DE2522835C3 - Elektronischer, zwei Transistoren aufweisender Umschalter zum Umschalten eines Fernsehempfänger-Kanalwählers - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektronischen, zwei Transistoren aufweisenden Umschalter zum Umschalten eir.es Fernsehempfänger-Kanalwählers z. B. im VHF-Bereich von Band I auf Band III, wie näher im Oberbegriff des Patentanspruches 1 beschrieben.

Ein derartiger Umschalter für einen Kanalwähler ist z. B. in einem nicht veröffentlichten Kanalwähler der Anmelderin verwendet. Das Prinzip dieses zu verbessernden Umschalters ist in F i g. 1 gezeigt und wird anhand der Figurenbeschreibung näher erläutert. Die Nachteile dieses Umschalters bestanden darin, daß der Basisstrom und der R 1/Ä2-Spannungsteiler-Querstrom das Abstimmpotentiometer belasteten. Die unvermeidbare Temperaturabhängigkeit des Potentiometerwiderstandes und damit der Spannung am Abstimmpotentiometer-Teilerpunkt UA bewirkte eine temperaturabhängige Schwankung der Abstimmlage des Tuners. Die Schwankung wurde um so größer, je größer die zusätzliche Strombelastung war.

Die Aufgabe der Erfindung bestand darin, unter Aufrechterhaltung des gleichen Prinzips der Umschaltung Mittel anzugeben, um diese unangenehme Drift der Abstimmspannung zu vermeiden.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden bei dem elektronischen, zwei Transistoren aufweisenden Umschalter zum Umschalten des Fernsehempfänger-Kanalwählers der eingangs genannten Art nach der Erfindung Maßnahmen vorgeschlagen, wie im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegeben.

Zur Verbesserung der Einsatzpunkte des Schalters und zur Erhöhung seiner Schaltsteilheit werden nach der Erfindung Maßnahmen vorgeschlagen, wie in den Unteransprüchen 2,3 und 4 näher beschrieben.

Bei Anwendung der Maßnahmen nach der Erfindung ist die Drift der Abstimmspannung nicht mehr feststellbar.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 den zu verbessernden elektronischen Umschalter,

Fig. 2 den elektronischen Umschalter nach der

Erfindung.

Fig. 1 zeigt den zu verbessernden elektronischen, zwei Transistoren aufweisenden Umschalter zum Umschalten eines Fernsehempfänger-Kanalwählers z.B. im VHF-Bereich von Band I auf Band III. Der Umschalter besteht aus einer Schaltungsanordnung, die einen Steuertransistor Tr 1 und einen Schaltertransistcr Tr2 aufweist. Die Umschaltung im VHF-Bereich geschieht durch die Umschaltdioden D1 und D 2, denen noch weitere parallel geschaltet sein können. Das Umschalten vom VHF-Bereich auf den UHF-Bereich erfolgt durch Abschalten der Speisespannungsquelle UBi durch eine Schaltungsanordnung, die nicht Gegenstand der Erfindung und daher hier nicht näher dargestellt ist.

Die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung war im einzelnen wie folgt:

Ausgehend von einer Abstimmspannung von 0 V am unteren Ende des VHF-Bereiches im Band I sind in diesem Zustand die Transistoren TrI und Tr 2 gesperrt. Sie führen also keinen Strom. Bei der einsetzenden Abstimmung wird die Abstimmspannung UA langsam größer, d. h. positiver. Die Schaltungsanordnung war z. B. derart ausgelegt, daß bei einer Abstimmspannung UA = 10 V der Punkt ,4 in der Schaltungsanordnung nach F i g. 1 einen Spannungswert von ca. +1,2 V gegen Masse erreichte. Dies war der Punkt für die Basis-Emitter-Spannung des Steuertransistors TrI, in dem dieser voll öffnen konnte. Gleichzeitig bedeutet eine Abstimmspannung UA = +10 V den Punkt, bei dem von Band 1 auf Band III umzuschalten war.

Ausgehend vom oben Gesagten, der Transistor TrI hatte also geöffnet, bedeutet dies, daß die Spannung am Punkt B an der Basis des Schaltertransistors Tr 2 zusammenbricht und etwa 0 V wird. Dadurch wird schlagartig eine Basis-Emitter-Spannung am Schaltertransistor TrI erreicht, die diesen öffnet. Der Schaltertransistor Tr 2 führt also Strom und damit auch über den Diodenvorwiderstand RD die Umschaltdioden Dl, D2 usw., die schließlich in hier nicht dargestellten Schaltungsanordnungen ein Umschalten des Kanalwählers von Band I auf Band III bewirken.

Während der geschilderten Schaltvorgänge bleibt der Steuertransistor Tr 1 mit seiner Eingangsdiode stets mehr oder weniger weit geöffnet, weil die positive Abstimmspannung UA an seiner Basis steht und sein Emitter an einem gegenüber der positiven Abstimmspannung negativen gemeinsamen Bezugspunkt, z. B. Masse, liegt. Dadurch kann über den Widerstand R 1 ein Strom von der Abstimmspannungsquelle über die Basis-Emitter-Strccke des Steuertransistors Tr i in einer Größenordnung bis etwa z. B. 50 μΑ fließen. Die augenblickliche Größe dieses Stromes ist abhängig von der augenblicklichen Abstimmspannung UA.

Dieser Nachteil sollte nach der Erfindung vermieden

werden, und die Maßnahmen dazu sind in dem elektronischen Umschalter nach Fig. 2 j.ezeigt. Dieser elektronische Umschalter besteht ait einer Schaltungsanordnung mit zwei pnp-Transistoren.

Die Anordnung wirkt aber völlig anders wie die nach F i g. 1. Ausgehend von einer Abstimmspannung ν jn 0 V am unteren Ende des VHF-Bereiches am Anfang von Band I ist i;i diesem Zustand, da die Abstimmspannung 0 V an der Basis des Steuertransistors Tr 3 steht, dieser Steuertransistor geöffnet. Dann ist aber auch gleichzeitig der Punkt Cir, der Schaltungsanordnung nach F i g. 1 auf einem Potential, das positiver als das Potential an dem Emitter des Schaltertransistors Tr4 ist. Dieser Transistor ist also bei der Abstimmung im Band I gesperrt. Wird die Abstimmspannung langsam größer, so wird die Basis-Emitter-Spannung am Steuertransistor Tr3 immer kleiner, weil sich nämlich die Abstimmspannung langsam der Größe der Spannung der Speisespannungsquelle UB1 nähert. Schließlich wird die Basis-Emitter-Spannung am Steuertransistor 7>3 zum Umschaltzeitpunkt von Band I auf Band IU so klein, daß der Steuertransistor 7>3 sperrt. In diesem Augenblick wird der Schaltpunkt C und damit die Basis des Schaltertransistors 7r4 erheblich negativer als dessen Emitter und der Transistor Tr 4 schaltet schlagartig durch. Wenn der Schaltertransistor 7r4 Strom führt, fließt wieder ein Strom durch die Umschaltdioden Dl und D 2 und schalten den Kanalwähler auf Band 111.

Im Gegensatz zur Schaltungsanordnung nach F i g. 1 steht aber jetzt die positive Abstimmspannung UA an der Basis des Steuertransistcrs Tr 3 und die Spannung am Emitter dieses Steuertransistors TrS ist negativ, da dieser Emitter über den Vorwiderstand R 5 und den Spannungsteilerwiderstand R 8 mit dem gemeinsamen Bezugspunkt, z. B. Masse, verbunden ist. Auf dem Wege von der Abstimmspannungs-Speisespannungsquelle UA über den Widerstand R 6, die Basis-Emitter-Strecke des Steuertransistors Tr3 und die beiden Widerstände R 5 und R 8 fließt also jetzt gegen die Diodendurchlaßrichtung der Basis-Emitter-Strecke des Steuertransistors Tr3 nur ein kleiner Reststrom. Es sei betont, daß dieser Reststrom also gegen die Eingangsdiodenstrecke des Transistors fließt, während im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bei der zu verbessernden Schaltungsanordnung der Strom in der Durchlaßrichtung der Eingangsdiode des Steuertransistors im UHF-Bereich floß.

Der Strom, der hier stören könnte, ist also von Haus aus schon erheblich kleiner. Praktische Werte zeigen Ströme, die kleiner als 8 μΑ sind, und diese St.'Öme können noch weiter verkleinert werden, weil es jetzt möglich ist, in die Zuleitung von der Abstimmspannungs-Speisespannungsquelle zur Basis des Steuertransistors eine Diode D 4 einzuschalten, die die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung nicht behindert und nur den Reststrom weiter herabdrückt. Damit ist die Drift der Abstimmspannung völlig behoben und die Speisespannungsquelle für die Abstimmspannung von diesem Strom entlastet.

Zur Erhöhung der Schaltsteilheit kann der Widerstand R 8 durch eine Zenerdiode Dz 1 ersetzt werden, die z. B. eine Durchbruchsspannung von 5,6 V aufweist. Dadurch wird die Schaltspannung von z. B. 12 V auf 5,6 V für die Umschaltung von Band 1 auf Band III herabgesetzt.

Eine weitere Stabilisierung der Steuerstufe stabilisiert den Ansprechpunkt in dieser für besonders hohe Anforderungen, d. h. besonders steile Schaltspannungssprünge. Zu diesem Zweck wird der Vorwiderstand R 5 des Schaltertransistors TrA über einen weiteren Vorwiderstand /?9 mit dem Schaltungspunkt UBV verbunden, der seinerseits außerdem noch mit dem Emitter des Steuertransistors 7>3 verbunden ist. Die Verbindung von diesem Emitter zu dem einen Anschlußpunkt des Vorwiderstandes R 5 entfällt dann. Der Schaltungspunkt UBV ist über eine Zenerdiode Dz 2 mit der Speisespannungsquelle UBl verbunden. Die Durchbruchsspannung dieser Zenerdiode Dz 2 kann z. B. bei 10 V liegen.

Praktische Ausführungsbeispiele derartiger Schal· tungsanordnungen wurden mit den folgenden Werten verwirklicht: In F i g. 1 waren die Transistoren Tr 1 vom Typ BC 548 und Tr 2 vom Typ BC 558, die Dioden D 1 und D 2 vom Typ BA 243, und die Widerstände konnten etwa folgende Werte aufweisen: R 1 = 1 MOhm, R 2 = 50kOhm, R 3 = lOkOhm, R 4 = 220 0hm und Rd = l,5k0hm.

in Fig. 2 waren die Transistoren Tr3 vom Typ BC 558 und Tr 4 vom Typ BC 558, die Dioden Dl, D 2 und D 4 wieder vom Typ BA 243, die Diode Dz 1 vom Typ BZX 5V6 und die Diode Dz 2 vom Typ BZX 10. Die Widerstände hatten etwa die folgenden Werte: R 5 = 2200hm, /?6 = 1 MOhm, R 7 = lOkOhm, /?8 = 220 Ohm, Rd = 1,5 kOhm und R 9 = 560 Ohm.

Die Speisespannung war in beiden Fällen + UB J = 12 V.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Elektronischer, zwei Transistoren auf· sender Umschalter zum Umschalten eines Fernsehempfänger-Kanalwählers z. B. im VHF-Bereich von Band 1 auf Band III, bei dem die Basis des Steuertransistors mit der Abstimmspannung und dessen Kollektor mit der Basis des Schaltertransistors, der Kollektor des Schaltertransistors mit den Schaltdioden und sein Emitter mit der beim Umschalten auf den UHF-Bereich abgeschalteten Speisespannungsquelle verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuertransistor (Tr3) ein pnp-Transistor ist, dessen Emitter mit der Speisespannungsquelle (UBi) und dessen Kollektor und der Emitter des Schaltertransistors (Tr4) je über einen Widerstand (R 7, R 8) mit Masse verbunden sind.

2. Umschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand zwischen dem Emitter des Schaltertransistors (Tr4) und Masse eine Zenerdiode (Dz 1) ist.

3. Umschalter nach Anspruch 1 und/oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Basis des Steuertransistors (Tr3) und dem Anschluß für die Abstimmspannung eine Diode (D 4) eingeschaltet ist, deren Anode zur genannten Basis hin liegt.

4. Umschalter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Emitter des Steuertransistors (Tr 3) über eine Zenerdiode (DzT) und der Emitier des Schaltertransistors (Tr 4) über einen weiteren Vorwiderstand (R 5) mit der Speisespannungsquelle (UB 1) verbunden sind.