DE853297C

DE853297C - Kaskadenverstaerker in Gleichstromkopplung

Info

Publication number: DE853297C
Application number: DESCH6512A
Authority: DE
Inventors: Fritz Schwarzer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-05-03
Filing date: 1951-05-03
Publication date: 1952-10-23

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Problem der Gleichstromverstärkung. Im wesentlichen hat sie es sich zur Aufgabe gemacht, die bei Gleichstromvet stärkern zu untragbaren Arbeitspunktverschiebungen infolge von Betriebsdatenänderungen führenden Unzulänglichkeiten, insbesondere, wenn es sich um Kaskadenverstärker handelt, zu beseitigen. Es ist bereits eine größere Zahl von Maßnahmen bekannt, die diese Mängel beseitigen sollen. Auch das Prinzip des Gegentakt= verstärkers, bei dem die Nutzspannungen die beiden Kanalhälften gegenphasig durchlaufen und bei dem deichphasige Spannungsänderungen, wie sie ja bei Betriebsspannungsänderungen vornehmlich auftreten, durch verschiedene Maßnahmen stark gegengekoppelt werden, wurde neuerdings so angewendet, daß die Fehlermultiplikation im Verfolg der Kaskade recht klein wird.
Die vorliegende Erfindung löst nun, die Aufgahe, die unerwünschten Betriebsdatenabweichungen völlig wirkungslos zu machen, indem sie durch neuartige Schaltmaßnahmen völlig auf die einzelne Stufe beschränkt werden. In der Abb. i ist eine Schaltung nach der Erfindung dargestellt. Sie besitzt eine gewisse Ähnlichkeit mit einer neuerdings ebenfalls bekanntgewordenen Gegentaktschaltung, bei der im Hinblick auf den Verstärkungsvorgang die Kathoden der jeweils nachfolgenden Röhre durch die vorliergehende gesteuert wird, während die Gitter für gegenphasige Spannungen spannungslos bleiben. Der Unterschied der bekannten Schaltung gegenüber ist jedoch der, daß Koppelkondensatoren entfallen können, weil, und hierin liegt die neuartige Wirkung, durch die gleichspannungsmäßig und für gleichphasige Spannungen an die Kathode gebundenen Gitter Arbeitspunktverlagerungen innerhalb der einzelnen Röhre nicht stattfinden können. Die Eingangsröhren a und b, deren Kathoden die zu verstärkenden Spannungen bei c und d zugeführt werden, arbeiten auf Anodenwiderstände e und f, die in it den Kathoden der Röhren g und h der folgenden Stufe verbunden sind und diese steuern. Analog ist die Schaltung bei der nächsten Kaskadenstufe in den Röhren i und k. Diese Stufe ist hier als Endstufe betrachtet, so daß infolge des hier erforderlichen Gittervorspannungsbedarfes die vorhergehenden Anodenwiderstände l und m angezapft sind. Für die Endstufen trifft daher der Erfindungsgedanke nur bedingt zu, da hier eine gewisse Steuerung bei Betriebsdatenänderungen in der Vorstufe hineinmultipliziert, wird.
In einer einzigen Stufe ist aber ein solcher Mangel ohne weiteres tragbar. Zu seiner Ausschaltung wäre es naturgemäß auch denkbar, wenn auch komplizierter, die Gittervorspannung anderweitig zti erzeiigen. Kann eine Verringerung der Verstärkung infolge Gegenkopplung in Kauf genommen werden, wie dies für die Vorstufen ohnehin infolge der Kathodenankopplung erforderlich ist, so kann der V orspannwiderstand auch zwischen die Anode der vorletzten und die Kathode der Endstufe gelegt werden. Der Ausgleich von Röhrendatenänderungen erfolgt ebenfalls weitgehend durch den Gegenkopplungsvorgang zwischen den beiden Röhren jeweils einer Stufe, so daß auch derartige 'Mängel weitgehend ausgeschaltet sind.
Durch, eine geringe Abwandlung läßt sich dieser Verstärker trotz der Gleichstromkopplung auch zur reinen Wechselspannungsverstärkung benutzen. Die in Abb. 2 dargestellte Schaltung ist als Beispiel hierzu gegenüber Abb. i lediglich durch die Kondensatoren n und o verändert. Werden hier Gleichspannungen an die Eingangsklemmen c und d, denen die Nutzwechselspannungen überlagert sind, angelegt, so passen sich die Gitter diesen je nach der durch die Gitterwiderstände einerseits und den Kondensator andererseits gegebene Zeitkonstante an, so daß gegenpolige Eingangsgleichspannungen nach Abklingen unmerklich werden. Der sich hierbei ergebende Vorteil ist der. (lau infolge der sehr hochohmig wählbaren Gitterwiderstände mit relativ kleinen Kapazitäten außerordentlich große Zeitkonstanten erreichbar sind. Die Gitterableitungswiderstände können hier deshalb wesentlich höher als üblich gewählt werden, weil die Anodenkopplung Tiber den Leckwiderstand des Koppelkondensators fehlt. Hinzu kommt, daß im Vergleich zum RC-Verstärker analogen Aufbaues nur die halbe Anzahl an Kondensatoren benötigt wird und, ein wesentlich weiterer Vorteil, daß dieser Kondensator für die Nutzspannungen das Potential o besitzt und dadurch seine Raumkapazität im Frequenzgarg nicht eingeht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Kaskadenverstärker in Gleichstromkopplung, dadurch gekennzeichnet, daß unter Anwendung einer Gegentaktverstärkung bei mindestens einem Teil seiner Stufen die Eingangsankopplung an die Kathoden erfolgt, während die Gitter der beiden Röhren- der betreffenden Stufen untereinander, mindestens für den Nutzfrequenzbereich, kurzgeschlossen und über Ableitwiderstände an die Kathoden der eigenen Röhre gelegt sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch für bestimmte Frequenzbereiche bemessene Gegenkopplungsglieder zwischen den Gittern mindestens einer Stufe der Kaskade.