DE1103393B

DE1103393B - Niederfrequenzverstaerker mit einer Endstufe hohen Wirkungsgrades

Info

Publication number: DE1103393B
Application number: DET16051A
Authority: DE
Inventors: Jiri Vackai
Original assignee: Tesla AS
Current assignee: Tesla AS
Priority date: 1958-02-19
Filing date: 1958-12-24
Publication date: 1961-03-30
Also published as: GB906453A; US2991423A; CH364286A; FR1214724A; NL113995C; NL234889A

Description

DEUTSCHES

Die Hauptpatentanmeldung T 15199 VIIIa/21a² betrifft einen Niederfrequenzverstärker mit einer Endstufe hohen Wirkungsgrades, die zur Rückgewinnung der in einer Drossel gespeicherten magnetischen Energie mittels einer Diode durch Impulse gesteuert wird, deren Frequenz oberhalb des zu verstärkenden Frequenzbereiches liegt und die durch die zu verstärkenden Signale breitemoduliert sind. Nach der Hauptpatentanmeldung liegen zur Erzielung einer wesentlichen Vereinfachung derartiger Schaltungen eine Verstärkerröhre, deren Steuergitter die breitemodulierten Impulse zugeführt werden, und eine Diode mit über einen Kondensator miteinander verbundenen Anoden in Reihe an der Speisespannungsquelle, und es ist weiter sowohl zwischen die Anode der Diode und die negative Klemme als auch zwischen die Anode der Verstärkerröhre und die positive Klemme der Speisespannungsquelle je eine gesonderte Impulsdrossel in Reihe mit einer durch einen Kondensator überbrückten Wicklung eines ' Ausgangstransformators, vorzugsweise Spartransformators, geschaltet.

Diese Verstärkerschaltung hat.jedoch den beträchtlichen Nachteil der äußerst kritischen Abhängigkeit des Ruhestromes der Verstärkerröhren von dem Ruhetastverhältnis der Steuerimpulse bei Abwesenheit des Niederfrequenzeingangssignals. Diese Tatsache hat zur Folge, daß der Ruhestrom der Röhren nur mit Mühe dauernd auf dem gewünschten Wert gehalten werden kann.

Die Erfindung bezweckt, diesen Nachteil zu beheben. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß von der Endstufe eine Regelspannung abgeleitet und dem Eingang des die breitemodulierten Impulse erzeugenden Impulsgenerators zur Stabilisierung des Ruhetastverhältnisses zugeführt wird, die der Summe der Mittelwerte der Anodenströme der Verstärkerröhre und der Diode proportional ist. Zur Gewinnung der beiden Komponenten der Regelspannung ist in den Kathodenkreis der Verstärkerröhre und in den Anodenkreis der Diode je ein Widerstand eingeschaltet. Die Summe der beiden Komponenten der Regelspannung liegt am Heizelement eines Thermistors, dessen Widerstand den Arbeitspunkt des Impulsgenerators beeinflußt. Zweckmäßig wird die Regelspannung von einem Widerstandselement abgeleitet, dessen Widerstand magnetfeldabhängig ist und das in einen Luftspalt des Kerns des Ausgangstransformators eingebettet ist.

In der Zeichnung ist der Niederfrequenzverstärker gemäß der Erfindung in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt.

Links ist ein Impulsgenerator 12 von an sich bekannter Schaltung als Block angedeutet, dessen Im-Niederfrequenzverstärker
mit einer Endstufe hohen Wirkungsgrades

Zusatz zur Patentanmeldung T 15199 Villa/21 a²
(Auslegeschrift 1 098 039)

Anmelder:
TESLA, närodni podnik, Prag-Hloubetm

Vertreter: Dipl.-Ing. A. Spreer, Patentanwalt,
Göttingen, Groner Str. 37

Beanspruchte Priorität:
Tschechoslowakei vom 19. Februar 1958

: Jifi Vackäf, Präg, ■'"■
ist als Erfinder genannt worden

.. pulse durch das dem Eingange des Impulsverstärkers zugeführte, zu verstärkende Niederfrequenzsignal breitemoduliert werden. Der rechts vom Impulsgenerator 12 befindliche Teil der Zeichnung zeigt den erfindungsgemäßen Niederfrequenzverstärker. Dieser enthält eine Verstärkerröhre I₁ eine Rückgewinnungsdiode 2, weiter eine zweifache Impulsdrossel 3 und Kopplungskondensatoren 4 und 5 sowie einen Niederfrequenzausgangstransformator 6 und schließlich eine Belastungsimpedanz 7.

Die dem Impulsgenerator 12 zugeführte Regelspannung wird folgendermaßen gebildet:

Am Widerstand 8 im Kathodenkreis der Verstärkerröhre 1 entsteht ein Spannungsabfall, welcher dem Kathodenstrom der Verstärkerröhre 1 proportional ist. Die entsprechende Komponente der Regelspannung ist also dem Mittelwert des durch die Verstärkerröhre 1 fließenden Stromes proportional. Die zweite Komponente der Regelspannung wird von der am Widerstand 9 entstehenden Spannung abgeleitet. Da dieser Widerstand 9 im Anodenkreis der Rückgewinnungsdiode 2 liegt, ist die Spannung an dem Widerstand dem durch die Diode fließenden Strom proportional, und ihre Polarität ist, wie aus der Zeichnung ersichtlich, gegen die Polarität der Spannung am Widerstand 8 gerichtet. Die entsprechende zweite Komponente der Regelspannung ist also dem Mittelwert des Diodenstromes proportional. Die resul-

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tierende, von den beiden Widerständen 8 und 9 abgeleitete Spannung wird an die Heizspirale eines indirekt geheizten Thermistors 10 gelegt, dessen Widerstand mit einem Widerstand 11 einen Spannungsteiler bildet. Dieser Spannungsteiler bestimmt den Wert der Regel spannung, die dem Gitter des Generators 12 der breitemodulierten Impulse zugeführt wird. Ein Potentiometer 14 dient zur Einstellung des gewünschten Pegels der Regelspannung. Durch verhältnismäßig träge arbeitenden Thermistor wird eine Regelspannung erzeugt, die sich gegenüber der zu verstärkenden Xiederfrequenzspannung nur langsam ändert. Durch diese Regelspannung wird der Impulsgenerator 12 so gesteuert, daß sein Ruhetastverhältnis zwischen Impulsen und Impulspausen stabilisiert wird.

An Stelle des Thermistors 10 kann ebensogut ein Widerstand benutzt werden, dessen Wert von der Feldstärke des magnetischen Feldes in dem Ausgangstransformator 6 abhängt. Ein derartiger Widerstand kann entweder aus Wismut oder aus geeignetem Halbleitermaterial hergestellt werden. Ein solcher Widerstand wird in dem Luftspalt des Transformators 6 angebracht, wo er sich unter der Wirkung der Summe zweier Komponenten des magnetischen Feldes befindet, die von den in den entsprechenden Wicklungen des Transformators 6 fließenden elektrischen Strömen der Verstärkerröhre und der Rückgewinnungsdiode herrühren.

Die an den Widerständen 8 und 9 entstehenden Spannungskomponenten können auch unmittelbar an den Eingang des Impulsgenerators geführt werden, wobei der Ubersetzungsthermistor 10 weggelassen werden kann.

Der erfindungsgemäße Verstärker mit Regelkreis ermöglicht eine wirksame Gleichhaltung des Röhrenruhestromes.

Claims

Patentansprüche:

1. Niederfrequenzverstärker mit einer Endstufe hohen Wirkungsgrades, die zur Rückgewinnung der in einer Drossel gespeicherten magnetischen Energie mittels einer Diode durch Impulse mit einer oberhalb des zu verstärkenden Frequenzbereiches liegenden Frequenz gesteuert wird, die durch die zu verstärkenden Signale breitemoduliert sind, und bei der eine Verstärkerröhre, deren Steuergitter die breitemodulierten Impulse zugeführt werden, und eine Diode mit über einen Kondensator miteinander verbundenen Anoden in Reihe an der Speisespannungsquelle liegen und sowohl zwischen die Anode der Diode und die negative Klemme als auch zwischen die Anode der Verstärkerröhre und die positive Klemme der Speisespannungsquelle je eine gesonderte Impulsdrossel in Reihe mit einer Wicklung eines Ausgangstransformators geschaltet ist, nach Patentanmeldung T15199 Villa/21a², dadurch gekennzeichnet, daß von der Endstufe eine Regelspannung abgeleitet und dem Eingang des die breitemodulierten Impulse erzeugenden Impulsgenerators (12) zur Stabilisierung des Ruhetastverhältnisses zugeführt wird, die der Summe der Mittelwerte der Anodenströme der Verstärkerröhre (1) und der Diode (2) proportional ist.

2. Niederfrequenzverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gewinnung der beiden Komponenten der Regelspannung in den Kathodenkreis der Verstärkerröhre (1) und in den Anodenkreis der Diode (2) je ein Widerstand (8 bzw. 9) eingeschaltet ist.

3. Niederfrequenzverstärker nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Summe der beiden Komponenten der Regelspannung am Heizelement eines Thermistors (10) liegt, dessen Widerstand den Arbeitspunkt des Impulsgenerators (12) beeinflußt.

4. Niederfrequenzverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelspannung von einem Widerstandselement abgeleitet wird, dessen Widerstand magnetfeldabhängig ist und das in einen Luftspalt des Kerns des Ausgangstransformators eingebettet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen