DE2727212B2

DE2727212B2 - Signalstärkemesser-Treiberschaltung in einem Empfänger

Info

Publication number: DE2727212B2
Application number: DE2727212A
Authority: DE
Inventors: Tatsuo Tokio Numata
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1976-06-17
Filing date: 1977-06-16
Publication date: 1980-01-10
Also published as: JPS5628411B2; DE2727212A1; US4109206A; JPS52153610A; DE2727212C3

Description

Die vorlieget, '.e Erfindung bezieht sich auf eine Signalstärkemesser-Treiberschal'Mng gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die bisher in derartigen Schaltungen verwendeten Treiberschaltungen weisen bei Ausbildung als integrierte Schaltkreise (IC) den Nachteil auf, daß durch Streuungen der in der Schaltung enthaltenen Bauelemente bedingte Schwankungen nicht kompensiert werden. Nachteilig ist, daß in dem Fall, wo der Betrag der Pegelverschiebung groß ist, das Meßgerät nicht anzeigt, obschon eine hinreichend große Empfangseingangsgröße vorhanden ist, während in dem Fall, ir: dem der Betrag der Pegelverschiebung klein ist, eine Restabweichung des Meßinstruments auftritt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung der eingangs genannten Art anzugeben, bei der die durch Bauelementstreuungen hervorgerufenen Pegelverschiebungen des Ausgangssignals kompensiert werden.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch I angegebene Erfindung gelöst.

Die erfindungsgemäße Schaltung hat den Vorteil, d;iß die Anzeige des Signalmessers in exakter Entsprechung mit dem Eingangspcgel des Antennenschaltkreises erfolgt, wobei von dem Ausgangsstrom des Summierversi'ärkers ein Strom subtrahiert wird, der durch eim;n Nebenschlußstromkreis fließt.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist in Anspruch 2 angegeben.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. I ein Diagramm einer Signalmesser-Treiberschaltung gemäß dem Stand der Technik,

Fig. 2 ein Diagramm einer Signalmesser-Treiberschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung und

Fig. 3 bis 5 über dem Antennen-Eingangspegel aufgetragene Gleichspannungswerte zum Veranschaulichen der Wirkungsweise der Schaltungen gemäß den F i g. 1 und 2.

Das konventionelle Schaltungsdiagramm ist in F i g. 1 gezeigt Ein Zwischenfrequenzverstärker IF\ weist Transistoren Qu und Q25 auf, wodurch ein Differenzverstärker gebildet wird. Die beiden Emitter dieser Transistoren sind mit einem Konstantstromquellen-Transistor Q23 als gemeinsame Emitterimped^nz verbunden. Die Ausgangsgrößen des Zwischenverstärkers /Fi werden halbwellig gleichgerichtet durch eine Einweg-Gleichrichterschaltung mit einem Kondensator C\ und Transistoren Qi, Q2 und Q3. Auf ähnliche Weise werden die Ausgangsgrößen eines Zwischenverstärkers /F₂ mit einem Konstantstromquellen-Transistor Q₂₆ und Transistoren Qn und Q₂S, durch die ein Differenzverstärker gebildet wird, halbwellig durch eine Einweggleichrichterschaltung gleichgerichtet; letztere besteht aus einem Kondensator Ci, sowie Transistoren Q₄, Qs und Qf,. Darüber hinaus werden auch die Ausgangssignale eines Zwischenfrequenzverstärkers IF₃ mit einem Konsiantstromquellen-Transistor Q₂₉ und Transistoren Qm und Q₃₂, wodurch ein Differenzverstärker gebildet wird, halbwell'ig durch eirie Einweggleichrichterschaltung mit einem Kondensator C3 und Transistoren Q7, Qa und Qj gleichgerichtet. Die Kollektoren der Transistoren Qs, Qe und Qs sind gemeinsam mit dem Emitter eines Transistors Qw verbunden, wo die halbwellig gleichgerichteten Ausgangsgrößen der entsprechenden Zwischenfrequenzverstärker /Fi bis IF₃ aufsummiert werden, um eine gleichgerichtete Ausgangsgröße zu liefern, was in dem Transistor Qw einen Kollektorstrom zur Folge hat. Es sei bemerkt, daß Transistoren Q) ι bis Qu Konstantstrom-Vorspanntransistoren für die Transistoren Qi bis Q₉ darstellen. Durch eine Strom-Spiegelschaltung aus Transistoren Qn, Qn und Qie wird derselbe Betrag des Kollektcrstroms im Transistor Q_i0 an einen Widerstand R> gegeben. An dem Widerstand R\ fällt eine Spannung ab, deren Betrag dem Kollektorstrom im Transistor Qio entspricht, und diese Spannung wird durch eine Pegelverschiebungsschaltung mit Transistoren Qu, Q\s, einer Diode D\ und einem Widerstand R₂ pegelverschoben. Auf diese Weise wird die Signalmesser-Ausgangsgröße erhalten.

