DE1791202A1 - Elektrische Schaltung zur Daempfungsentzerrung - Google Patents
Elektrische Schaltung zur DaempfungsentzerrungInfo
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- H03F3/19—High-frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers with semiconductor devices only
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Description
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT . München, den 30.StP 1968
PA 68/2932
Elektrische Schaltung zur Dämpfungsentzerrung
Die Erfindung bezieht sich auf eine, elektrische Schaltung
mit v/enigstens zwei, vorzugsv/eise in Basisschaltung "betriebenen
Transistoren, die über ein Kopplungsnet zv/erk miteinander verbunden sind, das aus einem zv/eikreisigen
Bandfilter besteht, dessen als Parallelresonanzkrois ausgebildeter Primärkreis am Ausgang des vorgeschalteten
Transistors liegt und dessen als Serienresonanzkreis ausgebildeter und nit dem nachg^sehalteten Transistor
verbundener Sekundärkreis an den Primärkreis induktiv angekoppelt ist.
Derartige Verstärker sind durch die italienische Patentschrift 682 198 bekannt. Bei diesem Verstärker ist der
Serienresonanzkreis über einen Widerstand mit dem
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Emitter des in Basisschaltung betriebenen Transistors
verbunden. Die Induktivität des Sekundärkreises des
Bandfilters besteht aus der Streuinduktivität eines fest gekoppelten Übertragers, der vorzugsweise als
, Sparübertrager ausgebildet ist. Die Kapazität des
Parallelresonanzkreises wird von der Transistorausgangskapazität
und den Schaltkapazitäten gebildet, während im Serienresonanzkreis als veränderbare Abstiminkapazität
ein Trimmerkondensator vorgesehen ist. φ Dieser Verstärker dient insbesondere der Verstärkung
eines zwischenfrequenten Signals mit e'iner Frequenz zwischen 50 und 100 MHz in einem Richtfunkgerät.
Bei mit Frequenzmodulation arbeitenden Richtfunksystemen,
die der Übertragung einer größeren Anzahl von Sprechverbinduncsinformationen oder von Fernsehprogrammen
(Basisbandsignal) dienen, kommt es darauf an, für die ganze Breite des im Basisbandsignal begründeten
IJodulationsfrequenzbandes die Dämpfungsverzerrungen möglichst gering zu halten. Besonders kritisch sind
dabei Dämpfungsverzerrungen zweiter und geradzahliger Ordnung, bei denen die Durchlaßkurve über und unter
W der Bandmittenfrequenz fQ eine Verzerrung in gleicher
Richtung erfährt (vgl. hierzu die Gleichung:ν = Vn+ const
(f - fn) ; hierbei ist ν die Verstärkung eines Übertragungsvierpols,
Vn die Verstärkung bei der Frequenz fQ,
const.eine positive oder negative Konstante und η eine
ganze positive Zahl). Dadurch werden nämlich die symmetrisch zur Bandmittenfrequenz fQ liegenden Seitenbänder
dos FM-Signals gegenüber der Trägerschwingung gleichartig
vergrößert oder verkleinert. Dies 'verursacht eine entsprechende Verzerrung des bei der eragfangsseitigen
Demodulation wiedergewonnenen Basisbands^gnals. Zumindest
bei mehreren Funkfoldern sind die durch Verstärker,
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PiItex, Umsetzer tfnd andere Baugruppen verursachten
Däinpfungsverzerrungen im ZP- und RF-\7eg des Signals so
groß, daß zur Einhaltung des zulässigen Maßes der Dämpfungsverzerrungen im Basisband eine Entzerrung
erforderlich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe, zugrunde, eine Schaltung
anzugeben, durch die die vorgenannten Forderungen in
einfacher V/eise erfüllt werden»
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der an sich bekannte einleitend erwähnte Verstärker
als einstellbarer Dämpfungsentzerrer verwendet wird, indem der als Serienresonanzkreis ausgebildete und mit
dem nachgeschalteten Transistor verbundene Sekundärkreis
einen einstellbaren ohmschen Y/iderstand enthält.
