DE2808603C3 - Amplitudengeregelter Schwingkreisoszillator - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen amplitudengeregelten Schwingkreisoszillator mit einem ersten und einem weiteren Transistor.

Die Verwendungeines weiteren Transistors zusätzlich zum eigentlichen Schwingtransistor ist für einen geregelten Transistor-Quarz-Oszillator bereits aus der DE-OS 2632 645 bekannt. Der weitere Transistor dient hierbei jedoch lediglich als Trennsiufentransistor für die im Hinblick auf eine äußerst geringe Betriebsstromaufnahme ausgelegte Oszillatoranordnung. Der zwischen dem Emitter des einen Transistors und einem Pol der zur Spannungszuführung dienenden Zenerdiode liegende Widerstand ist wechselstrommäßig durch einen Kondensator überbrückt.

Weiterhin geht aus Fig. 3 der US-PS 3 102241 für eine relativ aufwendige Transistorverstärker-Schutzschaltung die Maßnahme hervor, parallel zur Emitter-Kollektorstrecke eines Transistors die Basis-Kollektorstrecke eines weiteren Transistors vom umgekehrten Leitfähigkeitstyp zu legen.

Bei der Trägerversorgung von Trägerfrequenzsystemen müssen die Träger aus einer Steuerfrequenz abgeleitet werden. Als Frequenzerzeuger eignen sich phasengeregelte Oszillatoren gut, da sie aufwendige Filter, die zur Heraussiebung der gewünschten Frequenz aus einem Steuerfrequenzoberwellenspektrum notwendig sind, überflüssig machen. Der in seiner Frequenz zu steuernde Oszillator muß in seinem Ausgangspegel konstant gehalten werden.

Das erfolgt im allgemeinen mittels Gleichrichterschaltungen. Die der Ausgangsspannung proportionale Gleichspannung wird mit einer Referenzspannung verglichen.

Eine sich ergebende Differenz steuert ein Stellglied, das den Oszillator in seiner Verstärkung beeinflußt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen amplitudengeregelten Oszillator mit geringem Schal

tungsaufwand zu schaffen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird der Oszillator der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung derart ausgebildet, daß der v/eitere Transistor vom umgekehrten Leitfähigkeitstyp ist, daß parallel zur Emitter-Kollektorstrecke des ersten Transistors die Basis-Kollektorstrecke des weiteren Transistors liegt, daß die Basis-Emitterstrecke des weiteren Transistors parallel zum Schwingkreis angeordnet ist und daß zwisehen Emitter des ersten Transistors und dem einen Pol der Stromversorgungsquelle ein wechselstrommäßig überbrückter ohmscher Widerstand angeordnet ist.

Dadurch erhält man einen amplitudengeregelten

Oszillator, bei dem die Gleichrichtung, der Referenzspannungsvergleich und die Amplitudenregelung mit einem einzigen Transistor ermöglicht wird.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung liegt im Emitterkreis des weiteren Transistors eine Referenz-Spannungsquelle.

Zur Konstanthaltung der Ausgangsspannung des ersten Oszillators ist es auch vorteilhaft, als Weiterbildung der Erfindung eine PIN-Diode als regelbares Gegenkopplungselement wechselstrommäßig parallel

zur Emitter-Kollektorstrecke des ersten Transistors zu schalten.

Anhand der Ausführungsbeispiele nach den Fig. 1 und 2 wird die Erfindung näher erläutert.

In Fig. 1 ist die Schaltung eines amplitudengere-

gelten Oszillators angegeben.

Die Oszillatorschaltung besteht aus dem Transistor 71, den Widerständen Rl bis R3, wobei Rl und Rl den Arbeitspunkt und R3 den maximalen Emitterstrom ( = maximale Steilheit) bestimmen, und dem Schwingkreis LCl. Die Rückkopplungswicklung ist von Masse über den Kondensator C2 an die Basis angeschaltet. Mit dem gleichzeitig auch als Ladekondensator dienenden Kondensator C3 wird der Widerstand R3 wechselstrommäßig überbrückt.

Der Transistor 72 wirkt als Gleichrichter, ermöglicht den Vergleich mit einer in der Schaltung durch die Basis-Emitter-Diode von Transistor 72 erzeugten Referenzspannung und arbeitet als Stellglied.
Steigt die Wechselspannung am Schwingkreis an,

so wird der Transistor 72 stärker durchgesteuert und zieht somit mehr Strom über den Widerstand /?3, das heißt, der Emitterstrom durch den Transistor 71 wird verringert, was einer Verkleinerung der Steilheit entspricht. Wird die Wechselspannung am Schwingkreis

kleiner, wird der Transistor 72 weniger durchgesteuert, das heißt, es fließt mehr Strom in den Emitter des Transistors 71, und die Steilheit wird vergrößert. Wird die an der Basis-Emitter-Diode des Transistors 72 erzeugte Spannung als Referenzgröße benutzt, so erhält man am Kollektor des Transistors 71 eine Wechselspannung von ungefähr 2- U_BE[V_SS\. Legt man den Emitter des Transistors 72 an eine Referenzspannung U_Rel, dann erscheint am Kollektor des Transistors 71 eine Wechselspannung mit der Ampli-

fao tude von ungefähr

Soll der Emitterstrom konstant gehalten werden, um zum Beispiel höhere Klirrforderungen zu erfüllen, so kann mit dem Transistor 72 ein Stellglied (als veränilefbare Gegenkopplung) gesteuert werden. Als Stellglied wird hierbei entsprechend der Anordnung nach Fig. 2 eine PIN-Diode PIN verwendet. Diese ist wechselstrommäßig parallel zur Emitter-Kollektor-

strecke des ersten Transistors als veränderbare Gegenkopplung eingeschaltet, wobei zum Zweck der gleichstrommäßigen Trennung zwischer Emitter des ersten Transistors und Kollektor des zweiten Transistors ein Kondensator C4 eingeschaltet ist. Der Kollektor des zweiten Transistors wird über die ohmschen Widerstände R5, R6 mit Gleichspannung versorgt. Mittels des Widerstandes RS wird der Anfangsstrom der PIN-Diode und damit die maximale Wechselstromverstärkung des Transistors Tl eingestellt. Der Kondensator C 3 dient auch hier als Ladelcondensator.

Die PIN-Diode wirkt hier als regelbarer Gegenkopplungswiderstand. Wird der Strom, der durch die PIN-Diode fließt, verändert, so ändert sich auch deren Durchlaßwiderstand.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Amplitudengeregelter SchwingkreisosziHator mit einem ersten und einem weiteren Transistor, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Transistor ( 72) vom umgekehrten Leitfähigkeitstyp ist, daß parallel zur Emitter-Kollektorstrecke des ersten Transistors (Tl) die Basis-Kol-Iektorstrecke des weiteren Transistors liegt, daß die Basis-Emitterstrecke des weiteren Transistors (72) parallel zum Schwingkreis angeordnet ist und daß zwischen Emitter des ersten Transistors und dem einen Pol der Stromversorgungsquelle ein wechselstrommäßig überbrückter ohmscher Widerstand (A3) angeordnet ist.

2. Ampiitudengeregelter Schwingkreisoszillator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Emitterkreis des weiteren Transistors ( 72) eine Referenzspannungsquelle (U_Kcf) liegt.

3. Ampiitudengeregelter Schwingkreisoszillator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wechselstrommäßig parallel zur Emitter-Kollektorstrecke des ersten Transistors (71) eine PIN-Diode (FW) geschaltet ist.