DE2542978B1 - Anordnung zur automatischen pegelregelung - Google Patents

Description

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Kondensators 14 wegen des Störimpulses in unerwünschter Weise.

Die zur Vermeidung dieses unerwünschten Effektes dienende Kompensationseinrichtung G besteht im wesentlichen aus vier Stromzweigen I bis IV. _ Der Stromzweig I weist einen zwischen einer Versorgungsspannung Ub und dem Kollektor des Schwellstufentransistors 10 liegenden Widerstand 15 auf. Der Stromzweig II liegt zwischen der Versorgungsspannung Un und Masse und besteht aus der Reihenschaltung eines Widerstandes 16 und eines einseitig mit Masse verbundenen Kondensators 17. Der ebenfalls zwischen der Versorgungsspannung Un und Masse liegende Stromzweig III besteht aus zwei in Reihe liegenden Widerständen 18 und 19 und dient als Spannungsteiler. Auch der Stromzweig IV liegt zwischen der Versorgungsspannung Ub und Masse und stellt eine Reihenschaltung dreier Widerstände 20, 21 und 22 sowie eines mit seinem Emitter gegen Masse gelegten Schalttransistors 23 dar.

Zwischen dem Kollektor 10a des Schwellstufentransistors 10 und dem massefernen Punkt des Kondensators 17 des Stromzweiges II ist eine in Sperrichtung liegende Diode 24 angeordnet. Der masseferne Punkt des Kondensators 17 des Stromzweiges II einerseits und der Verbindungspunkt der beiden Widerstände 18, 19 des Stromzweiges III andererseits sind über jeweils in Flußrichtung gepolte Dioden 25 bzw. 26 sowie über eine diesen Dioden nachgeschaltete Parallelschaltung aus einem Kondensator 27 und einem Widerstand 28 mit der Basis des Schalttransistors 23 des Stromzweiges IV verbunden. Schließlieh ist der transistorferne Punkt des Kollektorwiderstandes 22 des Schalttransistors 23 über eine in Durchlaßrichtung gepolte Diode 29 mit dem Speicherkondensator 14 der Speicherstufe C verbunden.

Die Wirkungsweise der so aufgebauten Kompensationseinrichtung ist folgende:

Wenn ein Störimpuls wegen des Durchschaltens des Schwellstufentransistors 10 am Kollektor desselben einen negativen Impuls erzeugt, der über den Kondensator 11, die Diode 12 und den Widerstand 13 auf den Speicherkondensator 14 gelangt, so setzt sich dieser negative Impuls auch über die in Sperrichtung gepolte Diode 24 fort und erniedrigt das Potential des massefernen Punktes 30 des Kondensators 17 im Stromzweig II. Wegen der Potentialerniedrigung am Kondensator 17 sperrt daraufhin die Diode 25 und es wird dem Kondensator 27 und dem Widerstand 28 nur noch über den Widerstand 18 und die Diode 26 Spannung zugeführt, was zu einem Absinken der Spannung am transistorfernen Ende des Kondensators 27 und damit zu einem negativen Impuls führt. Dieser Spannungseinbruch ist jedoch durch die zusätzliche Verbindung dieses Punktes über den Widerstand 18 und die Diode 26 mit der Versorgungsspannung Ub nach unten begrenzt.

Die Fig.3 und 4 zeigen den Spannungsverlauf im massefernen Punkt 30 des Kondensators 17 bzw. im transistorfernen Punkt 31 des Kondensators 27 und lassen den oben beschriebenen Spannungsverlauf erkennen.

Sobald auf die beschriebene Art über den Kondensator 27 ein negativer Impuls auf die Basis des Schalttransistors 23 gelangt, sperrt dieser, wodurch sich das Potential des transistorfernen Punktes 32 des Kollektorwiderstandes 22 erhöht, die Diode 29 leitend wird und dem Speicherkondensator 14 von der Versorgungsspannung Ub über die Widerstände 20 und 21 sowie die Diode 29 ein positiver Spannungsimpuls zugeführt wird. Bei entsprechender Dimensionierung der Kompensationseinrichtung kann auf diese Art und Weise der über den Kondensator 11, die Diode 12 und den Widerstand 13 auf den Speicherkondensator 14 gelangte negative Impuls kompensiert werden.

