DEP0015763DA

DEP0015763DA - Stabilisierter Rückkopplungsgenerator

Info

Publication number: DEP0015763DA
Authority: DE
Inventors: Johannes Peters
Original assignee: Nordwestdeutscher Rundfunk, Hamburg
Publication date: 1951-02-15

Description

PATENTANWÄLTE
DIPL-IN6. JOHANNES FRITZE ABSCHRIFT!

HAMBURG ~

DIPL-CHEM. DR. WERNER KOCH

MÜNCHEN

HAMBUR6 4 MÜNCHEN 27

SIMON-VON-UTRECHT-STRASSE 43 KOLBERSERSTRASSE 9

FERNRUF 429955 FERNRUF 481117

IHRZEICHEN IHRENACHRICHTVOM UNSERZEICHEN HAMBUR6

betrifft Anlage 2 zum Antrag vom

27 .September 1948

Nordwestdeutscher_Rundfunk₁_Hemburg_j:_

äückkopplungsgeneratoren haben den bekannten Nachteil _t dass ihre Amplituden durch die Nichtlinearität der Endröhre begrenzt sind. Infolge dieser Amplitudenbegrenzung ist die entstehende Ausgangspannung notwendigerweise nicht mehr sinusförmig. Da die Leistung einer Endröhre ferner stark von den Betriebspannungen abhängt, ändert sich die Amplitude mit der Versorgungspannung. Ausserdem besteht eine Abhängigkeit der Amplitude und der Frequenz von Betrag und Phase des Belastungswiderstandes. Bekanntlich gibt es eine Reihe von Massnahmen, mit denen die mehrfachen Ursachen der Instabilität und die Übersteuerung der Endstufe bekämpft werden können, z.B. Amplitudenbegrenzung im Rückkopplungsweg, Entkopplung des Ausgangswiderstandes durch Hinzufügen einer Verstär*- kerstufe am Ausgang und Stabilisieren der gesamten Stromversorgung. Die Erfindung benutzt diese bekannten Massnahmen, sieht aber eine Amplituden-Begrenzungvorrichtung besonderer Art vor* Die Erfindung besteht darin, dass im Rückkopplungsweg eine Begrenzung der Amplitude durch eine Röhrenkippschaltung bewirkt wird, deren Stromversorgung; stabilisiert ist. Vorzugsweise ist zwischen Röhren-

Röhrenkippschaltung und Und verstärker ein ßiebkr-eis eingeschaltet*

Auf der Zeichnung- ist beispielsweise in -Ftp. 1 ein Schema , in Fig. 2 ein S ehalt schema für die praktische Ausführung gezeigt.

Ein Verstärker a (-Fig. 1), der im wesentlichen für die abzugebende Frequenz bemessen ist, wird durch einen G einkopplung sw eg b stabilisiert, so dass sein Verstärkungsgrad praktisch unabhängig von den Schwankungen des Lastwiderstandes und von den Änderungen der Speisespannungen ist. ^Ausserdem besitzt der Verstärker geringen Klirrfaktor und geringe Fremdspannungen* Der Ausgangsscheinwiderstand ist infolgedessen so gering, dass die abgegebene Spannung praktisch lastunabhängig wird. Der Verstärker a wird ^ber einen zweiten Weg c rückgekoppelt und erregt sich so selbst. Der zweite Rückkopplungsweg schliesst eine Vorrichtung d zur Amplitudenbegrenzung und ein Filter e ein. Nach der Erfindung wird diese Amplitudenbegrenzung durch einen als Multivibrator bekannten Röhren-Kippschwingungsgenerator bewirkt. Dabei wird die an sich bekannte Eigenschaft einer solchen Kippschwingungsanordnung ausgenutzt, ausserordentlich konstant in ihrer Amplitude zu sein* Es ist daher nur nötig j die Stromversorgung für diesen Kippgenerator allein zu stabilisieren, was nur verhältnismässig geringen Aufwand erfordert« Zum Stabilisieren der Frequenz und zum Herabsetzen der nichtlinearen Verzerrungen der abgegebenen %mnung auf einen niedrigeren Wert wird das einfache Filter e eingeschaltet. Der Aufwand für dieses Filter ist gering, weil seine Dämpfung recht hoch sein kann. Nachdem dieser zweite Rückkopplungsweg über c, d, e geschlossen ist, setzen Schwingungen ein, wobei das Filter e die Durchlassfrequenz aus den vom Kippgenerator erzeugten Impulsen heraussiebt. Auf dem Weg über a und c dient diese Schwingung wieder zur Fremdsynchronisation des Kippschwingungsgenerators d. Es schwingt sich &o eine nach Amplitude*