Es wird hierbei von der Erkenntnis ausgegangen, daß die in den Punkgeräten entstehenden Dämpfungsverzerrungen
nicht in den liodemgeräten kompensiert werden dürfen,
da eine Zuordnung von Llodemgerät und Punkgeräten in
der Praxis im allgemeinen nicht erwünscht ist; sie ist mit großem Aufwand und erheblichen Schwierigkeiten verbunden.
Zugleich sind an die Entzerrung mehrere Anforderungen
zu stellen, wie eine möglichst breitbandige Kompensation der auftretenden Fehler, möglichst kleine
Änderungen der Gruppenlaufzeit bei Verändern des-Entzerrers
sowie ein möglichst großer Variationsbereich des Entzerrers und eine stetige Variation von einer
ciiigesattelten bis zu einer abgerundeten Durchlaßkurve.
Diesen Schwierigkeiten begegnete man bisher durch besondere
Entzerrerschaltungen unter Verwendung gedämpfter
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Einzelkreiso als Dämpfungsentzerrer, die in die Verbindungsleitung
angeschaltet v/urden. Mit diesem Entzerrer war bislang nur eine relativ unvollkommene Erfüllung
der Forderungen möglich. Zusätzlich traten Schwierigkeiten durch an den Entzerrern auftretende Reflexionen
ein. ν
Bei der erfindungsgemäßen Schaltung läßt sich durch Einstellung des erwähnten variablen Widerstandes die
Dämpfungskurve in erforderlichem Maße entzerren. Bei entsprechender Einstellung entstehen hauptsächlich
Verzerrungen geradzahliger Ordnung, jedoch mit entgegengesetztem Verlauf v/ie die Dämpfungsverzerrungen \
hierbei eignen sich die Verzerrungskurven zweikreisiger Dämpfungsentzerrer besonders gut zur Kompensation
der vorhandenen Dämpfungsverzerrungen. Weiterhin ist sehr von Vorteil, daß die bei Variation des Entzerrers
auftretenden Änderungen der Gruppenlaufzeit sehr gering sind. Ein derartiger Dämpftmgsentzerrer läßt sich
in vorteilhater Y/eise innerhalb eines vorhandenen Verstärkers, der wenigstens eine Bandpaßstufe der eingangs
beschriebenen Art enthält, ohne größeren zusätzlichen Aufwand in einfacher Weise,realisieren.Bei Variation
des Dämpfungsentzerrers treten keine Reflexionsfehler auf, da der Entzerrer durch die Transistorstufen am
Eingang und Ausgang von anderen Baugruppen, z.B. ZF-Filter und Laufzeitentzerrer, entkoppelt ist.
"Mit dem Dämpfungsentzerrer gemäß der Erfindung lassen
sich auch auf einfache Weise Uäropfungsverzerrußgea erster
Ordnung, das sind Dämpf ungsverzerrungen, bei denen die
Durchlaßkurve ansteigt oder abfällt (z.B. ν * ν« + const,
(f - fQ}) entzerren. Durch Variation der SerienkapaBitat
im Serienresonanzkreis, für die vorzugsweise ein
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Trimmerkondensator verwendet wird, lassen sich schrägliegende Durchlaßkurven erzeugen, mit denen Dämpfungsverzerrungen erster Ordnung gut ausgeglichen werden
können. Auch bei dieser Art der Entzerrung treten . abhängig von der Einstellung des Dämpfungsverzerrers
nur sehr kleine Änderungen der Gruppenlaufzeit auf, so daß also der Dämpfungsentzerrer zum Ausgleich von
gekrümmten und schrägliegenden Durchlaßkurven in gleicher Weise gut geeignet ist. Es lassen sich auch
Durchlaßkurven ausgleichen, die gleichzeitig schräg und gekrümmt sind.
Nachstehend wird die Erfindung anhand des in der Fig»1
gezeigten Ausführungsbeispiels und des hierfür in der Fig.2 gezeigten Ersatzschaltbildes erläutert.
Um der Frequenzabhängigkeit der Transistorparameter zu begegnen, werden, wie in der Fig.1 gezeigt ist, die
Transistoren Ts1, Ts2 in der an sich bekannten Basisschaltung
betrieben. Bei dieser Schaltung ist die Stromverstärkung ungefähr gleich 1, d.h. die Transformation
zwischen Transistorausgang und Eingang des nachfolgenden
Transistors bestimmt die Verstärkung. In der Basisschaltung
hat der Transistor einen relativ niedrigen Eingangswiderstand und einen demgegenüber hohen Ausgangswiderstand.
Das erfindungsgemäße Kopplungsnetzv/erk besteht aus einem
Übertrager ΰ mit einer Anzapfung, einer Induktivität L,
einem Trimmerkondensator C und einem einstellbaren ohmsehen Widerstand R. Die Sehaltelemente RI...R6 und
CL' dienen in Üblicher Weise zur Verblockung der Speisespannung bzw. zur Zuführung und Siebung des Speisestromes
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TLj3 ist die Versorgungsspannung. Ferner sind am Eingang
und Ausgang der Schaltung die Koppelkondensatoren Cv
vorgesehen.
In Pig.2 ist eine Ersatzschaltung für das Koppelnetzvrerk
dargestellt. Demnach "besitzt das Koppelnetzwerk als
.Primärkreis einen Parallelresonanzkreis, der parallel
zum Kollektor des vorangehenden Transistors, z.B. dem Transistor Ts 1, liegt. Dieser Kreis "besteht aus der
Kapazität C , die die Kapazität von Transistor und Übertrager enthält, und der Induktivität L , gebildet
von der Hauptinduktivität des Übertragers«, Der Sekundärkreis,
der als Serienkreis in Reihe zum Emitter des nachfolgenden Transistors Ts2 liegt, besteht aus der
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Induktivität L , die bei breitbandigen Verstärkern
mit Vorteil bei einem entsprechenden Aufbau des Übertragers Ü durch dessen Streuinduktivität dargestellt
wird, der Trimmerkapazität G und dem einstellbaren ohincchen Tiderstand R. Die Schwingkreise sind im Gegensatz
zum üblichen Bandfilter nicht durch die Gegeninduktivität eines schwach gekoppelten Übertragers oder
durch einen zusätzlichen Blindwiderstand gekoppelt, sondern durch einen Übertrager mit fester Kopplung
verbunden. Dies kommt im Ersatzschaltbild durch die Einfügung des idealen Übertragers mit dem Übersetzungsverhältnis
primär ί sekundär = Ü : 1 zum Ausdruck. Der
Übertrager ist vorzugsweise als Sparübertrager ausgeführt.
2 Figuren
2 Patentansprüche
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Claims (2)
1. Elektrische Schaltung mit Wenigstens zwei, vorzugsweise
in Basisschaltung betriebenen '!transistoren, die über ein Kopplungsnetzwerk miteinander verbunden sind,
das aus einem zweikreisigen Bandfilter besteht,.dessen als Parallelresonanzkreis ausgebildeter Primärkreis
am Ausgang des vorgeschalteten Transistors liegt und dessen als Serienresonanzkreis ausgebildeter und mit
• dem nachgesehalteten Transistor verbundener Sekundär- m
kreis an den Primärkreis induktiv angekoppelt ist, gekennzeichnet durch die Verwendung als einstellbarer
Dämpfungsentzerrer, indem der als Serienresonanzkreis
ausgebildete und mit dem nachgeschalteten Transistor verbundene Sekundärkreis einen einstellbaren
ohmschen Widerstand enthält.
2. Elektrische Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß im Serienresonanzkreis eine einstellbare Abstimmkapazität vorgesehen ist.
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r s e i f e
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