DE2440334C3 - Transistorverstärker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Transistorverstärker mit einem Regelteil zu; Regelung der sinusförmigen AüsgängsSpärinung.

Bei Einrichtung der trägerfrequenten Nachrichten übertragungstechnik werden in der Regel alle für ein System benötigten Pilote und Steuerfrequenzen von ein und derselben Grundfrequenz, die mittels eines Grundgenerators erzeugt wird, abgeleitet. D^:ese Steuerfrequenzen müssen dann in den jeweils für sie vorgesehenen Steuerfrequenzverstärkern verstärkt werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen

kung mehrerer Steuerfrequenzen geeignet ist, wobei bei ausreichender Regelung der Ausgangsspannung der Aufwand an Bauteilen gering sein soll.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung der Transistorverstärker derart ausgebildet, daß das Regelteil aus einem Differenzverstärker besteht, an dessen einem Eingang die Referenzspannung und an dessen anderem Eingang die zu regelnde gleichgerichtete Ausgangsspannung eines zweistufigen Verstärkers liegt, der so geschaltet ist, daß ohne Vorhandensein einer Eingangsspannung der Transistor der ersten Stufe durchlässig und der Transistor der zweiten Stufe gesperrt ist, daß als Eingangsspannung ^ine Rechteckspannung verwendet ist und daß der eine Ausgang des Differenzverstärkers mit dem Eingang des Transistors der zweiten Verstärkerstufe verbunden ist.

Durch diese Maßnahmen erhält man einen mit einfachen Mitteln gut regelbaren Verstärker mit ausreichendem Klirrabstand.

Außerdem kann die Referenzspannung durch eine ίο Zenerdiode gebildet sein, deren Temperaturgang mit dem Temperaiurgang der zur Gleichrichtung der Ausgangswechselspannung verwendeten Diode übereinstimmt, wodurch eine exakte Kompensation des Temperaturgangs der als Führungsgr^ße verwendeten Zenerdiode erreicht wird.

Der Gleichrichteranordnung zur Gleichrichtung der

Ausgangswechselspannung läßt sich ein L-Glied aus

ohmschem Widerstand im Längszweig und einer Reihenschaltung aus ohmschem Widerstand und Kondensator im Querzweig nachschalten.

Dadurch werden kurzzeitige Spannungsstöße für die Regelung unwirksam gemacht.

Der Verstärker kann außerdem mn einer Rechteckspannung von 12 kHz und 4 kHz angesteuert sein; dabei wird bei einer Spannung mit 4 kHz ein aus integrierten Schaltelementen aufgebauter Spannungsteiler verwe/. det.

Durch die Verwendung integrierter Schaltkreise ist der Strombedarf mit und ohne Frequenzteiler g'eich groß. Die Zenerdiodenspannung kann neben ihrer Funktion zur Erzeugung der Referenzspannung zugleich auch für die Stromversorgung des in integrierter Schalttechnik aufgebauten Frequenzteilers verwendet werden, di? integrierte Schaltelemente mit sehr niedrigern Strombedarf verwendet werden.

An Hand der Anordnung nach Fig, I und des Diagramms nach F i g. 2 wird die Erfindung .läher erläutert.

Die Rechteckspannungen von 4 kHz oder 12 kHz gelangen über den Widerstand R 2 und den Koppelkondensator C2 zur Basis des Transistors 71. Wegen der ÄC-Kopplung ist außer <?«r Emitter-Basis-Diode von 71 noch die Diode D 2 notwendig, damit sich der Kondensator C 2 entladen kann.

Damit bei Nichtansteuerung der Transistor 74 gesperrt ist und der Stromverbrauch niedrig bleibt, wird der Widerstand S3 benötigt. Der Endstüfentransistor 74 wird mit einer in der Höhe veränderlichen Rechteckspannung, bedingt durch den für die Amplitudenregelung verwendeten Differenzverstärker 72, 73 angesteuert.

Ah Referenzgröße dient die Zenerdiode U1. Durch den mit den Kondensatoren CS, C6 abgestimmten Übertrager Üi wird die erforderliche Sinusspannung erzeugt

Bei 4 kHz ist eine Transformation der Abstimrnkapa-

Die durch die Transformation bedingte Streuresonanz wird zur Verbesserung des Klirrfaktors durch das ÄCGIied Ä13, Cl beseitigt. Um die erforderlichen Umschaltzeiten von Betrieb auf Ersatz einzuhalten, ist der Grundlastwiderstand R12 und das ÄC-Glied RS, C3 notwendig. Die Funktionsweise der Anordnung ist wie folgt:

Ohne Signal am Eingang ist der Transistor Π durchgesteuert und der Transistor T4 gesperrt. Sobald am Eingang des Transistors 7! ein Signa! auftritt, wird auch der Transistor T4 aufgesteuert. Der vom

