DE748235C

DE748235C - Schaltungsanordnung zur Verhinderung der gegenseitigen Beeinflussung zwischen mehreren Verstaerkern

Info

Publication number: DE748235C
Application number: DE1938748235D
Authority: DE
Priority date: 1938-08-07
Filing date: 1938-08-07
Publication date: 1945-01-09

Description

Schaltungsanordnung zur Verhinderung der gegenseitigen Beeinflussung zwischen mehreren Verstärkern Werden mehrere Verstärker zur Speisung ein und desselben Verbraucherkreises .benutzt, so besteht die Gefahr, daß in den Verstärkerausgangskreisen sowohl eine gegenseitige Belastung als auch eine gegenseitige Modulation der von den verschiedenen Verstärkern gelieferten Signale eintritt. Diese Erscheinung ist darauf zurückzuführen, daß die Ausgangsströme eines jeden Verstärkers an dein inneren Widerstand der übrigen Verstärker Spannungsabfälle erzeugen, die infolge der nichtlinearen Eigenschaften der Verstärkerinnenwiderstände miteinander moduliert werden.
In Drahtfunlverteilungsanlagen, in denen mehrere; beispielsweise drei Programme auf verschiedenen Trägerfrequenzen übertragen werden, hat man zur Vermeidung der gegenseitigen Belastung und der gegenseitigen Modulation der von den Verstärkern auf den gemeinsamen Verbraucherkreis gelieferten Signalbänder in die Ausgangskreise der einzelnen Verstärker Filter eingeschaltet, die nur das von dem betreffenden Verstärker gelieferte Frequenzband durchlassen. Zur Vermeidung dieser Filter, die einen unerwünschten Aufwand darstellen, ist auch bereits vorgeschlagen worden, die Ausgänge der Verstärker durch die Zwischenschaltung von Ausgleichübertragern zu entkoppeln. Auch diese Lösung befriedigt nicht vollständig, da die Ausgleichübertrager ebenfalls einen, wenn auch geringeren Aufwand an zusätzlichen Schaltelementen d arstellen. Hinzu kommt, daß die Entkopplungsschältunäen mehrere Ausgangskreise aufweisen, auf die die Verbrauclier-,viderstände verteilt werden müssen.

Es ist bekannt, daß die gegenseitige Beeinflussung auch dadurch herabgesetzt werden kann, .daß die Innenwiderstände der Verstärker sehr klein gegenüber dem Verbraucherwiderstand gemacht «erden. Wollte man auf diese Weise die gegenseitige Belastung klein halten und außerdem den durch die Modulation bedingten Klirrfaktor auf dein bei Drahtfunkv erteilungsanlagen erforderlichen «Tert von einigen Promille halten, so müßte der Verbraucherwiderstand in dem übertragenen Frequenzbereich etwa hundert- bis tausendmal so groß sein wie die Innenwiderstände der Verstärker. Eine derartige überanpas-

sang h 'ißt sich aber praktisch nicht durchfüh-

ren, olnie daß nian andere wesentliche Nach-

teile, wie in erster Linie schlechte Leistungs-

r:usnutzung und unerwünschte Beschneidung

des Frequenzbandes, in Kauf nehmen maß.

Zur Vermeidung der geschilderter. -Nach-

teile «-erden gemäß der Erfindung die Aus.:

gänge mehrerer Verstärker, die @eistttri`iü

einen gemeinsamen Verbraucherkreis abg1,>;,,

sollen, in Reihe geschaltet und dne InipI:

widerstände der @-erstärker klein gegen d

gemeinsamen Belastungswiderstand, d. h. etwa

bis 1%2" so groß wie dieser, gewählt. Dalmi

wird der im Ausgangskreis eines jeden Ver-

stärkers durch die Ausgangsströme der ande-

ren Verstärker hervorgerufene Spannttags-

a bfall durch eine Gegenspannung verringert.

die durch Rückführung eine: Teiles cier ini

Ausgangskreis d#s Verstärker: vorliaiidene?:

Spannung auf seinen Ein@an:@ erzeu-t «-irl.

=Xuf diese Weis? ist es n iöglich, mit cin er

praktisch tragbarere L7beranpassung von etwa

i : bis i : 2o auszukommen, ohne daß der

hlirrfaktor einen unzulässig hohen Wert an-

niinint (der angegebcne Wert für die Über-

anpassung bezieht sich dabei auf den wirk-

lichen Innenwiderstand der Röhre, d. h. auf

den ohne Anwendung der kompensierenden

Gegenspannung gemessenen Widerstands-

wert). Die zur Aufhebung des unerwünsch-

ten Spannungsabfalles an dein Innenwider-

stand erforderliche Gegenspannung wird

zweckmäßig von einem ein Ausgang der Verstärker parallel zur Anoden-Kathoden-Strecke liegenden Spannungsteiler abgegriffen. Die voin Ausgang abgegriffene Spannung wird so bemessen, daß ;die im Ausgang auftretende Gegenspannung unter Berücksichtigung des 'Verstärkungsgrades so groß ist, daß der resultierende Spannungsabfall die vorgeschriebene Grenze nicht überschreitet. Der Abgriff der rückzuführenden Spannung erfolgt 7weckm J i von einem ini Ausgan-skreis eines i äß b g jeden Verstärkers vorgesehenen Spannungsteiler. Es kann dabei vorteilhaft sein, außer dem Spannungsteiler, der parallel zur Belastung eines jeden Verstärkers liegt, noch einen mit der Belastung in Reihe liegenden Widerstand vorzusehen.

