-
Schutzschaltung mit kleiner Hysterese gegen Übersteuerung transistorisierter
Verstärker, insbesondere Sendeverstärker in Trägerfrequenz-Freileitungsanlagen Die
Erfindung betrifft eine Schutzschaltung mit kleiner Hyste rese gegen Übersteuerung
transistorisierter Verstärker, insbesondere Sendeverstärker in Trägerfrequenz-Freileitungsanlagen,
die ein Beschädigen der Endstufentransistoren des Sende-Verstärkers und der zugehörigen
Betriebsspannungs-Stabilisierungsschaltung bei Übersteuerung der Sendeleistung verhindert
und bei der zwischen der Sendeleistung für die Auslösung des Übersteuerungsschutzes
und der Sendeleistung für die Zurückstellung der Übersteuerungsschutzschaltung in
den Ausgang zustand praktisch kein Unterschied besteht. Außerdem sollen die genannten
Endstufentransistoren gegen zu hohe Ströme und Verlustleistungen, die durch zufällige
Defekte oder Kurzschlüsse in der Schaltung bzw. zu @iedrige oder zu hohe Ausgangsimpedanzen
des Verstärkers ausgelöst werdön, zuverlässig geschlitzt werden. Der spezielle Schutz
bei Übersteuerung ist erforderlich, weil der aufgenommene Strom bei Verstärkern,
deren Endstufen im A/B Betrieb arbeiten, mit zunehmender Aussteuerung größer wird.
-
Bei Erreichen der Aussteuerungsgrenze der Endstufe bleibt bei weiterer
Aussteuerung, d.h. bei Ubersteuerung, die abgegebene Wechselstromleistung annähernd
konstant, während die aufgenommene Gleichstromleistung aber ansteigt, wodurch es
zu einer leistungsmäßigen Überlastung der Endtransistoren kommt. Dieser Vorgang
wird noch dadurch begünstigt, daßzur Erzielung einer konstant abzugebenden Wechselstromgrenzleistung
eine stabilisierte Versorgungsspannung für den Verstärker erforderlich ist.
-
Um einer Zerstörung der Transistoren vorzubeugen, werden entsprechende
Schutzschaltungen eingesetzt.
-
Eine bekannte Schaltungsanordnung für den Übersteuerungsschutz von
Verstärkern sieht den Einbau einer schnell ansprechenden Sicherung vor, die Jedoch
gegen stoßweise Überlastung von Transistoren einen ungenügenden Schutz darstellt0
Das gleiche gilt von bekannten Lösungen, die die Temperatur der Transistoron als
Kriterium für die Stromabschaltung wählen.
-
Bine weitere bekannte Schaltungsanordnung benutzt den Spannung abfall
am Emitterwiderstand der Endtransistoren zur Steuerung eines Regeltransistors im
Basisspannungsteiler des Treibertransistors, wodurch ab einem bestimmten Schwellwert
der Gleichstrom der Endstufe konstant gehalten wird. Bei dieser Schaltung tritt
mit dem Einsetzen der Regelung des Endstufenstromes ein relativ großer Klirrfaktor
auf, der ihren Einsatz in kommerziehen Verstärkern ausschließt.
-
Es ist ferner eine Verstärkerschaltung bekannt, die diesen Nachteil
dadurch vermeidet, daß bei Übersteuerung von der Endstufe
auf die
Vorstufe eine Rückkopplung wirksam wird, wodurch die Endstufe in den stromlosen
Zustand kippt Von Nachteil ist, daß die Schaltung nach Beendigung der Übersteuerung
nicht automatisch in die Ausgangsstellung zurückkippt und daß außerdem die Sicherheit
gegen Schwingneigung in der Nähe der Übersteuerungsgrenze sehr gering ist.
-
Darüber hinaus ist ein mehrstufiger Transistorverstärker, vorzugsweise
Trägerverstärker, mit Überlastungsschutz bekannt, dessen Leistungsstufe in E- oder
C-Betrieb arbeitet, und bei dem in der Gleichstromversorgungsleitung ein Meßwiderstand
liegt, dessen Spannungsabfall einen Schutztransistor steuert, der sich im Basisspannungsteiler
des der Endstufe vorgeschalteten Vortransistors befindet, vgl. OLS 1 537 667. Im
Überlastungsfall wird durch die ansteigende Stromaufnahme der Endstufe der Arbeitspunkt
des Vortransistors abgesenkt und damit die Verstärkung dieses Transistors so vermindert,
daß die Endstufe nicht überlastet wird. Durch den allmählich absinkenden Arbeitspunkt
der Vorstufe in der Nähe der Grenzleistung entsteht ein relativ großer Bereich mit.ansteigendem
Klirrfaktor, der zwar für einen selektiven Trägerverstärker zulässig ist, nicht
aber für einen breitbandigen Trägerfrequenz-Sendeverstärker.
