DE1074079B - Impulsgetasteter Verstarker - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur impulsgesteuerten Austastung eines Verstärkers. Es ist bekannt, eine Verstärkerstufe durch getrennt erzeugte Impulse an einer der Elektroden der Verstärkerröhren auszutasten. Dazu ist eine geeignete Impulsgeneratorstufe nötig, in welcher die Austastimpulse getrennt erzeugt und anschließend der Verstärkerstufe zugeführt werden. Bei lang andauernden Impulsen besteht dabei die Schwierigkeit, die Zeitkonstante des Koppelgliedes entsprechend groß gegen die Impulsdauer zu machen.

Zur Erzeugung derartiger Austastimpulse sind Multivibratoren bekannt. Bei diesen handelt es sich um eine bekannte Schaltung von zwei Röhren, welche abwechselnd leitend bzw. gesperrt sind. Es ist bekannt, eine derartige Anordnung so zu schalten, daß sie monostabil ist. Das bedeutet, daß der Zustand der Röhren durch die Wahl einer Gittervorspannung stabil bleibt, bis durch einen zugeführten Impuls diese Gittervorspannung entsprechend verändert wird. Dadurch kippt die Anordnung um, d. h., die gesperrte und die geöffnete Röhre vertauschen ihre Funktionen. Nach einer durch die Zeitkonstante des Koppelgliedes zwischen den beiden Röhren bestimmten Zeit kippt die Anordnung wieder zurück und verbleibt *in der stabilen Anfangslage. Die Verwendung zweier getrennter Stufen, Impulsgeneratorstufe und Verstärkerstufe, bedeutet einen hohen Aufwand. Außerdem bereitet die Koppelung zwischen den beiden Stufen gewisse Schwierigkeiten. Wenn beispielsweise eine Regelung der Amplitude des zu verstärkenden Signals vor diesem Koppelglied stattfindet, pendelt der Verstärker in dieser der Zeitkonstanten entsprechenden Zeit so lange, bis sich die Potentiale auf ihren normalen Wert eingestellt haben. Dieses Einpendeln wirkt sehr störend, besonders wenn ein Verstärker sofort wieder betriebsbereit sein soll.

Erfindungsgemäß werden die Nachteile der bekannten Anordnungen unter gleichzeitiger Verringerung des Aufwandes dadurch behoben, daß bei einer Schaltungsanordnung zur impulsgetasteten Verstärkung eines Signals und bei Verwendung eines monostabilen Multivibrators (Univibrators) das zu verstärkende Signal dem Steuergitter einer Röhre zugeführt wird, welcher ein aus zwei in Serie geschalteten Widerständen bestehender anodenseitiger Arbeitswiderstand zugeordnet ist, wobei die positiven Anteile des Signals in dieser Röhre verstärkt und an der Anode abgenommen werden, während negative Impulse, z. B. negative Anteile des Signals, die erste Röhre sperren, daß ferner eine weitere Röhre an die erste derart gekoppelt ist, daß der bei Sperrung der ersten Röhre an der Anode auftretende Impuls am Verbindungspunkt der beiden in Serie geschalteten Impulsgetasteter Verstärker

Anmelder:

Max Grundig,

Fürth. (Bay.), Kurgartenstr. 37

Horst Hennig, Fürth (Bay.),
ist als Erfinder genannt worden

Arbeitswiderstände abgenommen und über ein RC-Glied dem Gitter der zweiten Röhre zugeführt wird und während einer der Zeitkonstante des i?C-Gliedes entsprechenden Zeit die zweite Röhre leitend macht, wobei während dieser Zeit die erste Röhre gesperrt bleibt und somit keine Verstärkung stattfindet und daß ferner die Anordnung sodann von selbst wieder umkippt, so daß die Signale in der ersten Röhre wieder normal verstärkt werden.