und Frequenz stabile Schwingung ein. Der besondere Vorteil dieser Anordnung besteht darin, dass sich nebenbei eine Rückwirkungsfreiheit der Phase des Belastungswiderstandes auf die Frequenz ergibt« da der Kippgenerator als Trennstufe zwischen dem frequenzbestimmenden Filter e und dem Belastungswiderstand am Ausgang des Verstärkers a wirkt.

Ein Beispiel für die praktische Ausführung zeigt Fig. 2. Der Verstärker besteht aus zwei Röhren EF 12 und EL 11. Ein Ausgangübertrager 1 trägt eine Gegenkopplungswicklung W 1 und eine Rückkopplungswicklung W 2. Durch die Gegenkopplung wird der Ausgangscheinwiderstand so stark herabgesetzt, dass dieser sehr klein gegenüber dem niedrigsten Belastungswiderstand ist, der aus Leistungsgründen noch in Frage kommt. Die mit dieser Gegenkopplung verbundene Verringerung der Oberwelle wird durch einen parallel zum Übertrager liegenden Kondensator 2 unterstützt. Di₆ Rückkopplungswirkung W 2 führt die Synchronisierungsimpulse der mit der Röhre EDD 11 ausgerüsteten Kippstufe zu. Die Amplitude der rechteckigen Kippschwingung ist nur abhängig von der Anodenspannung, die daher durch einen kleinen Glimmstreckenstabilisator 6 und einen Vorwiderst-and 7 stabilisiert ist. ^ie frequenz wird durch ein Filter bestimmt, bestehend aus einem Kondensator 5 und einer Induktivität 4-, Vorgeschaltet ist zur Verbesserung der Siebung ein Widerstand 5« cLer so eingestellt werden kann, dass sich gerade

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ein erwünschter Ausgangpegel einstellt. Durch ^«»©tosldfeea des Filters 3« 4*» 5 lassen sich Frequenz und Amplitude beliebig einstellen. Durch diese einfache Anordnung wird der Ausgangspegel bei Änderung der Belastung zwischen Vollast und Leerlauf und bei Änderung der Spannung eines Netzanschlussgerätes um - 10% praktisch vollkommen konstant gehalten.

Claims

Im Vergleich zu der bekannten Schaltung, bestehend aus einem Sückkopplungsgenerator und einem dahinter geschalteten Verstärker, der nicht in den Rückkopplungsweg mit einbezogen worden ist, ergibt sich bei Verringerung des Aufwandes eine wesentliche Erhöhung der Frequenz- und Amplitudenkonstanz. Ss sind nur frequenz abhängige Schaltelemente an einem Punkt der Schaltung erforderlich, welche stark gedämpft und schwach angekoppelt sein können, da wegen der nachfolgenden hohen Verstärkung die Selbsterregungsbedingungsft immer noch eingehalten wird. P_a t_e_n_t_aja_s_£j?_ü_c_h e %

1) Stabilisierter Rückkopplungsgenerator bestehend aus einem gegengekoppelten Verstärker und einem besonderen Rückkopplungsweg, dadurch gekennzeichnet, dass im Rückkopplungsweg eine Begrenzung der Amplitude durch eine Röhrenkippschaltung bewirkt wird, deren Stromversorgung stabilisiert ist·

2) Stabilisierter Rückkopplungsgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Röhrenkippschaltung und dem -Endverstärker ein Siebkreis eingeschaltet ist.