Kollektor des Transistors 7"4 gelieferte Rechteckstrom wird mit Hi!>> des Übertrager«; (ι \ und der Kapazitäten C'5 und C6 in eine sinusförm.ge Spannung umgewandelt. Kin Teil dieser .Sinusspannung gelangt über den Gleichrichter D3, C" 4, A! 10 und das Überspannungsstöße unwirksam machende L-Glied /?9, R8, G" 3 an die Basis des Transistors Γ3 des Differenzverstärker. Sobald die Spannung an der Basis des Transistors Γ3 großer ist als die Referenzspannung, die mittels der Zencrdiode D1 an die Basis des Transistors 7~2 des Differenzverstärkers erzeugt wird, wird der Transistor 7"3 geöffnet und der Transistor TI gesperrt. Dadurch wird das Basispoteniial des Transistors Γ 4 im Sinne einer Ausregelung der Spannungsschwankungen geändert, so daß die Ausgangsspannung konstant bleibt.

Durch Verwendung einer rechteckförmigen Spannung in beiden Verstärkeriransistoren wird der Wirkungsgrad gegenüber Verstärk τ· mit Sinusspannungsansteuerung erheblich * ergi ',^crt. Der ausreichende Klirrabstand am Ausgang läßt sich durch entsprechende DimensionierMig der Schwingkreisgüte erreichen. Der Verstärke weist neben dem Wechselspannungsausgang .sich einen Gleichspannungsausgang für die Überwachung sowie einen Wechselspannungsausgang für eine anzuschließende Meßeinrichtung auf. Zur Vergrößerung des Nebenwcllenabstandes kann in der Stromversorgung der Siebtransistor 75 eingeschaltet werden.

Di··- i'miiicrwiderstand R 20 ist so dimensioniert, daß im fülle ei :es Kurzschlusses innerhalb der Verstärke, diese einen vorgegebenen Kurzschlußstrom nicht überschreiten.

Das Relais /?.S"dient der Umschaltung von Betrieb auf Ersatz, betätigt durch eine außerhalb -ler Verstärker angebrachte Vielfachüberwachiing.

In I i g. 2 ist das Diagramm für die Funktionsweise·

ίο des dem Verstarker vorgeschalteten Dreierteilers gezeigt, für den Fall, daß der Verstärker mit 4 kHz betrieben werden soll, wobei jedoch zur An'lciierung nur die Rechleckspannung von 12 kHz zur Verfügung steht, in der Zeile ;; ist die 12-kHz-Takt-Frequenz gezeigt, in der Zeile b die Ausgangsspannung des ersten Flip-flops, in der Zeile c die Ausgangsspannung am Ausgang des NOR-Gatters IC2, in Zeile el die Ausgangsspannung am Flip-Flop 2 ohne Verknüpfung und in Zeile c die erhaltene Ausgangsspannung nach Verknüpfung des Flip-Flops mit dem NOR-Gatter. Die Funktionsweise ist wie folgt:

Die zwei Flip-Flops sind als Dreierteiler geschallet.

Gibt man nun den Takt Q vom ersten Flip-Flop auf

die Eingänge des NOR-Gatters und dessen Ausgangsimpuls auf Reset des zwe':.;n Flip-Flops, so erhält man jetzt an Q vom zweiten Flip Flop ein symmetrisches Teilerverhältnis.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Transistorverstärker mit einem Regelteil zur Regelung der sinusförmigen Ausgangsspannung, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelteil aus einem Differenzverstärker (72, 73) besteht, an dessen einem Eingang die Referenzspannung und an dessen anderem Eingang die zu regelnde gleichgerichtete Ausgangsspannung eines zweistufigen Verstärkers liegt, der so geschaltet ist, daß ohne Vorhandensein einer Eingangsspannung der Transistor (71) der ersten Stufe durchlässig und der Transistor (74) der zweiten Stufe gesperrt ist, daß als Eingangsspannung eine Rechteckspannung verwendet ist und daß der eine Ausgang des Differenzverstärkers (72, 73) mit dem Eingang des Transistors (74) der zweiten Verstärkerstufe verbunden ist.

2. Transistorverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzspannung durch eine Zenerdiode (D i) gebildet ist, deren Temperaturgang mit dem Temperaturgang der zur Gleichrichtung der Ausgangswechselspannung verwendeten Diod. (D3) übereinstimmt.

3. Transistorverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleichrichteranordnung zur Gleichrichtung der Ausgangswechselspannung ein L-Glied aus ohmschem Widerstand (/?<*) im Längszweig und einer Reihenschaltung aus ohmschem Widerstand (RS) und Kondensator (Ca) im Querzweig nachgeschaltet ist.

4. Transistorverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker Tiit P^chteckspannungen von 12 kHz und 4 kHz angesteuert ist und daß bei einer Spannung mit 4 kHz ein aui integrierten Schaltelementen aufgebauter Spannungsteiler (/Cl, /C2) verwendet ist.