-
In weiteren bekannten Schaltungsanordnungen ist der Spannungsversorgungsschaltung,
die häufig mit einer Spannungsstabili sierung gekoppelt ist, der Übersteuerungsschutz
zugeordnet.
-
Damit werden die Endtransistoren der Verstärkerschaltung und
auch
der Stabilisierungsschaltung nicht nur gegen Übersteuerung des Verstärkers geschützt,
sondern auch gegen andere zufällige Defekte oder Kurzschlüsse, die z.B. nur eine
Erhöhung des Stromes der Stabilisierungsschaltung zur Folge haben.
-
Außerdem besitzen diese Lösungen den Vorteil, daß in die Verstärkerschaltungen
nicht eingegriffen und damit eine optimale Dimensionierung des Verstärkers ermöglicht
wird.
-
Ein typischer Vertreter dieser bekannten Schaltungen zur Strombegrenzung
bzw. Stromabschaltung in stabilisierten Spannungsversorgungsgeräten ist eine Sicherheitsschaltung
zur Strombegrenzung, bei der sich die geregelte Betribbsspannung nach einem Ansprechen
der Sicherheitßschalturlg automatisch wieder einschaltet, vgl. DRP 1 290 238.
-
Bei dieser bekannten Lösung wird am Ausgang eines Stellgliedes eines
stabilisierten Netzgerätes an einem Meßwiderstand ein dem Laststron proportionaler
Spannungsabfall erzeugt, der über einen Kondensator mit kurzer Aufladezeit und etwa
fünfmal längerer Entladezeit auf den Eingang eines Schmitt-Triggers gelangt, der
oberhalb eines Schwellwertes über eine Steuerstufe das dem Meßwiderstand vorgeschaltete
Stellglied sperrt. Dadurch wird der die Sperrung verursachende Last3trom abgeschaltet
und nach yerstreichen der Entladezeit kippt der dem Stellglied nachge schaltete
Schmitt-Trigger wieder in seine Ausgangalage zurück.
-
Das Stellglied wird freigegeben und der Vorgang wiederholt sich von
neuem bis der Laststrom unterhalb seines Grenzwertes liegt.
-
Diese Schaltung eignet sich Jedoch nicht für die Zusammenarbeit
mit
einem Sendeverstärker der vorher beschriebenen Art, weil die beim Einschalten durch
die Siebkondensatoren der Verstärkerschaltung bedingten Stromspitzen der kurzen
Aufladezeit des Kondensator3 am Eingang des Schmitt-Triggers diesen sofort ansprechen
lassen und damit ein Einschalten des Verstärkers verhindern.
-
Ferner wird infolge der Abhängigkeit des Übersteuerungspunktes von
der Gleichspannung am Verstärker, beim Anstieg der Betriebsspannung nach der Sperrzeit,
der Übersteuerungspunkt bereits bei einem wesentlich kleineren Eingangspegel als
vorher bei voller Betriebsspannung erreicht, was eine unerwünscht große Hysterese
von 10 dB zur Folge hat. Gefordert wird jedoch eine möglichst kleine Hysterese,
die möglichst nach Null geht. Die Anordnung des Meßwiderstandes und damit des Schmitt-Triggers
am Ausgang des Stellgliedes setzt eine zusätzliche galvanisch getrennte Stromversorgung
des Schmitt-Triggers voraus, was bei Vorhandensein von nur einer ungeregelten Batteriespannung
einen beträchtlichen Aufwand darstellt. Für eine Signalgabe ist eine weitere Spannungsquelle
erforderlich.
-
Die Forderung nach kleiner Hysterese für eine Schutz schaltung resultiert
aus den speziellen Bedingungen der Trägerfrequenz Freileitungsübertragungstechnik,
bei der Einsatzfälle vorkommen, bei denen die normale Summenleistung der Kanäle
dicht 111-ter der Aussteuerungsgrenze des Sendeverstärkers liegen kann.