Die Basisvorspannung des Transistors Qw wird durch eine Vorspannungsstabilisierungsschaltung, bestehend aus Transistoren Q_i9 bis Q_n und Dioden D₂ bis D₅, stabilisiert. Die Basis des Transistors Q₂₀ ist mit den Basisklemmen der Konstantstromquellen-Transistoren Q₂₃, Q26 und Q₂I, die in den Zwischenfrequenzverstärkern /Fi bis IF₃ enthalten sind, verbunden, wodurch das Vorspannen der Zwischenfrequenzverstärker /Fi bis IF₃ bewirkt wird.

Nimmt man an, daß in der oben beschriebenen Schaltung der Spannungsverlauf am Widerstand Ri bezüglich des Antennen-Eingangspegels durch die Kurve (f) in Fig.3 gegeben ist, so wird der Verlauf tatsächlich zwischen den Kurven (e) und (g) in F i g. 3 schwanken aufgrund der Schwankungen der Charakteristika in den Transistoren Qi? bis Q₂I und/oder den Dioden D₂ bis D^, die in der Vorspannungsschaltung enthalten sind. Ist insbesondere die Zenerdiode D₃ als monolitisches /Causgebildet, so können deren Schwankungen nicht verhindert werden. Demzufolge schwankt die Ausgangsspannung bei OUT ihrerseits zwischen den Kurven (e')ur\a (g'\ wie es in F i g. 4 angedeutet ist. Hat beispielsweise die Spannung am Widerstand Ri einen Verlauf, wie er in Fig. 3 (e) gezeigt ist, so wird eine

Ausgangsspannung erhalten, wie sie in F i g. 4 (e'J gezeigt ist D. h_n selbst dann, wenn der Antenneneingangspegel Null ist, wird das Meßinstrument ausschlagen, was als Restabweichung bezeichnet wird. Hat ferner der Spannungsverlauf am Widerstand R\ die in F i g. 3 (g) gezeigte Gestalt aufgrund der Schwankung, so hat die Ausgangsspannung einen in Fig.4 (g') gezeigten Verlauf. Demzufolge wird die Messung innerhalb eines gewissen Bereiches nicht angezeigt, in welchem das Meßinstrument aufgrund eines kleinen Antenneneingangspegels eine Anzeige liefern sollte. Selbst wenn die Genauigkeit der Transistoren Qi₉ bis Q₂₂, der Dioden Di bis Ds in dem Vorspannungsschaltkreis, oder der Kondensatoren Q bis <~ΐ verbessert wird, so daß die Schwankungen derart eingeengt werden können, daß sie zwischen den Kurven (e') und (g') gemäß Fig.4 liegen, so verursachen Schwankungen in den drei aktiven Elementen der Transistoren Qu, Qm und der Diode D\ ein Erweitern des Bereiches zwischen fecund (g') in Fig.4. Daraus folgt, daß für jedes Element eine sehr hohe Genauigkeit erforderlich ist. In der Praxis stellt eine derartige Forderung jedoch extreme Schwierigkeiten dar.

