DE860819C

DE860819C - Circuit arrangement for regulating the degree of amplification with the aid of a variable negative feedback

Info

Publication number: DE860819C
Application number: DES7290D
Authority: DE
Inventors: Hellmut Dr-Ing Werrmann
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1941-03-08
Filing date: 1941-03-08
Publication date: 1952-12-22

Description

Schaltungsanordnung zur Regelung des Verstärkungsgrades mit Hilfe einer veränderbaren Gegenkopplung Die Erfindung betrifft einen Verstärker, der mit Schaltmitteln zur Längsentzerrung kombiniert ist. Eine Längsentzerrung wird bekanntlich mit frequenzabhängigen Impedanzen herbeigeführt, die als Längswiderstände im Ausgangs- oder Eingangskreis des Verstärkers eingeschaltet sind und mit dem Eingangs- bzw. Ausgangsscheinwi.derstand des Verstärkers derart zusammenwirken, daß sich der gewünschte Frequenzgang ergibt. Die übliche Ausführungsform einer Längsentzerrung besteht in einer Längsimpedanz, die mit der Primärwicklung des Eingangsübertragers in Reihe geschaltet ist und deren Bemessung so gewählt ist, daß sie mit der Eingangskapazität des Verstärkers im Gebiete der hervorzuhebenden Frequenz in Resonanz ist. Der große Vorteil der Längsentzerrung besteht darin, daß infolge der Resonanzwirkung eine Anhebung der Verstärkungskurve erzielt wird. Wollte man dagegen beispielsweise die durch einen Längsentzerrer herbeigeführte Bevorzugung der hohen Frequenzen durch einen Querentzerrer herbeiführen, so müßte durch diesen die Verstärkung für die tiefen Frequenzen gesenkt werden, :d. h. die mittlere Verstärkung würde heruntergehen.Circuit arrangement for regulating the gain with the help a variable negative feedback The invention relates to an amplifier that with Switching means is combined for longitudinal equalization. Longitudinal equalization is known brought about with frequency-dependent impedances, which act as series resistances in the output or input circuit of the amplifier are switched on and connected to the input or Output impedance of the amplifier work together in such a way that the desired Frequency response results. The usual embodiment of a longitudinal rectification consists in a series impedance that is in series with the primary winding of the input transformer is switched and its dimensioning is chosen so that it is compatible with the input capacitance of the amplifier is in resonance in the region of the frequency to be emphasized. The great The advantage of longitudinal equalization is that due to the resonance effect Raising the gain curve is achieved. If you wanted, for example, the Preference for the high frequencies brought about by a longitudinal equalizer bring about a cross-equalizer, then the gain for the low frequencies are lowered: d. H. the mean gain would go down.

Infolge der beschriebenen Eigenschaft erscheint der Längsentzerrer besonders für mit einer Gegenkopplung ausgerüstete Verstärker geeignet. Da die Gegenkopplung bekanntlich den Verstärkungsgrad beträchtlich herabsetzt, wird bei Anwendung einer Längsentzerrung im Gegensatz zu einer Querent@ zerrung eine zusätzliche Herabsetzung des Verstärkungsgrades durch die Entzerrungsmaßnahmen vermieden.As a result of the property described, the longitudinal equalizer appears particularly suitable for amplifiers equipped with negative feedback. Because the negative feedback as is well known, the degree of reinforcement considerably decreases at Use of a longitudinal rectification as opposed to a transverse rectification is an additional one Reduction of the degree of gain avoided by the equalization measures.

Bildet man, wie es häufig üblich ist, die Gegenkopplung zwecks Änderung des Verstärkungsgrades veränderbar aus, so ergibt sich der Nachteil, daß infolge Änderung des Einganässcheinwiderstandes der Röhre durch die Gegenkopplung eine Verschiebung der Längsresonanz und damit eine Änderung der Entzerrungskurve auftritt. Dieser Umstand hat bisher die Anwendung der Längsentzerrung 'bei Verstärkung mit einstellbarer Gegenkopplung unmöglich gemacht, sobald eine genaue Einhaltung des Frequenzganges verlangt wurde.If, as is often the case, the negative feedback is formed for the purpose of change the degree of gain changeable, there is the disadvantage that as a result Change in the input resistance of the tube due to the negative feedback a shift the longitudinal resonance and thus a change in the equalization curve occurs. This The use of longitudinal equalization has so far been a circumstance in the case of amplification with adjustable Negative feedback made impossible as soon as the frequency response is precisely adhered to was requested.

Gemäß der Erfindung wird zur Beseitigung dieses Nachteiles die Änderung der Gegenkopplung derart frequenzabhängig :durchgeführt, daß die durch Änderungen der Eingangskapazität der Röhre herbeigeführte Änderung des Frequenzganges der Längsentzerrung ausgeglichen wird. Auf diese Weise ist es möglich, den Verstärkungsgrad mit Hilfe der Gegenkopplung in weiten Grenzen zu.ändern, ohne daß eine unzulässige Beeinflussung des durch den Längsentzerrer bestimmten Frequenzganges eintritt.According to the invention, in order to eliminate this disadvantage, the change the negative feedback so frequency-dependent: carried out that the changes The change in the frequency response of the longitudinal equalization brought about by the input capacitance of the tube is balanced. In this way it is possible to use the gain level the negative feedback within wide limits, without an impermissible influence of the frequency response determined by the longitudinal equalizer occurs.