-
Wird nämlich die Aussteuerungsgrenze, z.B. durch Pegeländerung am
Verstärkereingang oder durch Impedanzänderung am Verstärkerausgang,
überschritten,
so setzt die Schutzschaltung den Verstärker außer Funktion. Verschwindet die auslösende
Ursache für die Übersteuerung, so darf die Schutzschaltung bei normaler Sunnenleistung
der Kanäle nicht wirksam bleiben, sondern sie muß in ihren Ausgangs zustand zurückkehren.
Dies bedingt aber eine kleine Hysterese der Schutzschaltung.
-
Liegt dieser Fall nicht vor, so wird die zulässige Aussteuerungsgrenze
um den Betrag der Hysterese herabgesetzt, was Jedoch aus Grtlnden der Effektivität
der Verstärkerschaltung unerwünscht ist.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung
zum Schutz vor Ubersteuerung zu schaffen, mit der es ohne großen Aufwand gelingt,
die Schutzschaltung unempfindlich gegenüber an sich unschädlichen Stromspitzen,
z.B, beim Einschalten des Verstärkers, und die Hysterese zwischen Ansprech-und Abschaltwert
der Schutzschaltung praktisch gleich Null zu machen.
-
Dabei bedient sich die Erfindung einer aus einem Tranaistor-Stellglied
mit vorgeachaltetem Meßwiderstand und S6hmitt-Trigger bestehenden Schaltung, bei
der für den Übersteuerungszustand die Gleichstromaufnahme an dem im Stromweg der
unstabilisierten Betriebsspannung liegenden Meßwiderstand eine Gleichspannung verursacht,
die als Kriterium dient, um von einem bestimmten Grenzwert der Leistungsaufliahme
der Endstufentransistoren ab den Schmitt-Trigger in den Arbeitssustand zu schalten,
der über eine Steuerstufe das Transistor-Stellglied
und damit die
Stromaufnahme sperrt, so daß die aufgenommene Gleichatromleistung der Endstufentransistoren
für eine bestimmtc Zeit auf Null absinkt und die Schaltung danach wieder automatisch
prüft, ob eine Ubersteuerung noch vorliegt Der Schmitt-Trigger nimmt nach Sperrung
der Stromaufnahme ohne Verzug wieder seinen Ruhezustand ein Die genannte Aufgabe
wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an den Ausgang des Stellgliedes, der die
stabilisierte Spannung führt, ein Spannungsbewerter mit einem Zeitverzögerungsglied
angeschaltet ist, der die stabilisierte Spannung ktrolliert und bei Sperrung des
Stellgliedes mit Hilfe einer vcm Zeitverzöge rungsglied beeinflußten Schaltstufe
am Eingang des Sendeverstärkers eine definierte Pegelabsenkung bewirkt, die nach
Vorliegen der vollen stabilisierten Spannung am Eingang des Sendeverstärkers von
der Schalt stufe wieder aufgehoben wirde Als Spannungsbewerter mit zeitlich gesteuerter
Schalt stufe ist z.B. ein Relais mit einem Kontakt vorgesehen, das in Reihe mit
einer Diode zwischen die beiden Pole der stabilisierten Spannung geschaltet ist.
-
Zur Erzielung einer Abfallverzögerungszeit ist dem Relais ein Kondensator
parallel geschaltet, der mit dem Widerstand der Wicklung zusammen ein Zeitverzögerungsglied
bildet.-Das Relais weist einen Kontakt auf, der bei Sperrung des Transistor-Stellgliedes
bzw. im stromlosen Zustand des Relais über einen Widerstand am Eingang des Sendeverstärkers
die definierte Pegelabsenkung bewirkt.
-
Ein weiterer Kontakt schaltet bei Pegelabsenkung als bekanntes Signal
eine Lampe ein.
-
Die die Pegelabsenkung bewirkende zeitlich gesteuerte Schaltstufe
kann auch aus einer Antireihenschaltung einer Diode mit einer Z-Diode bestehen,
die mittels der unstabilisierten Betriebsspannung über zwei Steuer',iderstände in
den Durchlaßzustand gelangen. Der Schalt stufe ist ein von einem RC-Glied beeinflußter
Steuertransistor vorgeschaltet, der über einen als Sp annungsbewer ter fungierenden
Widerst ands-Z-Di oden-Spannungs teiler an die beiden Pole der stabilisierten Spannung
derart geschaltet ist, daß bei Vorliegen der stabilisierten Spannung die Antireihenschaltung
von Diode und Z-Diode verzögert in den Sperrzustand gelangt.
