DE2901567C2 - Schaltungsanordnung mit Verstärker mit Ausgangsübertrager - Google Patents
Schaltungsanordnung mit Verstärker mit AusgangsübertragerInfo
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- DE2901567C2 DE2901567C2 DE19792901567 DE2901567A DE2901567C2 DE 2901567 C2 DE2901567 C2 DE 2901567C2 DE 19792901567 DE19792901567 DE 19792901567 DE 2901567 A DE2901567 A DE 2901567A DE 2901567 C2 DE2901567 C2 DE 2901567C2
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/34—Negative-feedback-circuit arrangements with or without positive feedback
- H03F1/347—Negative-feedback-circuit arrangements with or without positive feedback using transformers
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- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Description
k=Rn/Re=k ■ RdRx
mit 0 < k< oo und O
< k'< «> derart gewählt sind, daß an der primären Induktivität (L 1) des Ausgangsübertragers
(O) eine Spannung (Ua) entsteht, bei welcher der schädliche Einguß des primären
Wirkwiderstandes Rc auf den Klirrfaktor verringert ist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitkopplungsweg (6) zu
einem ändert . ( + ) als dem ersten (-) Eingang des Verstärkers (V) führt.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß O,4
<£<100 gewählt ist
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß 1
< k1 < 10 gewählt ist
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß 1
< k'< 1,1 gewählt ist
6. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, da?
k «1 gewählt ist.
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß k<
1 gewählt ist
8. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der Ausgangsübertrager einen magnetisierbaren Kern aufweist.
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung wie im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegeben.
Ein Übertrager, beispielsweise ein Ausgangsübertrager, der einem Verstärker nachgeschaltet ist weist eine
Reihe von unerwünschten Eigenschaften auf: Beispielsweise verschlechtert sich bei tiefen Frequenzen der
Frequenzgang und der Klirrfaktor bei Yollaussteuefungi außerdem erhöht sich der Ausgangsscheinwider-
: stand. Man könnte daran denken, diese nachteiligen Eigenschaften dadurch zu vermindern, daß man eine
Gegenkopplungsschallung anwendet, wobei die Gegenkopplungsspannung einer zusätzlichen Wicklung auf
dem Übertrager entnommen werden kann. Diese zusätzliche Wicklung stellt aber bereits einen relativ
hohen Aufwand dar und es ergeben sich durch die Gegenkopplungsschaltung Stabilitätsprobleme.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die Eigenschaften eines Übertragers auf andere Weise und mit geringerem
Aufwand zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch die Schaltungsanordnung gelöst, deren Merkmale im Patentanspruch 1 angegeben
sind. Ausführungsformen mit zusätzlichen Verbesserungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Mit der Erfindung ist von der Überlegung ausgegangen worden, daß einer der Gründe für die oben
angegebene unerwünschten Eigenschaften eines Übertragers im primären Kupferwiderstand liegt An ihm
entsteht ein Spannungsabfall, so daß an der Induktivität der Primärseite des Übertragers nicht die volle
Lingangsspannung des Übertragers zur Verfugung steht
und daher nicht auf die Sekundärseite transformiert werden kann. Bei Übertragern mit magnetisierbarem,
z. B. Eisenkern ist außerdem die Ausgangsübertrager-Ausgangsspannung mit einem Klirrfaktor behaftet
Durch eine besondere Art von Rückkopplung, für die jedoch keine zusätzliche Wicklung auf dem Übertrager
erforderlich ist können diese fehlerhaften Eigenschaften eines Übertragers kompensiert werden.
Dies wird anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher
erläutert:
Dort ist ein Operationsverstärker V dargestellt mit
einem invertierenden und einem nicht invertierenden Eingang, zwischen welchen die Spannung Ud liegt Der
Schaltungsanordnung wird an den Eingangsklemmen 1 und 2 — letztere liegt an Massepotential M — eine
Eingangsspannung Ue zugeführt. Zwischen der Klemme 1 und dem invertierenden Eingang des Verstärkers V
liegt ein Eingangsserienwiderstand Re und vom Verstärkerausgang führt ein Gegenkopplungsweg mit
einem Gegenkopplungswiderstand Rn zurück zum invertierenden Eingang. In diesem Gegenkopplungsweg
fließt ein Gegenkopplungsstrom Ig zu einem Knotenpunkt
3. Zwischen der Klemme 1 un>i ^em Knotenpunkt
3 fließt der Eingangsstrom Ie, während in den invertierenden Eingang des Verstärkers V der Strom
IdX fließt, der jedoch so klein ist daß er im Folgenden
vernachlässigt wird. Dies gilt auch für den Strom Id 2, der in den nicht invertierenden Eingang des Verstärkers
Vfließt
Ausgangsseitig ist dem Verstärker V ein Übertrager Ü mit Eisenkern 7 nachgeschaltet, von dessen
Primärseite der Kupferwiderstand Re und die Primärseitige Induktivität L1 dargestellt sind. An dieser
primärseitigen Induktivität fällt die Spannung Ua ab, die ohne besondere Maßnahmen nicht proportional ist zur
Eingangsspannung Ue, wegen des unvermeidlichen Spannungsabfalls am primären Kupferwiderstand Rc.
Sekundärseitig enthält der Übertrager O den sekundären Kupferwiderstand R 2 und die sekundäre
Induktivität L 2, deren Serienschaltung mit den Ausgangsklemmen 4 und 5 verbunden ist, zwischen denen
die Ausgangsspannung UA liegt
Zur Primärwicklung des Übertragers Ü ist ein
Mitkopplungswiderstand Rx in Serie geschaltet, durch
welchen der Strom Ia ebenso zum Massepotential M<
fließt, wie durch die Primärwicklung (weil der Strom
toi vernachlässigbar klein ist!).
Anhand der folgenden Berechnung wird gezeigt, daß bei einer bestimmten Bemessung der Widerstände Rn>
Re, Rx in Anpassung an den primären Kiipferwiderstand
Rc dafür gesorgt werden kann, daß an der primärseitigen Induktivität Li eine Spannung Ua
entsteht, die der Eingangsspannung Ue genau propor*
29 Ol 567
tiona! ist, so daQ der schädliche Einfluß des primärseitigen
Kupferwiderstandes Rc kompensiert werden kann. Dabei werden, wie bei Operationsverstärkern möglich,
eine Reihe von Voraussetzungen gemacht, nämlich Wl=O, /£/2=0, Ud=O, du mit einer sehr hohen
Verstärkung des Operationsverstärkers V und sehr hohen Eingangswiderständen gerechnet wird. Damit
ergibt sich:
Nach Einsetzen der Gleichung 7 in Gleichung 6 ist ersichtlich, daß sich diese Gleichungen nur erfüllen
lassen, wenn gilt:
k = RnIRe
(GI. 8)
sowie:
RnIRe = KRcIRx
Ud=O = - IgRn + IaRc + Ua Ua = IgRn - IaRc
Mit Ig= - Ie ergibt sich
Ua=- IeRn - IaRc
Mit Ig= - Ie ergibt sich
Ua=- IeRn - IaRc
(Gl. 1) Ό oder:
(G1.2)
Rx = KReRcIRn mit k1 = 1
(Gl. 9)
(G1.3)
Darin wird Ie gemäß Gleichung 4 eingesetzt, die sich
folgendermaßen errechnet:
Ue=IeRe+ Ud+IaRx, woraus folgt, wegen Ud=O:
Ie = (Us - IaRx)IRe
T, [Ue-IaRx) D , „
Ua= - Rn - IaRc
Re
Ua = - — (Ue- IaRx) - IaRc Re
(Gl. 4) (Gl. 5)
(Gl. 6)
Aufgabengemäß soll gelten:
Ua= - k- Ue, worin keine Konstante ist.
