DE854959C

DE854959C - DC voltage amplifier

Info

Publication number: DE854959C
Application number: DEP20539D
Authority: DE
Inventors: Edmund Egbertus Carpentier
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1946-10-25
Filing date: 1948-11-04
Publication date: 1952-11-10
Also published as: GB646581A; US2490727A; FR956050A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gleichspannungsverstärker, bei dem die zu verstärkende Spannung über einen mechanischen Schnellschalter dem Eingangskreis eines Röhrenverstärkers zugeführt wird.The invention relates to a DC voltage amplifier, in which the to be amplified Voltage is fed to the input circuit of a tube amplifier via a mechanical high-speed switch will.

Den Gleichspannungsverstärkern haftet allgemein der Nachteil an, daß sich die Ausgangsspannung mit der Zeit ändert, selbst dann, wenn die Eingangsspannung des Verstärkers gleich bleibt. Diese Erscheinung wird als Drift des Verstärkers bezeichnet. Zur Vermeidung dieser Drift des Verstärkers sind an sich Maßnahmen bekannt.The DC voltage amplifiers generally have the disadvantage that the output voltage changes over time, even if the input voltage to the amplifier remains the same. This phenomenon is known as amplifier drift. To avoid this drift of the amplifier measures are known per se.

Bei einem Gleichspannungsverstärker mit mechanischem Schnellschalter werden nacheinander die zu verstärkende Spannung und eine annähernd gleichbleibende Spannung, beispielsweise die NuIlspanhung, dem Eingangskreis des Verstärkers zugeführt, so daß dem Ausgangskreis zwei Spannungen entnommen werden, deren Unterschied von der Drift des Verstärkers unabhängig ist.In the case of a DC voltage amplifier with a mechanical high-speed switch, the The voltage to be increased and an approximately constant voltage, for example the zero voltage fed to the input circuit of the amplifier, so that the output circuit has two voltages whose difference is independent of the drift of the amplifier.

Es bleibt jedoch ein Nachteil bestehen, und zwar derjenige, daß jede der beiden dem Ausgangskreis entnommenen Spannungen von der Drift des Verstärkers abhängig ist. Diese Erscheinung kann in so hohem Maße vorhanden sein, daß ihre Werte außerhalb des Meßbereichs eines für diese Spannungen empfindlichen Meßgeräts, z. B. einer Kathodenstrahlröhre, liegen.However, there remains a disadvantage, namely that each of the two is the starting circuit voltages taken depends on the drift of the amplifier. This phenomenon can occur in to such an extent that their values are outside the measuring range of one for this Voltages sensitive measuring device, e.g. B. a cathode ray tube, lie.

Zur Behebung dieses Nachteiles schafft die Erfindung in der vorliegenden Vorrichtung eine einfache Lösung.To remedy this disadvantage, the invention creates a simple device in the present device Solution.

Bei derartigen Verstärkern ist es auch bekannt, die Gegenkopplungsspannung dem vor dem Schnellschalter liegenden Eingangskreis des VerstärkersIn such amplifiers it is also known to adjust the negative feedback voltage before the high-speed switch lying input circuit of the amplifier

dauernd zuzuführen, sie wird dann in den Öffnungszeiten des Schalters nicht wirksam, was zu unerwünschten Anzeigefehlern führt. Gemäß der Erfindung wird die Gegenkopplungsspannung auch bei geöffnetem Schalter wid<sam gemacht, so daß der Verstärker tatsächlich dauernd unter einem stabilisierenden Einfluß steht.to be fed continuously, it is then not effective during the opening times of the counter, which leads to undesirable effects Display errors. According to the invention, the negative feedback voltage is also at open switch is made so that the amplifier actually constantly under a stabilizing Influence stands.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der zwei AusführungsbeispieleThe invention is explained in more detail with reference to the drawing, in which two exemplary embodiments

ίο dargestellt sind.ίο are shown.

In Fig. ι wird die zu verstärkende Spannung über Klemmen ι und 2 einem Kontakt 3 eines mechanischen Schnellschalters, z. B. einem Vibratorschalter zugeführt. Der Schaltarm 4 des Schnellschalters ist mit dem Steuergitter einer Entladungsröhre 6 verbunden, in deren Anodenkreis eine verstärkte Spannung erzeugt wird, die den Ablenkelektroden 7 einer Kathodenstrahlröhre 8 zugeführt wird.In Fig. Ι the voltage to be amplified via terminals ι and 2 a contact 3 of a mechanical quick switch, e.g. B. fed to a vibrator switch. The switching arm 4 of the quick switch is connected to the control grid of a discharge tube 6, in whose anode circuit a reinforced Voltage is generated, which is fed to the deflection electrodes 7 of a cathode ray tube 8 will.

Im Gleichlauf mit dem Schaltarm 4 des mechanischen Schnellschalters wird ein Schaltarm 5 bewegt. In jener Lage dieser Schaltarme, bei der das Gitter der Entladungsröhre 6 das Potential der Kontaktklemme 2 annimmt, wird vom Schaltarm 5 ein durch die Widerstände 9 und 10 bedingter Teil der Anodenspannung der Röhre 6 dem im Gitterkreis dieser Röhre liegenden Kondensator 11 zugeführt. Die Aufladezeitkonstante des Netzwerks 9-10-ΙΊ ist dabei kleiner gewählt als die SchaltzeitA switching arm 5 is moved in synchronism with the switching arm 4 of the mechanical high-speed switch. In that position of these switching arms in which the grid of the discharge tube 6 the potential of Contact terminal 2 assumes, the switching arm 5 becomes a part caused by the resistors 9 and 10 the anode voltage of the tube 6 is fed to the capacitor 11 lying in the grid circle of this tube. The charging time constant of the network 9-10-ΙΊ is selected to be smaller than the switching time