-
An den Steuertransistor ist über einen Spannungsteiler ein Schalttransistor
geschaltet, der bei Sperrung des Transistor-Stellgliedes in bekannter Weise eine
Lampe einschaltet.
-
Um nach Rückkehr des Schmitt-Triggers in seinen Ruhezustand die Sperrung
des Transistor-Stellgliedes bis zum Absinken der Spannung auf Null an den Siebkondensatoren
des Sendeverstärkers nicht aufzuheben, ist in Ergänzung der Erfindung zwischen dem
Ausgang des Schmitt-Triggers und dem Eingang der Steuerstufe eine R R C-Kombination
mit gemeinsamem Kondensator eingeschaltet, die eine kleinere Auflade-Zeitkonstante
und eine im Verhältnis hierzu große Entlade-Zeitkonstante aufweist. Die große Entlade-Zeitkonstante
des einen RC-Gliedes am Eingang der Steuerstufe und die Entlade-Zeitkonstante des
Zeitverzögerungsgliedes
der Schaltstufe sind zueinander so bemessen,
daß aufeinanderfolgende Pegel absenkungen einem bestimmten Rhythmus unterliegen,
der eine definierte Wechselstromgrenzleistung des Sendeverstärkers gewährleistet.
-
Dem Schmitt-Trigger ist als Schutz ein weiteres RC-Glied vorgeschaltet,
dessen Auflade-Zeitkonstante gleich seiner Entlade-Zeitkonstante ist.
-
Zur Speisung des Schmitt-Triggers1durch die unstabilisierte Betriebsspannung
ist eine aus Z-Diode und Widerstand bestehende Spannungsteilerschaltung vorgesehen.
-
Anhand von in der zugehörigen Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispielen
wird die Erfindung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1: auszugsweise
ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung Fig. 2: eine Schaltungsvariante
für das Blockschaltbild nach Fig., 1, Fig. 3: eine weitere Schaltungsvariante, teilweise
dar gestellt.
-
Das in Fig. 1 dargestellte Blockschaltbild enthält im wesentlichen
einen Sendeverstärker SV, die für die Erzeugung der stabilisierten Spannung Us erforderlichen
Baugruppen, wie ein Transistor-Stellglied SG, eine Steuerstufe S2 und einen Spannungsteiler
R14; R15, ferner die zur Sperrung des Transistorstellgliedes SG bei Überschreiten
eines Grenzstromwertes erforderlichen
Baugruppen, wie einen Meßwiderstand
MI, ein erstes Zeitglied Z1, einen Schmitt-Trigger Tr mit einem Dioden-Widerstands-Spannungsteiler
D 1; R 1 zur Stromversorgung, ein zweites Zeitglied Z2 und eine Steuerstufe S 1
und die für die Sperrung des Eingangs E des Sendeverstärkers SV erforderlichen Baugruppen
der Schutzschaltung, wie einen Spannungsbewerter 3 für die stabilisierte Spannung
Us, ein Zeitverzögerungsglied Z3 und eine Schaltstufe St.
-
Wird das Stellglied SG von der ersten Steuerstufe S 1 gesperrt, so
bricht die stabilisierte Spannung Us nach einer durch nicht dargestellte Siebkondensatoren
im Sendeverstärker SV vorgegebenen Zeitfunktion zusammen. Der Spannungsbewerter
B spricht bei einem unteren Schwellwert an, gibt aber durch sein Zeitverzögerungsglied
Z3 ein Signal vergrößert an die, die Pegelabsenkung am Eingang E des Sendeverstärkers
SV bewirkende, Schaltstufe St ab. Dadurch bleibt die Übersteuerung des Sendeverstärkers
SV durch einen zu großen Eingangspegel während der Verzögerungszeit bestehen, und
die Entladung der Siebkondensatoren wird beschleunigt. Erst danach wird die Pegelabsenkung
durch die Schaltstufe bewirkt. Hird die Sperrung dos Steligliedes SG wieder aufgehoben,
so steigt die stabilisierte Spannung Us an.
