DE2753094A1 - Rueckgekoppelter verstaerker - Google Patents

Description

W.H.Powell-1

Rückgekoppelter Verstärker

Die Erfindung betrifft einen Verstärker bestehend aus einer Vorverstärkerstufe und einer Leistungsverstärkerstufe, die jeweils rückgekoppelt sind und die über einen Kopplungstransistor miteinander gekoppelt sind, dessen Basis mit dem Ausgang der Vorverstärkerstufe und dessen Kollektor mit dem Eingang der Leistungsverstärkerstufe verbunden ist.

Ein derartiger Verstärker ist z.B. bekannt aus der DT-PS 1 272 997, insbesondere aus deren Fig.3.

Rückgekoppelte Verstärker sind entweder als einstufige Einheiten mit einem einzigen Rückkopplungsweg vom Ausgang zum Eingang bekannt oder als zweistufige Einheiten mit getrennten Rückkopplungswegen für die Vorverstärkerstufe und für die Leistungsverstärkerstufe. Ein solcher zweistufiger Verstärker ist der oben angegebene. Es ist auch bekannt, daß die Rückkopplung am wirksamsten ist, wenn sie in einem einzigen Weg über den gesamten Verstärker erfolgt. Dies macht jedoch die Auslegung aufwendig, da eine hohe Leistung, schwaches Rauschen, eine gesteuerte Verstärkung und weitere Anforderungen mit dem Rückkopplungsprinzip vereinbart werden müssen. Daher müssen bezüglich dieser Gesichtspunkte mehrere Kompromisse geschlossen werden. Bei

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hohen Frequenzen, z.B. 20 MlIz und mehr, kann die physikalische Länge des Rückkopplungswegs so groß werden, daß deutliche Phasenverschiebungen entstehen, die es erschweren, einen komplexen mehrstufigen Verstarker zu stabilisieren.

Eine Alternative dazu bietet ein Verstärker, der aus einer Vorverstärker- und einer Leistungsverstärkerstufe besteht. Die beiden Stufen lassen sich dabei bezüglich des Rauschens und der Linearität einzeln optimal einstellen. Die einzelnen Stufen sind einfacher und können stärker rückgekoppelt werden, da die Rückkoppl'mgswege physikalisch kürzer sind und weniger verstärkende Elemente enthalten. Jedoch hat diese Lösung auch einige Nachtelle. Der Signalpegel am Ausgang des Vorverstärkers ist erhöht, dadurch daß die Rückkopplung die Verstärkung der Leistungsverstärkerstufe herabsetzt. Eine weitere Schwierigkeit tritt bei Verstärkern mit veränderlicher Verstärkung auf, da ein weiter Aussteuerungsbereich erfordert, daß sowohl die Vorverstärkerstufe als auch die Leistungsverstärkerstufe gesteuert wird.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen Verstärker der eingangs genannten Art anzugeben, der diese Nachteile nicht aufweist.

Die Aufgabe wird wie im Patentanspruch angegeben gelöst.

Die Erfindung wird nun anhand der einzigen Zeichnung beispielsweise näher erläutert.

Der gezeigte Verstärker besteht aus einer Vorverstärkerstufe 1 und einer Leistungsverstärkerstufe 2, die über einen Transistor 3 miteinander verbunden sind. Der hier verwendete

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Ausdruck "Stufe" steht für eine Anordnung, die mehr als ein Verstärkerelement haben kann, z.B. kann eine "Stufe" zwei oder mehr Transistoren enthalten. Der Rückkopplungsweg der Vorverstärkerstufe 1 führt über den Emitter des Transistors 3 und ein Rückkopplungsnetzwerk 4. Der Rückkopplungsweg der Leistungsverstärkerstufe 2 führt über ein Rückkopplungsnetzwerk 5 und den Emitter des Transistors 3. Der Transistor 3 arbeitet für die Vorverstärkerstufe in einer Kollektorschaltung und für die Leistungsverstärkerstufe in einer Basisschaltung. Die Verstärkung beider Verstärkerstufen kann gleichzeitig durch ein Impedanznetzwerk 6 gesteuert werden, das zwischen den Emitter des Transistors 3 und Erde geschaltet ist. Dabei ändert sich die Schleifenverstärkung bei beiden Rückkopplungswegen nur unwesentlich.

Es besteht weitgehende Freiheit in der Wahl der Impedanz des Impedanznetzwerkes 6, da dieses durch die Rückkopplungsnetzwerke 4 und 5 von den Eingangs- und Ausgangsanschlüssen getrennt ist. Wie gezeigt, ist das Impedanznetzwerk einstellbar. Es kann aber auch ein Netzwerk mit einer fest vorgegebenen Impedanz sein.

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Claims (1)

1. Dlpl.~Phys.Leo Thul Kurze Str.8 7 Stuttgart 30

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   INTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, NEW YORK

   Patentanspruch

   Verstärker bestehend aus einer Vorverstärkerstufe und einer LeIstungsverstärkerstufe, die jeweils rückgekoppelt sind und die über einen Kopplungstransistor miteinander gekoppelt sind, dessen Basis mit dem Ausgang der Vorverstärkerstufe und dessen Kollektor mit dem Eingang der Leistungsverstärkerstufe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopplungstransistor (3) im Rückkopplungsweg beider Stufen (1,2) liegt, derart, daß die beiden Rückkopplungswege an seinem Emitter zusammengeschaltet sind, und daß zur Verstärkungsregelung ein Impedanznetzwerk (6) zwischen den Emitter des Kopplungstransistors (3) und Erde geschaltet ist.

   Kg/Sch 24.11.1977

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   ORIGINAL INSPECTED