DE2108729B2

DE2108729B2 - Koppelschaltung fuer leistungsverstaerker

Info

Publication number: DE2108729B2
Application number: DE19712108729
Authority: DE
Inventors: Gary Norman Schaumburg Talvensaan Paul Arthur Hollings worth GaIe Charles Streamwood 111 Fierstien (V St A)
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Solutions Inc
Priority date: 1970-02-24
Filing date: 1971-02-24
Publication date: 1973-05-30
Also published as: SE370152B; FR2083097A5; JPS5332224B1; US3652947A; US3652948A; GB1312014A; DE2108729A1; DE2108729C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Koppelschaltung für Leistungsverstärker, die in einem oberhalb 25 MHz liegenden Frequenzbereich betrieben werden und eine Vielzahl von Verstärkerabschnitten umfassen, wobei ein Verstärkerabschnitt zwei nachfolgende Verstärkerabschnitte ansteuert und zumindest ein Teil der Verstärkerabschnitte als Gegentaktverstärker mit eingangs- und ausgangsseitigen Koppelschaltungen ausgebildet ist, welche Transformatoren mit stark gekoppelten ersten und zweiten Wicklungen auf einem Kern umfassen.

Bei elektronischen Geräten, wie z. B. HF-Sendern, führt bekanntlich die Verwendung von Halbleiterbauteil-n zu einer Verringerung der Baugröße und der Leistungsaufnahme, während gleichzeitig die Zuverlässigkeit erhöht wird. Die Verwendung mehrerer Transistorverstärkerstufen zur Erzielung einer hohen Ausgangsleistung ist jedoch nicht frei von Problemen. Bei mehreren parallelgeschalteten Transistoren können die sehr niedrigen Scheinwiderstände problematisch werden. Ferner müssen die Koppelschaltungen breubandie sein und verhältnismäßig große Q-Werte haben, um die erwünschte Scheinwiderstandsanpassung zu erhalten. Des weiteren benötigen mit mehreren parallelgeschalteten Transistoren ausgestaltete Schaltungen Abgleichelemente wegen der Abweichungen in den Werten der Transistorer, untereinander, wofür verstellbare Abstimmungseinrichtungen notwendig sind, die den Aufwand und die Kosten solcher Schaltungen erhöhen.

Es ist bekannt, bei mehreren getrennten Ti ansistorverstärkern die Ausgänge zur Leistungssteigerung miteinander zu koppeln. Dabei ist es jedoch schwierig, die Phasen der über die Verstärker übertragenen Signale konstant zu hallen, so daß sich die Ausgangssignale phasengerecht addieren und sich eine maximale Ausgangsleistung ergibt.

Bei einem Leistungsverstärker zur Verwendung in einem HF-Sender ist es erwünscht, eine Verstärkerschaltung vorzusehen, die für verschiedene Frequenzen innerhalb eines verhältnismäßig breiten Frequenzberdehs \ erwendet werden kann. So ist es z. B. bei HF-Sendern für den 150- bis 174-MHz-Bereich erwünscht, diesen Bereich lediglich mit zwei Verstärkerschaltungen zu erfassen. Dabei soll ein Minimum an Abstimmung nötig sein, um den Verstärker auf die jeweils gewünschte Frequenz innerhalb des genannten Bereiches einzustellen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten mit mehreren Halbleiterbauelementen ausgestatteten Leistungsverstärker zu schaffen, der Koppelschaltungen großer Bandbreite umfaßt, so daß sich der Verstärker für einen großen Frequenzbereich verwenden läßt. Dabei soll eine verbesserte Koppelschaltung für mehrere Verstärkerstufen \orhanden sein, um die Schaltung mit einer Treiberstufe oder mit einem Verbraucher zu koppeln. Die Koppelschaltung soll ferner eine galvanische Trennung zwischen den Verstärkerabschnitten bewirken, so daß die Verstärkerabschnitte mit Bezug auf einen elektrischen Bezugswert sowohl symmetrisch als auch unsymmetrisch betrieben werden können. Eine solche Koppelschaltung soll für zwei Gegentaktverstärkerabschnitte Verwendung finden, die stark gekoppelte Ferrit-Transformatoren enthalten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine der Koppelschaltungen von zvsei parallel angesteuerten Verstärkerabschnitten eine Vielzahl von mit Ferrit-Kernen versehene Breitbandtransformatoren umfaßt, daß die ersten Wicklungen auf der einen Seite eines jeden Transformators mil einem der Verstärkerabschnitte gekoppelt sind unc daß die zweiten Wicklungen auf der anderen Seite eines jeden Transformators in Serie zu einer veränderbaren Reaktanz zum Abstimmen der Transfor matoren geschaltet sind.

Die Verwendung von Transformatoren zum Kop pein von Verstärkerabschnitten ist bereits bekann (deutsche Patentschrift 571 634), wobei jeweils da Ausgangssignal eines Verstärkerabschnittes paralle an zwei nachgeschaltete Verstärke;absehnitte angeleg wird. Diese bekannte Schaltung bietet jedoch kein* Maßnahmen, um den Leistungsverstärker innerhall eines großen Frequenzbereiches auf jeweils einzeln Frequenzen abzustimmen und dabei Sorge zu tragen daß auch die Koppelschaltung impedanzmäßig abge stimmt und angepaßt ist.

Zur Impedanzabslimmung der Koppelschaltung i> nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung voi gesehen, daß Kondensatoren mit den ersten Wick

hingen gekoppelt sind und mit deren Induktivität zur Anpassung der Impedanz der Verstärkerabschnitte zusammenwirken.

Um die Koppelsehaltung auf verschiedene Frecjuenzen innerhalb eines größeren Frequenzbereiches abstimmen zu können, ist vorgesehen, daß die veränderbaren Reaktanzen die einzigen Elemente der Verstärkerschaltung sind, die beim Betrieb mit verschiedenen Frequenzen inerhalb eines breiten Frequenzbandes der Abstimmung bedürfen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibungeines Ausführungsheispiels in Verbindung mit den Ansprüchen und der Zeichnung henor. Es zeigt

Fig. I eine schematische Darstellung eines für den Betrieb in dem zwischen 150 und 174 MHz liegenden Frequenzbereich ausgelegten, den Leistungsverstärker gemäß der Hründung enthaltenden HF-Senders,

Fi g. 2 eine sehematisehe Darstellung eines für den Betrieb in dem zwischen 25 und 50 NiHz liegenden Frequenzbereich ausgelegten, den Leistungsverstärker gemäß der Erfindung enthaltenden HF-Senders.

Der erfindungsgemäße Verstärker ist als Teil eines frequenzmodulierten HF-Senders in Fig. 1 abgebildet. Die im Steuersender 10 erzeugte, mit NF- oder sonstigen Signalen frequenzmodulierte Trägerwelle •Aird in einem Vorverstärker 11 verstärkt, der dazu dient, den Sleuersender von dem Leistungsverstärker galvanisch zu trennen und die Amplitude der an den Leistungsverstärker angelegten Signale zu steuern, derart, daß eine Überlastung vermieden wird. Der Ausgang des Vorverstärkers 11 steht mit dem Leistungsverstärker 12 in Verbindung. Das vollständige Schaltschema des Leistungsverstärkers ist abgebildet. Das Ausgangssignal dieses Leistungsverstärkers 12 wird über ein Filter 13 einer Antenne 15 zugeleitet. Wie gezeigt, verbindet ein Schalter 14 das Filter 13 mit der Antenne 15, um gegebenenfalls den HF-Sender auch mit derselben Antenne wie den Empfänger zu verbinden. Es ist möglich, weitere Bauteile, wie /.. B. einen Antennenabstimmungskreis und eine auf Leistung ansprechende Schaltung, zwischen den Leistungsverstärker und die Antenne in gewissen Anwendungsfallen einzuschalten.

Das Signal von dem Vorverstärker 11 wird an die Basis eines PNP-T .'ansistors 20 angelegt, der eine Treiberstufe für den Leistungsverstärker bildet.

Der Emitter des Transistors 20 steht mit der A~- Klemme in Verbindung. Diese Klemme ist gut mit dem Chassis verbunden und stellt bezüglich der HF-Signale Massepotential dar. Von der A "-Klemme wird ein negatives Potential über die Parallelschaltung einer Drossel 21 mit einem Widerstand 22 an den Kollektor des Transistors 20 angelegt. Das Ausgangssignal wird zwischen dem Kollektor und dem Emitter durch eine einen Transformator 24 und einen Abstimmungskondensator 25 enthaltende Schaltung abgeleitet. Ein Festkondensator 26 ist einem Abstimmungskondensator 25 parallel geschaltet. Der Transformator 24 umfaßt zwei parallelgeschaltete primäre Wicklungen und zwei parallelgeschaltete sekundäre Wicklungen auf einem Ferrit-Kern. Um den Scheinwiderstand der Transistoren abzustimmen, müssen die Wicklungen einen niedrigen Scheinwiderstand aufweisen, was durch die Parallelschaltung der Wicklungen erzielbar ist. Um die gewünschte Kopplung zu erzielen, sind die Wicklungen auf dem Kern gleichzeitig aufgewickelt. Durch die damit erzielte enge Kopplung zwischen jeder primären Wicklung und den beiden sekundären Wicklungen wird eine stabile Breitbandigkeit gewährleistet. Die Transformatoren dienen auch dazu, die unsymmetrisch betriebene Vortreiberstufe von der folgenden symmetrisch betriebenen Gegentaktverstärker-Treibeistule galvanisch zu trennen.

Die Treiberstufe des LeistungsVerstärkers 12 umfaßt PNP-Transistoren 30, 31, die in Gegentaktschallung miteinander verbunden sind. Die Emitter der Transistoren 30, 31 stehen mit der Λ '"-Klemme in Verbindung die, wie oben erwähnt, das Massepotential mit Bezug auf die HF-Signale darstellt. Die sekundären Wicklungen des Transformators 24 sind mit den Basen der Transistoren 30. 31 derart verbunden, daß gegenphasige Signale angelegt werden. Dk Kondensatoren 33. 34 stabilisieren die Schaltung und symmetrieren das Eingangssignal für die zwei Transistoren. Sie dienen aucii da/u, den Scheinwiderstand an/upassen. Ein Vorspannungspotential wird von der /1*-Klemme durch die Cileichstromversorüungsdrossel 35 an die Basis des Transistors 31 und di ^rch die sekundären Wicklungen des Transformators 24 an die Basis des Transistors 30 geliefert.

A" -Potential wird durch die Drossel 37 an den Kollektor des Transistors 31 sowie über Drossein 37. 38 an den Kollektor des Transistors 30 geliefert.

Der Ausgangskreis der Treiberstufe liegt /wischen den Kollektoren der Transistoren 30. 31. Dieser Kreis umfaßt die primären Wicklungen 40«. 40/). 41«, 41 ö der Transformatoren 40 und 41. die mit dem veränderbaren Kondensator 42 in Reihe geschaltet sind. Die Transformatoren 40. 41 können _;den gleichen Aufbau wie der Transformator 24 haben und einen Ferrit-Kern sowie parallelgeschaltete, ineinandergewickelte primäre und sekundäre Wicklungen aufweisen. Die zwischen die Kollektoren der Transistoren 30 und 31 einerseits und die /l'-Klemme andererseits geschalteten Kondensatoren 39 erhöhen die Stabilität des Verstärkungsgrades und erzeugen ein Gleichgewicht zwischen den Seiten der Gegentaktschaltung. Diese Kondensatoren arbeiten ebenso mit den Leitungsinduktivitäten zusammen, die bei den in Frage kommenden Scheinwiderständen und Frequenzen dazu dienen, Abstimmungsglieder zwischen den Transistoren 30 und 31 einerseits und den Transformatoren 40. 41 andererseits zu bilden.

Der Ausgangsleistungsverstärker ist aus zwei Gegentakt-Transistorvcrstärkerabschnitten aufgebaut. Die sekundären Wicklungen 40 c 4Oi/ des Transformators 40 liefern Treibersignale an die Basis der Transistoren 44, 45. die gekoppelt sind und einen ersten Gegentakt-Leistungsverstärkerabschni't 43 bilden. Die Lmitter der PNP-Transistoren 44, 45 stehen mit dem /1+-Potential in derselben Weise in Verbindung, wie für die Transistoren 30, 31 beschrieben. Ein weiterer Filterkondensato; 43 ist zwischen der A ⁺ -Leitung und Masse geschaltet. Über den Widerstand 46 und die Drossel 47 wird ein Vorspannungspotential von der A +-Klemme aus an die Basis des Transistors 45 sowie über die sekundären Wicklungen 40 c, 40 rf des Transformators 40 und die Basis des Transistors 44 angelegt. Ein Festkondensator 48 ist über die para'.lelgeschalteten sekundären Wicklungen des Transformators 40 geschaltet, um letztere zu stabilisieren und abzustimmen. Weitere Festkondensatoren 49 und 50 sind zwischen die Basen und

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die Emitter der Transistoren 44 und 45 geschaltet. sekundären Wicklungen wird eine bessere Symmetrie um einen stabilen Gegentaktbetrieb zu bewirken. Die zwischen den beiden Gegentaktvcrstärkerabschnitten Anschlüsse für Meßgeräte werden nicht beschrieben. erzielt, was zu besseren Phasenbeziehungen zwischen da sie keinerlei Einfluß auf den Betrieb der Schaltung beiden Ausgangssignalen führt, haben. 5 Wegen der starken Kopplung und der durch die Das Ausgangssignal des ersten Gegentaktvcrstär- Transformatoren 24. 40. 41 ermöglichten niedrigen kerabschnittes 43 wird von den Kollektoren der Leckinduktivität sowie wegen des im Gleichgewicht Transistoren 44, 45 an einen Transformator 54 ange- gehaltenen stabilen Betriebs der Gegentaktverstärker legt. Dieser Transformator besitzt drei parallelge- wird eine größere Breitbandigkeit erzielt. Die Phasen schaltete primäre Wicklungen, die je zwischen die io der in den Windungen 55 und 65 anliegenden Signale beiden Kollektoren geschaltet sind. Das Betriebs- stimmen miteinander sehr genau überein, so daß die potential für den Kollektor des Transistors 44 wird Signale für maximale Leistung addiert werden könvon einer Klemme PA' über eine Drossel 52 abge- nen. Das Ausgangssignal wird über das Filter 13 der griffen. Das an der Klemme PA- abgegriffene Poten- Antenne 15 des Senders zugeleitet, tial ist gegenüber dem Potential an der Klemme A 15 Der Verstärker gemäß F i g. 1 ist für Betrieb in zusätzlich gefiltert. Das Kollektorpotential für den dem 150- bis 174-MHz-Bereich ausgelegt. Die TransTransistor 45 wird von der Klemme PA ~ über die formatoren 24, 40 und 41 sorgen für die Breit-Drossel und die primären Wicklungen des Trans- bandigkeit. Dabei weisen sie Scheinwiderstandswerte formators 54 zugeführt. Die Kondensatoren 56, 57, von etwa 4 bis 6 Ohm auf, um die Transistorstufen 58 und 59 sind alle Festkondensatoren, die, wie oben 20 richtig anpassen zu können. Die Transformatoren 54, beschrieben, die Stabilität erhöhen, die Schaltung im 64 sind ebenfalls sehr breitbandig und besitzen EinGleichgewicht halten und die Scheinwiderstände gangsscheinwiderstandswerte von etwa 6 Ohm sowie anpassen. Ausgangsscheinwiderstandswerte von etwa 100 Ohm, Der zweite Gegentaktverstärkerabschnitt 53 des so daß die parallelgeschalteten Wicklungen 55 und 65 Leistungsverstärkers 12 umfaßt die Transistoren 60 25 einen Ssheinwiderstandswert von ungefähr 50 Ohm und 61. Die Basen dieser Transistoren sind mit den aufweisen und an die 50-Ohm-Leitung 68 angepaßt sekundären Wicklungen 41 c, 41 d des Transforma- sind. Die einzigen zum Abstimmen des Verstärkers tors 41 verbunden. Der Aufbau der Schaltung dieses dienenden einstellbaren Bauteile sind der veränderzweiten Gegentaktverstärkerabschnittes 53 kann mit bare Kondensator 25 in der Vortreiberstnfe sowie der der des ersten Gegentaktverstärkerabschnittes 43 3° in der Kopplungsschaltung vorgesehene Kondensator übereinstimmen. Das Ausgangssignal des zweiten 42. Durch eine entsprechende Einstellung dieser Gegentaktverstärkerabschnittes wird dem Transfor- zwei Verstärkerbauteile wird ein stabiler Betrieb bei mator 64 zugeführt, der wie der oben beschriebene allen Frequenzen im 12-MHz-Frequenzband und im Transformator 54 drei parallelgeschaltete primäre Frequenzbereich von 150 bis 174MHz ermöglicht. Wicklungen besitzt. Die Transformatoren 54 und 64 35 F i g. 2 zeigt einen HF-Sender für den Betrieb im sind sehr breitbandig. wobei die Wicklungen auf je 25- bis 50-MHz-Bereich, wobei ein Leistungsverstäieinem Ferritkern angeordnet sind und wobei jede ker, der eine zweite Ausführungsform der vorliegenprimäre Wicklung mit einem Teil der sekundären den Erfindung darstellt, zur Anwendung kommt. Wicklung des Transformators eng gekoppelt ist. Dieser HF-Sender umfaßt einen frequenzmodulierten Die Ausgangssignale der zwei Gegentaktverstärker- 40 Stenersender 75, dessen Ausgangssignal über einen abschnitte 43 und 53 erhält man dadurch, daß die Vorverstärker 76 dem Leistungsverstärker 78 zugesekundären Wicklungen 55. 65 der Transformatoren leitet wird. Das Ausgangssignal des Leistungsverstär-54 bzw. 64 an eine 50-Ohm-Leitung 68 parallel ange- kers 78 wird über ein harmonisches Filter 80 der schlossen sind. Dementsprechend ist die Wicklung 55 Antenne 82 zugeleitet. Letztere kann über einen in Reihe zwischen die Kondensatoren 43, 67 sowie 45 Schalter 81, wie oben beschrieben, angeschaltet sein. Masse und 50-Ohm-Leitung 68 geschaltet, während um auch einen Empfänger wahlweise mit ^;γ Andie Wicklung 65 in Reihe zwischen Masse sowie die tenne 82 zu verbinden.

Kondensatoren 62, 69 und die 50-Ohm-Leitung 68 Der Leistungsverstärker 78 umfaßt eine Treibergeschaltet ist. Es ist nötig, daß der Ausgangswider- stufe mit einem NPN-Transistor 85. Das Signal von stand jeder sekundären Wicklung 55. 65 in der 50 dem Vorverstärker 76 wird der Basis des Transi-Größenordnung von 100 Ohm liegt, so daß der stors 85 zugeführt, dessen Emitter mit dem A -Poten-Widerstand der zwei parallelen Wicklungen an die tial verbunden ist. Von dieser Klemme aus wird auch 50-Ohm-Leitung angepaßt ist. Diese Scheinwider- die Vorspannung an die Basis des Transistors 85 Standstransformation ist wegen der kurzen Erderück- über den Widerstand 87 und die Spule 88 angelegt, leitung zu den sekundären Wicklungen 55. 65 mög- 55 Ein Widerstand 86 dient dazu, die Mittkopplung im Hch. Dadurch werden die Streuinduktivitäten niedrig Transistor 85 zu vermindern und die Stabilität dei gehalten und die Verwendung von mehr Windungen Treiberstufe zu verbessern Die Betriebsspannuns für die sekundären Wicklungen 55, 65 zar Erhöhung wird von der A + -Klemme über Drosseln 90 und 91 des Scheinwiderstands und der Kopplung möglich. dem Kollektor des Transistors 85 zugeführt. Die Das Zusammenführen der Ausgangssignale von den 60 Kondensatoren 92 und 93 arbeiten mit den Drosseln beiden sekundären Wicklungen bei dem relativ hohen 90 und 91 zusammen, um den Verstärker von dei Scheir.widerstandswert von 100 Ohm ist sehr wichtig. Energiequelle zu entkoppeln, wobei der Kondenum im A\sgangskreis die Wirkungen von Streu- sator 93 für eine Umleitung für HF-Ströme sorgi reaktanzen herabzusetzen, die normalerweise einem und der Kondensator 92 bei niedrigeren Frequenzer Breitbandbetrieb erheblich entgegenwirken. Auf 65 wirksam ist. Ein Dämpfungswiderstand 94 liegt par-Grund dieser Maßnahme besitzt der Ausgangskreis allel zur Drossel 90, um deren Q-Wert herabzusetzen eine sehr große Bandbreite, so daß Abstimmelemente Der Widerstand 95 und der Kondensator 96 sorger entbehrlich sind. Durch eine Schaltung mit geerdeten für eine Gegenkopplung vom KoDektor auf die Basi

des Transsistors 95. Fin Kondensator 97 ist zwischen den Kollektor und den Emitter geschaltet, um eine noch weitergehende Verbesserung in der Stabilität zu gewährleisten.

D?s Ausgangssignal der Treiberstufe wird über einen eine Spule 98 und einen einstellba.en Abstimmungskondensator 99 enthaltenden Anpassungskreis mit den Transformatoren 100, 101 verbunden, die parallel geschaltet sind. Die Spule 98 ist entbehrlich. Sie kann aber in einer Uberlastungsschutzschaltung Verwendung finden. Der Ausgangsstrom wird an die Klemme A ~ über die Verbindungen mit den primären Wicklungen der Transformatoren 100 und 101 zur A --Klemme zurückgeführt. Die Transformatoren 100 und 101 versorgen je einen Gegentaktverstärkerabschnitt, die zusammen das Ausgangssignal des Leistungsverstärkers liefern.

Die sekundäre Wicklung des Transformators 100 steht mit den Basen der NPN-Transistoren 105 und 106 in Verbindung. Eine Vorspannung wird an die ao Basis des Transistors 105 über den Widerstand 108 und die Drossel 109 sowie an die Basis des Transistors 106 über die sekundäre Wicklung des Transformators 100 angelegt. Die A --Klemme ist wechselstrommäßig entkoppelt, wobei der Kondensator 107 as für eine weitere Ableitung sorgt. Ein stabilisierender Wir erstand 114 ist zwischen die Basis und den Emitter des Transistors 105 geschaltet. Die Kollektoren der Transistoren 105 und 106 sind mit der Klemme/1~ über die Kondensatoren 112 und 113 verbunden, die für Stabilität sorgen und dazu dienen, die Gegentaktschaltung im Gleichgewichtszustand zu halten. Das Ausgangssignal des ersten Gegentaktverstärkerabschnittes 102 wird von dem Transformator 115 abgeleitet, der parallelgeschaltete primäre Wicklungen 115«, 115ft besitzt, die zwischen dem Kollektor des Transistors 105 und dem Kollektor des Transistors 106 geschaltet sind. Das Betriebspotential von der KlemmePA⁺ wird über die Drossel 116 an den Kollektor des Transistors 105 und über die primären Wicklungen des Transformators 115 an den Kollektor des Transistors 106 angelegt. Das Potential an der Klemme PA + ist weitergehend ausgefiltert als das Potential an der A +-Klemme, wobei jedoch der Potentialwert weitgehend derselbe ist. Für eine Gegenkopplung sorgt die Verbindung des Kollektors des Transistors 105 mit seiner Basis über den Widerstand 110. Der Kondensator 111 dient der weiteren Stabilitätserhöhung.

Der Transformator 101 ist mit dem zweiten Gegen- so taktverstärkerabschnitt 103 mit den Transistoren 120 und 121 verbunden. Die mit dieser zwei Transistoren verbundene Schaltung wird nicht näher beschrieben, da sie der mit den Transistoren 105,106 verbundenen entspricht. Oas Ausgangssignal des zweiten Gcgentaktvcrstärkerabschiiittcs wird dem Transformator 125 zugeführt, der parallclgeschaltete primäre Wicklungen J 25«, 125 b besitzt. Ein stabilisierender Widersland ist zwischen die Basis und den Emitter des Transistors 120 geschaltet. Dabei ist eine Gegenkopplung zwischen dem Kollektor und der Basis des Transistor; 121 zur Stabilitätserhöhung vorgesehen.

Die sekundären Wicklungen 115 c und 125 c der Transformatoren 115 und 125 sind über einen Abstimmungskondensator 128 und eine Spule 129 in Serie mit dem Filter 80 verbunden. Die beiden Gegentaktverstärkerabschnitte 102 und 103 sind durch die Eingangstransformatoren 100 und 101 von der Gleichstromquelle getrennt. Dabei sorgt die starke Kopplung in diesen Transformatoren für einen stabilen brcitbandigen Betrieb. Die phasenmäßig abgestimmten Signale können miteinander vereinigt werden, um eine maximale Ausgangsleistung zu erhalten. Ein zwischen die Kollektoren der Transistoren 105 und 120 geschalteter Widerstand 132 und ein zwischen die Kollektoren der Transistoren 106 und 121 geschalteter Widerstand 134 halten diese Elektroden auf einem Potential, das weitgehend gleich ist, und gewährleisten, daß die Signale in Jen zwei Gegentaktverstärkerabschnitten phasenmäßig übereinstimmen.

Der HF-Sender gemäß F i g. 2 ist für den Betrieb im 25- bis 50-MHz-Frequenzbereich ausgelegt. Dabei läßt sich eine Bandbreite von 6 MHz bei jeder beliebigen Frequenz in diesem Bereich lediglich durch die Einstellung des Kondensators 99 im Kopplungskreis der Treiberstufe und des Kondensators 128 in der Reihenschaltung der sekundären Wicklungen der Transformatoren 115 und 125 erreichen.

Die Ferrit-Kerne für den Betrieb in diesem Frequenzbereich besitzen höhere Q-Werte und sorgen für eine bessere Kopplung, so daß die Transformatoren 100 und 101 die gewünschte Kopplung und Bandbreite mit je einer primären und sekundären Wicklung im Gegensatz zu den parallel ineinandergewickelten Wicklungen der Transformatoren 24. 40 und 41 beim Verstärker gemäß Fig. 1 bieten. Der Ausgangsscheinwiderstand jedes Gegentaktverstärkerabschnittes beträgt etwa 6 Ohm. Die die sekundären Wicklungen der Transformatoren 115 und 125 umfassende Reihenschaltung ist mit einer 50-Ohra-Leitung verbunden, so daß der Ausgangsscheinwiderstand der sekundären Wicklungen der Transformatoren 115 und 125 etwa 25 Ohm betragen soll. Dafüi sorgen die zwei in Reihe geschalteten Wicklungen indem eine Widerstandstransformation von jeweils 6 auf 25 Ohm, d. h. von etwa 1:4, durch die Transformatoren 115 und 125 vorgesehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Koppelschaltung für Leistungsverstärker, die in einem oberhalb 25 MHz liegenden Frequenzbereich betrieben werden und eine Vielzahl von Verstärkerabschnitten umfassen, wobei ein Verstärkerabschnitt zwei nachfolgende Verstärkerabschnitte ansteuert und zumindest ein Teil der Verstärkerabschnitte als Gegentaktverstärker mit eingangs- und ausgangsseitigen Koppelschaltungen ausgebildet ist, welche Transformatoren mit stark gekoppelten ersten und zweiten Wicklungen auf einem Kern umfassen, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Koppelschaltungen (40, 41, 42: 115.125, 128,129) von zwei parallel angegesteuerten VersüirkcrabschmUen (43, 53; 102, 103] eine Viel/^hI von mit Ferrit-Kernen versehene Breitbandtranslormatoren (40, 41; 115, 125) umfaßt, daß die ersten Wicklungen (40c, 4Oi/; 41 c, 41 //: 115n, 115ft: 125«, 12Sb) auf der einen Seite eines jeden Transformators mit einem der Verstärkerabschnitte (43. 53: 102, 103) gekoppelt sind und daß die zweiten Wicklungen (40a, 40b; 41«. 416; 115t; 125r) auf der anderen Seite eines jeden Transformators in Serie zu einer veränderbaren Reaktanz (42; 127) zum Abstimmen der Transformatoren geschaltet sind.

2. Koppelschaliung nach Anspruch 1, dadurch «ekennzeichnet. daß Kor. Jensat ren (48, 49, 50; 48«, 49«, 50«; 112, 113; !12«, 113«) mit den ersten Wicklungen gekoppelt sind md mit deren Induktivität zur Anpassung der Impedanz der Verstärkerabschnitte zusammenwirken.

3. Koppelschaltung nach Anspruch ! oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die veränderbaren Reaktanzen (42, 128) die einzigen Elemente der Verstärkerschaltung sind, die beim Betrieb mit verschiedenen Frequenzen innerhalb eines breiten Frequenzbandes der Abstimmung bedürfen.