-
Bei Erreichen eines oberen Schwellwertes kehrt der Spamnmgsbewerter
B in seine Ausgangsstellung zurück, wobei, verzögert durch das Zeitverzögerungsglied
Z3, die Pegel absenkung durch die Schalt stufe St wieder aufgehoben wird. Der die
Ubersteuerung verursachende Eingangspegel wird somit dann erst freigegben,
wenn
die volle stabilisierte Spannung Us am Sendeverstärker SV anliegt, so daß für den
Übersteuerungsvorgang im Sendeverstärker SV die gleichen Bedingungen vorliegen wie
vor der Sperrung des Transistor-Stellgliedes SG. Wird die Aussteuerungsgrenze des
Sendeverstärkers SV weiter überschritten, so wiederholt sich der Vorgang von neuem,
bis durch eine Pegeländerung die Aussteuerungsgrenze gerade unterschritten wird
und jetzt eine erneute Sperrung des Transistor-Stellgliedes SG unterbleibt Diese
Jeweils durch den Spannungsbewerter B, das Zeitverzöge rungsglied S3 und die Schaltstufe
St erzwungenen gleichen Bedingungen für den Übersteuerungsvorgang im Sendeverstärker
SV bringen die erforderliche kleine Hysterese zwischen Ansprech-und Abschaltgrenze
der Schutzschaltung mit sich.
-
Die Sperrung des Transistor-Stellgliedes Se wird von dem durch den
Meßwiderstand MW fließenden Strom verursacht, indem der Spannungsabfall am Meßwiderstand
MW über das erste Zeitglied Z 1 auf den Schmitt-Trigger Tr gelangt. Das Zeitglied
Z 1 hat die Aufgabe, die durch kurzzeitige Stromspitzen, die z.B. beim Einschaltern
der unstabilisierten Betriebsspannung U von dem Aufladevorgang der Siebkondensatoren
im Sendeverstärker SV verursacht werden, hervorgerufenen Spannungsstöße am Eingang
des Schmitt-Triggers Tr so ZU dämpfen, daß der Schmitt-Trigger Tr nicht anspricht.
-
Auflade- und Entladezeitkonstante des ersten Zeitgiiedes Z 1 sind
gleich groß. Wird die Ansprechschwelle des Schmitt-
Triggers Tr
überschritten, so gelangt ein Spannungsstoß auf das zweite Zeitglied Z2, das eine
kleine Aufladezeitkonstante und eine große Entladezeitkonstante besitzt.
-
Die kleine Aufladezeitkonstante bewirkt eine unmittelbare Durchschaltung
der Steuerstufe S 1, was zur unverztSgerten Sperrung des Transistor-Stellgliedes
SG führt. Der die Sperrung verursachende Strom wird damit aber auch gesperrt; der
Schmitt-Trigger Tr kippt in seine Ausgangsstellung zurück. Die jetzt wirksam werdende
große Entladezeitkonstante des zweiten Zeitgliedes Z2 hä@t die Steuerstufe S 1 jedoch
weiter im Durchlaßzustand. Das Transistor-Stellglied SG bleibt damit solange gesperrt,
bis die stabilisierte Spannung Us durch die Entladung der Siebkondensatoren auf
Null abgesunken ist, der Spannungsbewerter 3 angesprochen hat und die Schaltstufe
St die Pegelabsenkung am Eingang E des Sendeverstärkers SV bewirkt hat. Nach Ablauf
der Entladezeitkonstante des zweiten Zeitgliedes Z2 hebt die Steuerstufe S 1 die
Sperrung des Transistor-Stellgliedes SG auf; damit steigt die stabilisierte Spannung
Us auf ihren Sollwert. Der Setzt fließende Strom entspricht zunächst dem Grundstrom
des Sendeverstärkers SV ohne Aussteuerung, bis die Schaltstufe St den Eingang E
des Sendeverstärkers SV freigibt und ein neuer Ubersteuerungsvorgang einsetzt. Der
Schutz der Endtransistoren der Endstufe des Sendeverstärkers SV und des Transistor~
Stellgliedes SG vor leistungsmäßiger Überlastung wird dadurch gewährleistet, daß
bei Ubersteuerung nur kurze Stromstöße mit dem Grenzstromwert auftreten und zwischen
diesen eine längere Pause
erzwungen wird, deren Dauer durch die
große Entladezeitkonstante des zweiten Zeitgliedes Z2 und des Zeitgliedes Z3 der
Schaltstufe St bestimmt wird.