In Fig. i ist eine Schaltung mit Längsentzerrung und einstellbarer Gegenkopplung ohne die Mittel der Erfindung dargestellt; Fig. 2 zeigt den Einfluß der Veränderung des Gegenkopplungsgrades bei dem Frequenzgang; Fig. 3 stellt ein Ausführungsbeispiel der Schaltungsanordnung gemäß .der Erfindung dar.In Fig. I is a circuit with longitudinal equalization and adjustable Negative feedback shown without the means of the invention; Fig. 2 shows the influence the change in the degree of negative feedback in the frequency response; Fig. 3 adjusts Exemplary embodiment of the circuit arrangement according to the invention.

In Fig. i liegt im Eingangskreis der Verstärkerröhre V der Längsentzerrer LE, der in diesem Fall aus einer Parallelschaltung von Induktivität und Kapazität besteht und mit der angedeuteten Eigenkapazität K des Röhreneingangskreises zusammenwirkt. Die Gegenkopplungsspannung wird mit Hilfe des Kathodenwiderstandes R, der zwischen Kathode und dem negativen Spannungspol eingeschaltet ist, erzeugt. Die Widerstände Ri und R2 wirken als Spannungsteiler und dienen zur Einstellung der erforderlichen Gittervorspannung. über den Kondensator C, der von .der Zuleitung zum Gitter an einen veränderbaren Abgriff des Kathodenwiderstandes geführt ist, kann die gewünschte Gegenkopplungsspannung dem Gitterkreis zugeführt werden.In Fig. I is in the input circuit of the amplifier tube V of the longitudinal equalizer LE, which in this case consists of a parallel connection of inductance and capacitance exists and interacts with the indicated self-capacitance K of the tube input circuit. The negative feedback voltage is determined with the help of the cathode resistance R, which is between Cathode and the negative voltage pole is switched on, generated. The resistances Ri and R2 act as voltage dividers and are used to set the required Grid prestress. Via the capacitor C, from the lead to the grid a variable tap of the cathode resistance is performed, the desired Negative feedback voltage are fed to the grid circle.

In Fig. 2 zeigt die Kurve i die Abhängigkeit des Verstärkungsgrades v von der Frequenz f für den Fall, daß der veränderbare Abgriff sich in der Stel-Jung,i befindet. Wird der veränderbare Abgriff in die Stellung 7 verschoben, so ist für den Frequenzgang des Verstärkers die Kurve 7 maßgebend. Um einen unmittelbaren Vergleich,der beiden Frequenzgänge zu ermöglichen, ist die Kurve 7 derart verschoben"daß für die tiefen Frequenzen die Verstärkung die gleiche ist. Es zeigt sich, daß infolge der durch die Veränderung der Gegenkopplung bedingten Änderung der Eingangskapazität für die höheren Frequenzen ein beträchtliches Abweichen von der vorgeschriebenen Verstärkungskurve die Folge ist.In Fig. 2, the curve i shows the dependence of the gain v on the frequency f for the case that the variable tap is in the Stel-Jung, i. If the variable tap is moved to position 7, curve 7 is decisive for the frequency response of the amplifier. In order to enable a direct comparison of the two frequency responses, curve 7 is shifted in such a way that the gain is the same for the lower frequencies the result is a considerable deviation from the prescribed gain curve.

In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Der Unterschied gegenüber der Schaltung nach Fig. i besteht lediglich darin, daß zwischen Kathode und -dem veränderbaren Abgriff ein Kondensator Cl eingeschaltet ist. Wird der veränderbare Abgriff in Richtung zum Punkt 7 hin verschoben,' so wird die an dem Widerstand R auf-' tretende Gegenkopplungsspannung für die hohen Frequenzen in geringerem Maße zunehmen als für die tiefen Frequenzen. Die Verschiedenheit der Verstärkungskurven, die in dem Unterschied zwischen den Kurven i und 7 in Fig. 2 zum Ausdruck kommt, kann auf diese Weise aufgehoben werden. In den Fällen, wo sich mit Hilfe eines einfachen Kondensators die Änderung des Frequenzganges noch nicht vollkommen ausgleichen läßt, kann an Stelle des Kondensators auch ein Schwingungskreis oder ein geeignetes Netzwerk, gegebenenfalls kombiniert mit einem Ohmschen Widerstand, zur Anwendung kommen.In Fig. 3, an embodiment of the invention is shown. Of the The only difference compared to the circuit according to FIG. I is that between Cathode and the changeable tap a capacitor Cl is switched on. Will the changeable tap is moved towards point 7, 'so the on the resistance R occurring negative feedback voltage for the high frequencies increase to a lesser extent than for the low frequencies. The diversity of Gain curves in the difference between curves i and 7 in FIG is expressed can be canceled in this way. In those cases where with the help of a simple capacitor, the change in the frequency response is not yet possible can be completely compensated, an oscillation circuit can be used instead of the capacitor or a suitable network, possibly combined with an ohmic resistance, come into use.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Circuit arrangement for regulating the gain with the help of a variable negative feedback in one with longitudinal equalization means combined amplifier, characterized in that the change in the negative feedback in such a frequency-dependent manner that -the change in the input capacitance The change in the frequency response of the longitudinal equalization brought about by the tube is compensated will.

2. Circuit arrangement according to claim i, characterized in that between Cathode and the changeable connection point of the grid circle to which the negative feedback voltage The cathode resistance that generates a capacitor, an oscillating circuit or a suitable one Network is switched on.