DE2748180A1 - Schaltung zur einstellung einer mittleren verstaerkung oder daempfung bei unterbrechen eines wechselstromregelkreises - Google Patents

Description

• Schaltung zur Einstellung einer mittleren Verstärkung oder Dämpfung bei Unterbrechen eines Wechsclstromregelkreises Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur Einstellung oincr mittleren Verstarkung odor Dämpfung bei Unterbrechen cines Wechselstromregelkreises mit einem Stellglied aus mehreren Halbleitern, das durch einen Strom als Stellgröße gesteuert wird und bei de die mittlere Verstärkung oder Dämpfung durch einen Festwiderptand bestimmt wird.
• Die Fig. t zeigt eino bereits vorgeschlagene Schaltung. Dieser Verstärker besteht aus den Transistoren TSI und TS2 mit den Arbeitswiderständen R5 und TR1. Von der Wicklung des Ausgangsübertragers TR1 im Emitter des Transistors TS2 ist eine Gegenkopplung phasenrichtig zum Emitter dos Transistors TSI geführt, die aus dem Widerstand R6 besteht, über don Kondensator C2 an don Emitterwiderstand R3 dos Transistors TS1 geführt ist, und ein über C3 und c4 glcichstrommiknig entkoppeltes Netzwerk aus don Dioden D1 ... D4 enthält. Die Dioden D1 ... D4 dienen als Stcllslieder und werden über die Klemme I durch einen Stellstrom gesteuert. In die Gegonkopplungsleitung ist der Transistor TS3 geschaltet, der über die Klemmo US leitend oder gesperrt gosteuert wird, wobei über den sehr hochohmigen Widerstand R4 negatives Potential an den Kollektor des Transistors TS3 gelangt.
• Wenn durch Unterbrechen des Regelkreises der Stellstrom an der Klemme I zu Null wird, wird der Transistor TS3 durch Ausfall der negativen Spannung an US in den gesperrten Zustand gesteuert und für die Verstärkung des Verstärkers sind im wesentlichen mur noch die Festwiderstände R3, R4 und R5 wirksam, die sich ohne weiteres so auslegen lassen, daß eine mittlere Verstärkung erreicht wird.
• Zum Erreichen einer mittleren Verstärkung bei Unterbrechen des Regelkreises wird hior also ein spezielle Signal bonötigt, das aus dem Stcllstrom abgeleitet wird.
• Aufgabe der Erfindung ist es, für die eingangs genannte Schaltung eine vereinfachte Schaltung anzugeben.
• Die Lösung dieser Aufgabe ist gekennzeichnet dadurch, daß die Halbleiter des Stellgliedes so angeordnet sind, daß bei Ausfall der Stellgröße dio diffonrentiellen Widerstände eines oder mehrerer dieser Halbleiter einen solchen Wort annehmen, daß nur der Festwiderstand wirksam ist.
• Eine erste vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Halbleiter in einem T-Glied so angeordnet sind, daß eine erste Diode im Längszweig in Reihe mit einem Widerstand und eine zweite Diode im Querzweig liegen, wobei der Stellstrom beide Dioden in gleicher Richtung durchfließt.
• Eine zweite Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiter in einem T-Glied so angeordnet sind, daß zwei Dioden wechselstrommäßig antiparallel im Längszweig in Reihe mit eir.eo Widerstand und zwei weitere Dioden wechselstrommäßig antiparallel im Querzweig liegen, wobei der Stellstwom alle Dioden in gleicher Richtung durchfließt.
• Die Erfindung soll jetzt anhand der Figuren näher erläutert werden.
• Die Fig. 2 zeigt die Prinzipschaltung einer nach der Erfindung ausgeftihrten Anordnung.
• Der Verstärker V mit dom Eingang E und dom Ausgang A wird gegengekoppelt über das Netzwerk mit den Widerständen R7, R8, R9, don Dioden D5, D6, D7, Dß und don Kondensatoren C5, C6 und C7. Der Stellstrom wird in die Klemme I eingespeist.
• Das in Fig. 3 gezeigte Netzwerk ergibt sich, wenn die differentiellen Widerstände der Dioden D5 und D6 zusammengefaßt werdon zu RDI und die der Dioden D7 und D8 zu RD2.
