendet. Auch hier enthalten und 11 der Fig. 1 bzw. 4 und 19 der Fig. 2 gleich der Kollektorkreis des Transistors 1 eine Schaltung groß gewählt. Eine ähnliche Wirkungsweise wird ereiner Diode 3 und eines Widerstandes 4 und der KoI- zielt, wenn die Schaltelemente 6, 15 und die Schaltlektorkreis des Transistors 2' die Reihenschaltung 40 elemente 16,17, 18 vertauscht werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 Emitter-Basis-Strecke des betreffenden Transistors Patentansprüche: ausgleicht. Die erfindungsgemäße Schaltung eignet sich gut

1. Schaltung für die selektive Verstärkung oder als Zwischenfrequenzverstärker für 452 kHz oder als Erzeugung von hochfrequenten Schwingungen 5 Ortsoszillator im Bereich von 0,2 bis 2,0 MHz.

mit wenigstens zwei Transistoren, bei der die Die Erfindung wird an Hand von zwei in der

Kollektorelektrode des ersten Transistors mit der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher

Basiselektrode des zweiten Transistors und die erläutert.

Kollektorelektrode des zweiten Transistors mit F i g. 1 zeigt eine Schaltung mit zwei npn-Typ-

der Basiselektrode des ersten Transistors verbun- m Transistoren 1 und 2, deren Kollektor- und Basiselek-

den ist unter Anwendung solcher mit den Transi- troden miteinander über Kreuz gekoppelt sind. Der

stören verbundenen Phasendrehungselemente, Kollektorkreis des Transistors 1 enthält die Reihen-

daß eine den Resonanzcharakter bewirkende, fre- schaltung einer Halbleiter-Gleichrichterdiode 3 und

quenzabhängige Mitkopplung auftritt, da- eines Widerstandes 4, und der Kollektorkreis desTran-

durch gekennzeichnet, daß im Kollek- 15 sistors 2 enthält die Reihenschaltung einer Halblei-

torkreis jedes Transistors ein in der Vorwärts- ter-Gleichrichterdiode 5 und eines Widerstandes 6.

richtung polarisierter Gleichrichter liegt, an dem Die Dioden 3 und 5 sind derart polarisiert, daß sie

eine Spannung auftritt, die den Spannungsabfall für die Ströme durch die Transistoren 1 und 2 strom-

an der Emitter-Basis-Strecke des betreffenden leitend sind. Die Transistoren sind mit solchen Pha-

Transistors ausgleicht. ' 20 sendrehungselementen verbunden, daß eine frequenz-

2. Schaltung nach Anspruch 1 mit zwei Transi- abhängige Mitkopplung und demnach ein Resostoren gleichen Leitungstyps, dadurch gekenn- nanzcharakter auftritt. Insbesondere liegt zwischen zeichnet, daß die Gleichrichter in den Kollektor- dem Verbindungspunkt der Diode 3 und des Wider- |_, kreisen der Transistoren in Reihe mit Widerstän- Standes 4 einerseits und dem Verbindungspunkt der

den geschaltet sind, die gegenseitig über einen 25 Diode 5 und des Widerstandes 6 andererseits ein

Kondensator verbunden sind, und daß die Kondensator 7, und die Emitterelektroden sind, über

Emitterelektroden der beiden Transistoren über die Reihenschaltung eines Widerstandes 8 und eines

die Reihenschaltung eines Widerstandes und Kondensators 9 miteinander gekoppelt. Die Emitter-

eines Kondensators verbunden sind. kreise enthalten weiterhin große Impedanzen 10 und

3. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch ge- 3° 11, d.h. groß gegenüber den Emittereingangswiderkennzeichnet, daß zwei Transistoren von entge- ständen der Transistoren 1 bzw. 2.

gengesetztem Typ verwendet sind und daß zwei Die Wirkungsweise der Schaltung ist wie folgt:

je aus der Parallelschaltung bzw. der Reihen- Angenommen sei zunächst, daß die Dioden 3 und 5 schaltung eines Widerstandes und eines Konden- abwesend sind und der Kondensator 7 durch zwei sators bestehende phasendrehende Netzwerke 35 Kondensatoren ersetzt ist, einer parallel zum Widerverwendet sind, wobei eines dieser phasendrehen- stand 4 und der andere parallel zum Widerstand 6, so den Netzwerke im Kollektorkreis eines Transi- ergibt sich eine Resonanzschaltung, bei der die vom stors und das andere im Emitterkreis des anderen Kollektorstrom des Transistors 1 am Widerstand 4 Transistors liegt. erzeugte Spannung auf die Basiselektrode des Transi-

40 stors übertragen wird, der infolge des hohen Widerstandes 11 als Emitterverstärker wirkt und daher an

der Emitterelektrode eine etwa gleich große Spannung erzeugt. Der den Transistor 2 durchfließende Strom muß daher zwangläufig einen Wert annehmen, g 45 der durch den Quotienten aus dieser Spannung und "

Die Erfindung betrifft eine Schaltung mit wenig- der Impedanz der Reihenschaltung 8,9 bedingt wird, stens zwei Transistoren, bei der die Kollektorelek- Sind z.B. die Emitterwiderstände 10 und 11 gleich, trode des ersten Transistors mit der Basiselektrode so ist dieser Strom gleich dem Quotienten aus der erdes zweiten Transistors und die Kollektorelektrode wähnten Spannung und der Hälfte der Impedanz der des zweiten Transistors mit der Basiselektrode des 50 Reihenschaltung 8,9. Dieser Strom weist daher eine ersten Transistors verbunden ist unter Anwendung Phasendrehung gegenüber der Kollektorspannung solcher mit den Transistoren verbundenen Phasen- des Transistors 1 auf. Er erzeugt am Widerstand 6 drehungselemente, daß eine den Resonanzcharakter eine Spannung, die infolge der Anwesenheit des bewirkende frequenzabhängige Mitkopplung auftritt. Kondensators 7 derart phasenverschoben ist, daß bei Eine solche Schaltung bietet den Gegenstand des al- 55 der Resonanzfrequenz ein Mitkopplungssignal an der teren Patentes 1 277 946, entsprechend der nieder- Basiselektrode des Transistors 1 auftritt. Bei geeigneländischen Patentanmeldungen 6 411980 und ter Bemessung der Schaltelemente 4, 6, 7, 8 und 9 501 839. Die vorliegende Erfindung bezweckt, eine kann diese Mitkopplung derart bemessen werden, Variante dieser älteren Schaltung zu schaffen, die zur daß die Schaltung gerade selbstschwingend ist oder Verarbeitung größerer Signalamplituden geeignet ist. 60 gerade noch nicht zum Selbstschwingen gebracht ist, Genau wie die ältere Schaltung hat die Schaltung so daß sie für ein Eingangssignal, das z. B. an der nach der Erfindung die Eigenschaft, daß Änderungen Basiselektrode eines der beiden Transistoren bzw. in der Resonanzschärfe infolge von Temperatur- bzw. der Verbindung zwischen der Basiselektrode des Speisespannungsänderungen ausgeglichen werden. einen Transistors und der Kollektorelektrode des andie Erfindung weist das Kennzeichen auf, daß im 65 deren Transistors angelegt werden kann, eine hohe Kollektorkreis jedes Transistors ein in der Vorwärts- Verstärkung liefert.

richtung polarisierter Gleichrichter liegt, an dem eine Wie es in der Beschreibung des älteren Patentes

Spannung auftritt, die den Spannungsabfall an der bereits erklärt wurde, tritt bei Transistoren die Ge-