DE2405664C3 - Schaltungsanordnung zur Beeinflussung des Frequenzganges bei Breitbandverstärkern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Beeinflussung des Frequenzganges bei Breitbandverstärkern mit ^verstärkerstufen in Basisschaltung.

Die Verstärkung hängt insbesondere am oberen Ende des nutzbaren Frequenzbereichs stark %'on der kapazitiven Belastung des Arbeitswnderstatides der Verstärkerstufe ab, wobei diese kapazitive Belastung durch die Kapazitäten zwischen den Elektroden des Verstärkerelements sowie durch die Streukapazitäten der Leitungen zwischen den Verstärkerstufen und der Zuleitung zum Arbeitswiderstancl gebildet wird. Diese Kapazitäten, die sich bereits bei geringer Größe störend bemerkbar machen, lassen sich durch eine Induktivität kompensieren.

Durch das; »Handbuch für Hochfrequenz- und Elektrotechniker«, 1953, Bd. II, S. 322, ist eine solche Schaltung zum Ausgleich des Vers:;ärkungsabfalls bei hohen Frequenzen bekannt, b<:i der in Reihe mit dem Anodenwiderstand eine Induktivität geschaltet ist. Hierdurch entsteht ein Schwingkreis mit allerdings sehr starker Dämpfung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art anzugeben, mit der in besonders einfacher Weise eine Anhebung der im hohen Frequenzbereich abfallenden Verstärkung bewirkt wird

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit einer Schaltungsanordnung gelöst, die durch eine dem Eingang wenigstens einer der in Basisschaltung betriebenen Verstärkerstufen parallelgeschaltete Kapazität gebildet wird.

Diese Kapazität läßt sich in vorteilhafter Weise durch einen Kondensator realisieren, der einfach in seinem Aufbau und in seiner Herstellung ist. Die Verwendung eines Kondensators ergibt zugleich eine größere Sicherheit gegen Schwingungen, was für die zu Schwingungen neigende Basisschaltung besonders vorteilhaft ist.

Zur Erreichung einer einstellbaren Höhen- ⁶S anhebung de;r Verstärkung, d. h. einer individuellen Frequenzgangkorrektur, wird in vorteilhafter Weise ein einstellbar ausgebildeter Kondensator verwendet, mit dem zudem ein größerer Einstellbereich erzielt werden kann als mit einer sonst üblichen Luftspule mit Ferritkern in Serie zum Arbeitswiderstand.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform wird die Kapazität in vorteilhafter Weise von den eingangs- oder ausgangsseitigen kapazitiven Komponenten eines Transistors gebildet.

Nachstehend wird die Erfindung an Hand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Fig 1 zeigt in schematicher Darstellung das Schaltbild eines Verstärkers, der beispielsweise als Nachverstärker für die Tastspitze eines Tastkopfes verwendet wird. Die Eingangsklemmen sind mit E und E', die Ausgangsklemmen mit A und A' bezeichnet. Eingangsseitig ist der Generator G mit einem Generatorinnenwiderctand von 75 Ohm angeschaltet. De- Verstärker ist zweistufig aufgebaut mit den Transistoren Tl und Tl, von denen der erste Transistor Tl in Basisschaltung und die zweite Verstärkerstufe mit dem Transistor TZ in Kollektorschaltung arbeitet. Der eingangsseitige Widerstand R1 erhöht die Eingangsimpedanz auf den geforderten Wert von 75 Ohm. Der Widerstand R 2, der zwischen dem Kollektor des Transistors 71 bzw. der mit dem Kollektor verbundenen Basis des Transistors Tl und der Spamungsklemme von +24VoIt verbunden ist, bildet den Arbeitswiderstand der ersten Verstärkerstufe. Der Widerstand R3 zwischen Emitter des Transistors Tl und Masse bildet den Arbeitswiderstand der zweiten Verstärkerstufe. Zwischen dem Emitter des Transistors Tl und der ausgangsseitigen Anschlußklemme A ist der Widerstand R 4 eingefügt, der dazu dient, die geforderte Ausgangsimpedanz (Z, --= 75 Ω) zu erhalten. Die Widerstände R S und R 6 dienen lediglich zur Einstellung der Basis-Gleichspannung des ersten Transistors; die Kondensatoren C₁ und C₂ sind Abblock-Kondensatoren.

Erfindungsgemäß ist zur Anhebung der Verstärkung am oberen Ende des Frequenzbereiches parallel zur Baf Is-Emitter-Strecke des ersten Transistors Γ1 ein Trimmer-Kondensator C, geschaltet, dessen Wirkungsweise nachfolgend an Hand eines in Fig. 2 dargestellten Ersatzschaltbildes beschrieben wird.

Mit Z_r ist dabei die induktive Eingangsimpedanz des Transistors Tl, mit Z_fl die vor dem Kondensator C₃ gemessene Impedanz und mit R_reSG der resultierende Generatorwiderstand bezeichnet. Die induktive Eingangsimpedanz Z₇- des Transistors Tl wird durch den Kondensator C, bei hohen Frequenzen in einen höheren Wert Z_a transformiert. Dadurch verbessert sich die Anpassung des Transistors an den resultierenden Generatorwiderstand von 70 Ω + 75 Ω = 145 Ω. Absolut gesehen, ist \Z_a\ nur um wenige Ohm größer als IZ₇ \, weshalb die Eingangsimpedanz Z₁ des Verstärkers sich nur unwesentlich ändert.

In F i g. 1 ist ferner strichliert ein weiterer Transistor T 3 eingezeichnet, der mit seinem Emitter an der Spannungsklemme von + 24 V und mit dem Kollektor wechselstrommäßig am Emitter des Transistors Tl der ersten Verstärkerstufe angeschlossen ist. Mit diesem Transistor, der ein kapazitätsbehaftetes Bauelement darstellt und der beim vorliegenden Beispiel eines Nachverstärkers für die Tastspitze eines Tastkopfes im Interesse einer höheren Aussteuerungsfestigkeit und eines geringeren Temperatureinflusses auf Tastspitzc und Nachverstärker als Strom-

regeltransistor zur Versorgung der Tastspitze mit konstantem Strom verwendet werden kann, kann zugleich auch die Parallelkapazität am Eingang des Verstärkers, die von dem Kondensator C₁ gebildet wird, ganz oder teilweise realisiert werden. Dieser Hilfstransistor kann ein sehr billiger pnp-Transistor sein, da, wie vorstehend ausgeführt, dessen Kollektorkapazität nicht stört, sondern im Gegenteil zur Frequenzgang-Korrektur beiträgt.

Bei einem Breitbandverstärker, der mehrere Verstärkerstufen in Basisschaltung enthält, kann die erfindungsgemäß vorgeschlagene Kapazität bei mehreren dieser Versiärkerstufen eingangsseitig parallel geschaltet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Beeinflussung des Frequenzganges bei Breitbandverstärkern mit Verstärkerstufen in Basisschaltung, gekennzeichnet durch eine dem Eingang wenigstens einer der in Basisschaltung betriebenen Verstärkerstufen parallelgeschaltete Kapazität.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, da- »° durch gekennzeichnet, daß die Kapazität durch einen Kondensator realisiert ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator einstellbar ausgebildet ist. '5

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazität von der eingangs- oder ausgangsseitigen kapazitiven Komponente eines Transistors gebildet wird.