des Schnellschalters. Der Kondensator 1 ii lädt sich infolgedessen auf eine derartige Kbrrekturspannung auf, daß die in dieser Lage des Schalters den Ablenkelektroden 7 zugeführte Ausgangsspannung von der Drift des Verstärkers nahezuof the quick switch. The capacitor 1 ii charges As a result, on such a correction voltage that the switch in this position output voltage applied to the deflection electrodes 7 from the drift of the amplifier

unabhängig ist, da das Vorhandensein des Gegenkopplungskreises 9-10-11 jeder ungewollten Änderung der Ausgangsspannung entgegenwirkt.is independent, since the presence of the negative feedback loop 9-10-11 any unwanted change counteracts the output voltage.

Die Entladezeitkonstante der Parallelschaltung von Kondensator n< und Widerstand 10 muß andererseits so groß sein, daß sich der Kondensator praktisch nicht entlädt während des Zeitraumes, in dem der Gegenkopplungskreis 9-10 unterbrochen ist. Die Korrekturspannung muß also praktisch konstant bleiben, solange sich der Schalter in jener Lage befindet, bei der das Gitter der Röhre 6 das Potential der Kontaktklemme 1 annimmt. Ist dies der Fall, dann ist die in dieser Lage des Schalters im Anodenkreis der Röhre 6 erzeugte Spannung gleichfalls von der Drift des Verstärkers unab-The discharge time constant of the parallel connection of capacitor n < and resistor 10 on the other hand must be so large that the capacitor practically does not discharge during the period in which the negative feedback circuit 9-10 is interrupted is. The correction voltage must therefore remain practically constant as long as the switch is in that Position is in which the grid of the tube 6 assumes the potential of the contact terminal 1. Is this the case, then the voltage generated in the anode circuit of the tube 6 in this position of the switch also independent of the drift of the amplifier

hängig; der Nachteil der bekannten Vorrichtung ist daher beseitigt. Wäre die Zeitkonstante des Netzwerkes 9-10-11 größer als die Schaltfrequenz des Schnellschalters, so bestände die Gefahr, daß die Nachregelung ungenügend schnell stattfinden würde.pending; the disadvantage of the known device is therefore eliminated. Would be the time constant of the network 9-10-11 greater than the switching frequency of the quick switch, there is a risk that the Adjustment would take place insufficiently quickly.

Es ist vorteilhaft, die Schaltfrequenz des Schnellschalters möglichst hoch zu wählen. Es können dann nicht nur langsame Änderungen der Röhrengrößen der Verstärkerröhre 6, sondern auch jene Änderungen ausgeglichen werden, die z. B. von Netzspannungsänderungen und von etwaigem Summen herrühren.It is advantageous to select the switching frequency of the high-speed switch as high as possible. It can then not only slow changes in the tube sizes of the amplifier tube 6, but also those changes are compensated, which z. B. of mains voltage changes and any Sums come from.

Der Zeitraum, in dem das Gitter der Röhre 6 das Potential der Kontaktklemme 1 annimmt, ist im allgemeinen um mindestens einen Faktor 5 länger als der Zeitraum zu wählen, während dessen dieses Gitter das Potential der Kontaktklemme 2 annimmt. Die Zeitkonstante des Netzwerks 9rio-in ist in diesem Fall noch kleiner zu wählen als oben erwähnt wurde.The period of time in which the grid of the tube 6 assumes the potential of the contact terminal 1 is generally by at least a factor of 5 longer than the period during which this Grid assumes the potential of contact terminal 2. The time constant of the 9rio-in network is in in this case to choose even smaller than mentioned above.

In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt, bei dem der sich im Gleichlauf bewegende Schalter durch ein einfacheres Schaltelement ersetzt ist. Die Bezugsziffern sind die gleichen wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. i.In Fig. 2, an embodiment according to the invention is shown in which the synchronous moving switch is replaced by a simpler switching element. The reference numbers are the same as in the embodiment of Fig. i.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das oben angegebene Ausführungsbeispiel, sondern kann selbstverständlich auch an Mehrröhrenverstärkern und an Gegentakt- bzw. Kathodenkopplungsverstärkern angewendet werden. In den Kreis des Widerstandes 9 kann gegebenenfalls eine Verstärkerröhre aufgenommen werden.The invention is not limited to the exemplary embodiment given above, but can of course also on multi-tube amplifiers and push-pull or cathode coupling amplifiers be applied. If necessary, an amplifier tube can be placed in the circuit of the resistor 9 be included.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS:

ι. DC amplifier in which the to be amplified Voltage via a mechanical high-speed switch at the same time as one of the amplifier output extracted negative feedback quiescent output voltage is fed to the input circuit of the tube amplifier, characterized in that that the negative feedback voltage is made effective even when the switch is open.

2. DC voltage amplifier according to claim i, characterized in that in the input circuit of the amplifier, in series with the actual grid resistance, a parallel connection A capacitor and a resistor are provided, the discharge time constant of which is large compared to the switching time of the high-speed switch, and that this parallel connection is connected to the quiescent output voltage via a resistor of the amplifier is charged, and that the three links are dimensioned so that the The charging time constant of this network is small compared to the switching time of the high-speed switch, no

Referred publications:
Electret. Time H 22 v. May 29, 1941, pp. 493 to 497.

1 sheet of drawings

O 5444 10.52O 5444 10.52