DE1080141B - Pulse transistor oscillator - Google Patents
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Description
DEUTSCHESGERMAN
Die Erfindung betrifft Transistoroszillatoren zur Erzeugung von Impulsen mit einem Paar in Gegentakt geschalteter Transistoren, deren Ausgangskreise je eine Pirmärwicklung eines Ausgangstransformators enthalten, der Rückkopplungswicklungen besitzt, von denen je eine derart in den Eingangskreis eines jeden Transistors geschaltet ist, daß der Ausgangskreis eines jeden Transistors während der leitenden Phase auf seinen Eingangskreis eine positive Rückkopplung ausübt und beim Zusammenbruch des magnetischen FeI-des des Ausgangstransformators — während des nichtleitenden Intervalls — den Eingangskreis des anderen Transistors erregt.The invention relates to transistor oscillators for generating pulses with a pair in push-pull switched transistors, whose output circuits each have a primary winding of an output transformer included, which has feedback windings, one of which is in the input circuit of each Transistor is connected that the output circuit of each transistor during the conductive phase its input circuit exerts a positive feedback and when the magnetic field collapses of the output transformer - during the non-conductive interval - the input circuit of the other Transistor energized.
In bekannten Transistoroszillatoren, die im Ausgangskreis eine Induktivität, wie z. B. eine Transfermatorwicklung, verwenden, ist die Transistorvorrichtung einer hohen, in Sperrichtung an den Elektroden auftretenden Spannung ausgesetzt, sobald das magnetische Feld der Induktivität zusammenbricht. Extrem hohe Spannungen an den Elektroden eines Transistors haben bekanntermaßen auf diesen eine zerstörende Wirkung. Dieser Effekt ist besonders in Transistoroszillatoren jener Art ausgeprägt, bei der eine induktive Rückkopplung zwischen Ausgangs- und Eingangskreis sowie transformatorische Kopplung auf eine nachfolgende Stufe angewandt wird.In known transistor oscillators that have an inductance in the output circuit, such as. B. a transfermator winding, use, the transistor device is a high, reverse bias on the electrodes exposed voltage as soon as the magnetic field of the inductance collapses. Extreme high voltages at the electrodes of a transistor are known to have a destructive effect on them Effect. This effect is particularly pronounced in transistor oscillators of the type in which an inductive Feedback between output and input circuit as well as transformer coupling to one subsequent stage is applied.
Wenn ein Transistoroszillator als Stromversorgungsquelle Verwendung finden soll, wie z. B. als Quelle der Anodenbetriebsspannung für Elektronenröhren u. dgl., ist es wünschenswert, den Oszillator mit leistungsstarkem Ausgang zu betreiben. Die Vorteile einer sogenannten Gegentaktschaltung, wenn große Leistung bei gutem Wirkungsgrad abgegeben werden soll, sind schon länger bekannt. Es müssen jedoch Vorkehrungen getroffen werden, um zu hohe Sperrspannungen an den Transistorelektroden zu vermeiden und einen Betrieb des Transistors innerhalb seiner Belastbarkeitsgrenzen bezüglich Strom und in Durchlaßrichtung gepolter Spannung zu gewährleisten.If a transistor oscillator is to be used as a power supply source, such as e.g. B. as Source of the anode operating voltage for electron tubes and the like, it is desirable to use the oscillator to operate with a powerful output. The advantages of a so-called push-pull circuit, if It has been known for a long time that great power is to be delivered with good efficiency. It must, however Precautions are taken to avoid excessive reverse voltages on the transistor electrodes and operating the transistor within its current and in capacity limits To ensure the forward direction of polarized voltage.
Bekannt sind Schaltungsanordnungen, bei denen zur Einhaltung der Belastbarkeitsgrenzen des Transistors bezüglich Strom und Spannung zusätzliche Wicklungen auf dem Ausgangstransformator in Verbindung mit Stabilisierungsdioden vorgesehen sind. Diese Dioden müssen jedoch Ausführungen für besonders große Durchlaßströme sein, weshalb für diesen Zweck spezielle Dioden verwendet werden müssen.Circuit arrangements are known in which to comply with the load limits of the transistor additional windings on the output transformer in relation to current and voltage with stabilizing diodes are provided. However, these diodes need designs for special be large forward currents, which is why special diodes must be used for this purpose.
