DE2526064C2 - Reinforcement device - Google Patents
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Description
dadurch gekennzeichnet, daß der andere Eingang des Komparators (6, 16) mit dem Ausgang der Korrekturschaltung (2,12) verbunden ist. «characterized in that the other input of the comparator (6, 16) with the output the correction circuit (2,12) is connected. «
2. Verstärkungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingänge des Komparators (6) jeweils über ein Kabel an den Ausgang der Dämpfungsschaltung (5, 15) bzw. an den Eingang der Verstärkerstufe (3) angeschlossen sind.2. Amplification device according to claim 1, characterized in that the inputs of the Comparator (6) each via a cable to the output of the damping circuit (5, 15) or to the input of the amplifier stage (3) are connected.
3. Verstärkungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrekturschaltung (2) ein Summierer ist.3. Amplification device according to claim 1, characterized in that the correction circuit (2) is a summer.
4. Verstärkungseinrichtung nach Anspruch 1, zur Verstärkung von amplitudenmodulierten Hochfrequenzsignalen, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Eingang des Komparators (16) ein Demodulator (26, 27) vorgeschaltet ist, daß d;e Korrekturschaltung (12) eine Schaltung mit veränderlicher Verstärkung ist und daß der Korrektureingang der Verstärkungssteuereingang der Korrekturschaltung (12) ist.4. Amplification device according to claim 1, for amplifying amplitude-modulated high-frequency signals, characterized in that each input of the comparator (16) has a demodulator (26, 27) is preceded by the fact that the correction circuit (12) is a circuit with variable gain and that the correction input is the gain control input of the correction circuit (12).
5. Verstärkungseinrichtung nach Anspruch 4, zur Verstärkung eines durch ein Farbfernsehsignal amplitudenmodulierten Hochfrequenzträgers mit Restseitenband, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrektureingang der Korrekturschaltung (12) mit dem Verstärkungssteuereingang über eine Schaltung verbunden ist, die die Amplitude des Ausgangssignals des Komparators (16) in dem Frequenzband des Farbartzwischenträgers anhebt (F i g. 3).5. Amplifying device according to claim 4, for amplifying a by a color television signal amplitude-modulated high-frequency carrier with residual sideband, characterized in that the Correction input of the correction circuit (12) with the gain control input via a circuit which is the amplitude of the output signal of the comparator (16) in the frequency band of the chrominance subcarrier lifts (Fig. 3).
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Die Erfindung betrifft eine durch automatische Korrektur der Verstärkung eines Verstärkers linearisierte Verstärkungseinrichtung, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine Verstärkungseinrichtung dieser Art ist bereits aus »Wireless World«, Februar b0 1973, S. 54 bis 57 bekannt.The invention relates to an amplification device linearized by automatic correction of the amplification of an amplifier, according to the preamble of patent claim 1. An amplification device of this type is already known from "Wireless World", February b0 1973, pp. 54 to 57.
Fernsehsender und -zwischensender kleiner und mittlerer Leistung haben im allgemeinen Ausgangsstufen, welche aus Leistungsverstärkern bestehen, die, da sie linear sein sollen, nur in einem kleinen Teil ihrer M Übertragungskennlinie betrieben werden. Der scheinbare Wirkungsgrad dieser Anlagen überschreitet im allgemeinen 10% nicht.Television transmitters and intermediate transmitters of small and medium power generally have output stages which consist of power amplifiers which, since they are supposed to be linear, are operated only in a small part of their M transmission characteristic. The apparent efficiency of these systems generally does not exceed 10%.
Einrichtungen, welche die Ausnutzung eines größeren Teils der Kennlinie dieser Verstärker erlauben, sind bereits vorgeschlagen worden.Devices which allow the utilization of a larger part of the characteristic curve of these amplifiers are has already been proposed.
Diese Einrichtungen erzeugen am Eingang des Verstärkers eine Vorverzerrung, mittels welcher die durch den Verstärker in dem nichtlinearen Teil seiner Kennlinie erzeugte Verzerrung kompensiert werden soll.These devices generate a predistortion at the input of the amplifier, by means of which the distortion generated by the amplifier in the non-linear part of its characteristic curve target.
Diese Einrichtungen erfordern zahlreiche AbgleichuRgen, die häufig ausgeführt werden müssen, da sich die Form der Nichtlinearitäten der Verstärker mit der Zeit und in Abhängigkeit von der Temperatur, dem Mittelwert des übertragenen Signals und einer gewissen Anzahl weiterer Parameter ändert.These facilities require numerous comparisons, which have to be carried out frequently, since the shape of the non-linearities of the amplifier varies with the Time and depending on the temperature, the mean value of the transmitted signal and a certain Number of further parameters changes.
Einrichtungen zur Linearisierung durch Gegenkopplung sind ebenfalls bereits vorgeschlagen worden. Bei diesen Einrichtungen ergeben sich aber im allgemeinen Stabilitätsprobler.ie; sie verursachen eine beträchtliche Verringerung der Verstärkung des Verstärkers, wenn sie auf das Signa! in seiner Gesamtheit einwirken, und, wenn sie allein mit der Differenz zwischen den Ausgangs- und Eingangssignalen des Verstärkers arbeiten, weisen sie trotzdem Fehler auf, die sich aus dem Gegenkopplungsprinzip ergeben (Phasenproblem und aus Prinzip teilweise Korrektur der Verzerrungen).Devices for linearization by negative feedback have also already been proposed. at However, these facilities generally result in stability problems; they cause a considerable Reduce the gain of the amplifier when it hits the Signa! act in its entirety, and, if they are solely concerned with the difference between the output and input signals of the amplifier work, they still have errors that result from the negative feedback principle (phase problem and as a matter of principle, partial correction of the distortions).
Die in der angelsächsischen Literatur mit »Feedforward« bezeichnete Einrichtung beseitigt die Nachteile der Gegenkopplung durch Korrektur hinter dem verstärkten Signal. Diese Anordnung verlangt aber einen linearen Leistungsverstärker für das Korrektursignal. Außerdem ist die Addition des Korrektursignals und des verstärkten Hauptsignals schwierig ausführbar. Es ergeben sich daraus hohe Anlagenkosten.The facility called "feedforward" in Anglo-Saxon literature eliminates the disadvantages the negative feedback through correction behind the amplified signal. However, this arrangement requires a linear power amplifier for the correction signal. In addition, the addition of the correction signal and the amplified main signal difficult to implement. This results in high system costs.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer die Nichtlinearitäten korrigierenden Verstärkungseinrichtung, welche mit geringen Kosten das Erzielen einer sehr stabilen Korrektur erlaubt und die Vorteile der zur Schleife geschalteten Systeme aufweist, ohne aber Phasen- und Bandbreitenprobleme aufzuwerfen.The object of the invention is to create an amplification device which corrects the nonlinearities, which allows a very stable correction to be achieved at low cost and the advantages of the Has looped systems, but without raising phase and bandwidth problems.
Die erfindungsgemäße Verstärkungseinrichtung ist im Patentanspruch 1 angegeben.The reinforcement device according to the invention is specified in claim 1.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous further developments of the invention are given in the subclaims.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung. In den Zeichnungen zeigtFurther details of the invention emerge from the following description of exemplary embodiments with reference to the drawing. In the drawings shows
F i g. 1 eine schmalbandige Verstärkungseinrichtung nach der Erfindung,F i g. 1 a narrow-band amplifying device according to the invention,
F i g. 2 eine breitbandige Verstärkungseinrichtung zur Verstärkung der modulierten Signale,F i g. 2 a broadband amplification device for amplifying the modulated signals,
F i g. 3 ein ausführliches Schaltbild eines Gliedes der Einrichtung von F i g. 2, undF i g. 3 is a detailed circuit diagram of a member of the device of FIG. 2, and
Fig.4 für eine Dämpfungsschaltung die Kennlinie der Dämpfung in Abhängigkeit vom Strom.4 shows the characteristic curve for a damping circuit the attenuation as a function of the current.
In Fig. 1 sind die verschiedenen Glieder einer Einrichtung nach der Erfindung dargestellt.In Fig. 1 the various members of a device according to the invention are shown.
