Kondensatorwiderstandsgekoppelter Verstärker mit Verstärkungsregelung
Bei Verstärkern mit Kondensatorwiderstandsküpplum.g, insbesondere bei Verstärkern
für Fernsehzwecke, bewirken hekanntlich die im Anodenkreis liegenden Bieruhigungsglieder
in. den einzelnen Verstärkerstufen Verzerrungen im Bereich der unteren Durchlaßfnequenz.
Unter ihrem Einfluß steigt die Verstärkung zunächst gegen niedrige Frequenzen hin
stark an. Gleichzeitig treten starke Phasendrehungen ein. Es ist bereits bekannt,
zwecks Vermeidung dieses sog. Flatteins eine Reihenschaltung, der einzelnen Anodenkreisberuhigtingsglieder
von Stufe zu Stufe in Fann eines Kettenleiters vorzunehmen und die Zeitkonstante
der Anodenkreisfilterelemente gleich der Zeitkonstante der Kopplungselemente im
Gitterkreis zwischen den Röhrenstufen zu machen. Hierbei wird die durch jedes Glied
des Anodenkreisfilters bewirkte Schwächtung einer Spannungsschwankung an der Speiseleitung
gerade wieder aufgehoben durch eine entsprechende Verstärkung der dem @ Glied zugehörigen
Röhre, und die Phasendrehung, welche durch die Beruhigungsglieder veruxsacht wird,
wird kompensiert durch eine entgegengesetzte Phasendrehung durch die Elemente des
Gitterkreises q., 5.Capacitor resistor coupled amplifier with gain control
For amplifiers with capacitor resistance couplings, especially for amplifiers
for television purposes, the beer calming elements in the anode circuit are known to have the effect
in. the individual amplifier stages distortions in the range of the lower transmission frequency.
Under their influence, the gain initially increases towards lower frequencies
strong. At the same time, strong phase rotations occur. It is already known
To avoid this so-called flutter, a series connection of the individual anode circuit calming elements
from level to level in Fann of a chain ladder and the time constant
of the anode circuit filter elements equal to the time constant of the coupling elements im
Make a grid circle between the tube steps. This is done by each limb
of the anode circuit filter weakened a voltage fluctuation on the feed line
just canceled again by a corresponding reinforcement of the member belonging to the @ member
Tube, and the phase shift, which is caused by the tranquilizers,
is compensated by an opposite phase shift by the elements of the
Grid circle q., 5.
Von dieser bekannten Schaltun,gs,anordnung geht die Erfindung aus.
Da die Verstärkung bei der bekannten Anordnung in die Kompensation eingeht, so wird
die Kettenl@eiterberu:higung mit gleichen Zeitkonstanten im Filterkreis und im Kopplungskreis
zwischen den Verstärkerstufen stark gestört, wenn die Verstärkung einer der Verstärkerröhren
zu Regelungszwecken geändert wird. Wird durch Vorspannungsänderung an dem zwischen
Schirmgitter und Anode der Verstärkerstufe angeordneten Fanggitter der Verstärkungsgrad
geregelt, so wird das bei Spannungsschwankungen bestehende Gleichgewicht gestört,
und es treten Verzerrungen der zu verstärkenden Schwingungen niedriger bzw. tilefster
Frequenz auf. Die vorliegende Erfindung gibt nun eine Schaltungsanordnung an, in
der diese Fehlerquelle beseitigt ist, und zwar ermöglicht die erfindungsgemäße Schaltung
eine in ihrem Frequenzgang unveränderte Verstärkung
der niedrigen
und tiefsten Frequenzen bei einer Verstärkungsregelung durch Stromverteilungsreg
elung.The invention is based on this known circuit arrangement.
Since the gain is included in the compensation in the known arrangement, then
the chain conductor calming with the same time constants in the filter circuit and in the coupling circuit
Strongly disturbed between the amplifier stages when the amplification of one of the amplifier tubes
is changed for regulatory purposes. Is achieved by changing the preload on the between
Screen grid and anode of the amplifier stage arranged catch grid of the gain
regulated, the equilibrium existing with voltage fluctuations is disturbed,
and there are distortions of the vibrations to be amplified lower or more narrowly
Frequency on. The present invention now provides a circuit arrangement in
which eliminates this source of error, and that enables the circuit according to the invention
a gain unchanged in its frequency response
the low
and lowest frequencies with a gain control by Stromverteilungsreg
elung.