Eine andere Möglichkeit der Stabilisierung zwecks Einhaltung der Belastbarkeitsgrenzen besteht darin, Glimmlampen oder belastungsabhängige Widerstände über den Oszillatorausgang zu schalten. Dabei muß jedoch entweder dafür gesorgt werden, daß diese Schaltelemente erst dann in Aktion treten, wenn die zu stabilisierende Spannung einen bestimmten zulässigen Impuls -TransistoroszillatorAnother possibility of stabilization in order to comply with the load capacity limits is to To switch glow lamps or load-dependent resistors via the oscillator output. In doing so, however, must either ensure that these switching elements only come into action when the one to be stabilized Voltage a certain permissible pulse transistor oscillator
Anmelder:Applicant:
General Motors Corporation,
Detroit, Mich. (V. St. A.)General Motors Corporation,
Detroit, me. (V. St. A.)
Vertreter:Representative:
Dr. W. Müller-Bore und Dipl.-Ing. H. Gralfs,
Patentanwälte, Braunschweig, Am Bürgerpark 8Dr. W. Müller-Bore and Dipl.-Ing. H. Gralfs,
Patent attorneys, Braunschweig, Am Bürgerpark 8
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 12. Januar 1956Claimed priority:
V. St. v. America January 12, 1956
James H. Guyton und Richard L. Jenkins,James H. Guyton and Richard L. Jenkins,
Kokomo, Ind. (V. St. A.),
sind als Erfinder genannt wordenKokomo, Ind. (V. St. A.),
have been named as inventors
Wert überschreitet, oder es muß bei anderer Auslegung der Schaltung eine ständige zusätzliche Belastung des Transistoroszillators in Kauf genommen werden. Eine weitere Stabilisierungsmöglichkeit, die gleichzeitig die Einhaltung der Belastungsgrenzen der Transistoren überwacht, wird durch eine Schaltungsanordnung erzielt, bei der die Ausgangsspannung mit einer festen Bezugsspannung verglichen wird und die Spannungsdifferenz mittels Dioden auf den Eingangskreis rückgekoppelt wird. Hierbei ist eine Spannungsquelle für die feste Bezugsspannung erforderlich, außerdem die Dioden.Value exceeds, or it must in another interpretation the circuit a constant additional load on the transistor oscillator accepted will. Another stabilization option, which at the same time ensures compliance with the load limits of the Transistors monitored is achieved by a circuit arrangement in which the output voltage with a fixed reference voltage is compared and the voltage difference is applied to the input circuit by means of diodes is fed back. A voltage source for the fixed reference voltage is required here, also the diodes.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Transistoroszillator in Gegentaktanordnung zu schaffen, der von sich aus die in Sperrichtung anstehenden Spannungen an den Transistorelektroden begrenzt.The aim of the present invention is to provide a transistor oscillator to create in push-pull arrangement, which inherently pending in the reverse direction Voltages on the transistor electrodes are limited.
In Verfolgung der erfindungsgemäßen Ziele ist eine Transistoroszillatorschaltung vorgesehen, welche eine Gegentaktanordnung darstellt und in> der ein Paar Transistoren wechselweise leitend sind. Der Ausgangskreis eines jeden Transistors führt während der nichtleitenden Phase seiner Periode eine Eingangsspannung und einen Eingangsstrom für den anderen" Transistor, um die leitende Phase des Ausgangskreises dieses anderen einzuleiten. Hierdurch wird die in Sperrichtung auftretende Spannung an den Transistorelektroden während der nichtleitenden Phase herabgesetzt. ".In pursuit of the objects of the invention, there is provided a transistor oscillator circuit which has a Represents push-pull arrangement and in> which a pair of transistors are alternately conductive. The starting circle of each transistor carries an input voltage and an input current for the other during the non-conducting phase of its period " Transistor to initiate the conducting phase of the output circuit of this other. This will make the in Reverse voltage occurring at the transistor electrodes reduced during the non-conductive phase. ".
Hierbei wird durch Verwendung eines RC-Netzwerkes in- der Rückkopplungsschaltung jedes Tran-By using an RC network in the feedback circuit, each tran-
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sistors ein rascher Anstieg des Rückkopplungsstromes erreicht. Diese gleiche Schaltung gestattet es, den Eingangsstrom jedes Transistors so zu regeln, daß innerhalb der Strom- und Spannungsgrenzen der Transistoren ein hochstzulässiger Rückkopplungsstrom und entsprechend ein maximaler Ausgangsstrom erzielt wird.sistor achieves a rapid increase in the feedback current. This same circuit allows the input current to regulate each transistor so that within the current and voltage limits of the transistors a maximum permissible feedback current and correspondingly a maximum output current is achieved will.
