DE1259955B - Spannungsversorgungsanordnung fuer hintereinandergeschaltete Transistorverstaerker - Google Patents
Spannungsversorgungsanordnung fuer hintereinandergeschaltete TransistorverstaerkerInfo
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. Cl.:
H03f
H04m
Deutsche KL: 21 a2-41/01
Nummer: 1259 955
Aktenzeichen: W 37418 VIII a/21 a2
Anmeldetag: 20. August 1964
Auslegetag: 1. Februar 1968
Die Erfindung betrifft Signalverstärker, insbesondere Verstärker für Nachrichtenübertragungsleitungen,
die mit im wesentlichen konstantem Strom versorgt werden.
Signalverstärker werden häufig entfernt voneinander auf einer Nachrichtenübertragungsleitung angeordnet.
Zum Beispiel sind bei einem Unterwasserkabelsystem die Verstärker auf dem Boden des
Ozeans in periodischen Intervallen entlang des Kabels angeordnet. Bekanntlich sind örtliche Energie
quellen für die Verstärker nicht allgemein verfügbar. Dies gilt auch für die Verstärker für manche verhältnismäßig
lange Überland-Übertragungsleitungen.
Bei den erwähnten Unterwasserkabel- und Uberland-Übertragungssystemen
hat es sich als wünschenswert erwiesen, die Energie an die entfernt voneinander angeordneten Signalverstärker mit Hilfe
eines Gleichstroms in der Leitung zuzuführen, der an den Endstellen der Leitung so geregelt wird, daß er
im wesentlichen konstant ist. Der Gleichstrom wird im gleichen Leiter übertragen, der eine Signalspannungsänderung
gegenüber dem Erd- oder Seepotential zeigt. Da der Gleichstrom an allen Stellen auf der
Leitung gleich ist, wird ein normalisierter Verstärkeraufbau verwendet, in dem sämtliche Verstärker in
dem Gleichstromweg hintereinandergeschaltet werden.
Wegen der großen Strecken, über die die Energie übertragen werden muß, ist es erwünscht, den Gleichstrom
in der Leitung und die Gleichspannungen an den Endstellen der Leitung so niedrig wie möglich zu
halten. Deshalb sind Transistoren als wirksame Verstärkungselemente in entfernt voneinander angeordneten
Verstärkern von Nachrichteiiübertragungssystemen erwünscht, bei denen ein konstanter Gleichstrom
in der Leitung benutzt wird. In diesem Zusammenhang wird »Leitung« als Gattungsbezeichnung
verstanden, die sowohl Unterwasserkabel als auch Überlandleitungen umfaßt.
Weiterhin erleichtert die gedrängte Bauweise transistorierter
Verstärker, deren Mitführung und Einbau auf den Kabelverlegungsschiffen. Auch aus diesem
Grund ist es erwünscht, die Anzahl der Komponenten in jedem Transistorverstärker kleinzuhalten.
Es wurde festgestellt, daß Transistoren trotz ihrer Wirksamkeit und kompakten Bauweise eine verhältnismäßig
größere Stabilität ihrer Arbeitspunktspannungen und -ströme als vergleichbare Vakuumröhren
erfassen.
Aufgabe der Erfindung ist es, Transistorverstärkerstufen mit stabilen Spannungen und einer minimalen
Anzahl von Komponenten für Verstärker zu schaffen, die auf einer Nachrichtenübertragungsleitung
Spannungsversorgungsanordnung
für hintereinandergeschaltete
Transistorverstärker
für hintereinandergeschaltete
Transistorverstärker
Anmelder:
Western Electric Company, Incorporated,
New York, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter:
Dipl.-Ing. H. Fecht, Patentanwalt,
6200 Wiesbaden, Hohenlohestr. 21
Als Erfinder benannt:
Sherman Theodore Brewer,
Chatham Township, N. J.;
Robert George Buus, Plainfield, N. J.;
Julius Joseph Kassig,
3e South Plainfield, N. J. (V. St. A.)
Sherman Theodore Brewer,
Chatham Township, N. J.;
Robert George Buus, Plainfield, N. J.;
Julius Joseph Kassig,
3e South Plainfield, N. J. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. ν. Amerika vom 27. September 1963
(312119)
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2
angeordnet werden, welche mit einem im wesentlichen konstanten Gleichstrom versorgt wird. Insbesondere
soll dabei ein verbesserter Verstärkungswirkungsgrad und ein geringerer Gleiehspannungsabfall
auf der Nachrichtenübertragungsleitung von deren einem Ende zum anderen erhalten werden.
Diese Aufgabe ist bei einem Signalverstärker in einer Nachrichtenübertragungsleitung mit zumindest
zwei Verstärkerstufen, die an eine im wesentlichen konstante, liefernde Quelle angekoppelt und hintereinandergeschaltet
sind, gemäß der Erfindung da-
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3 4
durch gelöst, daß die Verstärkerschaltung der End- Die Erfindung wird an Hand der nachfolgenden
stufe einen Konstantspannung-Stromkreis aufweist, eingehenden Erläuterung und der Zeichnungen verder
das Verstärkungsbauelement der Endstufe vor- ständlich werden.
spannt und dafür vorgesehen ist, die Gleichvorspan- Fig. 1 zeigt ein Schema einer bevorzugten Ausnungen
aller Verstärkungsstufen zu stabilisieren. Es 5 führung der Erfindung;
wird also der Konstantspannung-Stromkreis als Span- F i g. 2 und 3 zeigen Einzelheiten von bevorzugten
mmgsversorgung für andere Stufen im Verstärker Energietrennfiltern zur Verwendung bei der Erfinverwendet.
Daher können die anderen Stufen-Tran- dung.
sistorverstärker mit einfachen, billigen Widerstands- In F i g. 1 führt der ankommende Teil einer Nach-
Spannungsversorgungskreisen verwendet werden. io richtenübertragungsleitung oder eines Unterwasserinsbesondere
wird der Emitter-Kollektor-Weg des kabeis 10 ein Signal zwischen dem Mittelleiter 27
Hochleistungstransistors mit hohem Strom unmittel- und dem Außenleiter 26 und einen im wesentlichen
bar in Reihe mit dem Weg mit geregeltem konstan- konstanten Gleichstrom auf dem Mittelleiter 27. Das
tem Gleichstrom der Nachrichtenübertragungsleitung Signal ist eine sich ändernde Spannung zwischen dem
geschaltet, ohne daß eine andere Gleichstromimpe- 15 Mittel- und dem Außenleiter, welche einen Informadanz
in Reihe liegt. Die Zenerdiode mit konstanter tionsinhalt hat. Das Signal kann z. B. aus einem oder
Spannung ergibt die Basisspannung des Hochlei- mehreren Telefongesprächen bestehen,
stungstransistors bei einer konstanten Gleichspan- Bekanntlich wird das Signal beim Fortschreiten
nung gegenüber dem Kollektor. Somit bewirkt eine auf einer Nachrichtenübertragungsleitung 10 allmäh-Impedanzstörung
im System, welche die Tendenz hat, 20 Hch gedämpft, so daß es notwendig ist, eine Verstärdie
Emitter-Kollektor-Gleichspannung des Leistungs- kung in Abständen auf der Leitung vorzusehen,
transistors zu ändern, zunächst das Erscheinen einer Der Außenleiter 26 des ankommenden Teils der
Spannungsänderung zwischen seinem Emitter und Leitung 10 wird vorzugsweise auf Erde, d. h. auf
seiner Basis. Da eine kleine Emitterbasisstromände- Erd- oder Seepotential gehalten, ebenso der Außenrung
eine weit größere Emitter-Kollektor-Strom- 25 leiter 56 des abgehenden Teils der Leitung 10. Ein
änderung hervorbringt, wird die Störung beseitigt, großer Teil oder der gesamte Gleichstrom, den die
wenn der Leistungstransistor einen geänderten Pro- Mittelleiter 27 und 57 führen, kehrt über die Erde
zentsatz des konstanten Gleichstroms auf der Lei- oder die See zurück.
rung aufnimmt. Somit wird die Gleichspannungs- Um das Signal in der Leitung 10 zu verstärken, hat
änderung, die sonst an dem Verstärker auftreten 30 es sich bisher als zweckmäßig erwiesen, den ankomwürde,
klein gehalten; da die Gleichstromänderung menden Teil der Leitung mit einem Energietrennam
Leistungstransistor, welche erforderlich ist, um filter 11 zu verbinden, das einen Ausgangsleiter 24
irgendeine auftretende Störung zu stabilisieren, klein aufweist, der im wesentlichen konstanten Gleichim
Verhältnis zu seinem Gesamtgleichstrom ist, wird strom führt, jedoch eine vernachlässigbare Wechselder
Arbeitspunkt des Leistungstransistors als Ver- 35 Spannungsänderung gegenüber dem Erd- oder Seestärker nicht wesentlich geändert. potential zeigt. Der Leiter 24 und die Erde können
Spezielle Merkmale der Erfindung bestehen in der als Energiekanal des Filters 11 bezeichnet werden.
Art und Weise, wie Drosselinduktivitäten im Basis- Der andere Ausgangsleiter 18 des Energietrennfilters
kreis jedes Transistors, ferner eine Belastungsinduk- 11 zeigt Wechselspannungsänderungen gegenüber
tivität im Kollektorkreis des Leistungstransistors und 40 dem Außenleiter 24, führt jedoch keinen Gleich-Gleichstrom-Sperrkondensatoren,
die mit der Basis strom. Die Leiter 18 und 24 können als Signalkanal gekoppelt sind und die als Signalweg vom Kollektor des Filters 11 bezeichnet werden. In gleicher Weise
jedes Transistors ausgehen, es ermöglichen, daß die führen die' Eingangsleiter 28 und 29 des Energie-Transistoren
auf der Leitung für die Signalverstär- trennfilters 25 das verstärkte Wechselstromsignal,
kung als hintereinandergeschaltet erscheinen und für 45 Der Eingangsleiter 28 führt den im wesentlichen kon-Spannungsversorgungszwecke
als Parallelkombina- stanten Strom mit einer vernachlässigbaren Spantion, die im Gleichstromweg des Kabels in Reihe ge- nungsänderung gegenüber dem Erd- oder Seepotenschaltet
ist. Insbesondere ermöglichen es diese Schal- tial.
tungen, daß der Emitter des Leistungstransistors so- Zwischen die Ausgangsklemmen 18 und 24 des
wohl für Wechselstrom als auch für Gleichstrom am 50 Energietrennfilters 11 und die Eingangsklemmen 28
Verstärkerchassis geerdet ist. Eine derartige Emitter- und 29 des Energietrennfilters 25 ist ein erfinerde
hat besondere Vorteile bei der Anwendung der dungsgemäßer transistorisierter Signalverstärker geErfindung
auf Unterwasserkabel, indem die Zulei- schaltet.
tungsinduktivität des Emitters verringert und der Die zweite Verstärkerstufe des Verstärkers enthält
kostspielige Energieverlust wie auch der Spannungs- 55 einen Transistor 19, der eine Spannungsversorgungsabfall
am Emitter vor Spannungswiderstand vermie- anordnung aufweist, die in neuartiger Weise an ihre
den wird, der sonst für die herkömmliche Wider- Umgebung angepaßt ist, insbesondere durch die Tatstands-Spannungsversorgung
notwendig ist. Weiter- sache, daß sie einen im wesentlichen konstanten hin kann der Emitter unmittelbar mit dem Transistor- Strom an die Stromversorgungsschaltung der vorgehäuse
verbunden werden, das seinerseits unmittel- 60 herigen Stufe abgeben muß.
bar auf dem Verstärkerchassis angebracht ist, das Die Hauptwege für den Strom zwischen den Lei-
hierdurch eine Wärmeableitung für den Leistungs- tern 24 und 28, d. h. zwischen den Punkten A und B,
transistor darstellt. sind in F i g. 1 mit starken schwarzen Linien darge-
Man kann also sehen, daß ein erfindungsgemäßer stellt. Bei weitem der größte Strom fließt durch den
transistorisierter Signalverstärker besonders für die 65 Emitter-Kollektor-Weg des Transistors 19 und die
Verwendung auf einer Nachrichtenübertragungslei- Spule 20. Der Strom durch den Emitter-Basis-Übertung
geeignet ist, die mit einem im wesentlichen kon- gang des Transistors 19 und die Zenerdiode 21 ist
stanten Strom versorgt wird. ■ wegen der Stromverstärkung durch den Transistor 19
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kleiner als der Kollektorstrom; doch ist er im Ver- diode 21. Infolge des diodenartigen Verhaltens des
gleich zu dem durch die vorangegangenen Verstärker- Basis-Emitter-Übergangs des Transistors 19 nimmt
stufen verbrauchten Strömen noch wesentlich. der Basiselektrodenstrom des Transistors 19 um
Die Emitterelektrode des Transistors 19 ist mit einen größeren Prozentsatz zu, als die Emitter-Basisdem
Gleichstromleiter 24 des Energietrennfilters 11 5 Spannung. Durch den vergrößerten Basiselektrodenverbunden,
der außerdem mit dem Verstärkerchassis strom des Transistors 19 wird die Emitter-Kollektorverbunden
ist. Es sei bemerkt, daß entsprechend Impedanz des Transistors 19 verringert, wobei wegen
einem Merkmal der Erfindung kein Emitterwider- der Stromverstärkungseigenschaft des Transistors 19
stand erforderlich ist. Wenn ferner das Gehäuse des der Kollektorgleichstrom des Transistors 19 um einen
Transistors 19 mit seinem Emitter verbunden ist, io weit größeren Prozentsatz zunimmt als der Basiskann
es in inniger Berührung mit dem Verstärker- strom. Der zusätzliche Strom, den der Emitter des
chassis angeordnet sein, das dann die Wärmeablei- Transistors 19 infolgedessen von dem konstanten
tung für den Leistungstransistor 19 darstellt. Wenn Strom im Leiter 24 fordert, wird den Widerständen
das Gehäuse des Transistors 19 mit seinem Kollektor 15 und 13 entnommen und verringert die Spannunverbunden
ist, muß es gegen das Verstärkerchassis 15 gen, welche die Störung der Emitter-Basis-Impedanz
isoliert werden. des Transistors 12 sonst an ihnen hervorbringen
Eine Kollektorbelastungsspule 20 mit vernachläs- würde. Es ist wichtig, festzustellen, daß die Differenz
sigbarem Gleichstromwiderstand liegt zwischen der zwischen diesen Spannungen an den Widerständen
Kollektorelektrode des Transistors 19 und der Lei- 13 und 15, welche die Basis-Emitter-Spannung des
tung 28. Es sei bemerkt, daß die Belastungsspule 20 20 Transistors 12 darstellt, nicht so viel zunimmt, wie
eine sehr geringe Widerstandserwärmung hervor- bei NichtVorhandensein der Regelung der Spannung
bringt und einen sehr kleinen Gleichspannungsabfall zwischen den Leitern 24 und 28 durch den Tranverbraucht. Die Signalfrequenzdrossel 23 und die sistor 19 und die Zenerdiode 21. Es ist ferner zu
Zenerdiode 21 sind in Reihe zwischen die Basiselek- sehen, daß die Spannung zwischen den Punkten A
trode des Transistors 19 und die Leitung geschaltet, 25 und B nicht so viel zunimmt, wie bei Nichtvorhanwobei
die Kathode der Zenerdiode mit der Drossel densein des Transistors 19 und der Zenerdiode 21
23 und ihre Anode mit dem Leiter 28 verbunden oder wenn der Transistor 19 eine gewöhnliche Widersind.
Da ein Basisspannungsteiler gleich den Wider- stands-Spannungsversorgung hätte. Der letzte Verständen
15 und 16 des Transistors 12 vom Transistor gleich ist offensichtlich, weil die Ohmschen Wider-19
nicht benötigt wird, sind die Strom- und Energie- 30 stände der Zenerdiode 21 und des Transistors 19 sich
anforderungen des Verstärkers verringert. beide umgekehrt mit dem Gleichstrom ändern, wäh-
Es sei bemerkt, daß die erste Verstärkerstufe des rend dies bei den normalen Reihenspannungswider-Verstärkers
einen Transistor 12 enthält, der eine ständen nicht der Fall sein würde.
Widerstands-Spannungsversorgungsschaltung der in Es sei bemerkt, daß, wenn auch die Wirkung, der Transistortechnik bekannten Art aufweist. Von 35 welche die Basis-Emitter-Spannung des Transistors Interesse in bezug auf die vorliegende Erfindung ist 12 zu korrigieren sucht, den Emitterelektrodenstrom die Tatsache, daß die Widerstände 13,14,15 und 16, des Leistungsverstärkertransistors 19 ändert, diese welche die Widerstands-Spannungsversorgungsschal- Änderung relativ vernachlässigbar ist, weil der Leitung bilden, einen Teil eines Stromwegs zwischen den stungsverstärkertransistor 19 weit größere Ströme als Punkten A und B darstellen. Mit anderen Worten, 40 der Vorverstärkertransistor 12 verbraucht. Es wurde die Widerstands-Spannungsversorgungsschaltung liegt festgestellt, daß, wenn auch mehrere Vorverstärkerparallel zu den Hauptstromwegen, die sich durch den stufen mit Schaltungen ähnlich derjenigen des Tran-Transistor 19 zwischen den Punkten A und B er- sistors 12 benutzt werden, die Stabilität der Verstärgeben. kungseigenschaften des Transistors 19 im wesent-
Widerstands-Spannungsversorgungsschaltung der in Es sei bemerkt, daß, wenn auch die Wirkung, der Transistortechnik bekannten Art aufweist. Von 35 welche die Basis-Emitter-Spannung des Transistors Interesse in bezug auf die vorliegende Erfindung ist 12 zu korrigieren sucht, den Emitterelektrodenstrom die Tatsache, daß die Widerstände 13,14,15 und 16, des Leistungsverstärkertransistors 19 ändert, diese welche die Widerstands-Spannungsversorgungsschal- Änderung relativ vernachlässigbar ist, weil der Leitung bilden, einen Teil eines Stromwegs zwischen den stungsverstärkertransistor 19 weit größere Ströme als Punkten A und B darstellen. Mit anderen Worten, 40 der Vorverstärkertransistor 12 verbraucht. Es wurde die Widerstands-Spannungsversorgungsschaltung liegt festgestellt, daß, wenn auch mehrere Vorverstärkerparallel zu den Hauptstromwegen, die sich durch den stufen mit Schaltungen ähnlich derjenigen des Tran-Transistor 19 zwischen den Punkten A und B er- sistors 12 benutzt werden, die Stabilität der Verstärgeben. kungseigenschaften des Transistors 19 im wesent-
Erfindungsgemäß hat das Zusammenarbeiten der 45 liehen unbeeinträchtigt bleibt. Eine mögliche Erklä-Zenerdiode21
mit dem Transistor 19 die Tendenz, rung hierfür ist die folgende: Die Basis-Emitter-Änderungen
der Spannung für den Vorverstärker- Gleichspannung des Transistors 19 ändert sich in
transistor 12 entgegenzuwirken. Es sei angenommen, jedem Fall um einen kleineren Betrag als der Basisdaß
infolge Erwärmung oder Alterung die Basis- strom. In dieser Hinsicht ist der Basis-Emitter-Über-Emitter-Impedanz
des Transistors 12 zunimmt. Bei 50 gang einer in Vorwärtsrichtung vorgespannten Diode
NichtVorhandensein des Transistors 19 und der ähnlich. Daher muß die Summe der Spannung an der
Zenerdiode 21 fließt ein größerer Teil des konstanten Zenerdiode 21 und der Spannung an dem Basis-Stroms
vom Leiter 24 über den Widerstand 15 und Emitter-Übergang des Leistungstransistors 19 gegenein
geringerer Teil über den Emitterwiderstand 13. über Stromänderungen in ihnen im wesentlichen kon-Durch
beide Effekte wird die Emitter-Basis-Span- 55 stant bleiben. Infolgedessen muß die Gleichspannung
nung des Transistors 12 erhöht. Ferner wird bei zwischen den Punkten A und B, welche den Gleich-Nichtvorhandensein
des Transistors 19 und der Spannungsabfall an dem Emitter und dem Kollektor
Zenerdiode 21 die Gesamtspannung zwischen den des Transistors 19 bestimmt, ebenfalls konstant
Leitern 24 und 28 infolge des vergrößerten gesamten bleiben.
