DE2542978C2 - Anordnung zur automatischen Pegelregelung - Google Patents

Description

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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_t Seilen 423 bis 435, ; beschrieben. Bei dieser Anordnung wird das NF-Signal über einen Vorverstärker, dessen Ausgangswiderstand zusammen mit. dem Eingangswiderstand des Regelver-' stärkers die Bezugsimpedanz für das Stellglied bildet, ⁶S .der Gleichrichtung zugeführt Die⁴ Gleichrichtung ,«erfolgt im allgemeinen nur für eine Halbwelle. Die ^; glt' ^gerichtete Spannung wtrd dann einer einsteiibapensationseinrichtung,

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 milden Elementen A bis F vorgesehene Kompensationseinrich'.ung G ist in F i g. 2 im einzelnen dargestellt.

Ein beispielsweise von F kommendes Störsignal wird über eine Gleichrichterstufe A der Basis eines SchweilstufsntraHsSstofs IS eins? Sehwellstufe B zugeführt. Infolgedessen öffnet der Transistor 10. Die am Kollektor Uta des Transistors 10 anliegende Spannung erniedrigt sieh. Der so entstehende negative Impuls wird Ober 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

Kondensators 14 wegen des Störimpulses in unerwünschter Weise.

Die zur Vermeidung dieses unerwünschten Effektes dienende Kompensationseinrichiung C besteht im wesentlichen aus vier Stromzweigen I bis IV. Der Stromzweig I weist einen zwischen einer Versorgungsspannung t/_aund dem Kollektor des Schwellstufentransistors 10 liegenden Widerstand 15 auf. Der Stromzweig .11 liegt zwischen der Versorgungsspannung U₈ und -Masse und besteht aus der Reihenschaltung ·.'?-- Widerstandes 16 und eines einseitig mit K!^_r.se verbundenen Kondensators 17. Der ebenfalls zwischen der Versorgungsspannung U_B und Masse liegende .Stromzweig H! besteht aus zwei in IH;.ie liegenden Widerständen 18 und 19 und dient _Λ s Spannungsteiler. Auch der Stromzweig IV liegt zwis^en 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. _m

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 masseferr.e 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 nachgeschaitete Parallelschaltung aus einem Kondensator 27 und einem Widerstand 28 mit der Basis des Schalttransistors 23 des Stromzweiges IV verbunden. Schließlich ist der transisiorferne 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 Imnuls 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 erniedrig« das Potential des massefernen Punktes 30 des Kondensators 17 im Stromzweig II. W?gen der Potentialerniedrigung am Kondensator 17 sperrt daraufhin die Diode 25 und es wird dem Kondensator 27 und dem Widerstand 28 nur iioch über den Widerstand IS 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 F i g. 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 Kollekiorwiderstandes 22 erhöht, die Diode 29 leitend wird und dem Speicherkondensator 14 von der Versorgungsspannung Ub über die Widerstände 20 und 2i 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 Speicher!<ondensator 14 gelangte negative Impuls kompensiert wer'¹ :.n.

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 Schalttransist.irs 23 bei langen Impulsen oder Dauerton auf einen maximalen Wert begrenzt wird

Um die Sperrung des Schalttransistors 23 nicht auch bei jewei!^c 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 Kollek!_>r des Schwellstufentransistors 10 liegenden Spannung versetzt. Es wird dabei in Kauf genommen, daß bei Störspitzen der Speicherkondensator 14 bis ca. 2 dS umgeladen wird, ohne daß die Störbegrenzung einsetzt.

Im einzelnen läßt die Fig. 5 erkennen, daß bei Auftreten bestimmter Störimpulse 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 Signdvei laufs ergebende Sperrsignal am Transistor 23 ist ebenfalls in der F i g. 5 dargestellt.

⁴JJf die nhen beschriebene Weise wird eint weitgehende Ausschaltung von auf die Regelanordnung einwirkenden Störimpulsen gewährleistet. Die Tatsache, daß durch die gHchspannungsmäßige 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·

   j, "

   20

   25

   4&. Anordnung zur automatischen Pegelregelung mit ,- Regelverstärker, Gleichnchterstufe, SchweHstufe, "Z Speicherstufe und Stellglied, wobei die SchweHstufe ^- einen npn-Schwellstufentransistor aufweist, die £ ''Speicherstufe im wesentlichen aus einem Speicher-•^ ^kondensator besteht und der Kollektor des Schwell- -^f Stufentransistor; über einen als Gleichstromsperre -Λ"^- dienenden Kondensator, eine in Spernchtung ^''gepolie Diode und einen Widerstand mit dem <i „Speicherkondensator verbunden ist/dadurch ^i ge kennzeich η et.^daß zwischen der'Versor-"~"gungsspannung (üb) und dem Kollektor \10aJ des *5 Schwellstufentransistors (10) eine Kompensationseinrichtung (G) ν j gesehen ist, bestehend aus einem einen Widerstand (15) aufweisenden ersten 'Stromzweig (I), aus einem zwischen der Versorgungsspannung (Us)Mnd Masse liegenden, aus der Reihenschaltung eines Widerstandes (16) und eines dritten Kondensators (17) bestehenden zweiten Stromzweig (II), aus einem zwischen der Versorgungs-, spannung (Ub) und Masse liegenden, aus zwei in Reihe geschalteten Widerständen (18,19) bestehenden und als Spannungsteiler dienenden dritte Stromzweig (H.) sowie aus einem zwischen der -Versorgungsspannung (Ub) und Masse liegenden, aus mehreren Widerständer (20, 2", 22) und einem mit seinem Emitter gegen Ma'se geschalteten npn-Schalttransistor (23) bestehenden vierten Stromzweig (IV) besteht, wobei zwischen dem Kollektor (IQa) des Schwellstufentransistors (10) . einerseits und dem massefernen Punkt (30) des '' 'dritten Kondensators (17) des zweiten Stromzwei- \ ges (H) andererseits eine zweite Diode (24) in Sperrichtung geschaltet ist wobei ferner der • masseferne Punkt (30) des dritten Kondensators (17) des zweiten Stromzweiges (II) einerseits und der Vefbinaüngäpüiikt der beide. Widerstände (IS, 19) ^> des dritten Stromzweiges (IH) andererseits über ' jeweils eine in Flußrichtung gepolte dritte bzw. vierte Diode (25, 26) sowie eint diesen Dioden nachgeschaltete Parallelschaltung aus einem vierten Kondensator (27) und einem Widerstand (28) mit der Basis des Schaitiransisiors (23) des vierten Strcnv zweiges (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 so SchaSt'.ransistors (23) und dem Speicherkondensator (14) der Speicherstufe (C) vorhanden ist fen^§cKweHstufe zugeführt, die über eine als Ventil: 'dienende S^DiodeJdas Gate eines FET-Tränsistdrsi steuert; ünd2\yarspirfen jeweils gegen Massepotential· gehende Impulse,den FET-Transistor. Zwischen Drain und öate liegt unter Zwischenschaltung eines Ladewiderstandes der Speicherkondensator. Die Einstellzeit ist abhängig vom untersten Übertragungsbereich_vöwie von bestimmten Zeitkonstanten. Die Einstellung kann durch Dimehsiohierüng im Bereich von 100 bis 300 ms variiert werden. Die Wiederanstiegszeit hängt ab von der Größe des Speicherkondensators und dessen Ei.tladewiderstancL Sie beträgt etwa 0,1 bis 03 dB pro Sekunde·: ^?

   Eine Infdrmationsspitze, deren Dauer auch sehr kurz _sein \cann, 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 300ms für einen NF-Pegelsprung von 0 auf +2OdB der Eingangsspannung gewählt, so ergibt sich bei einer weiteren Pegelerhöhung eine wesentlich kleinere Eir« .tellzeit. 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 Hegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Anordnung der eingangs genannten Art den Eif^riuß 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,

   F i g. 2 ein

   sn !Ces