Im nachhinein soll die vorliegende Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben werden. In F i g. 2 sind diejenigen Elemente, die mit den in F i g. 1 gezeigten übereinstimmen, mit gleichen Bezugszeichen versehen, und deren Beschreibung soll nicht wiederholt werden. Eine Art von Konstantstromschaltkreis mit einem Transistor Q₃₂ una einem Widerstand A3 ist parallel zu dem Widerstand R\ geschaltet und wirkt als Nebenschlußstromkreis bezüglich des Widerstandes R\. Die Basis des Transistors Q32 ist mit der Basis des Transistors Q20 verbunden, so daß die Basisvorspannung des Transistors Qn mit der der Zwischenfrequenzverstärker /Fi bis IF₃ gleich ist.

In dem Fall, daß das Basispotential des Transistors 0i9 aufgrund der Schwankungen in der Zenerdiode D₃ hoch ist, vyird das Basispotential in dem Transistor Q20 hoch. Dementsprechend werden die Basisvorspannungen der Zwischenfrequenzverstärker /Fi bis IF₃ hoch.

Somit werden die Zwischenfrequenzverstärkerausgangsspannungen erhöht, und der aufsummierte Ausgangsstrom in dem Transistor Q\a wird erhöht, wodurch die Spannung am Widerstand /?, erhöht wird. Dadurch, daß der Nebenschlußstromkreis mit dem Transistor Qi₂ und dem Widerstand R_} vorgesehen ist, wird jedoch ein Teil desjenigen Stroms, der normalerweise durch den Widerstand R\ fließen würde, über den Widerstand R₃ abgezweigt. Dieser Strom wird somit subtrahiert von dem durch den Widerstand R\ fließenden Strom, bzw. er vermindert d'esen Strom. Der Betrag einer solchen Verminderung ist selbstverständlich proportional dem Leitvermögen von Q₃₂, welches wiederum proportional zu irgendeiner Schwankung im Spannungspegel oder in der Charakteristik von D₃ ist.

Daraus folgt, daß die Schwankungen in der Zenerdiode D₃ absorbiert werden. Da ferner oie Pegelverschiebungsschaltung lediglich einen Transisto., Q₁₇, aufweist, wird die durch die Pegelverschiebungsschaltung verursachte Schwankung vermindert.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Breite der Schwankungen im Spannungsverlauf am Widerstand Rt, wie es in F i g. 3 zwischen fecund fejgezeigt ist, sehr schmal, insbesondere, wenn der Antenneneingangspegel niedrig ist. Darüber hinaus ist der Bereich, in dem Schwankungen auftreten, klein, wie man aus den Verläufen (e'^und (g")\n F i g. 5 ersehen kann.

Wie oben beschrieben wurde, wird durch die vorliegende Erfindung die Anzeigegüte des Signalmessers erhöht, und es ergibt sich ein großer Vorteil, wenn die Signalmesser-Treiberschaltung beispielsweise als IC ausgebildet ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Signalstärkemesser-Treiberschaltung mit Gleichrichterschaltungen zum Gleichrichten der Ausgangsgrößen von mehreren Zwischenfrequenzverstärkern, einem Summierverstärker zum Aufsummieren der Ausgangsströme der Gleichrichterschaltungen, einem mit dem Ausgang des Summierverstärkers verbundenen Widerstand, und einer Pegelverschiebungsschaltung zum Verschieben des Spannungspegels an dem Widerstand, gekennzeichnet durch einen parallel zu dem Widerstand (Rt) angeordneten Nebenschlußstromkreis (Qn, Rj) zum Abzweigen eines Teils des Stroms aus dem Ausgang des Summierverstärkers (Qw), wobei dieser Teilstrom, der in dem Nebenschlußstromkreis (Qn, Rj) fließt, abhängig ist von den Schwankungen der den Verstärkungsgrad beeinflussenden Vorspannungen der Zwischenverstärker (IFi- IF₃) des Summierverstärkers (Qw).

2. SignaiMärkemesser-Treiberschaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebenschlußstromkreis einen Widerstand (R₃) und einen Transistor (Qn) aufweist, dessen Basisvorspanniing von derselben Schaltung erzeugt wird wie die Vorspannung des Summierverstärkers (Qio) und der Zwischenfrequenzverstärker /IFi — IFj).