Widerstands zunehmen, der zwischen ihnen durch 60 In dem bevorzugten Fall, daß der Ohmsche Widerden
Transistor 12 und seine Spannungsversorgungs- stand der Spule 20 kleiner oder sogar vernachlässigwiderstände
entsteht. bar gegenüber dem Emitter-Kollektor-Widerstand
Jedoch erhöht bei Einschalten des Leistungsver- des Transistors 19 ist, hat sich herausgestellt, daß der
Stärkertransistors 19 und der Zenerdiode 21 in der Anstieg des Kollektorelektrodengleichstroms im we-
vorher beschriebenen Weise eine Spannungszunahme 65 sentlichen proportional einem Anstieg des Basiselek-
zwischen den Leitern 24 und 28 ihrerseits die Emit- trodengleichstroms ist. So ist anzunehmen, daß das
ter-Basis-Spannung des Leistungsverstärkertransistors Fehlen von Ohmschem Widerstand in Reihe mit den
19 infolge der konstanten Spannung an der Zener- Emitter- und Kollektorelektroden zu der Tatsache
Claims (1)
- 7 8beiträgt, daß die Verstärkungseigenschaften des seispule 30, welche zur Kombination des Kondensa-Transistors 19 verhältnismäßig unabhängig von An- tors 35 und der Spule 36 parallel liegt, das Problemderungen ihrer Gleichspannungen sind, die durch die der Gleichstromsättigung des Kerns der Spulen 36Regelwirkung hervorgerufen werden. und 37.Die Aspekte der Anordnung und die Arbeitsweise 5 Im Ausgangsenergietrennfilter 25, das den Gleich-der Schaltung der bevorzugten Ausführung der Erfin- strom und das Signal wieder vereinigt, geht das Signaldung werden nachfolgend eingehend erklärt. leicht über die gekoppelten Spulen 46 und 47, weilZwischen den Emitter des pnp-Transistors 12 und die Selbstinduktivität jeder Spule im wesentlichenden Gleichstromausgangsleiter 24 ist ein Emitter- durch die Gegeninduktivität zwischen den Spulen widerstand 13 geschaltet. Zwischen den Kollektor io neutralisiert wird, wie es oben für das Energietrenn-des Transistors 12 und den Gleichstromeingangs- filter 11 der F i g. 2 erklärt wurde. Das Signal gehtleiter 28 des Energietrennfilters 25 ist ein Kollektor- weiterhin über die Kondensatoren 42, 45 und 44belastungswiderstand 14 geschaltet. Am Emitter- ohne merkbare Dämpfung und wird an die Leiter 56widerstand 13 liegt der Kondensator 9, um den Wi- und 57 des abgehenden Teils der Nachrichtenüberderstand 13 für Signalströme zu überbrücken. Ferner 15 tragungsleitung 10 angelegt.ist ein aus den Widerständen 15 und 16 bestehender Der im wesentlichen konstante Gleichstrom imSpannungsteiler zwischen die Gleichstromleiter 24 Eingangsleiter 28 des Filters 25 geht über die Signal-und 28 geschaltet und ein Signalstromüberbrückungs- drosselspule 40 und die Spule 41 zum Mittelleiter 57kondensator 43 ist den Widerständen 15 und 16 par- des abgehenden Teils der Übertragungsleitung 10, so allel geschaltet. Die Signalfrequenzdrossel 17 h'egt ao daß es mit dem verstärkten Signal wieder vereinigtzwischen der Basiselektrode des Transistors 12 und wird. Der gleiche, im wesentlichen konstante Gleich-dem Verbindungspunkt der Widerstände 15 und 16. strom kann in aufeinanderfolgenden Verstärkern, dieDer Signalleiter 18 ist mit einem Punkt zwischen der im Gleichstromweg der Leitung 10 in Reihe liegen,Signalfrequenzdrossel 17 und der Basiselektrode des für Spannungsversorgungszwecke benutzt werden,Transistors "12 geschaltet, um das Signal vom Filter 25 wie es für einen einzigen erfindungsgemäßen Verstär-11 dem Transistor 12 zuzuführen. ker besehrieben wurde.Das verstärkte Signal zwischen dem Kollektor des Es sei bemerkt, daß ein erfindungsgemäßer VerTransistors 12 und dem Leiter 24 geht über den stärker auch im Zusammenhang mit Richtungsfiltern Kopplungskondensator 8 an den Basis-Emitter-Über- verwendet werden kann, um in beiden Richtungen gang des Leistungsverstärkertransistors 19. Das Aus- 30 fortschreitende Signale zu verstärken,
