DE2221773C2 - Schaltung zum Anschalten gespeicherter konstanter elektrischer Abstinunspanniingen für die Festsenderwahl in Geraten der Nachrichtentechnik - Google Patents
Schaltung zum Anschalten gespeicherter konstanter elektrischer Abstinunspanniingen für die Festsenderwahl in Geraten der NachrichtentechnikInfo
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- H03J5/0218—Discontinuous tuning using an electrical variable impedance element, e.g. a voltage variable reactive diode, by selecting the corresponding analogue value between a set of preset values
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- H03J3/16—Tuning without displacement of reactive element, e.g. by varying permeability
- H03J3/18—Tuning without displacement of reactive element, e.g. by varying permeability by discharge tube or semiconductor device simulating variable reactance
- H03J3/185—Tuning without displacement of reactive element, e.g. by varying permeability by discharge tube or semiconductor device simulating variable reactance with varactors, i.e. voltage variable reactive diodes
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- Channel Selection Circuits, Automatic Tuning Circuits (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltung zum Anschalten gespeicherter konstanter elektrischer Abstimmspannungen
für die Festsenderwahl in Geräten der Nachrichtentechnik, insbesondere Rundfunk- und/oder
Fernsehempfängern mit Kapazitätsdiodenabstimmung, bei denen die Abstimmspannungen für die Kapazitälsdioden
von einem einstellbaren Spannungsspeicrer, vorzugsweise einem Potentiometerspeicher, über Differenzverstärker
abgreifbar sind.
Es ist bekannt, die in Potentiometerschaltungen gespeicherten Abstimmspannungen zur Festsenderwahl
durch manuell betätigbare Schalter abzurufen. Hierbei werden die von den einzelnen Potentiometern abgegriffenen
Spannungen zur Veränderung der Abstimmkreise bzw. Oszillatoren mit Betätigung der zugeordneten
Schalter an die Kapazitätsdioden des entsprechenden Abstimmkreises oder Oszillators gelegt.
Es ist darüber hinaus bekannt, die Abstimmspannungen elektronisch mittels sogenannter Sensortast m —
ίο kontaktlose Schaltglieder mit Berührungsfeldern — zu
schalten. Eine bekannte Ausführung sieht hierbei vor, daß die einzelnen Berührungsfelder direkt mit einer
integrierten Schaltung (IC) zusammenwirken, deren Ausgänge mit den einzelnen Potentiometern des
Spannungsspeichers verbunden sind. Mit Berührung einer einzelnen Sensortaste wird ein entsprechender
Schaltbefehl an die integrierte Schaltung gegeben, v/odurch das zugeordnete Potentiometer an Spannung
gelegt wird. Die abgegriffene Spannung wird in üblicher
2u Weise der Kapazitätsdiode zur Abstimmung des HF-Kreises zugeführt.
Ein wesentlicher Nachteil bei derartigen Schaltungs anordnungen besteht darin, daß der Temperaturkoeffizient
sowohl des manuell betätigbaren als auch elektronischen Schalters als störender Faktor in die
Frequenzdrift eingeht, so daß zur optimalen Abstimmung ein Nachsteuern vorgenommen werden muß. Der
Temperaturkoeffizient schwankt bei den bekannten Schaltungseinrichtungen zwischen 100 bis 300mV/°C.
jn Diese Toleranz wird auf jeden Fall bei der Abstimmung
eine zusätzliche Frequenzdrift bewirken. Auch bei Schaltungsanordnungen, wo die Auslösung der Abstimmspannung
nicht über eine Sensorschaltung erfolgt, ist eine Frequenzdrift infolge der temperaturabhängigen
Referenzelemente vorhanden.
Zur Vermeidung dieser Nachteile ist bereits vorgeschlagen worden, Temperaturkompensationsschaltungen
einzusetzen, die die Spannungsänderungen, die sich infolge der Erwärmung ergeben, kompensieren und
•to damit eine optimale Abstimmung ermöglichen. Derartige
Temperaturkompensationsschaltungen verteuern die Steuerschaltungen wesentlich und sind nur in begrenztem
Maße geeignet, eine optimale Abstimmung /u gewährleisten.
■45 Bei einer anderen Anordnung zum Abstimmen eines Empfängers für elektrische Signale ist vorgesehen, daß
zum Gewinnen der Abstimmspannung zwischen der Anschlußklemme der Versorgungsspannung und dem
Steueranschluß der Kapazitätsdiode die Arbeitsstrecke
w eines !,angstransistors angeordnet ist. dessen Steuerspannung
im zweiten Kollektorkreis eines vorzugsweise einen ersten und einen zweiten Transistor an einem
Emiiterwiderstand enthaltenden Differenzverstärker
liegt, der mit seinen Steuerstrecken mit dem Steueran-
v> Schluß der Kapazitätsdiode und mit dem Abgriff des Potentiometers verbunden ist. Mit dieser Schaltung soll
erreicht werden, daß die gespeicherte Gleichspannung des jeweils angeschlossenen Spannungsspeichers unverfälscht
an die Kapazitätsdiode des Abstimmkreises oder Oszillators durchgeschaltet wird. Die Spannung soll
dabei keinen temperaturabhängigen Schwankungen unterworfen sein.
Die im Vorhergehenden beschriebene Anordnung zum Abstimmen eines Empfängers ist Gegenstand der
älteren deutschen Patentanmeldung DE-OS 22 12 432. Von dieser älteren Patentanmeldung wird im Oberbegriff
des Patentanspruchs ausgegangen.
Der Erfindung liegt, wie bei der älteren Patentanmel-
dung, die Aufgabe zugrunde, eine von einem Schleifer eines Potentiometers abgreifbare Steuerspannung temperatur-
und betriebsspannungsunabhängig mit einem einstellbaren Faktor zu multiplizieren, die als Abstimmspannung
an einer Kapazitätsdiode des Abstimmkreises anliegt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß auf andere Weise als bei der älteren Patentanmeldung gelöst,
nämlich dadurch, daß jede gespeicherte Spannung an einem ersten Eingang eines ein- oder mehrstufigen, in
einen symmetrischen Ausgang aufweisenden Differenzverstärkers anliegt, der an den beiden Eingängen mit
einer nachgeschalteten, ausgangsseitig mit der anzusteuernden Verbraucherschaltung, z. B. der Kapazitätsdiode,
und in Gegenkopplungsschaltung mit dem ΐί
zweiten, invertierenden Eingang des Differenzverstärkers verbundenen Differenzverstärkerstufe angeschlossen
und mit einem Stromgenerator verbunden ist, und daß das Anschalten der gespeicherten elektrischen
Spannung durch Anlegen der Betriebsspannung an den 2u Stromgenerator bewerkstelligt ist.
Die nach der Erfindung vorliegende Gegenk'. pplung
bewirkt, daß an dem invertierenden Eingang des Differenzverstärkers das gleiche Potential wie am
zugeordneten Potentiometerabgriff anliegt. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird dieser Spannungswert
über einen nachgeschalteten Spannungsteiler hochtransformiert und der Kapazitätsdiode zur
Abstimmung zugeführt. Als bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäß ausgebildeten Schaltung «1
wird zum elektrischen Anschließen der einzelnen Spannungsspeicher an den jeweils zugeordneten Differenzverstärker
ein elektronischer Schalter vorgesehen. In einer speziellen Ausführung sieht die Erfindung
hierzu vor. daß der Differenzverstärker über einen r> Stromgenerator, der sich durch eine elektronische
Sensorschaltung mittels Berührungsfeldern oder eines manuell betätigbaren Schalters einschalten läßt, angesteuert
wird.
Mit dem Einschalten des Stromgenerators wird gleichzeitig der Differenzverstärker in Betrieb gesetzt,
wobei der Stromgenerator durch seine Emittergegenkopplung und seine definiert gehaltene Basisspannung
den Differenzverstärkerstrom begrenzt. Der Gleichtakt-Eingangsspannungsbereich ist bei diesem Differenzverstärker
durch den Stromgene ator sehr hoch. Hierunter ist zu verstehen, daß an beiden Eingängen des
Differenzverstärkers kontinuierlich und gleichsinnig die darin liegenden Spannungen in einem großen Bereich
erhöht werden kann, oiie daß sich dadurch die Arbeitspunkte der beiden Transistoren verschieben.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
daß mehrere gleichartige Differenzverstärker parallel geschaltet sind, wobei jedem Differenzverstärker
ein gesonderter Spannungsspeicher zugeordnet ist r, und daß ihre symmetrischen Ausgänge mit den
Eingängen einer gemeinsamen Differenzverstärkerstufe verbunden sind, wobei die Differenzverstärker über
Schaltglieder einzeln einschaltbar sind. Vorzugsweise bestehen die Differenzverstärker aus gleichpaarigen w>
Transistoren, so daß ein einheitlicher Grundaufbau und gleiche elektrische Eigenschaften gewährleistet sind.
Dadurch ist es möglich, die gemeinsame Differenzverstärkerstufe mit den gegengekoppelten Differenzverstärkern
in einem integrierten Schaltkreis anzuordnen.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Ausgang der Differenzvers'.ärkerstufe mit einem Verstärker
verbunden, dessen Ausgang zum einen mit der
4n
4Ι nachgeschalteten Verbraucherschaliung und zum anderen
mit den Gegenkopplungseingängen der untereinander parallelg<;schalieten Differenzverstärker verbunden
ist.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels, das in den Abbildungen dargestellt
ist, näher erläutert
In der Zeichnung zeigt
F i g. 1 eine erfindungsgemäß ausgebildete Schaltungsanordnung
mit zwei aus gleichpaarigen Transistoren bestehenden Differenzverstärkem und zwei zugeordneten
Potentiometer-Spannungsspeichern und
F i g. 2 die in F i g. 1 symbolisch dargestellte, den beiden Differenzverstärkem zugeordnete, gemeinsame
Differenzverstärkerstufe mit integriertem Ausgangsverstärker.
Die in Fig. 1 dargestellte Schaltungsanordnung besteht aus zwei Differenzverstärkern mit den gleichpaarigen Transistoren (npn-Transistoren) 1 und 2 bzw, 3
und 4. die jeweils einen symmetrischen Ausgang aufweisen, der über die Anschlußklen.*.ien a und b mn
den Eingängen einer Differenzverstärkerstafe 5 verbunden
ist. Der Aufgang dieser Differenzverstärkerstufe 5 liegt über einen transformierenden Stellwiderstand *>
an den invertierenden Eingängen 7 und 8 der Transistoren 2 und 4 der Differenzverstärker. Dadurch ist eine
Gegenkopplung gegeben. Die ersien Eingänge 9 und 10 der zugeordneten Differenzverstärker sind jeweils mit
einem Abgriff 11 und 12 der zugeordneten Potentiometer 13, 14 eines Spannungspeichers verbunden. Dieser
Spannungsspeicher besteht aus den unterschiedlichen einstellbaren Potentiometern 13, 14. die an einer
konstanten .Spannungsquelle Um angeschlossen sind. Zur Stabilisierung der Betriebsspannung Um ist in der
Spannungsspeicher die Zenerdiode 15 und der Reihenwiderstand 16 geschaltet. Als Abschlußwiderstand ist
ferner ein Widerstand 17 vorgesehen, der gegen Masse
geschaltet ist. Die beiden Differenzverstärker sind getrennt voneinander mit Betätigung der Schalter li>. 19
ansteuerbar. Wird einer der beiden Schalter 18 oder 19 betätiet. so liegt dem den zugeordneten Stromgenerator
bildenden Transistor 20 oder 21 eine positive Betriebsspannung von der Spannungsquelle Um an. Dabei wird
der entsprechende Transistor 20 oder 21 leitend und steuert den Differenzverstärker auf.
In diesem Ausführungsbeispiel hegt an dem invertierenden
Eingang 7 oder 8 des aufgesteuerten Differenzverstärkers die gleiche Spannung, wie sie am zugeordneten
Potentiometerabgriff U oder 12 anliegt. Diese Spannung wird über den im Ausführungsbeispiel
nachgeschalteten Spannungsteiler 6 für die Kapazitätsdiode 22 hochtransformiert und bewirkt dadurch die
gewünschte Umstimmung eines nicht eingezeichneten Sch vinbkreises. Der Stromgenerator mit dem Transistor
20 oder 21 bewirkt durch seine Emittergegenkopplung und seine definiert gehaltene Basisspannung eine
Begrenzung des Differenzverstärkerstromes. Zweckmäßigerweise ist der Gleichtakt-Eingangsspannungsbereich
des angesteuerten Differenzverstärker hierbei durch den Stromgenerator 20 oder 21 sehr hoch
gewählt. Hierunter ist zu verstehen, daß an beiden Eingängen 7 und 9 bzw. 8 und 10 des angesteuerten
Differenzverstärkers die daran anliegenden Spannungen kontinuierlich und gleichsinnig in einem großen
Bereich erhöht werde? können, ohne daß sich dadurch die Arbeitspunkte der gleichpaarigen Transistoren I
und 2 bzw. 3 und 4 verschieben. Die Differenzverstärkerstufe 5 und die symmetrischen Ausgänge der
beiden Differenzverstärker sind über eine Anschlußklemme
can einer konstanten BetriebsspaniHingsquellc
LJm angeschlossen.
Die Wirkungsweise der Differenzverstärkerstufe 5 wird an Hand der in F i g. 2 dargestellten Detailschal- r>
tung näher erläutert.
Für die Funktion der gesamten Schaltungsanordnung ist es unerläßlich, daß ein symmetrischer Ausgang eines
mit einem Spannungsspeicher verbundenen Differenzverstärkers über die Anschlußklemmen a und b mit der in
Differenzverstärkerstufe 5 verbunden ist. Der eine Ausgangszweig ist im Atisführungsbeispiel über die
Klemme b mit einem als F.milterfolger geschalteten npn-Transistor 23 verbunden. Dieser npn-Transistor
mißt die an einem Ausgang anliegende Differenzspannung. Diese Spannung wird in einem nachgeschalteten
npn-Transistor 24 mit der am zweiten Ausgangs/weig über die Klemme a anliegenden Spannung verglichen.