Die Dauer der durch den Schalttransistor 23 erfolgten Sperrung ist abhängig von der sich aus der Dimensionierung des Kondensators 27 und des Widerstandes 28 ergebenden Zeitkonstanten. Dadurch wird erreicht, daß die Sperrzeit des Schalttransistors 23 bei langen Impulsen oder Dauerton auf einen maximalen Wert begrenzt wird.

Um die Sperrung des Schalttransistors 23 nicht auch bei jeweils kurz aufeinanderfolgenden Impulsen auszulösen, wird am Punkt 31 durch die Begrenzung nach unten und durch die Impulsverbreiterung aus jeweils kurz aufeinanderfolgenden Impulsen ein einziger Impuls entsprechender Länge erzeugt, wie dies in F i g. 5 dargestellt ist.

Damit bei langer andauernden Fortestellen der Übertragung am Punkt 31 nicht ständig auf Dauerimpuls geschaltet wird, ist der Punkt 30 gleichspannungsmäßig um einen bestimmten Betrag gegenüber der am Kollektor des Schwellstufentransistors 10 liegenden Spannung versetzt. Es wird dabei in Kauf genommen, daß bei Störspitzen der Speicherkondensator 14 bis ca. 2 dB umgeladen wird, ohne daß die Störbegrenzung einsetzt.

Im einzelnen läßt die Fig. 5 erkennen, daß bei Auftreten bestimmter Störinipulse am Kollektor des Schwellstufentransistors 10 diese zu Spannungseinbrüchen am massefernen Punkt 30 des Kondensators 17 führen. Die so entstehenden negativen Impulse werden jedoch im transistorfernen Punkt 31 des Kondensators 27 nach unten begrenzt. Das sich aufgrund dieses Signalverlaufs ergebende Sperrsignal am Transistor 23 ist ebenfalls in der F i g. 5 dargestellt.

Auf die oben beschriebene Weise wird eine weitgehende Ausschaltung von auf die Regelanordnung einwirkenden Störimpulsen gewährleistet. Die Tatsache, daß durch die gleichspannungsmäßige Spannungsversetzung des Punktes 30 gegenüber dem Kollektor des Schwellwerttransistors 10 die Störspitzen den Speicherkondensator 14 bis zu ca. 2 dB umladen, ohne daß eine Störbegrenzung einsetzt, kann ohne weiteres in Kauf genommen werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Anordnung zur automatischen Pegelregelung mit Regelverstärker, Gleichrichterstufe, Schwellstufe, Speicherstufe und Stellglied, wobei die Schwellstufe einen npn-Schwellstufentransistor aufweist, die Speicherstufe im wesentlichen aus einem Speicherkondensator besteht und der Kollektor des Schwellstufentransistors über einen als Gleichstromsperre dienenden Kondensator, eine in Sperrichtung gepolte Diode und einen Widerstand mit dem Speicherkondensator verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Versorgungsspannung (Ub) und dem Kollektor (10^ des Schwellstufentransistors (10) eine Kompensationseinrichtung (G) vorgesehen ist, bestehend aus einem einen Widerstand (15) aufweisenden ersten Stromzweig (I). aus einem /wischen der Versorgungsspannung (tVund Masse liegenden, aus der Reihenschaltung eines Widerstandes (16) und eines dritten Kondensators (17) bestehenden zweiten Stromzweig (II). aus einem zwischen der Versorgungsspannung (Ub) und Masse liegenden, aus zwei in Reihe geschalteten Widerständen (18, 19) bestehenden und als Spannungsteiler dienenden dritten Stromzweig (III) sowie aus einem zwischen der Versorgimgsspannung (I In) und Masse liegenden, aus mehreren Widerständen (20, 21, 22) und einem mit seinem Emitter gegen Masse geschalteten npn-Schaittransistor (23) bestehenden vierten Stromzweig (IV) besteht, wobei zwischen dem Kollektor (10;/^ des Schwellstufentransistors (10) einerseits und dem massefernen Punkt (30) des dritten Kondensators (17) des zweiten Stromzweiges (II) andererseits eine zweite Diode (24) in Sperrichtung geschaltet ist, wobei ferner der masseferne Punkt (30) des dritten Kondensators (17) des zu eben Stromzweiges (II) einerseits und der Verbindungspunkt der beiden Widerstände (18, 19) des dritten Stromzweiges (III) andererseits über jeweils eine in Flußrichtung gepolte dritte bzw. vierte Diode (25, 26) sowie eine diesen Dioden nachgeschaltete Parallelschaltung aus einem vierten Kondensator (27) und einem Widerstand (28) mit der Basis des Schalttransistors (23) des vierten Stromzweiges (IV) verbunden sind und wobei schließlich über eine in Durchlaßrichtung gepolte fünfte Diode (29) eine Verbindung zwischen dem transistorfernen Punkt (32) des Kollektorwiderstandes (22) des Schalttransistors (23) und dem Speicherkondensator (14) der Speicherstufe (C) vorhanden ist.

   Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur automatischen Pegelregelung entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

   Eine solche Anordnung ist in »Grundig Technische Informationen«, 1969, Heft 3, Seiten 423 bis 430, beschrieben. Bei dieser Anordnung wird das NF-Signal über einen Vorverstärker, dessen Ausgangswiderstand zusammen mit dem Eingangswiderstand des Regelverstärkers die Bezugsimpedanz für das Stellglied bildet, der Gleichrichtung zugeführt. Die Gleichrichtung erfolgt im allgemeinen nur für eine Halbwelle. Die gleichgerichtete Spannung wird dann einer einstellbaren Schwellstufe zugeführt, die über eine als Ventil dienende Si-Diode das Gate eines FET-Transistors steuert; und zwar sperren jeweils gegen Massepotential gehende Impulse den FET-Transistor. Zwischen Drain und Gate liegt unter Zwischenschaltung eines Ladewiderstandes der Speicherkondensator. Die Einstellzeit ist abhängig vom untersten Übertragungsbereich sowie von bestimmten Zeitkonstanten. Die Einstellung kann durch Dimensionierung im Bereich von 100 bis 300 ms variiert werden. Die Wiederanstiegszeit hängt ab von der Größe des Speicherkondensators und dessen Entladewiderstand. Sie beträgt etwa 0,1 bis 0,3 dB pro Sekunde.

   Eine Informationsspitze, deren Dauer auch sehr kurz sein kann, wird integriert und gespeichert. Damit verändert sie in Abhängigkeit von ihrer Amplitude den Pegelwert bleibend.

   Es kann zwar im geringen Umfang die Einstellzeit verlängert werden: Wird beispielsweise die maximal tragbare Zeit (Grenze für Wahrnehmbarkeit von Verzerrungen) von 300 ms für einen NF-Pegelsprung von 0 auf +2OdB der Eingangsspannung gewählt, so ergibt sich bei einer weiteren Pegelerhöhung eine wesentlich kleinere Einstellzeit. Dies entsteht dadurch, daß beginnend von OdBNF aus bis zum vollen Einsetzen der Regelung ein größerer Spannungshub benötigt wird als innerhalb der Regelung für den gleichen Faktor.

   Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Anordnung der eingangs genannten Art den Einfluß von kurzen Störspitzen auszuschalten bzw. entscheidend zu vermindern.

   Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs angegebenen Maßnahmen gelöst.

   Störspitzen bis zu einer bestimmten Pulsbreite verändern damit den von der vorausgegangenen Information stammenden eingespeicherten Wert nicht mehr. Die Speicherbeeinflussung erlaubt es jedoch dem Speicher, sich auf den Spitzenwert einer Nutzinformation aufzuladen. Dies wird dadurch möglich, daß dem Speicher nach einer Störspitze die Zeit gelassen wird, sich an der Nutzinformation zu informieren. Erst danach kann eine weitere Störspitze von der Speicherung ausgeschlossen werden.

   Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

   F i g. 1 ein Blockschaltbild der Regelanordnung unter Anwendung der erfindungsgemäßen Kompensationseinrichtung,

   Fig.2 ein Schaltbild der erfindungsgemäßen Kompensationseinrichtung,

   F i g. 3 bis 5 in der erfindungsgemäßen Anordnung auftretende Spannungen.

   Die in Fig. 1 dargestellten Elemente A bis F sind bekannt. Die in Verbindung mit den Elementen A bis F vorgesehene Kompensationseinrichtung Gist in Fig.2 im einzelnen dargestellt.

   Ein beispielsweise von F kommendes Störsignal wird über eine Gleichrichterstufe A der Basis eines Schwellstufentransistors 10 einer Schwellstufe B zugeführt. Infolgedessen öffnet der Transistor 10. Die am Kollektor 10a des Transistors 10 anliegende Spannung erniedrigt sich. Der so entstehende negative Impuls wird über einen Kondensator 11, eine Diode 12 und einen Widerstand 13 einem Speicherkondensator 14 der Speicherstufe C zugeführt. Durch den eintreffenden negativen Impuls verändert sich der Speicherwert des