gangssignal an der Belastungsspule 20 geht über die Es können verschiedene Abänderungen der Erfin-Leiter 28 und 29 zum Energietrennfilter 25. dung vorgenommen werden, z. B. ist zur Durchfüh-Der Kondensator 22 liegt zwischen der Kathode rung der Erfindung eine Erdrückführung nicht notder Zenerdiode 21 und dem Gleichstromleiter 24, um wendig. Ferner können für die Erfindung andere irgendwelche Signalströme, welche vom Kopplungs- 35 Energietrennfilter die Filter 11 und 25 ersetzen. Die kondensator 8 über die Drossel 23 gehen, zur Chassis- Transistoren 12 und 19 können npn-Transistoren erde abzuleiten. Die Kondensatoren 22 und 43 filtern sein, wobei entsprechende Schaltungsänderungen vordurch die Zenerdiode 21 erzeugten Rausch aus. genommen werden, wenn z. B. die Richtung des Eine bevorzugte Form des Energietrennfilters 11 Gleichstroms umgekehrt wird. Wenn die Stromrichist in F i g. 2 und eine bevorzugte Form des Energie- 40 tung und der Typ des Transistors 19 geändert sind, trennfilters 25 in F i g. 3 dargestellt. Die in den wird die Polarität der Zenerdiode 21 umgekehrt. Mit F i g. 2 und 3 gezeigten Energietrennfilter 11 und 25 den Transistoren 12 und 19 können weitere hintersind so aufgebaut^ daß sie Streukapazitätseffekte zwi- einandergeschaltete Verstärkerstufen ähnlich der sehen den Signal- und den Energiekanälen vermin- Stufe mit dem Transistor 12 hintereinandergeschaltet dem. Wie aus F i g. 2 hervorgeht, schließt der Gleich- 45 werden. Ferner können andere Schaltungen, die in strom vom Leiter 27 über die Induktivitäten 31 und der Nähe des Verstärkers angeordnet sind, durch die 30 und dann über den Leiter 24 zum Ausgang des konstante Spannung versorgt werden, die zwischen Energietrennfilters 11. Der Kondensator 34 bewirkt, den Leitern 24 und 28, d. h. zwischen den Punkten A daß im wesentlichen die gesamte Signalspannung an und B, erscheint,
die Spule 31 angelegt wird, während der Filterkon- 50densator 33 eine etwaige restliche Signalspannung Patentansprüche:
gegenüber der Erde beseitigt, welche die Tendenzhat, am Gleichstromleiter 24 zu erscheinen. Die Ver- 1. Signalverstärker in einer Nachrichtenübertrabindung der Reihenkombination des Kondensators gungsleitung mit zumindest zwei Verstärkerstuf en, 35 und der Spule 36 von der einen Seite der Spule 31 55 die an eine im wesentlichen konstanten Strom liezum Leiter 24 sowie die Verbindung der Reihenkom- fernde Quelle angekoppelt und hintereinanderbination des Kondensators32 und der Spule37 von geschaltet sind, dadurch gekennzeiehder anderen Seite der Spule31 zum Ausgangsleiter net, daß die Verstärkerschaltung der Endstufe 18 macht die Leiter 18 und 24 zum Signalweg am einen Konstantspannung-Stromkreis (21, 22) aufAusgang des Energietrennfilters 11. Die Spulen 36 60 weist, der das Verstärkungsbauelement (19) der und 37 bilden keine wesentliche Impedanz im Signal- Endstufe vorspannt und dafür vorgesehen ist, die weg, weil ihre Gegeninduktivität die Tendenz hat, Gleichvorspannungen aller Verstärkungsstufen zu die Wirkung ihrer Selbstinduktivitäten zu neutralisie- stabilisieren.ren. Jedoeh werden Signalströme daran gehindert, 2. Verstärker nach Anspruch 1, dadurch ge-nur über eine der Spulen 36 und 37 zu fließen und 65 kennzeichnet, daß das Verstärkungsbauelementüber einen Nebenweg zurückzukehren. Bei dem in ein in Emitterschaltung betriebener TransistorFig. 2 dargestellten Energietrennfilter 11 beseitigen (19) ist, daß der Konstantspannung-Stromkreisder Gleichstrom-Sperrkondensator 35 und die Dros- erne signalblockierende Impedanz (23) und einKonstantspannungselement (21) aufweist, die in Serie zwischen der Basis des Transistors und dem Ausgang (28) der letzten Stufe liegen.3. Verstärker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Konstantspannungselement eine Zenerdiode (21) ist und die signalblockierende Impedanz eine Drosselspule (23).4. Verstärker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Verstärkerstufe einen in10Emitterschaltung betriebenen Transistor aufweist und daß die signalblockierende Impedanz durch je eine mit der Basis jedes Transistors verbundene Drosselspule (17) gebildet ist.5. Verstärker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Endstufe ein induktives Impedanzelement (20) zwischen dem Kollektor des Transistors (19) dieser Stufe und dem Ausgang (28) aufweist.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |