DE1020367B - Mehrstufiger magnetischer Verstaerker - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die nachstehend beschriebene Erfindung hat einen mehrstufigen magnetischen Verstärker zum Gegenstand, bei dem der Steuerkreis einer nachgeschalteten Verstärkerstufe in Selbstsättigungsschaltung über ein Kopplungsventil durch den Arbeitskreis einer vorhergehenden Verstärkerstufe beeinflußt wird.

Bei den bisher bekannten Kopplungen mit zwei Stufen eines magnetischen Verstärkers unter Verwendung eines Kopplungsventils ist eine besondere Spannungsquelle erforderlich, die einen konstanten Strom durch das Kopplungsventil schickt. In entgegengesetzter Richtung" wirken auf das Kopplungsventil der Steuerstrom der zu steuernden Verstärkerstufe und der Ausgangsstrom der vorhergehenden Verstärkerstufe. Im allgemeinen werden dabei die drei über das Kopplungsventil fließenden Ströme verschiedene Quellen haben. Um sicherzustellen, daß die Kopplung nicht durch Stromschwankungen des im Kopplungsventilstromkreis fließenden Stromes, die nicht von dem Arbeitsstrom der vorhergehenden Verstärkerstufe herrühren, verfälscht wird, muß man darüber hinaus dafür Sorge tragen, daß durch das Kopplungsventil ein konstanter Strom fließt. Eine Vereinfachung läßt sich aber dann erzielen, wenn man die drei auf das Kopplungsventil wirkenden Stromkreise in geeigneter Weise an eine gemeinsame Spannungsquelle anschließt.

Es wird daher ein mehrstufiger magnetischer Verstärker, bei dem der Steuerkreis einer nachgeschalteten Verstärkerstufe in Selbstsättigungsschaltung über ein Kopplungsventil durch den Arbeitskreis einer vorhergehenden Verstärkerstufe beeinflußt wird, erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß Kopplungsventilkreis, Steuerstromkreis der nachgeschalteten Verstärkerstufe und Arbeitsstromkreis der vorgeschalteten Verstärkerstufe symmetrisch an verschiedenen Abgriffen eines gemeinsamen Spannungsteilers liegen, an dessen Mittelabgriff das Kopplungsventil angeschlossen ist, mit dem sie derart verbunden sind, daß der Steuerstrom und der Arbeitsstrom dem Strom im Kopplungsventilkreis entgegenwirken. Die Schaltung kann man dabei so ausführen, daß die S teuer wicklungen der nachgeschalteten Verstärkerstufe in Reihe liegen und über symmetrisch zum Kopplungsventil an den Spannungsteiler angeschlossene parallel geschaltete Ventile gleicher Durchlaßrichtung wie das Kopplungsven til gespeist werden, dem sie entgegengeschaltet sind. Entsprechend werden die Arbeitswicklungen der vorgeschalteten Verstärkerstufe an symmetrisch zum Kopplungsventilanschluß liegende Anschlüsse des Spannungsteilers geführt und ebenfalls über Ventile gleicher Durchlaßrichtung wie das Kopplungsventil diesem entgegengeschaltet. Der Kopplungsventilstromkreis selbst wird bei dem er-Mehrstufiger magnetischer Verstärker

Anmelder:

LICENTIA Patent-Verwaltungs-G.m.b.H., Hamburg 36, Hohe Bleichen 22

Dipl.-Ing. Heinz-Günter Lott, Berlin-Reinickendorf,
ist als Erfinder genannt worden