Der Eingang 1 der Einrichtung, der eine Spannung u(0 empfängt, ist mit dem ersten Eingang einer Addierschaltung 2 verbunden, deren Ausgang mit dem Eingang eines Verstärkers 3 verbunden ist. Dieser Verstärker hat eine ÜbertragungskennlinieThe input 1 of the device, which receives a voltage u (0 , is connected to the first input of an adding circuit 2, the output of which is connected to the input of an amplifier 3. This amplifier has a transfer characteristic
Aiii= C-/[1^(Z)],Aiii = C - / [1 ^ (Z)],
U1. (t)U 1 . (t)
wobei u^t) die Eingangsspannung des Verstärkers und Ui(O seine Ausgangsspannung, C die Verstärkung deswhere u ^ t) is the input voltage of the amplifier and Ui (O is its output voltage, C is the gain of the
Verstärkers 3 auf dem linearen Teil seiner Kennlinie und f(ue) eine nichtlineare Funktion der Eingangsspannung ujt) ist Der Ausgang des Verstärkers 3 bildet den Ausgang 4 der Verstärkungseinrichtung. Der Ausgang 4 ist mit dem Eingang einer Dämpfungsschaltung 5Amplifier 3 on the linear part of its characteristic curve and f (u e ) is a non-linear function of the input voltage ujt) The output of the amplifier 3 forms the output 4 of the amplification device. The output 4 is connected to the input of a damping circuit 5
verbunden, deren Dämpfungsfaktor—ist Der Eingangconnected whose damping factor is — the input
des Verstärkers 3 und der Ausgang der Dämpfungsschaltung 5 sind mit den beiden Eingängen eines !Comparators 6 verbunden, dessen Ausgang mit dem zweiten Eingang der Addierschaltung 2 verbunden ist und der die Differenz der an seine beiden Eingänge angelegten Spannungen liefert Die dem Komparator 6 zu gebende optimale Verstärkung wird experimentell derart festgelegt, daß die Verstärkungseinrichtung eine lineare Übertragungskennlinie zwischen dem Eingang 1 und dem Ausgang 4 erhält, so daß giltof the amplifier 3 and the output of the attenuation circuit 5 are connected to the two inputs of one ! Comparators 6 connected, the output of which is connected to the second input of the adder circuit 2 and which supplies the difference between the voltages applied to its two inputs Die to the comparator 6 To be given optimal gain is set experimentally such that the gain device a linear transfer characteristic between input 1 and output 4 is obtained, so that applies
= const.= const.
2020th
Diese Verstärkungseinrichtung ist besonders zweckdienlich, wenn die Bandbreite des Verstärkers klein ist. Die Begrenzung des Betriebsbereiches ergibt sich aus den Phasendrehungsproblemen, wenn die Länge der Verbindungen gegenüber der Wellenlänge nicht ver nachlässigbar ist, und aus den Verzögerungszeiten in den Verstärkern.This amplifying device is particularly useful when the bandwidth of the amplifier is small. The limitation of the operating range results from the phase rotation problems when the length of the Connections with respect to the wavelength is not negligible, and from the delay times in the amplifiers.
Diese Einrichtung Findet eine besonders vorteilhafte Anwendung bei der automatischen Korrektur der jo Nichtlinearitäten der Verstärkung eines mit amplitudenmodulierten HF-Signalen gespeisten Verstärkers.This facility finds a particularly advantageous one Application for the automatic correction of the jo nonlinearities of the gain of an amplitude-modulated Amplifier fed by RF signals.
Eine entsprechende Ausführungsform der Einrichtung nach der Erfindung ist durch das Gesamtschaltbild von F i g. 2 angegeben. J5A corresponding embodiment of the device according to the invention is shown in the overall circuit diagram from F i g. 2 specified. J5
Die gleichen Glieder wie in F i g. 1 sind mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet die jedoch um 10 erhöht sind. So '.st der Eingang 11 mit einem Eingang einer in Fig.2 gestrichelten Korrekturschaltung 12 verbunden. Der Ausgang der Korrekturschaltung 12 ist mit dem Eingang eines Verstärkers 13 über einen Vorverstärker 18 verbunden.The same links as in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, but around 10 are increased. So '.st the entrance 11 with an entrance a correction circuit 12 shown in dashed lines in FIG. The output of the correction circuit 12 is connected to the input of an amplifier 13 via a preamplifier 18.
Der Ausgang 14 des Leistungsverstärkers 13 bildet den Ausgang der Verstärkungseinrichtung. Der Ausgang 14 ist mit einer Dämpfungsschaltung 15 verbun-45 den, deren Dämpfungsfaktor— ist. Der Eingang desThe output 14 of the power amplifier 13 forms the output of the amplification device. The exit 14 is connected to a damping circuit 15 those whose damping factor is -. The entrance of the
Verstärkers 13 und der Ausgang der Dämpfungsschaltung 15 sind mit den Eingängen von zwei Demodulatoren 26 bzw. 27 verbunden, deren Ausgänge mit den beiden Eingängen eines Komparators 16 verbunden sind. Der Ausgang des Komparators 16 ist mit dem zweiten Eingang der Korrekturschaltung 12 verbunden.Amplifier 13 and the output of the attenuation circuit 15 are connected to the inputs of two demodulators 26 and 27 are connected, the outputs of which are connected to the two inputs of a comparator 16 are. The output of the comparator 16 is connected to the second input of the correction circuit 12.
Die eigentliche Korrekturschaltung 12 enthält 2wei gleiche modulierbare Dämpfungsschaltungen 24 und 25. Die Kennlinie dieser Dämpfungsschaltungen in Abhängigkeit von der an sie angelegten Steuerspannung ist in Fig.4 dargestellt. Die Steuereingänge dieser beiden Dämpfungsschaltungen sind mit dem Ausgang des Komparators 16 verbunden.The actual correction circuit 12 contains two equal, modulatable damping circuits 24 and 25. The characteristic of these damping circuits as a function of the control voltage applied to them is shown in Fig. 4 shown. The control inputs of these two damping circuits are connected to the output of the Comparator 16 connected.
Die Korrekturschaltung 12 hat außerdem einen ersten 3 dB-Koppler 20, dessen einer Eingang mit dem Eingang 11 der Korrekturschaltung 12 verbunden ist und dessen zweiter Eingang mit seinem Wellenwiderstand 30 abgeschlossen ist. Der Ausgang des Kopplers b5 20, der ein Signal liefert, das mit dem Eingangssignal in Phase ist, ist mit einem Eingang eines zweiten 3 dB-KoDDlers 22 verbunden, dessen zweiter Eingang mit seinem Wellenwiderstand 32 angeschlossen istThe correction circuit 12 also has a first 3 dB coupler 20, one input of which is connected to the Input 11 of the correction circuit 12 is connected and its second input with its characteristic impedance 30 is complete. The output of the coupler b5 20, which supplies a signal that corresponds to the input signal in Phase is is connected to one input of a second 3 dB KoDDler 22, the second input of which with its characteristic impedance 32 is connected
Die Ausgänge des Kopplers 22, die in Phase und um 90° phasenverschoben sind, sind mit den Eingängen der Dämpfungsschaltungen 24 bzw. 25 verbunden. Diese Dämpfungsschaltungen erzeugen tine schwache Phasendrehung φ. Ihre Ausgänge sind mit den beiden Eingängen eines 3 dB-Kopplers 23 verbunden. Der Ausgang, der gegenüber dem mit dem Ausgang der Dämpfungsschaltung 24 verbundenen Eingang um 90° phasenverschoben ist ist mit dem Wellenwiderstand 33 des Kopplers 23 abgeschlossen. Der Ausgang, der mit dem mit dem Ausgang der Dämpfungsschaltung 24 verbundenen Eingang in Phase ist, ist mit einem Eingang eines 3 dB-Kopplers 21 verbunden, dessen anderer Eingang mit dem um 90° phasenverschobenen Ausgang des Kopplers 20 über einen Phasenschieber 28 verbunden ist der das an ihn angelegte Signal in der Phase um φ verschiebt (die durch die Dämpfungsschaltungen eingeführte Phaser verschiebung). Der Phasenschieber 28 kann aus einem Leitungsabschnitt bestehen. Der Koppler 21, dessen Eingangssignale um 90° phasenverschoben sind, gibt an dem einen seiner Ausgänge, der mit dem Wellenwiderstand 31 abgeschlossen ist, keine Leistung ab. Sein anderer Ausgang bildet den Ausgang der Korrekturschaltung 12.The outputs of the coupler 22, which are in phase and phase shifted by 90 °, are connected to the inputs of the attenuator circuits 24 and 25, respectively. These damping circuits produce a slight phase shift φ. Their outputs are connected to the two inputs of a 3 dB coupler 23. The output, which is phase-shifted by 90 ° with respect to the input connected to the output of the damping circuit 24, is terminated with the characteristic impedance 33 of the coupler 23. The output, which is in phase with the input connected to the output of the attenuation circuit 24, is connected to an input of a 3 dB coupler 21, the other input of which is connected to the output of the coupler 20, which is phase-shifted by 90 °, via a phase shifter 28 shifts the signal applied to it in phase by φ (the phase shift introduced by the attenuator circuits). The phase shifter 28 can consist of a line section. The coupler 21, the input signals of which are phase-shifted by 90 °, does not emit any power at one of its outputs, which is terminated with the characteristic impedance 31. Its other output forms the output of the correction circuit 12.
Diese Anordnung arbeitet folgendermaßen: der Eingang 11 der Einrichtung empfängt ein moduliertes Hochfrequenzsignal mit niedrigem Wert. Dieses Signal wird durch die Korrekturschaltung 12 übertragen, in welcher es durch das Ausgangssignal des Komparators 16 und durch die Übertragungskennlinie der Korrekturschaltung 12 modifiziert wird, wie weiter unten noch näher erläutert. Das Signal mit niedrigem Wert, wird durch den Vorverstärker 18 verstärkt, der für die an ihn angelegten schwachen Signale vollkommen linear ist. Die Leistungsverstärkung erfolgt in dem Verstärker 13, der nicht für alle Werte der an ihn angelegten Signale linear ist. Seine Verstärkung G ■ f(ue) ändert sich in Abhängigkeit von seiner Eingangsspannung. Die Dämpfungsschaltung 15, deren Dämpfungsfaktor — beträgt,This arrangement works as follows: the input 11 of the device receives a modulated high frequency signal of low value. This signal is transmitted through the correction circuit 12, in which it is modified by the output signal of the comparator 16 and by the transmission characteristic curve of the correction circuit 12, as will be explained in more detail below. The low level signal is amplified by preamplifier 18 which is perfectly linear for the weak signals applied to it. The power amplification takes place in the amplifier 13, which is not linear for all values of the signals applied to it. Its gain G ■ f (u e ) changes as a function of its input voltage. The damping circuit 15, the damping factor of which is -,
gibt ein zwar zu dem Eingangssignal des Verstärkers 13 analoges, jedoch durch die nichtlinearen Änderungen der Verstärkung beeinflußtes Signal ab. Dieses modulierte Hochfrequenzsignal wird durch den Demodulator 27 demoduliert, während das Eingangssignal des Verstärkers 13 durch den Demodulator 26 demoduliert wird. Die Durchgangszeit des Verstärkers 13 ist klein (einige Nanosekunden). Außerdem befinden sich die Leitungen, welche das Eingangssignal und das Ausgangssigna! des Verstärkers 13 entnehmen, sehr nahe bei dem Verstärker selbst und, genauer gesagt, bei der Stufe, in welcher die Verzerrung des Signals stattfindet. Diese Leitungen haben bis zu den Demodulatoren eine Länge von nur einigen Zentimetern (in der Praxis 3 cm bis 4 cm). Die Erfahrung zeigt, daß deshalb nur eine sehr geringe Phasendrehung auftritt.gives an analog to the input signal of the amplifier 13, but due to the non-linear changes the amplification influenced signal. This modulated high frequency signal is generated by the demodulator 27 demodulated, while the input signal of the amplifier 13 is demodulated by the demodulator 26 will. The transit time of the amplifier 13 is short (a few nanoseconds). There are also the Lines that carry the input signal and the output signal of the amplifier 13, very close at the amplifier itself and, more precisely, at the stage at which the signal is distorted. These lines are only a few centimeters long up to the demodulators (in practice 3 cm up to 4 cm). Experience shows that therefore only a very slight phase shift occurs.
Das Ausgangssignal des Komparator 16 wird an die Steuereingänge der beiden Dämpfungsschaltungen 24 und 25 angelegt. Wenn der zulässige Maximalwert jeder dieser Dämpfungsschaltungen etwa 500 mV beträgt, so erlaubt die Verwendung von zwei Dämpfungsschaltunger an den Eingang 11 der Verstärkungseinrichtung ein Signal anzulegen, dessen Scheitelwert 1 V beträgt.The output signal of the comparator 16 is sent to the control inputs of the two damping circuits 24 and 25 created. If the maximum allowable value of each of these damping circuits is about 500 mV, so allows the use of two attenuation switches at the input 11 of the amplifying device Apply a signal whose peak value is 1 V.
Die oben beschriebene Korrekturschaltung 12 enthält somit zwei parallele Hauptwege zwischen den Ausgängen des Kopplers 20 und den Eingängen des Kopplers 21. Der erste Weg, der den Phasenschieber 28 enthält,The correction circuit 12 described above thus contains two parallel main paths between the outputs of the coupler 20 and the inputs of the coupler 21. The first path, which contains the phase shifter 28,
überträgt die Hälfte der Eingangsleistung. Der zweite Weg, der die Dämpfungsschaltungen enthält, moduliert das ihm zugeführte Signal in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal des Komparators 16. Diesem Signal wird eine Gleichspannung überlagert, die den optimalen Arbeitspunkt zu wählen erlaubt, indem der Dämpfungsfaktor der Dämpfungsschaltungen auf einen bestimmten Wert gebracht wird, solange der Wert des Ausgangssignals dieses Komparators konstant ist, was einer linearen Verstärkung in dem Verstärker 13 einspricht.transmits half of the input power. The second path, which contains the attenuator circuits, modulates the signal fed to it as a function of the output signal of the comparator 16. This signal a DC voltage is superimposed, which allows to select the optimal operating point by adjusting the damping factor the damping circuit is brought to a certain value as long as the value of the output signal this comparator is constant, which corresponds to a linear gain in the amplifier 13.
Der Dämpfungsfaktor ändert sich zwischen einem Minimalwert und diesem bestimmten Wert entsprechend den Änderungen des Ausgangssignals des Komparators für die Nichtlinearitäten der Verstärkung des Verstärkers. Die Dämpfungskennlinie der Dämplungsschaliung in Abhängigkeit von dem Strom zeigt, daß in dem Mittelabschnitt die Dämpfung im wesentlichen linear ist (F i g. 4).The damping factor changes accordingly between a minimum value and this specific value the changes in the output signal of the comparator for the non-linearities of the gain of the amplifier. The damping characteristic of the damping cladding as a function of the current shows that in the middle section the attenuation is essentially linear (Fig. 4).
Die eingeführten Änderungen der Dämpfung folgen somit genau den Nichtlinearitäten des verstärkten Signals. Das an dem Eingang 11 der Verstärkungseinrichtung anliegende modulierte Signal wird somit durch die Dämpfungsschaltungen gemäß einem zu den Verstärkungsänderungen des Verstärkers entgegengesetzten Gesetz moduliert.The introduced changes in attenuation thus exactly follow the non-linearities of the amplified one Signal. The modulated signal present at the input 11 of the amplification device is thus passed through the attenuation circuits according to one opposite to the gain changes of the amplifier Law modulates.
Die Korrekturschaltung 12 ist ein passives System, welches keine zusätzliche Stromversorgung benötigt. Außerdem ist dieses System quasi — aperiodisch und erfordert nur eine von dem verwendeten Verstärker unabhängige Phasenregelung. joThe correction circuit 12 is a passive system which does not require an additional power supply. In addition, this system is quasi-aperiodic and requires only one of the amplifier used independent phase control. jo
Die auf diese Weise erzielte Korrektur ist von der Frequenz unabhängig, da auf die Modulation des Signals direkt eingewirkt wird. Die Länge der Verbindungen zwischen den Kopplern und dem Komparator 16 sowie zwischen dem Ausgang des Komparators 16 und der Korrekturschaltung 12 ist somit unkritisch. Die Verstärkungseinrichtung multipliziert die maximale Ausgangsleistung, die ohne diese Korrektureinrichtung unter denselben Linearitätsbedingungen erzielt werden kann, ungefähr mit zwei.The correction achieved in this way is independent of the frequency, since it affects the modulation of the signal acted directly. The length of the connections between the couplers and the comparator 16 as well between the output of the comparator 16 and the correction circuit 12 is therefore not critical. The reinforcement device multiplies the maximum output power without this correction device under the same linearity conditions can be achieved, roughly with two.
Zur Verbesserung der Korrektur dieser modulierten Signale kann es von Nutzen sein, eine Einrichtung mit in Abhängigkeit von der Frequenz veränderlicher Verstärkung in die Korrekturschaltung einzufügen.To improve the correction of these modulated signals, it can be useful to have a device with in To be inserted into the correction circuit as a function of the frequency of variable gain.