-
Da durch das erste Zeitglied Z 1 die Sperrung des Transistor-Stellgliedes
SG über den Schmitt-Trigger Tr verzögert wird, könnte bei knapper Leistungsreserve
des Transistor-Stellgliedes SG ein zufälliger impulsmäßiger Dauerkurzschluß der
stabilisierten Spannung Us das Transistor-Stellglied SG beschädigen, was durch entsprechende
noch zu beschreibende Maßnahmen verhindert wird.
-
Fig. 2 zeigt eine quasi-elektronische Schaltungsvariante für das beschriebene
Blockschaltbild nach Fig. 1. Für die Spannungsstabilisierung wird eine einfache
an sich bekannte, kurzschlußfeste Serienstabilisierungsschaltung mit zwei komplementären
Transistoren T4, als Stellglied SG, und T5, als Steuerstufe S2, verwendet, zu der
weiterhin eine Z-Diode D5 als Spannungsnormal',
Widerstände R 12 bis R 14. ein Stabilisierungskondensator C gehören. Bei Kurzschluß
der stabilisierten Spannung Us entlädt sich der Stabilisierungskondensator C5 über
eine Diode D7. Der Strom durch die Z-Diode D5 wird zu Null und die Steuerstufe T5/S2
gelangt in den Sperrzustand. Nach Aufheben des Kurzschlusses wird automatisch durch
die über den einen Widerstand R 12 rückgeführte Spannung der geregelte Zustand wieder
hergestellt.
-
Der Spannungsbewerter B für die stabilisierte Spannung Us besteht
in diesem Falle aus einer Reihenschaltung eines Relais R und einer Z-Diode D6, die
zwischen die beiden Pole der stabilisierten
Spannung Us eingeschaltet
ist. Das Zeitverzögerungsglied Z3 wird durch einen Kondensator C4 und den Widerstand
der Wicklung des Relais R realisiert, Die Schaltstufe St wird durch einen Kontakt
rl des Relais R gebildet, wobei ein zweiter Kontakt r2 eine Lampe L zwecks Signalisierung
der Übersteuerung einschaltet. Die Anordnung der Z-Diode D6 im Basisspannungsteiler
des Transistors T5 der Steuerstufe S2 verbessert das Startverhalten der Stabilisierungsschaltung
nach einer Sperrung des StellgliedTransistors T4, da anfangs infolge der Sperrwirkung
der Z-Diode D6 bei kleinen Spannungen der Basisstrom des Transistors T5 der Steuerstufe
S2 vergrößert wird.
-
Der Meßwiderstand MW ist in Fig. 2 mit R8 bezeichnet. Das erste Zeitglied
Z1 wird durch Widerstände R7 R9 und einen Kondensator Cl gebildet. Der Schmitt-Trigger
Tr besteht aus den Transistoren Tl; T2 mit den Widerständen R2 bis R6 und wird über
einen Spannungsteiler Rl: D1 mit konstanter Spannung gespeist. Das zweite Zeitglied
Z2 liegt am Eingang der Steuerstufe S1 und besteht aus einem RC-Glied R3; C3 mit
kleiner Aufladezeitkonstante und aus einem RC-Glied Ril; C3 mit großer Entladezeitkonstante.
Beide RC-Glieder R3; C3, Ril; C3 sind über eine Diode D3 und eine Z-Diode D2 mit
dem Schmitt-Trigger Tl: T2 verbunden, wobei im Durchlaßzustand des ersten Transistors
T1 des Schmitt-Triggers Tr, d.h. in seinem Ruhezustand, die Z-Diode D2 eine Entkopplung
von der Spannung am Emitterwiderstand R4 bewirkt und die Diode D3 nach dem Zurückkippen
des
schmitt-Triggers Tr in den Ruhezustand eine Entladung des gemeinsamen Kondensators
a3 der R3; R11; C3-Kombination über den ersten Transistor T1 verhindert. Die Reihenschaltund
beider Dioden D2; D3 ermöglicht beim Kippen des Schmitt-Triggers Tr in den Arbeitszustand
die Aufladung des gemeinsamen Kondensators C3 mit einer kleinen Zeitkonstante.
-
Der Vorteil der Anordnung der beiden RC-Glieder R3; O3, Ril; G3 am
Ausgang des Schmitt-Triggers Tr besteht darin, daß für beide RC-Glieder R3; C3,
Ril: C3 eine vom jeweiligen Spannungsabfall am Meßwiderstand R8 unabhängige, gemeinsame
Konstantspannungsquelle D1 Verwendung finden kann.
-
Die Steuerstufe S1 wird durch einen Transistor D3 gebildet, der im
Durchlaßzustand über eine Diode D4 den Basisstrom des Stellglied-Transistors T4
sperrt. Eine RC-Kombination R10; C2 schützt die Schaltung vor hochfrequenter Eigenerregung,
die Diode D4 schützt außerdem den Transistor der Steuerstufe S1 bei plötzlichem
Kurzschluß der unstabilisierten Betriebsspannung U vor der Spannung des Siebkondensators
06.
-
Fig. 3 zeigt für die Baugruppen B; Z3; St der Schutzschaltung eine
elektronische Schaltungsvariante, wobei die übrigen Schaltungsdetails nach Fig.
2 weggelassen worden sind.
-
Die Schaltstufe St wird hier durch eine Antireihenschaltung einer
Diode D8 mit einer Z-Diode D9 gebildet, die bei gesperrtem Stellglied-Transistor
T4 von der unstabilisierten Spannung U über zwei Steuerwiderstände R17; R18 durchlässig
gesteuert werden und am Eingang E des Sendeverstärkers SV eine
Pegelabsenkung
bewirken. Gleichzeitig ist hierbei über einen Widerstand R17 und einen Spannungsteiler
R21; R22 ein Schalttransistor T7 in den Durchlaßzustand gelangt, der eine Lampe
L1 zur Signalisierung dieses Zustandes einschaltet.
-
Der Spannungsbewerter B besteht aus einer Widerstands-Z-Dioden-Reihenschaltung
R14; R15; Rl9 D6, die zwischen die beiden Pole der stabilisierten Spannung Us geschaltet
ist. Die Spannung an dem einen Widerstand R19 steuert einen Steuertranoistor T6
in den Durchlaßzustand, bei anliegender stabilisierter Spannung Us. Die Spannung
am Verbindungspunkt der beiden Steuerwiderstande R17 R18 wird kurzgeschlossen. Dadurch
wird die Antireihenschaltung DB D9 stromlos und die Pegel absenkung am Eingang E
des Sendeverstärkere SV wird aufgehoben. Das Zeitverzögerungsglied Z3 besteht hier
aus einem im Basiskreis des Steuertransistors T6 vorgesehenen RC-Glied R20; C7.
Aufstellung
der Bezugs zeichen U = unstabilisierte Betriebsspannung Us = stabilisierte Spannung
MW; R8 = Meßwiderstand SG = Transistor-Stellglied zit Z2 = Zeitglieder Z3 = Zeitverzögerungsglied
Tr; T1; T2 = Schmitt-Trigger S1; S2 = Steuerstufen St = Schaltstufe B r Spannungsbewerter
E = Eingang SV = Sendeverstärker T3; T5 = Steuerstufen-Transistoren T4 = Stellglied-Transistor
D1; D2 = Z-Dioden D5; D6; D9 D3; D4 = Dioden D7; D8 R = Relais rl: r2 = Kontakte
des Relais R L; L1 5 Lampen T6 - Steuertransistor T7 = Schalttransistor R; C4 =
Zeitverzögerungsglied Z3 R; D6 = Spannungsbewerter B
R7; R9 C1
= Zeitglied Z1 R2 bis R6 = Widerstände des Schmitt-Triggers
| R3; C3 = RC-Glied mit kleiner |
| Aufladezeitkonstante |
| # Zeitglied Z2 |
| R11; C3 = RC-Glied mit großer |
| Entladezeitkonstante |
R10; C2 = RC-Glieb zum Schutz vor hochfrequenter Eigenerregung R20; C7 = Zeitverzögerungsglied
Z3 R17; R18 = Steuerwiderstände R14 R15 = Spannungabewerter B Rl9; D6 rl; R16 =
Schaltstufe St D8; D9 = Schaltstufe St R1; D1 = Spannungsteilerschaltung R21; R22
t Spannungsteiler R12; R13 = Widerstände in der Spannungsstabilisierungsschal tung
C5 = Stabilisierungskondensator C6 = Siebkondensator