findungsgemäßen mehrstufigen Verstärker unter Zwischenschaltung eines Widerstandes über zwei Strompfade mit für den Kopplungsventilstrom offenen Ventilen an symmetrisch liegende äußere Anschlüsse des Spannungsteilers geführt. Der Spannungsteiler kann dabei ohmisch oder als Spartransformator induktiv wirkend ausgeführt werden. Besitzt die nachgeschaltete Verstärkerstufe einen Gleichstromausgang und wird sie über einen Spannungsteiler mit Mittelabgriff gespeist, so kann dieser Spannungsteiler zugleich zur Speisung des Kopplungsventilstrom-, Steuerstrom- und Arbeitsstromkreises dienen. Als Kopplungsventil können dabei Gleichrichter, Transistoren, Elektronenröhren od. dgl. Verwendung finden. Es ist aber auch möglich, als Kopplungsventil Schaltelemente zu benutzen, die eine geeignete EMK besitzen. In diesem Fall sind unter anderem Spannungsquellen, Photoelemente od. dgl. als Kopplungsventil geeignet.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen magnetischen Verstärkers dargestellt. Zu steuern sind dabei die Arbeitswicklungen 1 und 2 der Endstufe eines magnetischen Verstärkers mit Gleichstromausgang in Selbstsättigungsschaltung.

Die Arbeitswicklungen 1 und 2 und die ihnen nachgeschalteten Sättigungsventile 3 und 4 liegen über die Klemmen 5 und 6 an einer nicht dargestellten Spannungsquelle und sind über den Lastwiderstand 7 mit dem Mittelabgriff eines als Spartransformator ausgebildeten induktiven Spannungsteilers 8 verbunden. An diesen Mittelabgriff ist zugleich auch das Kopplungsventil 9 angeschlossen, das über den Widerstand 20 und die als Stromweichen wirkenden Ventile 21 und 22 an äußere Abgriffe des Spartransformators 8

709 808/189

geführt ist. Dem Kopplungsventil 9 sind die in Reihe geschalteten Steuerwicklungen 12 und 13 entgegengeschaltet, welche über die mit den Ventilen 10 und 11 verbundenen Abgriffe des Spartransformators von dem Steuerstrom durchflossen werden. Außer durch die Steuerwicklungen 12 und 13 werden die Arbeitswicklungen 1 und 2 auch noch durch die Arbeitspunktwicklungen 14 und 15 beeinflußt. An diese wird in nicht dargestellter Weise eine Spannung gelegt, die so eingestellt wird, daß der durch die Arbeitspunktwicklungen fließende Strom die Arbeitsströme derart steuert, daß bei Strom- und Spannungslosigkeit der Steuerwicklungen an dem Lastwiderstand 7 die maximale Spannung auftritt. Der die Steuerwicklungen 12 und 13 durchfließende Strom wird, wie noch näher auszuführen ist, durch den Arbeitsstrom einer vorhergehenden Verstärkerstufe beeinflußt. Von dieser Verstärkerstufe ist in die Zeichnung nur der Arbeitsstromkreis mit den Arbeitswicklungen 16 und 17 und den ihnen zugehörigen Sättigungsventilen 18 und 19 gezeichnet. Der Arbeitsstrom wird den symmetrisch zum Mittelabgriff liegenden äußeren Abgriffen des Spartransformators 8 entnommen und ebenfalls dem Kopplungsventilstrom entgegengeschaltet. Da der Kopplungsventilstromkreis an dem höchsten Potential liegt, wird zunächst über das Kopplungsventil 9, den Widerstand 2.0 und, je nach der gerade anliegenden Spannungshalbwelle, über die Ventile 21 oder 22 ein Kopplungsventilstrom fließen. Die zwischen dem Mittelabgriff des Spartransformators und dem der gerade anliegenden Spannungshalbwelle entsprechenden Anschluß des Steuerstromkreises liegende Spannung wird einen Steuerstrom bewirken, für den das Kopplungsventil 9 keine Sperrwirkung ausübt, da er kleiner als der ihm entgegengesetzt gerichtete Kopplungsventilstrom ist. Diesem Kopplungsventilstrom ist auch der Arbeitsstrom, der über die Wicklungen 16 bzw. 17 fließt, entgegengesetzt.

Solange die Größe des resultierenden Stromes aus Arbeitsstrom und Steuerstrom kleiner ist als der Kopplungsventilstrom, wird der Arbeitsstrom über das Kopplungsventil keinen wesentlichen Einfluß auf den Steuerstrom ausüben. Wird jedoch der Arbeitsstrom so gesteuert, daß der sich aus Arbeitsstrom und Steuerstrom ergebende resultierende Strom größer ist als der Kopplungsventilstrom, so wird die Sperrwirkung des Kopplungsventils wirksam und ein Stromfluß über das Kopplungsventil verhindert. Die Steuerwicklungen der nachgeschalteten Verstärkerstufe bleiben stromlos, und entsprechend ihrer Stromlosigkeit wird der Ausgangsarbeitsstrom verändert. Vorausgesetzt ist dabei eine entsprechende Bemessung der übrigen in den einzelnen Kreisen vorhandenen Widerstände und Gleichrichter.

Mit dieser Anordnung ist es auf einfachste Weise möglich, über ein Kopplungsventil zwei Verstärkerstufen zu koppeln. Besitzt ein magnetischer Verstärker mehr als zwei Stufen, so kann in sinngemäßer Anwendung die gleiche Kopplungsart zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Stufen verwendet werden.

Desgleichen ist sie bei mehrphasigen magnetischen Verstärkern anwendbar.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Mehrstufiger magnetischer Verstärker, bei dem der Steuerkreis einer nachgeschalteten Verstärkerstufe in Selbstsättigungsschaltung über ein Kopplungsventil durch den Arbeitskreis einer vorhergehenden Verstärkerstufe beeinflußt wird, dadurch gekennzeichnet, daß Kopplungsventilkreis, Steuerstromkreis der nachgeschalteten Verstärkerstufe und Arbeitsstromkreis der vorgeschalteten Verstärkerstufe symmetrisch an verschiedenen Abgriffen eines gemeinsamen Spannungsteilers liegen, an dessen Mittelabgriff das Kopplungsventil angeschlossen ist, mit dem sie derart verbunden sind, daß der Steuerstrom und der Arbeitsstrom dem Strom im Kopplungsventilkreis entgegenwirken.

2. Mehrstufiger magnetischer Verstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerwicklungen der nachgeschalteten Verstärkerstufe in Reihe liegen und über symmetrisch zum Kopplungsventil an den Spannungsteiler angeschlossene parallel geschaltete Ventile gleicher Durchlaßrichtung wie das Kopplungsventil gespeist werden, dem sie entgegengeschaltet sind.

3. Mehrstufiger magnetischer Verstärker nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitswicklungen der vorgeschalteten Verstärkerstufe an symmetrisch zum Kopplungsventilanschluß liegende Anschlüsse des Spannungsteilers angeschlossen und über Ventile gleicher Durchlaßrichtung wie das Kopplungsventil diesem entgegengeschaltet sind.

4. Mehrstufiger magnetischer Verstärker nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopplungsventilstromkreis unter Zwischenschaltung eines Widerstandes über zwei Strompfade mit für den Kopplungsventilstrom offenen Ventilen an symmetrisch liegende äußere Anschlüsse des Spannungsteilers angeschlossen ist.

5. Mehrstufiger magnetischer Verstärker nach Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen ohmschen oder als Spartransformator wirkenden induktiven Spannungsteiler.

6. Mehrstufiger magnetischer Verstärker nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei nachgeschalteter Verstärkerstufe mit Gleichstromausgang, die über einen Spannungsteiler mit Mittelabgriff gespeist wird, dieser auch zur Speisung des Kopplungsventilstrom-, Steuerstrom- und Arbeitsstromkreises dient.

7. Mehrstufiger magnetischer Verstärker nach Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen Gleichrichter, Transistor, eine Elektronenröhre od. dgl. als Kopplungsventil.

8. Mehrstufiger magnetischer Verstärker nach Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Spannungsquelle, Photozelle od. dgl. als Kopplungsventil.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 709 808/189 11.57