Die Erfindung betrifft :einen kondensatorwiderstandsgekoppelten Verstärker
mit Verstärkungsregelung durch ein zwischen Schirmgitter und Anode der zu regelnden
Ver-:@, stärkerröhre oder -röhren angeordnetes Verteilungsguter, bei dem die Speisung
der' Anoden der einzelnen Röhren über einen Ko;idensatorwiderstandskettzuleiter
erfolgt, dessen einzelne Gliiedier dieselbe Zeitkonstante wie die Kopplungsglleder
zwischen dem Gitter und der Anode .der einzelnen Röhrenstufen aufweisen, insbesondere
einen Fernsehverstärker. Erfindungsgemäß wird nuin bei einer solchen Verstärkeranordnung
das Schirmgitter der geregelten Röhre oder Röhren mit dem am Kettenleiter liegenden
Anodenspeisepunkt der vorhergehenden Röhre verbunden und der Schirmgitterstrom so
bemessen, daß bei einer Verstärkungsregelunig mittels dies Verteilungsgitters durch
den Schirmgitterstrom das Anodenpotential der vorhergehenden Röhre derart b:eeinfluß.t
wird, daß durch die Verstärhungsregelung keine Ändierungen des Frequenzganges des
Verstärkers auftreten (Abt. 3).The invention relates to: a capacitor-resistor-coupled amplifier
with gain control through a between the screen grid and the anode to be regulated
Ver -: @, stronger tube or tubes arranged distribution goods, in which the supply
the anodes of the individual tubes via a capacitor resistor chain feeder
takes place whose individual members have the same time constant as the coupling members
have between the grid and the anode .der the individual tube stages, in particular
a television amplifier. According to the invention is nuin in such an amplifier arrangement
the screen grid of the regulated tube or tubes with the one on the chain conductor
Anode feed point of the previous tube connected and the screen grid current so
dimensioned that with a gain regulunig by means of this distribution grid through
the screen grid current the anode potential of the previous tube in such a way b: eeinfluß.t
is that the gain control does not change the frequency response of the
Amplifier occur (Dept. 3).
Die Erfindung sei an Hand der Abbildungen näher erläutert. In den
Abb. i und 2 sind bekannte Schaltungsanordnungen darg,-stellt. Die Abb.3 und 4 zeigen
b@eispielsw'eise Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Se haltungsanoTdniung.The invention will be explained in more detail with reference to the figures. Known circuit arrangements are shown in FIGS. The figure 3 and 4 show b @ eispielsw'eise embodiments of the invention Se haltungsanoTdniung.
Abb. i zeigt die Anordnung der im Zusammenhang mit der Erfindung wesentlichen
Schaltelemente, und zwar besteht ein Glied des Kettenleiters zur Filterung der aus
der Speiseleitung 3 bezogenen Speisespannung aus dem Widerstand i und dem Kondensator
2. Der Widerstand 6 ist der Anodenwderstand der Röhre, und der Kondensator 4 und
der Widerstand 5 sind die Kopplungsglieder zwischen der Stufe R und der auf diese
Stufe folgenden nächsten Stufe.Fig. I shows the arrangement of the essential in connection with the invention
Switching elements, namely a link of the chain conductor for filtering the
the feed line 3 related feed voltage from the resistor i and the capacitor
2. The resistor 6 is the anode resistance of the tube, and the capacitor 4 and
the resistor 5 are the coupling elements between the stage R and on this
Level following next level.
Die Abb, 2 zeigt eine Kaskaden.anordnung für eine derartige Verstärkerschaltung,
und zwar besteht diese aus den drei Röhren.-stufen R1. R2 Lind R3. Die aus der Speiseleitung
3 bezogene Spannung wird über die hintereinandergeschalteten Glieder i, 2, iQ, 2a,
ib, 2b des Kettenleiters geführt. Die Widerstände 6, 7 und 8 sind die Anodenwiderstände
der einzelnen Stufen, und die Kopplungselemente zwischen Anode und Gitter der folgenden
Stufe sind die Kondensatoren 4, 1o und die Widerstände 5, 11. Über den Kondensator
12 wird die verstärkte Ausgangsspa-nnung abgenommen. Bei dieser bekannten Scbal,tungsanordnung
ist die mittlere Stufe R2 mit einem Schirmgitter S versehen, und gleichzeitig ist
diese Stufe durch ein zwischen diesem _ Schirmgitter S und der Anode angeordnetes
Verteilungsgitter g regelbar gemacht. Durch Ändern der Spannung an diesem Fanggitter
g kann der Verstärkungsgrad der Stufe R2 geregelt werden. In den Schaltungs@ änardnungen
nach Abb. i und 2 dienen die @-Anodenkreisberuhigum.gsglieder i, 2, ia,
2, und .ih, -2b zum Schutz der Anordnung gegen Spannu!ugssch-,vankungen (Flattern).
Eine störungsfreie Verstärkung tritt bekanntlich dann ein, wenn die Zeitkonstante
des Anodenkreisfilters i, 2 denselben Wert hat wie die Zeitkonstante der Gitterkreiskopplungsglieder
4, 5. Hierbei ist aber Voraussetzung, daßeine Verstär kung sreg eluing nicht vorgenommen
wird, da dann das Gleichgewicht durch Spannungsschwankungen im Speisekreis gestört
wird.Fig. 2 shows a cascade arrangement for such an amplifier circuit, namely this consists of the three tube stages R1. R2 and R3. The voltage drawn from the feed line 3 is conducted via the series-connected links i, 2, iQ, 2a, ib, 2b of the chain conductor. The resistors 6, 7 and 8 are the anode resistances of the individual stages, and the coupling elements between the anode and the grid of the following stage are the capacitors 4, 10 and the resistors 5, 11. The increased output voltage is taken from the capacitor 12. In this known balancing arrangement, the middle stage R2 is provided with a screen grid S, and at the same time this stage is made controllable by a distribution grille g arranged between this screen grid S and the anode. By changing the voltage on this safety gate g, the gain of stage R2 can be regulated. In the circuit changes according to Fig. I and 2, the anode circuit calming elements i, 2, ia, 2, and .ih, -2b serve to protect the arrangement against voltage fluctuations (flutter). As is well known, an undisturbed amplification occurs when the time constant of the anode circuit filter i, 2 has the same value as the time constant of the grid circuit coupling elements 4, 5 is disturbed.
Abb.3 zeigt die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung, bei der also
die Verstärkung geregelt werden kann, ohne das Gleichgewicht durch auftretende Spannungsschnvankungen
inn Netz (Speisekreis) zu beeinflussen. Diese Schaltung ähnelt der in Abb.2 dargestellten,
bereits bekannten Schaltungsanordnung, nur ist in dieser Schaltungsanordnung erfindungsgemäß
das Schirmgitter S an den am Kettenleiter liegenden Anodenspeisepunkt der vorhergehenden
Stufe R, angeschlossen. Wird beispielsweise der Schirm@gitterstrom der Röhre R2
bei Verminderung des Verstärkungsgrades der Röhre R2 durch Herabsetzung der Vorspannung
am Fanggitter g vergrößert, so wird dadurch das Potential am Anodenspeisepunkt der
vorhergehenden Röhre R, entsprechend der Verstärkungsregelung herabgesetzt. Der
Schirmgitterstrom ist so bemessen, daß auch bei Verstärkungsregelung die Spannungsschwanku.ngen
kompensiert «-erden. Man kann durch Einschalten eines Kondensatonviderstandsgliedes
13, 14 den Schirmgitterstrom nach Größe und Phase beeinflussen.Figure 3 shows the circuit arrangement according to the invention, in which the gain can be regulated without influencing the equilibrium through voltage fluctuations occurring in the network (supply circuit). This circuit is similar to the already known circuit arrangement shown in FIG. If, for example, the screen grid current of tube R2 is increased when the gain of tube R2 is reduced by lowering the bias voltage at catching grid g, the potential at the anode feed point of the preceding tube R is reduced in accordance with the gain control. The screen grid current is dimensioned in such a way that the voltage fluctuations are compensated for, even with gain control. You can influence the screen grid current according to size and phase by switching on a capacitor 13, 14.
