DE2739560A1

DE2739560A1 - Regelbare hochfrequenz-eingangsschaltung

Info

Publication number: DE2739560A1
Application number: DE19772739560
Authority: DE
Inventors: Stefan Brinkhaus
Original assignee: Becker Autoradiowerk GmbH
Current assignee: Becker Autoradiowerk GmbH
Priority date: 1977-09-02
Filing date: 1977-09-02
Publication date: 1979-03-08

Description

Regelbare Hochfrequenz-Eingangsschaltung
Die Erfindung betrifft eine regelbare Hochfrequenz-Eingangsschaltung mit einem Schaltungsteil zur Erzeugung einer Regelspannung.
Zur Verstärkung von Signalspannungen stark unterschiedlicher oder schwankender Amplitude, wie sie insbesondere in der Hochfrequenz- Empfangstechnik auftreten, benutzt man regelbare Verstärker, wenn aus Gründen der weiteren Signalaufbereitung nach der Verstärkung eine konstante Signalamßitude erwünscht ist. Die Regelung erfolgt gewöhnlich in der Weise, daß das Ausgangssignal des Hochfrequenz-Verstärkers - im folgenden HF-Verstärker genannt - oder eines nachgeschalteten Zwischenfrequenzverstärkers zur Erzeugung einer Regelspannung benutzt wird, die ihrerseits ein vor oder in diesem HF-Verstärker befindliches Regelglied so steuert, daß eine Eingangssignalerhöhung zu einer Abwärtsregelung führt, so daß die Signalamplitude am Ausgang des HF-Verstärkers konstant gehalten wird In der bisher bekannten Schaltungstechnik wurde die Regelspannung mit Hilfe einer Elektronenröhre, einer Gleichrichterdiode oder eines bipolaren Transistors gewonnen. Der Einsatz von bipolaren Transistoren bringt gegenüber der Elektronenröhre neben den bekannten Vorzügen der Halbleiterbauelemente den Nachteil mit sich, daß diese nicht leistungslos angesteuert werden können, so daß die Erzeugung der Regelspannung nicht oder nur mit erheblichem Schaltungsaufwand rückwirkungsfrei erfolgt. Das Verstärkerverhalten wird somit nichtlinear, wodurch unerwünschte Effekte, wie Kreuzmodulation oder Intermodulation, zu Verzerrungen führen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine regelbare HF-Eingangsschaltung mit einem Schaltungsteil zur Erzeugung einer Regelspannung zu schaffen, die diese Nachteile nicht besitzt. Die Lösung dieser Aufgabe liegt darin, daß in diesem Schaltungsteil zur rückwirkungsfreien Erzeugung der Regelspannung ein Feldeffekttransistor eingesetzt ist. Die bekannten Vorzüge der Halbleiterbauelemente werden dabei mit dem den Elektronenröhren eigentümlichen Vorteil nahezu leistungsloser Ansteuerung verbunden. Dadurch wird es möglich, eine hochfrequente Spannung rückwirkungsfrei an einer Stufe des HF-Verstärkers abzunehmen und breitbandiq zu verstärken, ohne das Intermodulations- oder das Kreuzmodulationsverhalten des HF-Verstärkers zu verschlechtern.
Insbesondere bei hochfrequenten Anwendungen erlaubt der Einsatz einer Feldeffekttransistor-Tetrode (Dual-Gate-FET) aufgrund der geringen Rückwirkungskapazität zwischen Drain und Ansteuer-Gate eine hohe Verstärkung, wodurch die Regelspannung in einer möglichst nahe dem HF-Verstärkereingang gelegenen Stufe, zweckmäßigerweise vor allen nichtlinearen Bauteilen, abgenommen und breitbandig verstärkt werden kann.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild des ganzen Regelkreises.
Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Schaltung eines HF-Regelspannungsverstärkers.
Das am Eingang 1 anliegende hochfrequente Signal durchläuft ein Regelglied 2 und gelangt anschließend in einen HF-Verstärker, vorzugsweise selektiven HF-Verstärker 3 an dessen Ausgang 4 ein weiterer Verstärker oder Mischer angeordnet sein kann. In einer der ersten Stufen des HF-Verstärkers 3 - möglichst vor allen nichtlinearen Bauteilen - wird von einem HF-Regelspannungsverstärker 5 eine hochfrequente Regelspannung rückwirkungsfrei abgegriffen und breitbandig verstärkt. In einem Gleichrichter 6 wird die HF-Regelspannung gleichgerichtet, durchläuft einen Tiefpass 7 und wird nach nochmaliger Verstärkung in einem Gleichspannungs-Regelspannungsverstärker 8 dem Regelglied zugeführt das eine Auf- oder Abwärtsregelung des HF-Eingangssignals entsprechend der anliegenden Regelspannung vornimmt. Der Tiefpass 7 und der Gleichspannungs-Regelspannungsver stärker 8 können auch als Gleichspannungsverstärker mit niedriger oberer Grenzfrequenz ausgebildet sein.
In der Schaltung des HF-Regelspannungsverstärkers 5 (Fig.2) ist ein Feldeffekttransistor, vorzugsweise eine Feldeffekttransistor-Tetrode 9 verwendet. Im Bereich sehr hoher Frequenzen besitzt die Feldeffekttransistor-Tetrode gegenüber dem Feldeffekttransistor mit nur einem Gate den Vorzug, daß die Rückwirkungskapazität zwischen Drain D und Gate G1 erheblich verringert werden kann, wenn das räumlich-zwischen Drain D und Gate G1 liegende Gate G2 mittels Kondensatoren 10 und 11 hochfrequenzmäßig geerdet wird. Dadurch werden auch bei hohen Frequenzen große Verstärkungswerte erreicht.
Die Ankoppelung des HF-Regelspannungsverstärkers 5 an den HF-Verstärker 3 erfolgt bei dem gezeichneten Beispiel kapazitiv über den Kondensator 12; sie kann aber ebenso induktiv erfolgen. Die verstärkte HF-Regelspannung fällt am Ausgangswiderstand 13 ab und wird über den Kondensator 14 ausgekoppelt. Die Widerstände 15 bis 18 dienen der Arbeitspunkteinstellung und bestimmen den Verstärkungsgrad.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche Regelbare Hochfrequenz-Eingangsschaltung mit einem Schaltung teil zur Erzeugung einer Regel spannung, dadurch gekennzeichnet, daß in diesem Schaltungsteil zur rückwirkungsfreien Erzeugung der Regel spannung ein Feldeffekttransistor eingesetzt ist.
2. Regelbare Hochfrequenz-Einangsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feldeffekttransistor-Tetrode (Dual-Gate-FET) eingesetzt ist.
3. Regelbare Hochfrequenz-Eingangschaltung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelspannung in einer möglichst nahe dem Hochfrequenz-Verstärkereingang gelegenen Stufe abgenommen wird.
4. Regelbare Hochfrequenz-Eingangsschaltung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß diese einen Breitbandverkärker enthält, über den die abgenommene Regelspannung breitbandig verstärkt wird.