DE1236585B

DE1236585B - Schaltungsanordnung zum Begrenzen der Ausgangsspannung eines Transistor-Verstaerkers in Emitter-Schaltung

Info

Publication number: DE1236585B
Application number: DE1965T0028924
Authority: DE
Inventors: Miklos Foerster
Original assignee: TE KA DE FERNMELDEAPP GmbH
Current assignee: TE KA DE FERNMELDEAPP GmbH
Priority date: 1965-07-02
Filing date: 1965-07-02
Publication date: 1967-03-16

Description

Schaltungsanordnung zum Begrenzen der Ausgangsspannung eines Transistor-Verstärkers in Emitter-Schaltung Bekannte Schaltungsanordnungen zum Begrenzen der Ausgangsspannung von Transistor-Verstärkern in Emitter-Schaltung weisen im allgemeinen antiparallel über die Signalspannung geschaltete Dioden oder andere ähnlich wirkende zusätzliche Schaltelemente auf, oder der Verstärker-Transistor ist durch einen Basis-Spannungsteiler in einen solchen Arbeitspunkt gebracht, daß eine Begrenzung bereits am Kollektor erfolgt. Dieser Basis-Spannungsteiler stellt für die Eingangsspannung eine mehr oder weniger große Belastung dar, d. h., der Eingangswiderstand der Anordnung ist niedrig. Es ist ferner bekannt (Valvo-Berichte, 1I1, 1957, S. 124), daß in einem Transistor eine Begrenzung auftritt, wenn der Absolutwert der Kollektor-Emitter-Spannung kleiner als der Absolutwert der Basis-Emitter-Spannung ist.
Die Schaltungsanordnung nach der Erfindung zum Begrenzen der Ausgangsspannung eines Transistor-Verstärkers in Emitter-Schaltung mit einem solchen Arbeitspunkt des Transistors, daß der Absolutwert der Kollektor-Emitter-Spannung kleiner oder etwa gleich dem Absolutwert der Basis-Emitter-Spannung ist, ist gekennzeichnet durch gleichstrommäßig niederohmige Verbindung sowohl der Basis als auch des Kollektors mit der Speisespannungs-Quelle. Die Erfindung ist anwendbar auf alle Transistoren, die in dem angegebenen Arbeitspunkt noch eine nutzbare Verstärkung aufweisen. Dies ist besonders bei den zur Zeit handelsüblichen Silizium-Transistoren der Fall.
Die Zeichnung (A b b. 1 und 2) zeigt als Beispiel das Schaltbild einer Verstärkeranordnung nach der Erfindung.
Mit T ist der Verstärker-Transistor bezeichnet, in diesem Fall ein Silizium-Transistor des npn-Typs, dem über den aus den Wicklungen L 1 und L2 bestehenden Transformator Tr der zu verstärkende und gleichzeitig zu begrenzende Wechselstrom zugeführt wird. Dabei ist die Basis des Transistors über die WicklungL2 und der Kollektor .des Transistors über die Spule des Schwingkreises S gleichstrommäßig niederohmig an die Speisespannungsquelle angeschlossen. Am Schwingkreis S entsteht die verstärkte und gleichzeitig begrenzte Wechselspannung, die über den KondensatorC2 ausgekoppelt wird und nicht dargestellte weitere Stufen steuert. Diese Schaltungsanordnung hat die Eigenschaft, daß die zur Begrenzung erforderliche niedrige Kollektor-Emitter-Spannung sich automatisch einstellt. Dabei ist es gleichgültig, ob der Arbeitswiderstand des Transistors T, wie in dem geschilderten Beispiel, ein Schwingkreis S ist oder eine Drossel. Mit Hilfe des Widerstandes R ist der Emitterstrom des Transistors T eingestellt. Der überbrückungskondensator C 1 dient in bekannter Weise als Wechselstrom-Kurzschluß; er kann auch zur Erzielung einer Gegenkopplung an einen Abgriff des Widerstandes R gelegt werden oder ganz entfallen. Der Kondensator C 3 dient zum wechselstrommäßigen Kurzschluß der Versorgungsspannung bzw. zum Erniedrigen des Innenwiderstandes der Spannungsquelle.
Die Vorteile der Verstärkungsanordnung nach der Erfindung liegen außer in ihrem einfachen Aufbau im wesentlichen darin, daß sie ohne Aufwendung zusätzlicher Schaltelemente und ohne Verringerung des Eingangswiderstandes einen Begrenzungsbereich von mindestens 3 Neper erreicht. Darüber hinaus weist sie noch die Eigenschaft auf, mit nur geringfügigen Änderungen als Frequenzvervielfacher mit auf konstante Werte begrenzter Ausgangsspannung verwendbar zu sein.
An Stelle der in den Beispielen gezeigten npn-Transistoren können auch solche des Typs pnp verwendet werden.

Claims

Patentansprüche: 1. Schaltungsanordnung zum Begrenzen der Ausgangsspannung eines Transistor-Verstärkers in Emitter-Schaltung mit einem solchen Arbeitspunkt des Transistors, daß der Absolutwert der Kollektor-Emitter-Spannung kleiner oder etwa gleich dem Absolutwert der Basis-Emitter-Spannung ist, gekennzeichnet durch gleichstrommäßig niederohmige Verbindung sowohl der Basis als auch des Kollektors mit der Speisespannungs-Quelle.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker-Transistor ein Silizium-Transistor ist.
3. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung des Kollektor-Stromes dem Emitter ein ohmscher Widerstand (R) vorgesdialtet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: »radio mentor«, Heft 8, S. 655 bis 659; »Valvo-Berichte«, Bd. III, Heft 3, S. 89 bis 148, insbesondere S. 124.