Der pnp-Transistor ist hierzu mit seinem F.mitter an die
Klemme a angeschlossen. Die so erhaltene Ausgangsspannung am Kollektor des pnp-Transistors wird durch
den nachgeschalteten Transistor 25 verstärkt einerseits über den Widerstand 26 an die Kapazitätsdiode 22 und
andererseits an den Spannungsteiler 6 gelegt. Der Abgriff des Spannungsteilers 6 ist über die Anschluß- i=>
klemme 6 mit den invertierenden Eingängen der Transistoren 2 und 4 (Fig. 1) verbunden. Liegt am
Emitter des pnp-Transistors 24 das gleiche Potential wie an der Basis des Transistors 23, so befindet sich dei
pnp-Transistor 24 in einem »Schwebezustand«, so daß keine Nachsteuerung erfolgt. Erst eine Spannungsänderung
an der angesteuerten Differcnzverstärkerschal· tung bewirkt am Kollektor des pnp-Transistors 24 eine
Ausgangsspannung, die über den Transistor 25 verstärki der Basis des Transistors 2 oder 4 zugeführt wird. Dabe
wird verhindert, daß die Schallungsanordnung in Schwingung gerät.
Durch die erfindungsgemäß ausgebildete Schaltungsanordnung wird gewährleistet, daß die am Potentiomcterspannungsspcicher
abgegriffene Abstimmspannung unverfälscht unter Vermeidung jeglicher temperaturbedingter
Schwankungen an die Vcrbrauchcrschaltung durchgeschaltet wird. Es ist in weiterer Ausgestaltung
möglich, daß mehrere Diffrπ a/vrruarkrr nnraMfl
geschaltet werden können, so daß verschiedene Abstimmspannungen oder Vcrbrauchsspannungen einschaltbar
viid. Die Schaltungsanordnung ist auch universell anwendbar und braucht nicht nur in
Verbindung mit Abstimmeinheiten eingesetzt zu werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Schaltung zum Anschalten gespeicherter konstanter elektrischer Abstimmspannungen für die
Festsenderwahl in Geräten der Nachrichtentechnik, insbesondere Rundfunk- und/oder Fernsehempfängern
mit Kapazitätsdiodenabstimmung, bei denen die Abstimmspannungen für die Kapazitätsdioden
von einem einstellbaren Spannungsspeicher, vorzugsweise einem Potentiometerspeicher, über Differenzverstärker
abgreifbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede gespeicherte Spannung an einem ersten Eingang (9,10) eines ein- oder
mehrstufigen, einen symmetrischen Ausgang aufweisenden Differenzverslärkers anliegt, der an den
beiden Eingängen einer nachgeschalteten, ausgangsseitig mit der anzusteuernden Verbraucherschaltung,
z. B. der Kapazitätsdiode (22). und in Gegenkopplungsschaltung mit dem zweiten, invertierenden
Eiegang (7, 8) des Differenzverstärkers verbundenen Differenzverstärkerstufe (5) angeschlossen
und mit einem Stromgenerator verbunden ist, und daß das Anschalten der gespeicherten
elektrischen Spannung durch Anlegen der Betriebsspannung an den Stromgenerator bewerkstelligt ist.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausgänge mehrerer gleichartiger Differenzverstärker derart parallel geschaltet sind,
daß ihre symmetrischen Ausgänge mit den Eingängen einer gemeinsamen Differenzverstärkerstufe (5)
verbunden sinG, wobei die Differenzverstärker über
Schalter (18,19) einzeln e.aschali' ar sind.
3. Schaltung nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeicru a, daß der Ausgang
der Differenzverstärkerstufe (5) mit einem an sich bekannten Verstärker (25) verbunden ist, dessen
Ausgang zum einen mit der nachgeschalteten Verbraucherschaltung (22) und zum anderen mit den
invertierenden Eingängen (7, 8) der untereinander parallelgeschalteten Differenzverstärker verbunden
ist.
4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß im Gegenkopplungs-Stromkreis ein einstellbarer Spannungsteiler (6) angeordnet ist.
5 Schaltung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, insbesondere Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenzverstärker aus
gepaarten Transistoren (1,2; 3,4) bestehen.
6. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die gemeinsame Differenzverstärkerstufe (5) mit den gegengekoppelten Differenzverstarkern
in einem integrierten Schaltkreis angeordnet ist.
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