DE1817440C3 - Transistorisierter Telefonlautverstärker mit Schwellwertbegrenzung - Google Patents

Description

erfüllt, daß man Signale kleiner Amplitude mit In der Praxis wird jedoch die Spannungsschwelle

statistischem, sogenannten weißem Rauschen, über- durch einen linearen oder nichtlinearen Widerstand deckt. Diese Maßnahme hat jedoch den Nachteil, erzeugt, der zwischen den Basen der beiden Enddaß dieses Rauschen stets vorhanden ist und auch Stufentransistoren bzw. im Arbeitsstromkreis der die zu übertragenden Sprachsignale stört, so daß 55 Treiberstufe liegt, welche der Endstufe vorgeschaltet die Gesamtverständlichkeit der mit dem bekannten ist. Diese Schaltung bewirkt, daß der Spannungs-Telefonlautverstärker wiederzugebenden Sprach- abfall an diesem Widerstand zusammen mit den signale erheblich verschlechtert wird. Dennoch wurde Sperrspannungen der Basis-Emitterstrecken der Endbei allen bisher bekannten Telefonlautverstärkern Stufentransistoren den Schwellwert bestimmt,
dieses Prinzip angewendet. 60 Der den Schwellwert bestimmende Widerstand

Zwar ist es aus der Verstärkertechnik bekannt, kann ein ohmscher Widerstand oder eine Diode, von einem verstärkten und gleichgerichteten NF- vorzugsweise eine Silizium-Diode sein.
Signal eine Steuergröße abzuleiten und damit eine Im Arbeitsstromkreis der Treiberstufe können ein

oder mehrere Verstärkerstufen für kleine Signal- oder mehrere Widerstände zur Erzeugung der amplituden zu sperren. Ferner ist es bekannt, den 65 Schwellwertspannung angeordnet sein. Außerdem NF-Kanal mittels einer besonderen Triggerstufe so kann mindestens ein weiterer Serienwiderstand im anzusteuern, daß er für Signale mit kleiner Am- Arbeitsstromkreis der Treiberstufe vorhanden sein,
plitude gesperrt wird. Diese bekannten Maßnahmen Die Schaltung des erfindungsgemäßen Telefon-

Ί.

lautverstärkers kann in der Weise abgewandelt wer- Widerstandes oder einer °'^ο^^ι _Μ5?⁵ϊί^<αϊ«ίΐ!

den, daß die Treiberstufe über ein entgegengesetzt beiden Fällen bildet der Spann'»^abfall an dics.n

gepoltes Diodenpaar an die Steuerelektrode'des einen Widerständen zusammen mit

Endstufentransistors angeschlossen ist und daß der der Basis-Emitterstrecken die _crhri.,_{en weTti}._r

Steuerelektrode des anderen Endstufentransistors 5 die von dem verstärkten S_lgnal überschritten werdu.

eine konstante, vorzugsweise einstellbare deich- muß. . ,ninHiiniwem^

spannung zugeführt wird. Das vollständige Schaltbild eines erhndungsgen ..-

Die erfindungsgemäßen Vorschläge sind an Hand ßen Schwellwertverstärkers ist in Fig. 4 dargestun.

der zeichnerisch dargestellten Schaltungsbeispele . Sein Aufbau und seine Wirkungsweise sina naei.-

nachstehend im einzelnen noch näher erläutert. Es 10 stehend erläutert. _r[vnro«rhiii..

zeigt _Der dem Eingang E des Verstärkers vorgeschalte te

Fig. 1 das Schaltbild einer erfindungsgemäßen Übertrager Tr I ist mit der Telefonlcitung des Arn>.-

Schaltungsanordnung in schematischer Darstellung netzes verbunden. Die spraehmodulierten Nr-aifcnaie

nach einem ersten Ausführungsbeispiel werden somit über den Übertrager m, oen kclu-

Fig. 2 das Schaltbild einer erfindungsgemäßen 15 widerstande 10 und den I rennkondcnsatorCl de.