(Gl. 7)
Bei A^ = I wird eine Kompensation des primären
Kupferwiderstandes Rc und eine Verringerung des übertragerbedingten Klirrfaktors erreicht Bei jf>l
(Überkompensation) sind beide Effekte in abgeschwächter Form vorhanden.
Für eine Serienfertigung ist z. B. eir Wert von ca. 1.1
anzustreben, um zu verhindern, daß durch Bauteiltoleranzen ein Wert von k <
1 erreicht wird, da dieser, bei der üblichen kapazitiven Ankopplung des Ausgangsübertrajfers
zu einer niederfrequenten Schwingneigung der Gesamtschaltung führt.
Bei k<\ (Unterkompensation) kann, sofern der
Ausgangsübertrager nicht kapazitiv angekoppelt ist, auch der sekundärssitige Kupferwiderstand kompensiert
werden, jedoch steigt der Klirrfaktor mit sinkendem W wieder an, falls ein Eisenkern 7 vorhanden
ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Schaltungsanordnung mit Verstärker mit dem Verstärkerausgang nachgeschalteter, mit einem
Wirkwiderstand Rc behafteter Primärwicklung eines Ausgangsübertragers (Ü) und mit einem
Gegenkopplungswiderstandswert Rn zwischen dem Verstärkerausgang und einem ersten Verstärkereingang
(—) sowie mit einem Serienwiderstandswert Re zwischen diesem Verstärkereingang und der
zugehörigen Eingangsklemme (1) der Schaltungsanordnung,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Mitkopplungsweg (6) vorgesehen ist, welcher von der
mit der Primärwicklung verbundenen Seite eines Mitkopplungswiderstandes Rx ausgeht, der in Serie
zur Primärwicklung des Ausgangsübertragers (Ü) angeordnet ist, wobei
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19792901567 DE2901567C2 (de) | 1979-01-13 | 1979-01-13 | Schaltungsanordnung mit Verstärker mit Ausgangsübertrager |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19792901567 DE2901567C2 (de) | 1979-01-13 | 1979-01-13 | Schaltungsanordnung mit Verstärker mit Ausgangsübertrager |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2901567A1 DE2901567A1 (de) | 1980-07-24 |
DE2901567C2 true DE2901567C2 (de) | 1982-09-09 |
Family
ID=6060693
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19792901567 Expired DE2901567C2 (de) | 1979-01-13 | 1979-01-13 | Schaltungsanordnung mit Verstärker mit Ausgangsübertrager |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2901567C2 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3304136A1 (de) * | 1983-02-08 | 1984-08-09 | ANT Nachrichtentechnik GmbH, 7150 Backnang | Schaltungsanordnung mit uebertrager |
DE3315621A1 (de) * | 1983-04-29 | 1984-11-08 | Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart | Gegengekoppelter verstaerker |
DE19513302A1 (de) * | 1995-04-07 | 1996-10-10 | Agfa Gevaert Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Lesen magnetisch gespeicherter Signale |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3021007C2 (de) * | 1980-05-31 | 1984-05-17 | ANT Nachrichtentechnik GmbH, 7150 Backnang | Schaltungsanordnung mit Verstärker und Übertrager |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE910427C (de) * | 1941-03-12 | 1954-05-03 | Siemens Ag | Verstaerker mit zweifacher Rueckkopplung |
-
1979
- 1979-01-13 DE DE19792901567 patent/DE2901567C2/de not_active Expired
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3304136A1 (de) * | 1983-02-08 | 1984-08-09 | ANT Nachrichtentechnik GmbH, 7150 Backnang | Schaltungsanordnung mit uebertrager |
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DE19513302A1 (de) * | 1995-04-07 | 1996-10-10 | Agfa Gevaert Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Lesen magnetisch gespeicherter Signale |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2901567A1 (de) | 1980-07-24 |
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Owner name: ANT NACHRICHTENTECHNIK GMBH, 7150 BACKNANG, DE |
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Owner name: ROBERT BOSCH GMBH, 70469 STUTTGART, DE |
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