Gegenüber dem Bestehenden werden durch diese Schaltungsanordnung gleichzeitig zwei Verbesserungen erzielt. Einerseits wird ein genügend rascher Stromfluß in der Schaltung des einen Transistors ermöglicht, der hinreichend ist, um die im magnetischen Feld gespeicherte Energie abzuleiten und so die inverse Elektrodenspannung am anderen Transistor herabzusetzen, andererseits wird durch ein einfaches geeignetes iiC-Netzwerk im Rückkopplungskreis eine Steigerung der Ausgangsleistung der Oszillatorschaltung erzielt.Compared to the existing one, this circuit arrangement provides two improvements at the same time achieved. On the one hand, a sufficiently rapid current flow is made possible in the circuit of one transistor, which is sufficient to divert the energy stored in the magnetic field and thus the inverse Reduce the electrode voltage at the other transistor, on the other hand, by a simple suitable iiC network in the feedback circuit increases the output power of the oscillator circuit achieved.
Die Erfindung ist mit Bezug auf die Zeichnung nachstehend im einzelnen beschrieben. Die Zeichnung enthält als einzige Figur ein schematisches Schaltbild eines Transistoroszillators . in Gegentaktanordnung.The invention is described in detail below with reference to the drawing. The drawing contains as the only figure a schematic circuit diagram of a transistor oscillator. in push-pull arrangement.
Der Oszillator kann in geeigneter Weise mit einem Gleichrichter zusammen betrieben werden, um eine relative hohe Gleichspannung aus einer niedrigen Gleichspannungsquelle entstehen zu lassen. Der Oszillator enthält ein Paar Transistoren 10 und 10', die aus einer Spannungsquelle oder Batterie 12 mit Energie versorgt werden und die an einen Ausgangstransformator 14 Wechselstrom abgeben. Eine Gleichrichterschaltung 16 wird von diesem Transformator 14 her gespeist.The oscillator can be operated in a suitable manner together with a rectifier to produce a to create a relatively high DC voltage from a low DC voltage source. The oscillator includes a pair of transistors 10 and 10 'that are powered from a voltage source or battery 12 are supplied and outputting alternating current to an output transformer 14. A rectifier circuit 16 is fed from this transformer 14.
Die Transistoren 10 und 10' enthalten je eine Emitterelektrode 18 bzw. 18', je eine Kollektorelektrode 20 bzw. 20' und je eine Basiselektrode 22 bzw. 22'. Beide Transistoren sind p-n-p-Flächentransistoren.The transistors 10 and 10 'each contain an emitter electrode 18 and 18', each with a collector electrode 20 or 20 'and each a base electrode 22 or 22'. Both transistors are p-n-p junction transistors.
Als Transistoren können gegebenenfalls auch Spitzentransistoren oder n-p-n-Flächentransistoren verwendet werden. In solchen Fällen muß die Schaltung jeweils in bekannter Weise abgeändert werden.Tip transistors or n-p-n junction transistors can optionally also be used as transistors be used. In such cases, the circuit must be modified in a known manner.
Die Ausgangskreise der Transistoren 10 und 10' sind mit den Primärwicklungen 36 und 37 des Transformators 14 und der Spannungsquelle 12 in einer Gegentaktanordnung zusammengefaßt. Der Ausgangskreis des Transistors 10 erstreckt sich von der Emitterelektrode 18 über den Leiter 24, den Widerstand 26 im Emitterkreis und eine Induktivität oder Drosselspule 28 bis zum Einschalter 30. Von hier aus geht der Kreis weiter zum positiven Pol der Spannungsquelle oder Batterie 12 und dann zu einem Punkt mit Bezugs- oder Massepotential 34. Der Ausgangskreis des Transistors 10 schließt sich über die Primärwicklung 36 des Ausgangstransformators 14 durch eine Verbindung der Mittelanzapfung 40 mit Masse bei 38 und eine weitere Verbindung von Klemme 42 über Leiter 44 Kollektorelektrode 20. In ähnlicher Weise erstreckt sich der Ausgangskreis des Transistors 10' von der Emitterelektrode 18' über den Emitterwiderstand 26., Drosselspule 28, Schalter 30 und Batterie 12 nach dem Massepunkt 34. Der Kreis schließt sich zur Kollektorelektrode 20' hin über die Primärwicklung 37 durch Verbindung der Mittelanzapfung 40 mit Masse bei 38 und andererseits durch die Verbindung der Klemme 46 über den Leiter 48 mit der Kollektorelektrode 20'.The output circuits of transistors 10 and 10 'are connected to primary windings 36 and 37 of the transformer 14 and the voltage source 12 are combined in a push-pull arrangement. The starting circle of transistor 10 extends from emitter electrode 18 via conductor 24, the resistor 26 in the emitter circuit and an inductance or choke coil 28 to the on-switch 30. From here the circle continues to the positive pole of the voltage source or battery 12 and then to a point with reference or ground potential 34. The output circuit of transistor 10 closes via the primary winding 36 of the output transformer 14 by connecting the center tap 40 to ground at 38 and a further connection from terminal 42 via conductor 44 collector electrode 20. In a similar way Thus, the output circuit of the transistor 10 'extends from the emitter electrode 18' over the Emitter resistor 26., inductor 28, switch 30 and battery 12 after ground point 34. The circuit closes to the collector electrode 20 'via the primary winding 37 by connecting the center tap 40 to ground at 38 and on the other hand by connecting terminal 46 via conductor 48 with the collector electrode 20 '.