Ein Beispiel dafür wird anhand von F i g. 3 angegeben. Dabei wird angenommen, daß das Eingangssignal ein modulierter Träger mit Restseitenband für ein Farbfernsehsignal ist Die Erfahrung zeigt dann, daß das von dem Komparator abgegebene Korrektursignal in dem Band des Farbartzwischenträgers Vorteilhafterweise in der Amplitude angehoben ist.An example of this is given with reference to FIG. 3 specified. It is assumed that the input signal is a modulated carrier with residual sideband for a color television signal. Experience then shows that that of Correction signal output to the comparator in the band of the chrominance subcarrier advantageously in the amplitude is increased.
r i g. 3 zeigt das ausführliche Schaltbild des Kornparators 16 von Fig.2, welchem eine Schaltung zum Ausführen der vorgenannten Amplitudenkorrektur hinzugefügt ist Der Komparator 16 hat zwei Eingänge (26) und (27), bei welchen es sich um die Ausgänge der Demodulatoren 26 und 27 handeltri g. 3 is a detailed schematic showing of the comparator 16 of Figure 2, where a circuit is added for carrying out the above amplitude correction, the comparator 16 has two inputs (26) and (27) in which it is the outputs of the demodulators 26 and 27
Diese beiden Eingänge sind mit den Minus- bzw. Pluseingängen eines Differenzverstärkers 160 einerseits und über zwei Widerstände 161 bzw. 162 mit der Masse der Schaltung verbunden. Die Gleichkomponente, die erforderlich ist um das Ausgangssrgnal des Verstärkers auf einen Arbeitspunkt zu bringen, der mit der Kennlinie (Fig.4) der Dämpfungsschaltungen 24 und 25 von Fig.2 kompatibel ist wird mit Hilfe einer Schaltung eingestellt welche in Reihe zwischen dem Ausgang des Verstärkers 160 und der Speisegleichspannungsquelle — V eine Z-Diode 163 und einen Widerstand 164 aufweist. Eine Reihenschaltung aus einem Potentiometer 165 und einem Widerstand 166 ist an die Klemmen der Z-Diode 163 angeschlossen. Ein Kondensator 167 ist mit dem Ausgang des Verstärkers 160 verbunden. Die zweite Klemme des Kondensators 167 ist mit dem Schleifer des Potentiometers 165 verbunden.These two inputs are connected to the minus and plus inputs of a differential amplifier 160 on the one hand and to ground of the circuit via two resistors 161 and 162, respectively. The DC component that is required to bring the output signal of the amplifier to an operating point that is compatible with the characteristic curve (Fig. 4) of the damping circuits 24 and 25 of Fig. 2 is set with the aid of a circuit which is connected in series between the output of the Amplifier 160 and the DC supply voltage source - V has a Zener diode 163 and a resistor 164. A series circuit comprising a potentiometer 165 and a resistor 166 is connected to the terminals of the Zener diode 163. A capacitor 167 is connected to the output of the amplifier 160. The second terminal of the capacitor 167 is connected to the wiper of the potentiometer 165.
Der Eingang der Schaltung zum Korrigieren der Amplitude in Abhängigkeit von der Frequenz ist mit dem Schleifer des Potentiometers 165 verbunden.The input of the circuit for correcting the amplitude as a function of the frequency is with connected to the wiper of the potentiometer 165.
Dieser Eingang ist über einen Widerstand 172 mit der Basis eines npn-Transistors 171 und über eine Reihenschaltung aus zwei Widerständen 174 und 175 mit der Basis eines npn-Transistors 173 verbunden. Die Kollektoren der Transistoren 171 und 172 sind jeweils mitdcrSpciscglcichspannungsqueüc + '/verbunden.This input is via a resistor 172 to the base of an npn transistor 171 and via a Series connection of two resistors 174 and 175 connected to the base of an npn transistor 173. the Collectors of transistors 171 and 172 are connected to the pcb voltage source + '/, respectively.