Schaltungsanordnung in schematischer Darstellung Basis des Vorverstärkertransistors / 1 zugciunn. l:.

nach einem zweiten Ausführungsbeispiel, Vorverstärkerstufe V weist neben dem transistor/ 1

Fig. 3 das Schaltbild einer erfindungsgemäßen den Basisspannungsteiler K 1. K 2 den *°^JIJ-"^Mor;

Schaltungsanordnung in schematischer Darstellung widerstand A3 und den l-.mitterwiderstana κ ·» am.

nach einem dritten Ausführungsbeispiel 20 Der Koüektor des Trartsistors 7 1 ist mit aer üasi·,

Fig. 4 das Schaltbild einer vollständigen Schal- des Treibertransistors 7 3 verbunden, in ücs^u

tung eines erfindungsgemäßen TeleJonlautverstärkers Arbeitsstromkreis die Diode/); und der Kollektor-

mit einer Schwelhvertbegrenzungsschaltung nach widerstände 6 angeordnet sind. Zur Vcrminderum·.

Fig. 3 und der Schwingneigung ist /uischen dem Kollektor und

Fig. 5 das Schaltbild einer vollständigen Schal- 25 der Basis des Treibertransislors 73 der Kondensator

tung eines erfindungsgemäßen Telefonlautverstärkers C3 vorgesehen.

mit einem anderen Ausführungsbeispiel für eine Entsprechend der Schaltungsanordnung gemau

Schwellwertbegrenzungsschaltung. Fig. 3 sind die Basen der Gegentaktendstulen-

In den Zeichnungen sind entsprechende Schalt- transistoren 74 und 75 mit den beiden Elektroden

elemente mit gleichen Symbolen bezeichnet. 30 der Diode Di verbunden.

Das grundsätzliche Prinzip der erfindungsgemäßen Zur deich- und Wechselspannungsgcgcnkopplung

Schaltung ist mit den Schaltbildern gemäß Fig. 1 sind die beiden miteinander verbundenen Emitter

bis 3 dargestellt. der Gegentaktendstufe über den Widerstand e 7 mit

Diese Schaltung besteht im wesentlichen aus dem der Basis des Verstärkertransistors 72 verbunden,

Vorverstärker K, der Treiberstufe mit dem Transi- 35 der mit seiner Emitter-Kollektorstreckc zwischen

stör 73 und der Gegentaktendstufe mit den korn- dem Pluspol der Stromquelle und dem hmitter-

plementären Transistoren 74 und 75. Zwischen dem widerstand e4 des Verstärkertransistors 71 angeord-

Ausgang und dem Eingang der Schaltung ist eine net ist. Mit dem Verstärkertransistor 72 wird somit

Gleichstrom- und Wechselstromgegenkopplung mit der über Rl rückgekoppelte Strom verstärkt und in

den Widerstandenes, e7 und dem KondensatorC2 40 den Vorverstärkerkreis eingespeist.

vorgesehen. Bei dieser Schaltung werden die dem Zwischen Basis und Masse des Verstarkcrtran,i-

EingangE zugeführten sprachmodulierten Signale stors72 ist ein mit dem Widerstandes m Reihe

mit dem Vorverstärker V verstärkt, mit welchem der geschalteter Kondensator C 2 vorgesehen, wobei die

Treibertransistor 73 angesteuert wird, der seinerseits Grenzfrequenz dieser Reihenschaltung etwa bei

die beiden komplementären Transistoren 74 und 75 45 300Hz liegt, so daß für niedrige Frequenzen eine

der Gegentaktendstufe steuert. Wie die Zeichnung starke Gegenkopplung eintritt, wodurch sogenanntes

zeigt, sind die Emitter-Kollektorstrecken der korn- Netzbrummen unterdrückt wird.

piementären Endstufentransistoren in Reihe zwischen Zur Wiedergabe, der verstärkten Sprachsignale ist

dem Pluspol der Stromquelle und Masse geschaltet, der Lautsprecher L über den Kondensator C 4 an

während die Basen mit dem Kollektor des Treiber- 50 dem Ausgang der Gegentaktendstufe angekoppelt,

transistors 73 verbunden sind. Ferner ist parallel zum Ausgang der aus den Wider-

Bei dieser einfachen Schaltungsanordnung nach ständen e 8 und e 9 bestehende Spannungsteiler vor-

Fig. 1 wird der Schwellwert im wesentlichen durch gesehen, der den Anschluß eines Tonbandgerales

die Sperrspannungen der Basis-Emitterstrecken be- od. dgl. erlaubt.

stimmt. 55 In Fig. 5 ist eine weitere Schaltungsanordnung

Weniger kritisch sind die Schaltungsanordnungen dargestellt, die eine Endstufe mit gleichartigen Trannach Fig. 2 und 3, bei welchen zwischen den Basen sistoren74' und 75' aufweist, an welche der Lautder Transistoren 74 und 75 ein den Schwellwert Sprecher L über einen Übertrager 7r2 angekoppelt zusätzlich bestimmender Widerstand angeordnet ist, ist. Bei dieser Schaltung wird die Schwellwertbegrender in Reihe mit dem Arbeitswiderstand R 6 der 60 zung mittels des zwischen dem Kollektor des Treiber-Treiberstufe liegt. Die Anordnung ist hierbei derart, transistors 73 und der Basis einer der Endstufendaß die Basis des Transistors 75 mit dem Kollektor transistoren 74' liegenden Diodenpaares Di 1 und des Treibertransistors 73 und die Basis des Transi- Di 2 erzeugt, die parallel, jedoch entgegengesetzt stors 74 mit dem' gemeinsamen Knotenpunkt K gepolt, geschaltet sind. Die Basis des zweiten Tranzwischen dem zusätzlichen Widerstand und dem 65 sistors75'wird über den Spannungsteilere 11, e Arbeitswiderstand e 6 verbunden sind. mit einer konstanten Gleichspannung versorgt, die

Wie die F i g. 2 und 3 zeigen, kann dieser zusatz- zur Arbeitspunkteinstellung mit dem Trimmerwiderliche Widerstand entweder aus dem ohmschen stand e 10 verändert werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 kommen jedoch wegen des relativ großen teth-vi-Patentanspruche: ^n AufJwandes für Telefonlautverstärker nicht in

1. Transistorisierter Telcfonlautverstärker mit Frage.

Schwellwertbegrenzung, einer Treiberstufe und Der Erfindung liegt die Ausgabe zugrunde einen

einer komplementäre Transistoren aufweisenden 5 Telefonlautverstärker der genannten Art zu scha.ien, Ceaentaktendstufe, d a d u r c h g e k e η η ζ e i c h - der rauschfrei arbeitet und ohne wesentlichen '^nnet, daß zur Erzeugung einer die Endstufen- nischen Mehraufwand die Bestimmungen der Bun^stransistoren für kleine Signale sperrenden Span- post bezüglich der Nebensprechunterdruckung enuilt. nungsschwelle zwischen den Basen der beiden Erfindungsgemiiß wird diese Aufgabe dadurch

Endstufentransistoren (Γ4, Γ5) ein vom Arbeits- io gelöst, daß zur Erzeugung einer die Endstutcnstrom der Treiberstufe (Γ3) durchflossener Wider- transistoren für kleine Signale sperrenden Spanstand, vorzugsweise eine Silizium-Diode (D/). nungsschwelle zwischen den Basen der beiden derart angeordnet ist, daß die Basis-Emitter- Endstufentransistoren ein vom Arbeitsstrom der strecken jeweils entgegen ihrer Durchlaßrichtung Treiberstufe durchllossener Widerstand, vorzugsweise vorgespannt sind und daß der Verstärker wechsel- 15 eine Silizium-Diode, derart angeordnet ist, daß die uncf gleichstrommäßig stark gcgengckoppelt ist. Basis-Emitterstrccken jeweils entgegen ihrer Durch-

2. Verstärker nach Anspruch 1, dadurch ge- laßrichtung vorgespannt sind, und daß der Versiarkennzeichnet, daß im Arbeitsstromkreis der ker wechsel- und gleichstrommäßig stark gegen-Treiberstufe (T3) ein oder mehrere Widerstände gekoppelt ist.

(R 8; D;) zur Erzeugung der Schwellwertspannung 20 Hierbei wird die Eigenschaft des Transistors aus- und mindestens ein weiterer Serienwiderstand senutzt, einen Signalstrom erst dann fließen zu (R 6) angeordnet sind (F i g. 2 bis 4). Tassen, wenn die Basis-Emitter-Schwellwertspannung

3. Verstärker nach Anspruch 1, dadurch ge- überschritten wird. Diese Eigenschaft hat an sieh kennzeichnet, daß die Treiberstufe (T3) über ein jedoch den Nachteil, daß sich über einen größeren entgegengesetzt gepoltes Diodenpaar (D/l, DiI) 25 Dynamikbereich sehr ausgeprägt auftretende Überan die Steuerelektrode des einen Endstufentransi- nahmeverzerrungen störend bemerkbar machen, stors (7"4') angeschlossen ist, und daß der Steuer- Zwar besteht allgemein zur Verminderung von elektrode des anderen Endstufentransistors (75') Übernahme Verzerrungen die Möglichkeit, die Basiscine konstante, vorzugsweise einstellbare Gleich- Emitterstrecke in Flußrichtung vorzuspannen. Diese spannung zugeführt wird (F i g. 5). 30 Möglichkeit ist jedoch nicht für die Anwendung bei

einem vorgenannten Telefonlautverstärker geeignet.

Stattdessen werden erfindungsgemäß die Basis-Emitterstrecken der Endstufentransistoren entgegen der Flußrichtung vorgespannt, um den angestrebten

Die Erfindung betrifft einen transistorisierten 35 Schwellwert zu vergrößern. Da hierdurch zwang-Telefonlautverstärker mit Schwclhvertbegrenzung, läufig die Neigung zum Auftreten von Übernahmeeiner Treiberstufe und einer komplementäre Transi- Verzerrungen gesteigert wird, enthält die vorgenannte stören aufweisenden Gegentaktendstufe. erfindungsgemäße Lösung eine starke Gesamt-

Telefonlautverstärker dienen der Verstärkung und Gegenkopplung, und zwar sowohl wechselstrommäßig Wiedergabe von sprachmodulierten NF-Signalen 40 alsauch gleichstrommäßig, wodurch die Übernahmeüber einen Lautsprecher. Nach den Vorschriften der Verzerrungen sicher unterdrückt werden und außcr-Bundespost dürfen solche Telcfonlautverstärker dem der Verstärker gleichstrommäßig stabilisiert zwecks Wahrung des Postgeheimnisses Signale, die wird.

eine vorgeschriebene Mindestamplitude bzw. den Im Prinzip kann zur Erzeugung der Spannungssogenannten Schwellwert unterschreiten, nicht wieder- 45 schwelle bereits der in jedem Transistor vorhandene geben. Dadurch wird sichergestellt, daß durch söge- Basis-Emitterwiderstand benutzt werden. Dann haben nanntes Nebensprechen induktiv gekoppelte Ge- die Sperrspannungen der Basis-Emitterstrecken der spräche nicht abgehört werden können. beiden Endstufentransistoren die Wirkung eines

Diese Bedingung der Nebensprechunterdruckung Schwellwertes, der vom verstärkten Signal überwird bei bekannten Telefonlautverstärkern dadurch 50 schlitten werden muß.