Diese Schaltungsanordnung besitzt neben dem erwähnten noch einen weiteren wesentlichen Vorteil. Die im Signal zur Auslösung der Tastung vorhandenen Impulse brauchen nicht zuvor erst einej: Impulsformerstufe zugeführt zu werden, um den Univibrator entsprechend anstoßen zu können, sondern die Impulsformung erfolgt gleichzeitig in der erfindungsgemäßen Anordnung selbst.

An Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels soll das Wesen der Erfindung und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen näher erläutert werden.

In der Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße impulsgesteuerte ausgetastete Verstärkerstufe dargestellt. Das zu verstärkende Signal wird über einen Kondensator dem Gitter 1 der Röhre 2 zugeführt. Diese Röhre 2 ist im Normalzustand leitend. Das Signal kann daher an der Anode verstärkt abgenommen werden. Der Anodenwiderstand der Röhre 2 ist in zwei Widerstände 5 und 6 aufgeteilt. Dabei ist der Widerstand 5 klein im Verhältnis zum Widerstand 6 zu wählen. Der Anodenwiderstand 7 der Röhre 3 kann in der gleichen Größe sein wie der Widerstand 6. Die Röhre 2 ist mit der Röhre 3 über den gemeinsamen Kathodenwiderstand gekoppelt. Der Widerstand 6 stellt den wirksamen Außenwiderstand für die Impulsgewinnung dar. Der Widerstand 5 wirkt praktisch als Entkopplungswiderstand zwischen der Signal- und der Impulsspannung, um das Signal nicht durch schädliche Schaltkapazitäten zu belasten. Vom Ver-

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bindungspunkt der beiden Widerstände 5 und 6 führt eine das RC-Gli&d 8 und 9 enthaltende Verbindung zum Gitter 11 der Röhre 3.

Die Kathoden der Röhren 2 und 3 sind über den gemeinsamen Kathodenwiderstand 4 gekoppelt. Es ist aber ebensogut möglich, eine getrennte Zuführung der negativen Gitter spannungen an die entsprechenden Gitter vorzusehen.

Sobald das dem Gitter 1 der geöffneten Röhre 2 zugeführte Signal einen kurzen negativen Impuls enthält, kippt während dieses Impulses die Schaltung um und bildet in der dem i?C-Glied 8, 9 entsprechenden Zeitkonstanten einen negativen Impuls. Während dieser Zeit ist daher die Röhre 2 gesperrt und damit auch die Verstärkung des Signals am Widerstand 5 unterbunden. Sobald nach der durch die Zeitkonstante des i?C-Gliedes 8, 9 festgelegten Zeit das Gitter 11 der Röhre 3 wieder freigegeben ist, so daß über den Gitterwiderstand 10 die negative Aufladung abfließen kann, wird die Röhre 2 wieder geöffnet, und die Verstärkung des Signals erfolgt wie vor der Sperrung der Röhre 2.

Es ist unter Umständen zweckmäßig, die Zeitkonstante des Univibrators in an sich bekannter Weise dadurch einstellbar zu machen, daß entweder as der Widerstand 8 oder der Kondensator 9 oder auch beide veränderbar ausgebildet sind. Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß zwischen der Zuführung der Anodenspannung und dem Gitter 1 der Röhre 2 ein veränderbarer Widerstand 12 geschaltet ist. Dadurch ist die Einstellung der Breite der Austastimpulse ermöglicht. Um die Flankensteilheit während der Impulserzeugung, falls erforderlich, zu verbessern, ist es zweckmäßig, die Anode der Röhre 3 mit dem Gitter 1 der Röhre 2 über eine Reihenschaltung eines Widerstandes 13 und eines Kondensators 14 zu verbinden. Dabei hat der Widerstand 13 nur die Aufgabe, eine Verfälschung des dem Gitter 1 der Röhre 2 zugeführten Signals durch den Kondensator 14 zu verhindern.

Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung dann, wenn Rechteckimpulse in der Dauer von etwa 0,1 Sekunde oder langer übertragen werden sollen. Es versteht sich von selbst, daß das Signal in seiner Amplitude die Kennlinie des gesperrten Gitters nicht stören darf, da die Röhre 3 eventuell unerwünscht geöffnet werden könnte. Jedoch muß der Impuls, der in diesen Signalen enthalten ist, die zum Auslösen des Kippvorganges notwendige Amplitude besitzen, damit das Gitter der Röhre 2 die erforderliche Sperrung erfährt.

In der Fig. 2 der Zeichnung ist schematisch ein Verlauf der Eingangsspannung dargestellt. Dabei bedeutet 15 den Verlauf der zu verstärkenden Spannung, während mit 16 die zur Auslösung der Sperrung benötigten negativen Impulse bezeichnet sind. In der zweiten Zeile der Fig. 2 sind die an der Anode der Röhre 2 entstehenden Impulse dargestellt. Dabei bedeutet 17 die verstärkten Signalspannungen (entsprechend 15 der ersten Zeile der Fig. 2) und 18 die durch das Wirken des Univibrators entstehenden rechteckigen Austastimpulse.

Für bestimmte Zwecke ist es vorteilhaft, die Austastung unabhängig von äußeren Auslöseimpulsen periodisch mit konstanter oder variabler Periode durchzuführen. Dazu ist es nur nötig, an sich bekannte Mittel vorzusehen, welche den Univibrator zu einem selbstkippenden Multivibrator werden lassen.

Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist besonders vorteilhaft bei der Verstärkung von Kamerabildsignalen in industriellen Fernsehanlagen.

In einem derartigen Fall würden der Röhre 1 die vom Kameraverstärker gelieferten Signale zugeführt. Die in Fig. 2 mit 16 bezeichneten Impulse stellen dann das Kameraaustastsignal während des Rücklaufs des Abtaststrahls dar. Der. Ausgang der Schaltanordnung wird mit der Endstufe bzw. einer Schwarzsteuerung verbunden. Die Impulse 18 dienen, eventuell nach entsprechender Beschneidung, als Synchronsignale od. dgl.

Die Erfindung ist jedoch nicht auf die beschriebenen und gezeichneten Ausführungs- und Anwendungsbeispiele beschränkt.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur impulsgetasteten Verstärkung eines Signals, unter Verwendung eines monostabilen Multivibrators (Univibrators), dadurch gekennzeichnet, daß das zu verstärkende Signal dem Steuergitter (1) einer Röhre (2) zugeführt wird, welcher ein aus zwei in Serie geschalteten Widerständen (5,6) bestehender anodenseitiger Arbeitswiderstand zugeordnet ist, wobei die positiven Anteile des Signals in dieser Röhre (2) verstärkt und an der Anode abgenommen werden, während negative Impulse, z. B. negative Anteile des Signals, die erste Röhre sperren, daß ferner eine weitere Röhre (3) an die erste derart gekoppelt ist, daß der bei Sperrung der ersten Röhre (2) an der Anode auftretende Impuls am Verbindungspunkt der beiden in Serie geschalteten Arbeitswiderstände (5, 6) abgenommen und über ein i?C-Glied (8, 9) dem Gitter (11) der zweiten Röhre (3) zugeführt wird und während einer der Zeitkonstante des i?C-Gliedes entsprechenden Zeit die zweite Röhre (3) leitend macht, wobei während dieser Zeit die erste Röhre (2) gesperrt bleibt und somit keine Verstärkung stattfindet und daß ferner die Anordnung sodann von selbst wieder umkippt, so daß die Signale in der ersten Röhre (2) wieder normal verstärkt werden.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitkonstante des Univibrators durch Veränderung des Widerstandes (8) und/oder des Kondensators (9) beliebig einstellbar ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zwischen Anode und Gitter (1) der ersten Röhre (2) vorgesehener Widerstand (12) veränderbar ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Univibrator durch an sich bekannte Mittel zu einem selbstkippenden Multivibrator ergänzt wird und daß die Unterbrechung der Verstärkung in festen oder variablen Perioden durch in diesem Multivibrator selbsterzeugte negative Impulse erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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