Die Reihenschaltung von Verstärkerausgängen ist an sich bekannt. Bei der bekannten Schaltung findet jedoch nicht eine Leistungsübertragung wie beim Erfindungsgegenstand statt. Den Widerstand eines Generators klein zu halten gegenüber einem kombinierten Belastungswiderstand ist ebenfalls bekannt. Hiervon unterscheidet sich jedoch der Erfinclungsgegenstand dadurch, daß bei diesem ein gemeinsamer Verbraucherkreis durch mehrere als Generatoren wirkende Verstärker gespeist wird.

Die linearisierende Wirkung der Gegen-

kopplung ist an sich -seit langem bekannt,

ebenso die Tatsache, daß durch die Gegen-

1<opplung auch noch andere Störungen, Ins-

solche, die durch Schwankungen

#1e, Betriebsspannungen entstehen, beseitigt

rxyerclen können.

Durch die Anwendung der drei Merkmale

@c:lienschaltung der Verstärkerausgänge,

eLeranpassung der Belastung gegenüber deni

Innenwiderstand und Beseitigung der Kopp-

lungen durch Gegenspannungen ergibt sich

eine Kombinationswirkung, durch die die

"#acliteile der bisher bekannten Schaltungen

beseitigt werden. Wollte man, wie es bisher

üblich «-ar, die Kopplung der einzelnen Gene-

ratoren lediglich durch eine Vheranpassung

beseitigen, so hätte die LTberanpassung so

groll gewählt werden müssen. daß Nachteile

hinsichtlich der Leistungsausnutzung und

Fre(lueazbandbreite entstanden wären. Durch

die gleichzeitige Anwendung der Reihenschal-

tung und der Gegenkopplung ist es möglich.

r_1#,'e t*'lieranp2t:stieig auf einen solchen Wert

ii:rabzusetzen, der keine schädliche Wirkung

hinsichtlich der Leistungsausnutzung und

Frequen.zbandbreite aufweist. Die Entkopp-

lung der V erstärkerausgänge kann aber in

der gleichen Weise erzielt «-erden wie bei

einer sehr hohen Überanpassung.

In der Figur ist ein Ausführungsbeispiel für zwei Verstärker unter Fortlassung aller iür das Verständnis der Erfindung nicht notwenr-Iigen Einzelheiten dargestellt. Die Ausgänge der beiden Verstärker hl und k-2 liegen miteinander und mit dem Belastungswiderstand B in Reihe. Parallel zum Ausgang eines jeden Verstärkers ist ein aus den Widerständen TV und Ir gebildeter Spannungsteiler geschaltet. Die an dem Widerstandsteil W' auftretende Spannung wird dein Eingang des zugehörigen Verstärkers in Gegenphase zugefi'thrt, derart, daß der Gesamtbetrag der an dem Spannungsteiler auftretenden Spannung auf das gewünschte Maß verkleinert wird.

Wie schon erwähnt, kann außer dem Spannungsteiler noch ein niit der Belastung B in Reihe liegender Widerstand vorgesehen werden. Dieser wäre in dein dargestellten Beispiel zwischen Kathode und dem unteren Ende des Widerstandes Ih' einzuschalten.
Die Spannungsteiler können entweder aus rein Ohnischen Widerständen aufgebaut oder aber ans frequenzabhängigen Elementen zusammengesetzt sein, wenn es notwendig ist, der rückzuführenden Spannung einen bestimmten Frequenzgang zu geben. Die Erfindung sieht auch vor, in den Rückführungsweg nichtlineare Widerstände einzuschalten, um eine gewünschte Amplitudenabhängigkeit der Gegenspannung herbeizuführen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Schaltungsanordnung zur Verhinderung .der gegenseitigen Beeinflussung zwischen mehreren Verstärkern, die Leistung an einen gemeinsamen Verbraucherkreis abgeben, insbesondere für Hochfrequenz-Drahtfunk-Verteilungsanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkerausgänge in Reihe geschaltet und die Innenwiderstände der Verstärker klein gegen den gemeinsamen Belastungswiderstand, d"h. etwa 1/;, bis 1/2o. so groß wie dieser, gewählt sind und daß der im Ausgangskreis eines jeden Verstärkers durch die Ausgangsströme .der anderen Verstärker hervorgerufene Spannungsabfall durch eine Gegenspannung verringert wird, die durch Rückführung eines Teiles der im Ausgangskreis des Verstärkers vorhandenen Spannung auf seinen Eingang erzeugt wird.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Eingang zurückzuführende Spannung von einem im Ausgang der Verstärker parallel zur Anoden-Kathoden-Strecke liegenden Spannungsteiler abgegriffen wird.
3. Schaltungsanordnungnach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Eingang zurückzuführende Spannung von einem im Ausgang des Verstärkers parallel zur Anoden-Kathoden-Strecke liegenden Spannungsteiler und von einem in Reihe mit dein Belastungswiderstand liegenden Widerstand abgegriffen wird. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschriften ... Nr. 397 869, 616 385; USA.-Patentschrift ...... - r 6o6 350; Funk (i937), S.436 Radio-Amateur (i937), S. 303; Telefunken-Zeitung Nr. 7 vom r. 11. 1938, S. 9.