DE1949056A1 - Schaltungsanordnung zum Messen und zur Anzeige sehr kleiner hochfrequenter Spannungen - Google Patents

Schaltungsanordnung zum Messen und zur Anzeige sehr kleiner hochfrequenter Spannungen

Info

Publication number
DE1949056A1
DE1949056A1 DE19691949056 DE1949056A DE1949056A1 DE 1949056 A1 DE1949056 A1 DE 1949056A1 DE 19691949056 DE19691949056 DE 19691949056 DE 1949056 A DE1949056 A DE 1949056A DE 1949056 A1 DE1949056 A1 DE 1949056A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
voltage
multivibrator
circuit arrangement
transistor
stage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19691949056
Other languages
English (en)
Inventor
Wilfried Dipl-Ing Fiegenbaum
Heinz Gerlich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Funkwerk Erfurt VEB
Original Assignee
Funkwerk Erfurt VEB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Funkwerk Erfurt VEB filed Critical Funkwerk Erfurt VEB
Priority to DE19691949056 priority Critical patent/DE1949056A1/de
Publication of DE1949056A1 publication Critical patent/DE1949056A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/0084Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof measuring voltage only
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/18Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using conversion of DC into AC, e.g. with choppers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Description

  • Schaltungsanordnung zum messen und zur Anzeige sehr kleiner hockfrequenter Spannungen Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung ZUm dessen und zur Anzeige sehr kleiner hochfrequenter Spannungen und ist insbesondere zur breitbandigen Erfassung solcher Spannungen in einem großen Frequenzbereich vorgesehen.
  • Es ist bekannt, eine Hochfrequenzspannung unbekannter Amplitude mit einer Amplitudenmodulation zu versehen und aus der Größe der leicht zu messenden Modulationsschwingungen auf bie Größe der Hochfrequenzamplitude zu schlieren. Dazu wird die zu messende Hochfrequenzspannung einem Amplitudenmodulator, dem Siebglieder vor- und nachgeschaltet sind, zugeführt. In dem Amplitudenmodulator wird die Hochfrequenzspannung von der Modulationsfrequez eines Modulationsgenerators moduliert. In dem auf den Amplitudenmodulator folgenden Sieb glied wird die Modulationsfrequenz unterdrückt, so daß an dessen Ausgang allein das Modulationsprodukt auftritt. In einer nachgeschalteten Demodulationsstufe wird lurch Demodulation die Modulationsfrequenz gewonnen.
  • Sie wird anschließend in einem NF-Verstärker verstärkt, in einer Gleichrichterstufe gleichgerichtet und von einem Anzeigeinstrument angezeigt.
  • Der Nachteil dieser Schaltungsanordnung besteht darin, daß, bedingt durch die Kennlinie der Demodulationsstufe, die Ausgangsspannung unterhalb eines Eingangspegels von otwa 30 mV guadratisch mit dem Eingangspegel abnimmt, so daß die untere Meßgrenze, die durch das Eigenrausche der Demodulationsstufe und des NF-Verstärkers bestimmt ist, schnell erreicht wird.
  • Die Reduzierung des Eigenrauschens durch die Reduzierung der absoluten Bandbreite des NF-Verstärkers stößt sehr bald auf eine Grenze, die durch die Güte der Selektionsmittel und die erforderliche hohe Stabilität der Modulationsfrequenz bestimmt wird Der Reduzierung der absoluten Bandbreite dvs NF-Verstärkers durch zahl einer tieferen Modulationsfreq,uenz steht der zunehmende Aufwand im Modulationsgenerator und im NF-Verstärker entgegen.
  • Außerdem nimmt das Rauschen üblicher Transistoren bei tiefen Frequenzen stark zu.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Erhöhung der Meßempfindlichkeit -auch ohne Bandbreitenreduzierung im NF-Verstärker zu ermöglichen.
  • Erfindungsgemäß ist die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Gleichrichterstufe in bekannter Weise synchronisierbar, das heißt phasenselektiv ausgeführt ists vorzugsweise so, daß die Synchronisierspannung unterdrückt wird, und dadurch, daß als Synchronisierspannung der Gleichterstufe die Modulationsspannung des Modulationsgenerators zugeführt ist Vorzugsweise sind zwischen dem Modulationsgenerator und der Gleichrichterstufe ein phasendrehendes oder zeitverzögerndes Glied sowie ein Impulsformer angeordnet.
  • Eine weitere Verbesserung besteht darin daß als Modulationsgenerator in astabiler Multivibrator mit zwei Multivibratortransistoren vorgesehen ist. Die Kollektoremitterstrecke eines der beiden Multivibratj2rtransistoren wird anstelle einer besonderen Gleichrichterstufe gleichzeitig zur Gleichrichtung der Ausgangsspannung des NF-Verstärkers verwendet. Die Anzeigespannung für das Meßinstrument wird dabei aus der Differenz der zeitlichen Mittelwerte der Kollektorspannungen beider Transistoren gewonnen. Zweckmäßigerweise ist die Schaltungsanordnung mit einem den Kollektoren beider Multivibratortransistoren zugeordneten einstellbaren Widerstand zur Einstellung des elektrischen Nullpunktes am Meßinstrument versehene Ferner ist es vorteilhaft, wenn der Kollektor des einen als: Gleichrichterstufe verwendeten Multivibratortransistors mit dem Kollektor des Endstufentransistors des NF-Verstärkers verbunden ist, wobei außerdem die Emmitterspannung des Endstufentransistors- falls dieser ein npn-Transistor ist, negativer. als die Emitterspannung des als Gleichrichterstufe verwendeten Multivibratortransistors ist. Andernfalls ist die Emitterspannung des Endstufentransistors positiver als die Kollektorbetriebsspannung des Xultivibratortransistors.
  • Eine besonders zweckmäßige Ausführung des Gegenstandes der Erfindung wird dadurch erreicht, daß der NF-Verstärker einen Gegentaktausgang erhält und die Kollektoremitterstrecken beider Multivibratortransistoren als Gleichrichter verwendet werden, indem sie.mit den gegenphasigen NF-Spannungen gespeist werden.
  • Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß damit die Messung von hochfrequenten spannungen bis in den Mikrovoltbereich hinein möglich ist, ohne daß daeu aufwendige selektive Glieder und hochkonstante Modulationsgeneratoren erforderlich sindO Durch Ausnutzung der Multivivratortransistoren im Modulationsgenerator als Gleichrichter wird eine besondere Gleichrichterstufe eingespart.
  • Die Erfindung soll nachstehend an Hand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen: Fig. 1: ein Prinzipschaltbild der Schaltungssanordnung, Fig. 2: die Schaltungsanordnung mit einem als Gleichrichter verwendeten Multivibratortransistor des Modulationsgenerator$} vig. 3: die Schaltungsanordnung mit einer Verbindung zwischen dem Kollektor -des Endstufentransistors und dem Kollsktor des als Gleichrichter verwerden Multivibratortransistors.
  • Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 sind in einem Leitungszug nacheinander ein Hochpaß 1-, eine Modulationsstufe 2, ein Hochpaß 3, eine Demodulationstufe 4, ein selektiver NF-Verstärker 5j eine Gleichrichterstufe 6, ein Tiefpaß 11 und ein Meßinstrument 10 angeordnet, In einem weiteren Leitungszug sind zwischen der Modulationstufe 2 und der Gleichrichterstufe 6 ein Modulationsgenerator 9, ein phasendrehendes Glied 8 und ein Impulsformer 7 angeordnet0 Eine am Eingang des Hochpasses 1 vorhandene Eingangsspannung Ue der Frequenz fe erhährt in der Modulationsstufe 2 eine Modulation im Rhythmus der Modulationsfrequenz fm des Modulationsgenerators 9. Das nach dem Hochpaß 3 vorhandene Modulationsprodukt wird in der Demodulationsstufe 4 demoduliert0 Das Demodulationsprodukt mit der Modulationsfrequenz fm wird in dem selektiven, auf die Modulationsfrequenz fm abgestimmten NF-Verstärker 5 verstärkt. In der anschiließend angeordneten Gleichriohterstufe 6, die durch den Modulationsgenerator 9 gesteuert wird, erfolgt eine phasenempfindliche Gleichrichtung-des Demodulationsproduktes. Die gleichgerichtete Spannung gelangt über den Tiefpaß 11 zum Meßinstrument 10 und somit zur Anzeige. Mit Hilfe des zwischen dem Modulationsgenerator 9 und der Gleichrichterstufe 6 angeordneten phasendrehenden Gliedes 8 wird eine optimale Phasenlage der Modulationsfrequenz fm eingestellt. Der Impulsformer 7 dient zur Erzeugung der Synchronisierspannung.
  • Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird als Modulationsgenerator ein aus zwei Transistoren 15; 16 bestehender astabiler Multivibrator verwendet. Das im NF-Verstärker 5 verstärkte Demodulationsprodukt wird nicht, wie im Ausführungsbeispiel nach Figo 1, in einer besonderen Gleichrichtarstufe 6, sondern an der Kollektoremitterstrecke des einen Multivibratortransistors 16 gleichgerichtet. Zu diesem Zweck wird die Ausgangsspannung des IIF-Verstärkers 5 über das phasendrehende Glied 8 zwischen den beiden Kollektorarbeitswiderständen 12; 13 in den Kollektorstromkreis des Multivibratortransistors 16 eingespeist0 Die der hochfrequenten Eingangsspannung Ue entsprechende Richtgröße geht aus dem zeitlichen Mittelwert der Spannungsdifferenz zwischen den Kollektoren der beiden Multivibratortransistoren 15; 16 hervor.
  • Sie wird von dem an die Kollektoren dieser Transistoren 15; 16 übr RC-Glieder mit Tiefpaßcharakter angeschlossenen Meßinstrument 10 angezeigt. Die Einstellung des Instrumentennullpunktes erfolgt mit dem einstellbaren Widerstand 14, dessen Schleif er an der Kollektorbetriebsspannung U1 angeschlossen ist.
  • In der Schaltungsahordnung nach Fig. 3 ist ebenso wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 die Kollektoremitterstrecke dss Multivibratortransistors 16 zur Gleichrichtung des Demodulationsproduktes vorgesehen. Der Kollektor des Endstufentransistors 19 ist zur Einkoplung des Demodulationsproduktes in die Kollektoremitterstrecke des Multivibratortransistors 16 direkt mit dessen Kollektor verbunden. Die Emitterbetriebsspannung U2 des Endstufentransistors 19 istf bezogen auf die Emiterbetriebesspannung des Multivibratortransistors 16, negativ. Dadurch vjird vermieden, daß sich der Arbeitspunkt des Endstufentransistors 19 in das Sättigungsgebiet hinein verlagern kann. Der Widerstand 20 wird zur Symmetrierung des Multivibrators verwendet, so daß durch die Kollektoraebsitswiderstände 17; 18 göeiche Ströme fließen.

Claims (5)

Patentansprüche
1. Schaltungsanordnung zum tssen und zur Anzeige sehr kleiner hochfrequenter Spannung mit einem Amplitudenmodulator, dem Siebglieder vor- und nachgeschaltet sind, einem Modulationsgenerator, der beispielsweise aus einem astabilen Multivibrator mit zwei Multivibratortransistoren besteht, einer Demodulationsstufe mit nachfolgendem, vorzugweise selektivem NF-Verstärker sowie einer Gleichrichterstufe und einem Meßinstrument zur AnzeiÔe der gleichgerichteten Spannung oder einem dafür vorgesehenen besonderen Ausgang, dadurch gekennzeichnet; daß die Gleichrichterstufe (6) in bekannter Weise synchronisierbar, das heißt phasensselektiv, ausgeführt ist, vorzugsweise mit Unterdrückung der Synchronisierspannung, und daß als Syncronisierspannung die Modulationsspannung des Modulationsgenerators (9) oder ein Teil derselben vorzugsweise über ein phasendrehendes oder zeitverzögerndes Glied (8) und einen Impuisformer (7) der Gleichrichterstufe (6) zugeführt ist0 2.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gleichrichtung des im NF-Verstärker (5) verstärkten Demodulationsproduktes die Kollektoremitterstrecke eines der beiden Multivibretortransistoren (15; 16) des Modulationsgenerators (9) verwendet ist una'daß die von einem Meßinstrument (10) anzuzeigende Spannung aus dem zeitlichen Mittelwert der zwischen den Kollektoren beider Multivibratortransistoren (156 16) bestehenden Differenzspannung gewonnen wird.
30 Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung des elektrischen Nullpunktes des Meßinstrumentes (10) ein einstellbarer Widerstand vorgesehen ist, der vorzugsweise den Kollektoren -beider Multivibratortransistoren (15; 16) zugeordnet ist0
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet daß der Kollektor des als Gleichrichterstufe verwendeten Multivibratortransistos (16) und der Kollektor des Endstufentransistors (19) des XliF-Verstärkers miteinander verbunden sind und daß die Emitterspannung des Endstufentransistors (19), wenn dieser ein npn-Transistor ist, negativer, wenn dieser ein pnp-Transistor ist, positiver als die Emitterspannung des als Gleichrichterstufe verwendeten Multivibratortransistors (16) ist.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der NF-Verstärker (5) einen Gegentaktausgang aufweist, der zur gegenphasigen Steuerung beider als Gleichrichterstufen verwendeten Multivibratortransistoren (15; 16) dient.
L e e r s e i t e
DE19691949056 1969-09-29 1969-09-29 Schaltungsanordnung zum Messen und zur Anzeige sehr kleiner hochfrequenter Spannungen Pending DE1949056A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19691949056 DE1949056A1 (de) 1969-09-29 1969-09-29 Schaltungsanordnung zum Messen und zur Anzeige sehr kleiner hochfrequenter Spannungen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19691949056 DE1949056A1 (de) 1969-09-29 1969-09-29 Schaltungsanordnung zum Messen und zur Anzeige sehr kleiner hochfrequenter Spannungen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1949056A1 true DE1949056A1 (de) 1971-04-01

Family

ID=5746780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19691949056 Pending DE1949056A1 (de) 1969-09-29 1969-09-29 Schaltungsanordnung zum Messen und zur Anzeige sehr kleiner hochfrequenter Spannungen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1949056A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3326625A1 (de) * 1983-07-23 1985-02-07 Volker 7580 Bühl Straub Wechselpritsche fuer lastkraftwagen u.dgl.
US4564821A (en) * 1984-10-01 1986-01-14 Motorola, Inc. Offset cancelling AC level detector using an oscillator
EP0227908A1 (de) * 1985-11-18 1987-07-08 MIKI Méréstechnikai Fejleszto Vállalat Vorrichtung zur Spannungsmessung durch Abtastung

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3326625A1 (de) * 1983-07-23 1985-02-07 Volker 7580 Bühl Straub Wechselpritsche fuer lastkraftwagen u.dgl.
US4564821A (en) * 1984-10-01 1986-01-14 Motorola, Inc. Offset cancelling AC level detector using an oscillator
EP0227908A1 (de) * 1985-11-18 1987-07-08 MIKI Méréstechnikai Fejleszto Vállalat Vorrichtung zur Spannungsmessung durch Abtastung
US4785236A (en) * 1985-11-18 1988-11-15 Miki Merestechnikai Fejleszto Vallalat Device for measuring voltage by scanning

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3035471C2 (de) Transistor-Verstärkerschaltung
DE2713953C3 (de) Oberwellengenerator zur Erzeugung der dritten Harmonischen
DE1949056A1 (de) Schaltungsanordnung zum Messen und zur Anzeige sehr kleiner hochfrequenter Spannungen
DE2738732C2 (de)
DE2142661C3 (de) Demodatorschaltung für winkelmodulierte elektrische Schwingungen
DE2627586A1 (de) Verfahren und schaltungsanordnung zur multiplikation von elektrischen signalen
DE2117061C3 (de) Farbsynchronisationssteuerschaltung
DE102004056384A1 (de) Verfahren zur Offseteliminierung aus Signalen magnetoresistiver Sensoren
DE2727212B2 (de) Signalstärkemesser-Treiberschaltung in einem Empfänger
DE2205237A1 (de) Demodulatorschaltung
DE2526310A1 (de) Schaltung zur elektronischen verstaerkungseinstellung
DE804331C (de) Schaltung zur Begrenzung und Demodulation frequenzmodulierter Schwingungen
DE3114244A1 (de) Automatischer analysator fuer die zwischenmodulationsverzerrung
DE1924783C3 (de) Schaltungsanordnung zur Umwand lung einer Verstimmung einer Wider standsbrucke in eine dazu proportionale Frequenzänderung eines RC Oszillators
DE2909921A1 (de) Tonkanalschaltung bei frequenzmodulierten signalen
DE2446147B2 (de) Auswerteschaltung fuer fuehlersignale eines stroemungsmessers
DE19809784C1 (de) Gleichrichterschaltung für Wechselspannungen
DE3205683C2 (de) Anordnung zum Umsetzen einer Meßspannung unter Beibehaltung ihrer Frequenz auf konstante Amplitude
DE2940684C2 (de)
DE4138494C2 (de) Schaltung zur Bildgeometrie-Korrektur in einem Fernsehempfänger
DE60310250T2 (de) Verfahren und einrichtung zur signalamplitudendetektion
DE2713191C2 (de) Spitzenspannungsdetektor
DE966898C (de) Frequenzdemodulator
DE4222930A1 (de) Schaltungsanordnung zur Messung von Kapazitäten
DE2422030C3 (de) Gleichrichter für amplitudenmodulierte elektrische Hochfrequenzschwingungen