DE1145677B

DE1145677B - Hochfrequenz-Breitbandverstaerker

Info

Publication number: DE1145677B
Application number: DER30627A
Authority: DE
Inventors: Siegfried Wagner
Original assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Current assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Priority date: 1961-06-28
Filing date: 1961-06-28
Publication date: 1963-03-21

Description

Hochfrequenz-Breitbandverstärker Die Erfindung bezieht sich auf einen Hochfrequenz-Breitbandverstärker zur Speisung mehrerer Empfänger aus einer Antenne.
Es sind bereits Verstärker dieser Art bekannt, bei denen das Antennensignal z. B. durch Kettenverstärker verstärkt und die Entkopplung der Empfänger durch ein nachgeschaltetes. Spannungsteilernetzwerk aus ohmschen Längs- und Querwiderständen erfolgt. Bei diesen bekannten Anordnungen geht jedoch ein Hauptteil der durch die Verstärkung erzeugten Leistung in diesem Spannungsteilernetzwerk verloren, und es treten wegen der erforderlichen hohen Verstärkung störende Verzerrungen auf.
Es ist auch schon bekannt, den Quellwiderstand von Entkopplungsschaltungen beispielsweise durch Transformation oder durch Zuschalten von ohmschen Widerständen gegenüber den Empfängereingangswiderständen so klein zu machen, daß die Entkopplung der Empfängereingänge allein über dem Nennwert der Empfängereingangswiderständ'e entsprechende ohmsche Reihenwiderstände erfolgen kann. Eine derartige Verkleinerung des ohmschen Quellwiderstandes für die Entkopplungsschaltung bringt jedoch wegen der schlechten Leistungsanpassung stets auch eine Verschlechterung des Störabstandes mit sich, und die wegen des Leistungsverlustes notwendige größere Vorverstärkung bedeutet zusätzliche Signalspannungsverzerrungen, die ja bei Trennverstärkern wegen ihrer Breitbandigkeit besonders klein gehalten werden müssen.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, einen im Aufbau einfachen Hochfrequenz-Breitbandverstärker zur Speisung mehrerer Empfänger aus einer Antenne zu schaffen, mit dem einerseits eine optimale Entkopplung der einzelnen Empfänger ohne großen Leistungsaufwand und andererseits ein gutes Störabstandsverhältnis möglich ist.
Bei einem Hochfrequenz Breitbandverstärker zur Speisung mehrerer Empfänger aus einer Antenne mit derart kleinem Ausgangswiderstand, daß die Entkopplung der Empfänger durch dem Nennwert der Empfängereingangswiderstände entsprechende ohmsche Reihenwiderstände erfolgt, wird gemäß der Erfindung der kleine Ausgangswiderstand durch den dynamischen Innenwiderstand einer gegengekoppelten Verstärkerschaltung gegebenenfalls unter Nachschaltung eines Transformators gebildet.
Der erfindungsgemäß durch Verwendung einer an sich bekannten gegengekoppelten Verstärkerschaltung gebildete niedrige Quellwiderstand hat günstige Rauscheigenschaften, da ohmsche und daher rauschende und leistungsverzehrende Widerstände nicht zur Darstellung des niedrigen Widerstandes hinzugeschaltet werden müssen. Die gegengekoppelte Verstärkerschaltung hat weiterhin den Vorteil, daß der für die Speisung mehrerer Empfänger erforderliche Leistungsgewinn verzerrungsarm erzielt werden kann. Vorzugsweise ist die Verstärrkerschaltung ein. Kathodenverstärker bzw. ein Kollektor-Basis-Verstärker. Bei Verwendung eines Kathodenverstärkers nach einer Weiterbildung der Erfindung ist weiter vorteilhaft, daß der Eingangswiderstand dieser Schaltung bekanntlich einen so hohen Wert besitzt, däß nach einer weiteren Ausbildungsform der Erfindung eine Spannungstransformation am Verstärkereingang anwendbar ist, welche die unvermeidbare Spannungsteilung (2: 1) an den Entkoppelwiderständen ausgleicht. Dadurch ergibt sich gegenüber den bisher bekannten Verstärkeranordnungen eine weitere Einsparung an Verstärkungsaufwand. Die Verstärkerschaltung ist zweckmäßig als Gegentaktverstärker ausgebildet, um in. an sich bekannter Weise gewisse Verzerrungen zu kompensieren. Zur Erhöhung der Betriebssicherheit ist gemäß einer weiteren Ausbildungsform der Erfindung die Verstärkerschaltung aus mehreren über Schutzwiderstände parallel geschaltete Verstärkerröhren aufgebaut.