Es sei bemerkt, daß die Emitter-Kollektor-Kreise der Transistoren 10 und 10' einen gemeinsamen Zweig besitzen, der sich über den Emitterwiderstand 25, die Drosselspule 28, den Schalter 30 und die Batterie 12 erstreckt. Ein Paar Kondensatoren 50 und £2 sind voneinander entgegengesetzten Klemmen der Drosselspule 28 aus an Masseanschlüsse 54 bzw. 56 gelegt. Diese Kondensatoren, welche vorzugsweise Elektrolyte sind, bilden zusammen mit der Drosselspule ein 1 ("-Glied, das als Tiefpaßfilter wirkt und jegliche vom Oszillator herrührende Hochfrequenzkomponenten beseitigt. Eine solche Anordnung verhindert das Einstreuen von HF-Komponenten auf benachbarte Schaltungsabschnitte, welche etwa auch von der Batterie 12 mit Energie versorgt werden. Der Widerstand 26 hat, verglichen mit dem Emitterwiderstand des Transistors 10 bzw. 10', einen niedrigen Wert. Er bewirkt eine gewisse Gegenkopplung in den Emitterkreisen und trägt dadurch zur Stabilität des Oszillators gegenüber Temperaturschwankungen bei.It should be noted that the emitter-collector circuits of transistors 10 and 10 'have a common branch own, which is via the emitter resistor 25, the choke coil 28, the switch 30 and the battery 12 extends. A pair of capacitors 50 and £ 2 are opposite terminals of the choke coil 28 from placed on ground connections 54 and 56, respectively. These capacitors, which are preferably electrolytes are, together with the choke coil, form a 1 ("element, which acts as a low-pass filter and any of the High frequency components originating from the oscillator are eliminated. Such an arrangement prevents littering of RF components to adjacent circuit sections, which for example also from the battery 12 be supplied with energy. Resistor 26 has compared to the emitter resistance of the transistor 10 or 10 ', a low value. It causes a certain negative feedback in the emitter circuits and thereby contributes to the stability of the oscillator against temperature fluctuations.
Die Eingangsschaltung eines jeden Transistors enthält einen Rückkopplungskreis, der von dem Ausgangskreis des anderen Transistors her erregt wird und sich zwischen der Emitter- und Basiselektrode befindet. Die Emitterelektroden 18 und 18' der Transistoren 10 und 10' sind über den Leiter 24 zusammengeschaltet und von dort aus gemeinsam über Widerstand 26 und Leiter 58 mit der Mittelanzapfung 60 in der Mitte zwischen den Rückkopplungwicklungen 62 und 63 des Transformators 14 verbunden. Die Rückkopplungswicklungen sind mit den Primärwicklungen 36 und 37 induktiv gekoppelt und werden von diesen her erregt. Der Rückkopplungskreis für den Transistor 10 erstreckt sich von der Klemme 64 der Rückkopplungswicklung 63 zur Basiselektrode 22 über die Parallelschaltung von Widerstand 66 und Kondensator 68 und über den Reihenwiderstand 70. Der Rückkopplungskreis für den Transistor 10' verläuft, ausgehend von der Klemme 72 der Rückkopplungswicklung 62, zu der Basiselektrode 22' über die Parallelschaltung von Widerstand 74 und Kondensator 76 sowie über den Reihenwiderstand 78. Die Widerstände 66 und 74 sind bedeutend größer als die Widerstände 70 und 78, und zwar vorzugsweise um einen Faktor in der Größenordnung von zwanzig. Hierdurch wird der auf die Transistoren 10 und 10' rückgekoppelte Strom gegen Ende seines Anstieges durch die Reihenkombination der Widerstände 66 und 70 bzw. der Widerstände 74 und 78 begrenzt. Der Anfangswert des rückgekoppelten Stromes zu den Transistoren 10 und 10' unterliegt dagegen in erster Linie einer Begrenzung durch die Widerstände 70 bzw. 78, da die Widerstände 66 bzw. 74 durch die Kondensatoren 68 bzw. 76 überbrückt sind, wodurch sie anfänglich einen niederohmigen Leitungsweg für den rückgekoppelten Strom darstellen, bis sie sich aufgeladen haben. Auf diese Weise gestatten die Rückkopplungskreise einen größtzulässigen Rückkopplungsstrom und dementsprechend einen maximalen Ausgangsstrom innerhalb der Strom- und Spannungsgrenzen des Transistors.The input circuit of each transistor contains a feedback circuit excited by the output circuit of the other transistor and is located between the emitter and base electrodes. The emitter electrodes 18 and 18 'of the transistors 10 and 10 'are connected together via the conductor 24 and from there together via a resistor 26 and conductor 58 with center tap 60 midway between feedback windings 62 and 63 of the transformer 14 are connected. The feedback windings are with the primary windings 36 and 37 are inductively coupled and are excited by them. The feedback circuit for the transistor 10 extends from the terminal 64 of the feedback winding 63 to the base electrode 22 via the Parallel connection of resistor 66 and capacitor 68 and through series resistor 70. The feedback circuit for the transistor 10 ', starting from the terminal 72 of the feedback winding 62, to the base electrode 22 'via the parallel connection of resistor 74 and capacitor 76 and via the series resistor 78. The resistors 66 and 74 are significantly larger than the resistors 70 and 78, preferably by a factor of the order of twenty. This will cause the Transistors 10 and 10 'feed back current towards the end of its rise through the series combination of resistors 66 and 70 and resistors 74 and 78, respectively. The initial value of the fed back Current to the transistors 10 and 10 ', however, is primarily limited by the Resistors 70 and 78, since resistors 66 and 74 are bridged by capacitors 68 and 76, respectively are, whereby they initially represent a low-resistance conduction path for the fed back current, until they recharge. In this way the feedback loops allow a largest allowable Feedback current and, accordingly, a maximum output current within the Current and voltage limits of the transistor.
Der Eingangskreis jedes Transistors enthält außerdem einen niederohmigen Zweig von der Emitterelektrode zur Basiselektrode, der so wirkt, daß er den Betrieb innerhalb der Strom- und Spannungsgrenzeri des Transistors hält, auch wenn die Betriebstemperaturen des Transistors ansteigen. Ein Anwachsen des Kollektorstromes mit der Temperatur bei Konstantbleiben anderer Faktoren gehört zum Wesen «ler Transistoren. Es kann zueinem thermischen »Davonlaufen« und schließlich zu einer Zerstörung des Transistors führen, sofern eine Kompensation nicht vorgesehen ist. Zu diesem Zweck ist ein Widerstand 80 zwischen die Basiselektrode 22 und die Emitterelektrode 18 geschaltet, und zwar über die Leiter 84 und 86 sowie über den Widerstand 26. In ähnlicherThe input circuit of each transistor also includes a low resistance branch from the emitter electrode to the base electrode, which acts in such a way that it operates within the current and voltage limiters of the transistor holds even if the operating temperatures of the transistor increase. An increase in the Collector current with the temperature, if other factors remain constant, belongs to the essence of it Transistors. It can thermally "run away" and ultimately destroy the transistor lead, unless compensation is provided. For this purpose there is a resistor 80 connected between the base electrode 22 and the emitter electrode 18, to be precise via the conductors 84 and 86 as well as via the resistance 26. In a similar way
Weise liegt ein Widerstand 82 zwischen Basiselektrode 22' und Emitterelektrode 18' über Leiter 88 und 86 sowie Widerstand 26. Die Widerstände 80 und 82 sind von niedrigem Wert und schaffen in den Eingangskreisen eine Gegenkopplung, welche mit dem Strom -S des Ausgangskreises ansteigt und diesen auf einem Grenzwert hält.There is a resistor 82 between base electrode 22 ' and emitter electrode 18' via conductors 88 and 86 and resistor 26. Resistors 80 and 82 are of low value and create negative feedback in the input circuits, which increases with the current -S of the output circuit and this holds at a limit.
Die Schaltungsanordnung zur Ingangsetzung des Oszillators enthält einen Widerstand 90, der sich zwischen Leiter 88 und Masseanschluß 92 befindet. Hierdurch wird von der positiven Klemme der Batterie 12 über den Schalter 30, die Spule 28, den Widerstand 26, die Emitterelektrode 18', die Basiselektrode 22' und den Leiter 88 nach dem Masseanschluß 92 hin ein Stromkreis geschlossen.^ Auf ähnliche Weise bestelltes ein Stromkreis größeren Widerstandes von Batterie 12 nach dem Masseanschluß 92 über den Schalter 30, Spule 28, Widerstand 26, Emitterelektrode 18, Basiselektrode 22 und die Widerstände 80, 82 und 90. Nach Schließen des Schalters 30 ist somit der dem Eingangskreis des Transistors 10' zugeführte Startstrom größer als der dem Transistor 10 zugeführte.The circuit arrangement for starting the oscillator contains a resistor 90 which is located between conductor 88 and ground connection 92. This completes a circuit from the positive terminal of the battery 12 via the switch 30, the coil 28, the resistor 26, the emitter electrode 18 ', the base electrode 22' and the conductor 88 to the ground terminal 92. ^ A similarly ordered one Circuit of greater resistance from battery 12 to ground terminal 92 via switch 30, coil 28, resistor 26, emitter electrode 18, base electrode 22 and resistors 80, 82 and 90. After closing switch 30, the input circuit of transistor 10 'is thus supplied Starting current greater than that supplied to transistor 10.
Der Ausgang des Oszillators ist mittels des Transformators 14 an die Zweiweggleichrichterschaltung 16 angekoppelt. Die Gleichrichterschaltung enthält in geeigneter Weise eine Doppeldiode 94, deren Anoden 96 und 98 mit den Klemmen 102 bzw. 104 an die Sekundärwicklung 100 des Transformators angeschlossen sind. Die Sekundärwicklung besitzt eine Mittelanzapfung, die bei 106 an Masse liegt. Ein Ladekondensator 124 ist der Sekundärwicklung an den Klemmen 102 und 104 parallel geschaltet. Die Kathode 107 ist mit dem Widerstand 108 verbunden, der mit den Kondensatoren 110 und 112, die bei 114 bzw. 116 an Mass.e liegen, zusammen ein Tiefpaßfilter bildet. Die gleichgerichtete Ausgangsspannung erscheint an den Klemmen 118 und 120. Letztere ist bei 122 mit Masse verbunden.The output of the oscillator is coupled to the full-wave rectifier circuit 16 by means of the transformer 14. The rectifier circuit suitably contains a double diode 94, the anodes 96 and 98 of which are connected to the secondary winding 100 of the transformer by the terminals 102 and 104, respectively. The secondary winding has a center tap which is grounded at 106. A charging capacitor 124 is connected in parallel to the secondary winding at terminals 102 and 104. The cathode 107 is connected to the resistor 108 which, together with the capacitors 110 and 112, which are connected to ground at 114 and 116 , respectively, forms a low-pass filter. The rectified output voltage appears at terminals 118 and 120. The latter is connected to ground at 122.
Im Betrieb wird die Schwingungserzeugung ausgelöst, wenn der Startschalter 30 geschlossen wird. Hierdurch wird der obenerwähnte Startkreis geschlossen, der sich von dem positiven Pol der Batterie 12 über die Emitter- und Basiselektrode des Transistors 10', den Widerstand 90 und zurück zum negativen Pol der Batterie über die Masseverbindungen erstreckt. Hierdurch kann ein kleiner Startstrom in der niederohmigen Richtung von Emitterelektrode 18' zur Basiselektrode 22' fließen, was einen Ausgangsstrom von Batterie 12 über Emitterelektrode 18' zur Kollektorelektrode 20' und von dort über Leiter 48 und Primärwicklung 37 nach Masse 38 im Gefolge hat. Dieser Strom im Ausgangskreis des Transistors 10' induziert in den Rückkopplungswicklungen 62 und 63 vermöge der induktiven Kopplung mit den Primärwicklungen 36 und 37 eine Spannung. Die relativen Polaritäten der Spannungen an der Primärwicklung 37 und der Rückkopplungswicklung 62 sind in diesem Betriebsaugenblick so, wie in den Zeichnungen angedeutet. Die induzierte Rückkopplungsspannung bewirkt, daß der Strom im Eingangskreis des Transistors 10' ansteigt, worauf ein weiterer Anstieg des Stromes im Ausgangskreis erfolgt. Der Stromkreis für den Rückkopplungsstrom kann folgendermaßen verfolgt werden; er fließt von der Anzapfung60 über den Leiter 58, den Widerstand 26, die Emitterelektrode 18', die Basiselektrode 22', den Widerstand 78 und die Parallelkombination aus Widerstand 74 und Kondensator 76 zurück zur Klemme 72 der Rückkopplungswicklung 62. Der Rückkopplungsstrom wird anfangs durch den kleinen Widerstand 78 und gegen Ende durch den größeren Reihenwiderstand 74-begrenzt, wie zuvor beschrieben. Der Ausgangsstrom erreicht einen Höchstwert, bestimmt durch die Schaltungsparameter, . und die Rückkopplungsspannung geht auf Null zurück..Der Strom im Ausgangskreis über die Primärwicklung 37 nimmt dann sehr schnell ab, wodurch die leitende Phase der Periode für den Transistor 10' beendet ist.In operation, the generation of vibrations is triggered when the start switch 30 is closed. This closes the above-mentioned starting circuit, which extends from the positive pole of the battery 12 via the emitter and base electrodes of the transistor 10 ', the resistor 90 and back to the negative pole of the battery via the ground connections. This allows a small starting current to flow in the low-resistance direction from emitter electrode 18 ' to base electrode 22' , which results in an output current from battery 12 via emitter electrode 18 'to collector electrode 20' and from there via conductor 48 and primary winding 37 to ground 38. This current in the output circuit of the transistor 10 ' induces a voltage in the feedback windings 62 and 63 by virtue of the inductive coupling with the primary windings 36 and 37. The relative polarities of the voltages on the primary winding 37 and the feedback winding 62 are at this instant of operation as indicated in the drawings. The induced feedback voltage causes the current in the input circuit of the transistor 10 'to rise, whereupon there is a further increase in the current in the output circuit. The circuit for the feedback current can be traced as follows; it flows from tap 60 via conductor 58, resistor 26, emitter electrode 18 ', base electrode 22', resistor 78 and the parallel combination of resistor 74 and capacitor 76 back to terminal 72 of feedback winding 62. The feedback current is initially through limited by the small resistor 78 and towards the end by the larger series resistor 74 , as previously described. The output current reaches a maximum value, determined by the circuit parameters,. and the feedback voltage goes back to zero. The current in the output circuit via the primary winding 37 then decreases very quickly, whereby the conductive phase of the period for the transistor 10 'is ended.
Wenn der Strom im Ausgangskreis in der Wicklung 37 abnimmt, beginnt das magnetische Feld des Transformators zusammenzubrechen, wodurch sich die Polarität der Spannung zwischen der Klemme 46 und der Anzapfung 40 umkehrt. Hierdurch besteht die Neigung, daß während der nichtleitenden Phase der Periode des Transistors 10' eine hohe, in Sperrrichtung anliegende Spannung an den Elektroden dieses Transistors auftritt. Die Spannung an der 'Rückkopplungswicklung 63 wird' jedoch ebenfalls während dieser Phase umgekehrt. Dadurch entsteht ein Eingangsstrom zum Transistor 10 in Durchlaßrichtung zwischen Emitterelektrode 18 und Basiselektrode 22. Dieser Strom in der niederohmigen Durchlaßrichtung wirkt sich dahin aus, daß die in dem magnetischen Feld des Transformators 14 gespeicherte Energie abgebaut wird, wodurch die Spannung in Sperrichtung an den Elektroden des Transistors 10' auf einen ungefährlichen Wert begrenzt wird.When the current in the output circuit in the winding 37 decreases, the magnetic field of the transformer begins to collapse, as a result of which the polarity of the voltage between the terminal 46 and the tap 40 is reversed. As a result, there is a tendency that during the non-conductive phase of the period of the transistor 10 ', a high voltage applied in the reverse direction occurs at the electrodes of this transistor. However, the voltage on 'feedback winding 63' is also reversed during this phase. This creates an input current to the transistor 10 in the forward direction between the emitter electrode 18 and base electrode 22. This current in the low-resistance forward direction has the effect that the energy stored in the magnetic field of the transformer 14 is reduced, whereby the voltage in the reverse direction at the electrodes of the Transistor 10 'is limited to a safe value.
Der Strom im Eingangskreis des Transistors 10 während der nichtleitenden Phase des Transistors 10' leitet eine Stromführung des Ausgangskreises des Transistors 10 ein, und zwar über die Primärwicklung 36. Als Folge davon wird eine Rückkopplungsspannung in der Rückkopplungswicklung 63 zwischen der Klemme 64 und der Anzapfung 60 induziert, welche in diesem Betriebsaugenblick die entgegengesetzte Polarität zu derjenigen aufweist, die in der Zeichnung angegeben ist. Die leitende Phase des Transistors 10 endet mit dem Zusammenbruch des magnetischen Feldes des Transistors 14 in gleicher Weise wie es mit Bezug auf Transistor 10' beschrieben wurde. Damit ist die zweite Halbperiode des Oszillators beendet. Während der nichtleitenden Phase des Transistors 10 polt sich die in der Rückkopplungswicklung 62 induzierte Spannung erneut um, wodurch ein Stromfluß im Eingangskreis des Transistors 10' in der niederohmigen Richtung zwischen Emitterelektrode 18' und Basiselektrode 22' hervorgerufen wird. Dieser Strom wirkt so, daß er die an den Elektroden des Transistors 10 auftretende, in Sperrrichtung gepolte Spannung begrenzt. Die zweite Periode des Oszillators wird durch den Eingangsstrom zum Transistor 10' angefacht; die eben beschriebene Wirkung wiederholt sich in rascher Folge, und es entstehen somit anhaltende Schwingungen in der Primärwicklung des Transformators 14. The current in the input circuit of the transistor 10 during the non-conductive phase of the transistor 10 ' initiates a current flow of the output circuit of the transistor 10 via the primary winding 36. As a result, a feedback voltage is generated in the feedback winding 63 between the terminal 64 and the tap 60 induced, which at this moment of operation has the opposite polarity to that which is indicated in the drawing. The conductive phase of the transistor 10 ends with the collapse of the magnetic field of the transistor 14 in the same way as it was described with reference to transistor 10 ' . This ends the second half cycle of the oscillator. During the non-conductive phase of transistor 10 , the voltage induced in feedback winding 62 reverses again, causing a current to flow in the input circuit of transistor 10 ' in the low-resistance direction between emitter electrode 18' and base electrode 22 ' . This current acts in such a way that it limits the voltage which occurs at the electrodes of the transistor 10 and is polarized in the reverse direction. The second period of the oscillator is fanned by the input current to transistor 10 '; the effect just described is repeated in quick succession, and sustained vibrations thus arise in the primary winding of the transformer 14.
Die in der Sekundärwicklung 100 induzierte Spannung wird in bekannter Weise durch die Schaltung 16 gleichgerichtet. Die am Ausgang an den Klemmen 118 und 120 erscheinende Gleichspannung kann an jede gewünschte Nutzlast angelegt werden.The voltage induced in the secondary winding 100 is rectified by the circuit 16 in a known manner. The DC voltage appearing at the output at terminals 118 and 120 can be applied to any desired payload.
Obgleich sich die vorstehende Beschreibung auf eine besondere Ausführungsform bezog, sind zahlreiche Abänderungen und Abwandlungen für den Fachmann denkbar.Although the preceding description has referred to a particular embodiment, there are numerous Modifications and modifications are conceivable for a person skilled in the art.
Claims (5)
USA.-Patentschriften Nr. 2-297-926, 2 64T999;
»Proc. of the IRE«, Januarl955, S..W; Februar 1954, S. 391 bis 401. -"""^Documents considered: / ""
U.S. Patent Nos. 2-297-926, 264T999;
“Proc. of the IRE ", January 1955, S..W; February 1954, pp. 391 to 401. - """^
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US1171392XA | 1956-01-12 | 1956-01-12 |
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US2297926A (en) * | 1940-10-30 | 1942-10-06 | Rca Corp | Frequency modulated transmitter |
| US2647999A (en) * | 1952-05-01 | 1953-08-04 | Research Corp | Bistable circuits |
-
1957
- 1957-01-09 FR FR1171392D patent/FR1171392A/en not_active Expired
- 1957-01-09 DE DEG21273A patent/DE1080141B/en active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2297926A (en) * | 1940-10-30 | 1942-10-06 | Rca Corp | Frequency modulated transmitter |
| US2647999A (en) * | 1952-05-01 | 1953-08-04 | Research Corp | Bistable circuits |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR1171392A (en) | 1959-01-26 |
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