Die erfindungsgemäße Anordnung zur Vermeidung einer Verzerrung arbeitet
nur bei Fang gitterregelung einwandfrei, nicht aber bei Schirmgitter- oder Steuergitterregelung.
Es kommt hinzu, daß die Fanggitterregelung den Vorteil hat, keine Kennlinienkrümmung
einzuführen, und daß sie geräusch- und wattlos arbeitet und außerhalb des Verstärkerstromkreises
liegt.The arrangement according to the invention for avoiding distortion works
only correct with the air-termination grid control, but not with the screen grid or control grid control.
In addition, the safety gate control has the advantage that there is no curve curvature
to introduce, and that it works noiselessly and wattlessly and outside the amplifier circuit
lies.
Am Ende der Speiseleitung läßt sich die erfindungsgemäße Schaltungsverbindung
der Schirmgitter nicht mehr durchführen, da eine vorhergehende Stufe nicht mehr
vorhanden ist. Außerdem treten dort Reflexionen von Schwankungswellen ein, die in
den Anfang der Leitung eingedrungen sind, insbesondere von der Endstufe herrührende
Aufladungen des letzten Filterkondensators 2. Eine derartige Schaltungsanordnuing
neigt daher noch
zum Flattern, insbesondere wenn die Röhrenzahl
größer ist als vier. Diese Störungen verschwinden, wenn der letzte Filterkondensator
2 zusätzlich noch spannungsberuhigt wird. Um dies zu erreichen, wird eine besondere
zusätzliche Röhre verwendet, die mit ihrer Anode an dem Kondensator 2 und mit ihrem
Gitter über Kopplungselemente an denAnodenspeisepunkt der Röhre R2 angeschlossen
ist. Es ist bereits bekannt, Spannungsschwankungen durch .eine Phasenumkehrröhre
zu beseitigen. In Abb.4 ist eine Schaltung dargestellt, welche sich gegenüber der
in Abb.3 ,gezeigten durch die zusätzliche Röhrenstufe 15 unterscheidet. D:er Zweck
dieser Anordnung ist, einen Strom in den Kondensator 2 zu führen, der gleich groß
und entgegengesetzt ist wie der vom Kettenleiter oder von den übrigen Verstärkerstufen
R, bis R3 an den Kondensator gelangende Strom. Zu diesem Zweck wird das Steuergitter
der Röhre 15
über ein einstellbares Po,roentiometer 16 und den Kondensator
17 mit dem vorhergehenden Speisepunkt bei 2" verbunden. Die Kopplungsglieder 16
und 17 werden so bemessen, daß für sehr niedrige Frequenzen -eine feste Kopplung
erzielt wird (Kondensator 17 groß, Widerstand 16 hochohmig). .Es läßt
sich dann am Widerstand 16 Ein Abgriff derart einstallen, daß Spannungsschwankungen
(Flattern) bei einer derartigen Schaltungsanordnung auch durch Spannungsreflexion
am Ende der Leitung nicht mehr auftreten können.At the end of the feed line, the circuit connection of the screen grid according to the invention can no longer be carried out, since a previous stage is no longer present. In addition, there are reflections of fluctuating waves that have penetrated the beginning of the line, in particular charges of the last filter capacitor 2 from the output stage. Such a circuit arrangement therefore still tends to flutter, especially if the number of tubes is greater than four. These disturbances disappear when the last filter capacitor 2 is also voltage-calmed. In order to achieve this, a special additional tube is used, which is connected with its anode to the capacitor 2 and with its grid via coupling elements to the anode feed point of the tube R2. It is already known to eliminate voltage fluctuations by using a phase reversing tube. In Fig.4 a circuit is shown which differs from the one shown in Fig.3 due to the additional tube stage 15. D: he purpose of this arrangement is to lead a current into the capacitor 2, which is the same size and opposite to the current coming from the ladder or from the other amplifier stages R to R3 to the capacitor. For this purpose, the control grid of the tube 15 is connected via an adjustable po, roentiometer 16 and the capacitor 17 to the previous feed point at 2 ". The coupling elements 16 and 17 are dimensioned so that a fixed coupling is achieved for very low frequencies ( capacitor 17 large, resistance 1 6 high resistance). .It then be at the resistor 16 a tap one metals such that voltage fluctuations (flutter) can no longer occur in such a circuit arrangement by voltage reflection at the end of the line.