• Bei stromlosem Zustand der Dioden (Stellstrom-gleich Null), d.h. RD1 = RD2 » R8, ergibt sich eine mittlere Vorstärkung Vm = R8 (1) R7 Zur weiteren Berechnung der Verstärkung wird mit dem in Fig. 3 gezeigten Netzwerk eine Stern-Dreieckstransformation vorgenommen. Die Schaltung zeigt Fig. 4 und die darin enthaltenen Widerstände bestimmen sich zu RX o R9'RDI + R9.RD2 + RD1#RD2 (2) RD2 RY = R9#RD1 + R9.RD2 + RDI.RD2 (3) R9 RZ , R9.RD1 + R9#RD2 + RD1-RD2 (4) RD1 Dio Verstärkung bei Vorhandensein des Stellstromes beträgt also Sotzt man Gleichung (1) mit Gleichung (5) glcich, ergibt sich eino Verhältnisgleichung für die Einstellung der voränderlichen Widerstände für die mittlere Verstärkung bei Regelung.
• Vm = V Es folgt Rx.(R7+RY) = 1 (6) RY#(R8+RX) RX = R8 (7) RY R7 Setzt man in (7) die Gleichungen (2) und (3) ein, dann ergibt sich R8 RD2 R7 D.h., daß für mittlere Verstärkung das Verhältnis des Längswiderstandes R9 zum Querwiderstand RD2 (differentieller Widerstand der Dioden D7 und D8 aus Fig. 2) gleich sein muß dem Verhältnis der Festwiderstände R8 und R7.
• Fig. 5 zeigt eine ausgeführte Schaltung nach der Erfindung mit dem in Fig. 2 gezeigten Regelnetzwerk.
• Bis auf das Regelnotzwerk mit den Dioden D5 ... D8 und den Kondensatoren C6 ... C8 ist der Verstärker aufgebaut wie in Fig. 1.
• Dor Stellstrom fließt über die Dioden D7, D6, D5, D8 zur Klemme I und bei Ausfall des Stellstromes, z.B. durch Unterbrechen des Regelkreises, wird das Gegenkopplungsnetzwerk wirksam, wie vorher dargestellt.
• Bei der erfindungsgemäßen Lösung ergibt sich nebon der einfachen Schaltung und der Einsparung von Bauelementen gegenüber dem Stand der Technik noch der Vorteil, daß weder Kontakte dig Übertragung stören können, noch zusätzliche Halbleiter die Geäuschbilanz verschlechtern.
• Die Schaltung nach der Erfindung kann selbstverständlich auch ohne weiteres nicht nur bei Verstärkern, wie oben gezeigt, sondern auch bei Dämpfungsgliedern verwendet werden.
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Claims (3)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Schaltung zur Einstellung einer mittleren Verstärkung odor Dämpfung bei Unterbrechen eines Wechselstromregelkreises mit einem Stellgliod aus mehreren Halbleitern, das durch einen Strom als Stellgröße gesteuert wird und bei dem die mittlere Verstärkung oder Dämpfung durch einen Festwiderstand bestimmt wird, dadurch gekennzeichnot, daß die Halbleiter des Stellgliedes (D5, D6, D7, D8) so angeordnet sind, daß bei Ausfall der Stcllgrönc die differentiellen Widerstände eines oder mehrerer dieser Halbleiter einen solchen Wert annehmen, daß nur der Festwiderstand (R7) wirksam ist.
2. 2. Schaltung nach Anspruch ii dadurch gekennzeichnet daß die Halbleiter in einem T-Glied so angeordnet sind, daß eine erste Diode im Längszweig in Reihe mit einem Widerstand und eine zweite Diode im Querzweig liegen, wobei der Stellstrom beide Dioden in gleicher Richtung durchfließt.
3. 3. Schaltung ne :.h Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet1 daß die Halbleiter in einem T-Glied so angeordnet sind, daß zwei Dioden (D5, D6) wechselstrommäßig antiparallel im Längszweig in Reihe mit einem Widerstand (R9) und zwei weitere Dioden (D7, D8) wechselstrommäßig antiparallel im Quorzweig liegen, wobei dor Stollstrom alle Dioden in gleicher Richtung durchfließt