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines Prinzipschaltbildes an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Das Antennensignal gelangt über die Anschlüsse 1, 1' zu dem Eingangsübertrager 2. Durch diesen wird die Antennenspannung erhöht, wobei die Widerstände 3 nur dem wellenwiderstandsrichtigen Abschluß der Antennenzuleitung dienen. Über die mit den Kapazitäten 4 für das Signal überbrückten Widerstände 5 und die Widerstände 6 gelangt das Signal zu den Gittern der Röhren 7. Die Hochohmwiderstände 5 verhindern bei einem Elektrodenschluß einer der Röhren 7 eine Zerstörung des Widerstandes selbst und eine Beeinflussung des Arbeitspunktes der anderen Röhren über die Gitter-, spannungsquelle Ug. Bei Gitter-Kathoden-Schluß einer der Röhren 7 legt sich einer der Widerstände 6, vergrößert um den verbleibenden Gegenkopplungswert der Schaltung, parallel zur Hälfte der Sekundärwicklung des übertragers 2; ein Kurzschluß der Signalspannung wird dadurch verhindert. Aus den Kathoden der Röhren 7 gelangt das Signal über die für die Signalfrequenzen durch Kapazitäten 9 überbrückten Widerstände 8, die zur Einstellung des Arbeitspunktes der Röhren dienen, zu dem Übertrager 10. Seine Sekundärseite ist über Serienwiderstände 11, die (zusammen mit dem meist hiergegen vernachlässigbaren Quellwiderstand am Übertrager 10) den Nennwert der Verstärkerausgangswiderstände ergeben, direkt mit den Ausgängen 12 verbunden. Die Entkopplung der Ausgänge 12 gegeneinander wird dabei allein durch diese Widerstände 11, die mit dem Nennwert des Eingangswiderstandes annähernd Übereinstimmen, zusammen mit dem niederen Quellwiderstand am Übertrager 10 bewirkt. Bei einem Nennwert der Ausgangswiderstände von 60 Ohm und bei einer geforderten Entkopplung von z. B. 40 db werden beispielsweise ein Quellwiderstand von 1,2 Ohm und Serienwiderstände von 58,8 Ohm benötigt.
An Stelle der im Ausführungsbeispiel vorgesehenen Elektronenröhren können selbstverständlich auch Transistoren - vorzugsweise in Kollektorbasisschaltung - Anwendung finden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Hochfrequenz-Breitbandverstärker zur Speisung mehrerer Empfänger aus einer Antenne mit derart kleinem Ausgangswiderstand, daß die Entkopplung der Empfänger durch dem Nennwert der Empfängereingangswiderstände entsprechende ohmsche Reihenwiderstände erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der kleine Ausgangswiderstand durch den dynamischen Innenwiderstand einer gegengekoppelten Verstärrkerschaitung gegebenenfalls unter Nachschaltung eines Transformators gebildet ist.
2. Verstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkerschaltung ein Kathodenverstärker bzw. ein Kollektor-Basis-Verstärker ist.
3. Verstärker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise am Eingang des Verstärkers ein übertrager zur Erhöhung der Antennenspannung angeordnet ist,
4. Verstärker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkerschaltung als Gegentaktverstärker ausgeführt ist.
5. Verstärker nach einem der nsprüche ^ 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, däß'e"';; i@ ^e@rstärkerschaltung aus mehreren über Schutzwiderstände parallel geschaltete Verstärkerröhren aufgebaut ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1038 619; deutsche Patentschrift Nr. 717 065; französische Patentschrift Nr. 1253 266; USA.-Pätentschrift Nr. 2 411565; »Elektronische Rundschau«, 1955, S. 144 bis 146.