Die Emitter dieser beiden Transistoren sind über zwei in Reihe geschaltete Widerstände 176 und 177 miteinander verbunden. Der Verbindungspunkt dieser beiden Widerstände ist mit der Speisegleichspannungsquelle — V über einen Widerstand 178 verbunden. Dieser Verbindungspunkt stellt den Ausgang (17) der Amplitudenkorrekturschaltung dar. Der Verbindungspunkt der Widerstände 174 und 175 ist mit einer Klemme eines Schwingkreises verbunden, der aus einer Induktionsspule 179 und aus einem Kondensator 180 besteht. Die andere Klemme dieses Schwingkreises ist mit einem Kondensator 181 verbunden, der andererseits mit der Masse der Schaltung verbunden ist.The emitters of these two transistors are connected to one another via two series-connected resistors 176 and 177. The junction of these two resistors is connected to the DC supply voltage source - V via a resistor 178. This connection point represents the output (17) of the amplitude correction circuit. The connection point of the resistors 174 and 175 is connected to one terminal of an oscillating circuit which consists of an induction coil 179 and a capacitor 180 . The other terminal of this resonant circuit is connected to a capacitor 181 which, on the other hand, is connected to the ground of the circuit.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Insbesondere kann man in dem zuvor betrachteten Beispiel (durch ein Farbfernsehsignal moduliertes HF-Signal) in der Korrekturschaltung die in F i g. 3 (außerhalb des Blockes 16) dargestellten Elemente eliminieren, unter der Bedingung daß die Korrekturwerte der Dämpfungsschaltungen 24 und 25 in Abhängigkeit von der Frequenz gewählt werden. Außerdem ist es in der Korrekturschaltung 12 möglich, eine einzige Dämpfungsschaltung zu verwenden, wodurch die Anzahl der Koppler auf zwei verringert wird. Der zulässige Scheitelwert des Signals an dem Eingang 11 ist dann für eine Dämpfungsschaltung, die einen zulässigen Maximalwert von 500 mV hat, auf 0,7 V begrenzt.The invention is not restricted to the embodiments described. In particular, can in the example considered previously (RF signal modulated by a color television signal) in the correction circuit the in F i g. 3 (outside of block 16) eliminate the elements shown under the condition that the correction values of the attenuation circuits 24 and 25 as a function of the frequency to get voted. In addition, it is possible in the correction circuit 12 to add a single attenuation circuit which reduces the number of couplers to two. The permissible peak value of the signal at the input 11 is then for a damping circuit, which has a maximum permissible value of 500 mV, limited to 0.7 V.
Um einen Vergleich mit der Frequenz des zu verstärkenden Signals zu vermeiden, vor allem wegen der Phasenprobleme, wenn das Signal ein moduliertes Signal mit hoher Trägerfrequenz ist, hat man die Vergleiche an den demodulierten Signalen ausgeführt. Eine Abwandlung könnte darin bestehen, den Vergleich mit der Zwischenfrequenz, wenn die Einrichtung in einem Sender verwendet wird, der eine Stufe mit einer solchen Frequenz hat mit Hilfe von Mischeinrichtungen auszuführen, die in die beiden Übertragungswege eingefügt sind, welche die beiden Eingänge des Komparators mit dem Eingang des Verstärkers und mit dem Ausgang der Dämpfungsschaltung verbinden.To avoid a comparison with the frequency of the signal to be amplified, mainly because of The phase problems when the signal is a modulated signal with a high carrier frequency is what one has Comparisons made on the demodulated signals. A variation could be the comparison at the intermediate frequency when the device is used in a transmitter having a stage with a Such a frequency has to be carried out with the help of mixing devices, which are in the two transmission paths are inserted, which the two inputs of the comparator with the input of the amplifier and with connect to the output of the attenuation circuit.
Die Korrektur wird dann durch einfache Summierung ebenfalls mit Zwischenfrequenz ausgeführt werden.The correction is then carried out by simple summation, also with an intermediate frequency.
Unter diesen Bedingungen führt der Eingang der Verstärkungseinrichtung die Zwischenfrequenz und ihr Ausgang führt eine höhere Frequenz. Die Verbindung der Korrekturschaltung mit dem Eingang des Verstärkers erfolgt über den Mischer des Senders, der die Umsetzung der Zwischenfrequenz in die Sendefrequenz ausführtUnder these conditions, the input of the amplification device carries the intermediate frequency and its Output carries a higher frequency. The connection of the correction circuit to the input of the amplifier takes place via the mixer of the transmitter, which converts the intermediate frequency into the transmission frequency executes
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings
Claims (1)
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