DE2110023C3 - Schaltungsanordnung mit zwei zuein ander komplementären Transistoren zum Unterhalten der Schwingungen von elektro mechanischen Schwingern - Google Patents

Schaltungsanordnung mit zwei zuein ander komplementären Transistoren zum Unterhalten der Schwingungen von elektro mechanischen Schwingern

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DE2110023C3
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Wolfgang Dipl.-Ing. 7800 Freiburg Sauer
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    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B5/00—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
    • H03B5/30—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04C—ELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C3/00—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means
    • G04C3/04—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means wherein movement is regulated by a balance
    • G04C3/06—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means wherein movement is regulated by a balance using electromagnetic coupling between electric power source and balance
    • G04C3/065—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means wherein movement is regulated by a balance using electromagnetic coupling between electric power source and balance the balance controlling gear-train by means of static switches, e.g. transistor circuits
    • G04C3/069—Driving circuits using a single coil for detection and driving purposes

Description

Tran".: ,ΓίΓ- da_;;nd durcr.
dauer'. Strom '.er^rs^'heri
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30
35
40
45
Das Hauptpatent 2 041 827 betrifft eine Schaltungsanordnung mit zwei zueinander komplementären Transistoren, von den*"- der eine als / rbeits-. der andere als Steuertransistor dient, zum Unterhalten der Schwingungen von elektromechanischen Schwingern (Unruh, Stimmgabel, Pendel csw.) mittels einer einzigen "pule und eines Magnetsystems, die vom Schwinger relativ zueinander bewegt werden, bei der die Spule im Kollektorkreis des Arbeitstransistors liegt und die Basis des Steüertransistors mit dem Kollektor des Arbeitstransistors sowie die Basis des Arbeitstransistors mit dem Kollektor des Steuertransistors gleichstrommäßig gekoppelt sind. Bei der Schaltungsanordnung nach der Hauptanmeldung ist der Emitter des Steuertransistors wechselstrommäßig mit einem Pol der Betriebsspannungsquelle, dagegen gleichstrommäßig über ein lineares Netzwerk mit dem kollektorseitigen Ende der Spule verbunden. Nach einer Ausführungsform der Hauptanmeldung ist der Emitter des Steuertransistors wechselstrommäßig über einen Kondensator mit dem einen Pol der Betriebsspannungsquelle und gleichstrommäßig Schiit-'g nach α-.' Ha-r-"-'-"-i-'■>-' r-v-n '--·'-' gih-r.d. daß d-; Arnr-.t^de Jr-. :r,-han::.:
b::duri2 ur J Verh-;:.;. ·;.'■-.'!£ -·:·'. < j ir.-'-''-'■ '-'·■ --' Hauptanrntidung besieht &-π<π. cieii z->-ivcritn c
Kollektor des XV bei tu ran >tors und das eine Er :·_ der Spule ein Widerstand geschalt-t ;st und daß -.- -. zum Arbeitstransi^or komplementärer Hilfstran-:-- mit se:ner Basis am Verbindungspunkt zwischen er Spule und d:esem Widerstand, mit seinem Koüe·::·.-am anderen Po! der Betrieb .spannungsqueüe u.-.: mit seinem Env'ter am batterieabgewandten Ansch;,-des Kondensators angeschlossen ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung < -d in dtn L'nteransprüchen gekennzeichnet und wercL-zusammen mit der Erfindung an Hand de., in der Figur der Zeichnung dargestellten Schaltbildes erh·.-tert. Die Figur der Zeichnung zeigt das Schaltb;!; dfr durch die erfindungsgemäße Maßnahme ergänzten Schaltung nach Fig."3 der Hauptanmeldung, die aus den Schaltelementen mit den Bezugszeichen C. L. Rl. P 2. A3. 71 und Tl besteht. Zum besseren Verständnis wird zunächst an Hand der Figur der Zeichnung diese einfachert Schaltung nach der Hauptanmeldung nochmals kurz beschrieben, wobei die zusätzlichen Schaltelemente R 4. R 5 und 73 zunächst als nicht vorhanden gedacht werden.
Im Kollektorzweig des Arbeitstransistors 71 ist die einzige Spule L angeordnet, die einerseits an den Kollektor des Arbeitstransistors 71 und andererseits an der. Pluspol der Betriebssp?.ii i-ngsquclle UR angeschlossen ist. Die Basis des komplcmentrren Steuertransistors 72 ist über den WiderstatjJ /? 2 an die Spule L und über den Widerstand fil an den Minuspol der Betriebsspannungsquelle angeschlos-en. der als Bezugspotential bzw. Schaitungsnullpun'· t angesehen werden kann. Die Basis des Arbeastransistors 71 und der Kollektor des Steuertr"-isistors 72 sind direkt miteinander verbunden. Der Emitter des Arbeitstransistors 71 liegt am Minuspoi der Betriebsspannungsquelle, während der Emitter des Steüertransistors 72 über den Kondensator C mit dem Pluspol der Betriebsspannungsquelle verbunden ist. Ferner ist der Emitter des Steuertransistors 72 mit dem kollektorseitigen Ende der Spule L über den Widerstand R 3 verbunden.
Die Spule L wirkt mit einem nichtgezeigten Magnetsystem zusammen, das einerseits in der Spule Spannungen induziert und auf das andererseits das von der Spule erzeugte Magnetfeld in einem den mechanischen Schwinger antreibenden Sinne einwirkt, wenn sich Spule und Magnetsystem relativ zueinander bewegen.
Bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist zwischen das eine Ende der Spule L und den
Kollektor des Arbeitstransistors ΓΙ der Widerstand A4 geschaltet. Ferner ist ein zum Leitungstyp des Arbeitstransislors 7"I komplementärer Hilfstransi1-stor Γ3 in der Weise vorgesehen, daß er mit seiner Basis am kollektorseitigen Ende der Spule L, d. h. am Verbindungspunkt A von Widerstand R 4 und Spule L mit seinem Kollektor am Minuspol der Betriebsspannungsquelle UH und mit seinem Emitter am emitterseitigen Ende des Kondensators C angeschlossen ist. ίο
Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann zwischen den Emitter des Steuertransistors Tl und den batterieabgtwandten Anschluß des Kondensators C ein weiterer Widers' md eingeschaltet werden, der in der Figur der Zeichnung als gestrichelt gezeichneter Widerstand R 5 eingetragen ist.
Bei monolithischer Integrierung oder bei Integrierung nach einer der üblichen Filmtechniken wählt man die Parameter der einzelnen Schaltungselemente (Werte der Widerstände, Stromverstärkungsfaktoren ao der Transistoren und Kapazität des Kondensators C) zweckmäßigerweise so, daß bei Ersatz der Spule L durch einen ohmschen Widerstand, dessen Widerstandswert größer als 10 kOhm ist, die gesamte Schaltungsanordnung als astabiler Multivibrator schwingt. Hierdurch hat man ein einfaches meßtechnisches Mittel in der Hand, um bei der Massenfertigung solcher integrierter Schaltungen eine Gut-Schlechc-Sortierung vornehmen zu können.
Durch Einschalten des Widerstandes R 4 zwischen den Kollektor des Arbeitstransistors und das kollektorseitige Ende der Spule L wird erreicht daß d.e am Verbindunnspunkt/I auftretende ,mpulsform.ge Spannung, die nach entsprechender Spannungse.lun, aE den Widerständen R1 und Rl der Basis de, S.euertransistors Tl zugeführt wird, wahrend der Einschaltdauer der beiden Transistoren d h. wahfend des Antriebsimpulses, nicht bis auf die Sat.ieunusspannung des Arbeitstrans.stors Tl ab„.n ., sondern daß die Impulsspannung auch wahrend der Dauer des Anlriebsimpulses nocn eme Information über die vom Magnetsystem in der Spule mdu/.eri. Spannung enthält. Der Kondensator Γ w.rd be. jede. Impuls durch den Emitterstrom des Steuertran-., stors Tl aufgeladen, und zwar um so mehr, je holn-r die in Jer Spule L induziert·: Spannung .st. Damn verschiebt sich der Arbeiispunkt des Steuertrans.sto; so daß die Breite de- Antriebsimpulses konstant gehalten wird. Im Zusammenwirken mit dem HiHsfransistor 73 ergibt sich somit eine Stabilisierung der Schwingamplitude des mechanischen Schwingen Zusätzlich zu diesem Vorteil hat die erfinciung;-gemäße Schaltungsanordnung den weiteren Vorteil daß bei einer Integricrung, wobei die Spule L und der Kondensator C von außen an die integriert·.· Schaltuna angeschlossen werden, nur drei äußere Anschlüsse benötigt werden, so daß d.e üblichen Transistorgehäuse verwendet werden können.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1. Schalljn2ji-crdnjng .— :: ζ« ei zueinander kompiemcn:ireriTrs"-:;:'r;n. \or. cenen cc eir.t aJs Arr-iit;-. der i-d;:e ϊ.- Sti-erraruisio: n:;.-,·.. zum Umerhiiten -d;" S--h - :-z-~2tt) όπ e!:i.:rvmcchan^iheri i.:».n;;r: .τ..::=!- i.'er ζ.τ.λ-ί-τ, Spuk und e:ne> V^r.-^:;:^. u.-. ·.-- Slinger ri'ii:1. zui:"i"d;' ~e>>£;" •'.erjer.. be. ie: ce S ~u!e ..τι Κΰ!!:·;·.·:!:::.; Ca -.-be::i:rin:.;t',rv nest und d:e B>-;i izi S:e-errsr.<itor; r^:: dern Kollektor de; Arhc.'.s:r:i.~;:i:i:r:. -c-=-;j J:; rJi-:: des Arbe:*s!.-a.-.-U:ü-~ rr.i: Jerr; K.üe·:;·.; de-Steuert TaHiIS:'-- Γ- Σΐ'ϋ^Λ^ΓΟΓΤΙΓΓϋ — .ίϊ £'J.*IO~ Γ--· * -T:-.
und bei de: nach Hauprps-.en"· "l -i':'-:" ;;-Emitter de;. S:;ueiirj";:-:cr- >.i:h.:c-is:r--'..T.mi£"2 über einen KonJcn-ator m;" dem einen Pol cer Betricbsspannung^qaeiie und glexhsirnriimsii.g über einen ohmschen W iderstand mn dem koüektorseitigen Ende der Sp-j'e \ erbunden ist. d i durch gekennzeichnet, daß γα ischen den Kollektor des Arbeiotransistors (71) und das eine Ende der Sp Je ("L) ein Widerstand (R 4) geschähet ist und daß ein zum ArbeitstranMStor komr ementarer Hili'tran-iistor (73) mil seiner Basis am Verbindungspunki M) zv.lochen der Spule und diesem Widerstand, mi' seinem Koilektor am anderen Po! f--j der Beiriebsspannungsqueü. '-VH) Lind mit seinem Emitter am batteric-abgev-aridten Anschluß des Kondensa tors (C) angeschlossen ist
2. Schaltungsanordnung p'ich Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem batteneabgewandten Anschluß des Kondensators (C) und Emitter des Su jertransistors (T2) ein weiterer Wie",-stand (RS) geschaltet nt.
3. Monolithisch oder in Filmtechnik integrierte Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Paramete der Schaltungselemente so gewählt sind, daß tx*i Ersatz der Spule (L) uuRh einen ohmschen Widerstand, dessen Widerstandswert größer als lOkOhm ist, die Schaltung als astabiler Multivibrator arbeitet.
,be: e:nen ohms-rhen Wider
;-::::2tn Eni; der .^pu!; ver
D^ir;h d:e Miiinahm- "a
DE2110023A 1970-08-22 1971-03-03 Schaltungsanordnung mit zwei zuein ander komplementären Transistoren zum Unterhalten der Schwingungen von elektro mechanischen Schwingern Expired DE2110023C3 (de)

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DE2041827B2 (de) 1972-08-17
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DE2041827A1 (de) 1972-03-09
FR2103450B1 (de) 1976-04-30
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