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DE2929918A1 - Mischstufe mit einer angeschlossenen oszillatorstufe - Google Patents

Mischstufe mit einer angeschlossenen oszillatorstufe

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DE2929918A1
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Description

Licentia Patent-Verwc·ltungs-G .m. b. H._ Theodor-Stern-Kai 1 , 6000 Frankfurt
Heilbronn, den 13.07.79 SE2-HN-Ma-cb - PiN 79/33
Mischstufe mit einer angeschlossenen Oszillatorstufe
Die Erfindung betrifft eine Mischstufe mit einer angeschlossenen Oszillatorstufe, bei der erfindungsgemäß zwischen den Oszillator und die Mischstufe ein Emitterfolger geschaltet ist.
Bei der Ankopplung eines Oszillators an eine geregelte Mischstufe kann es zu einer Beeinflussung der Oszillatorfrequenz kommen. Dies beruht darauf, daß eine Änderung der Regelspannung in den Mischstufen-Transistoren Stromänderungen hervorruft. Die Impedanz der Basis-Emitter-Strecke eines Transistors ist jedoch stromabhängig und ändert sich somit mit α ,m Kollektor- bzw. dem Emitterstrom. Die durch Änderungen der Regelspannung ausgelösten Impedanzänderungen an der Basis-Elektrode der Mischstufen-Transistoren, die zugleich den Eingangsanschluß für das Signal mit der Oszillatorfrequenz bilden/ belasten somit den Oszillator-Schwingkreis und verursachen dort Frequenzänderungen. Dies gilt insbesondere für die Veränderungen der Transistorkapazitäten, die sich besonders bei höheren Frequenzen störend auswirken. Außerdem werden die Impedanzen der Mischstufen-Transistoren auch durch Änderungen des Eingangssignals und der Betriebsspannung in einer auf die Oszillatorfrequenz rückwirkenden Weise beeinflußt, wenn der Oszillator direkt an die Mischstufe angeschlossen ist.
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Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, eine Beeinflussung der Oszillatorfrequenz durch Impedanzveränderungen in der Mischstufe, die vorwiegend durch Veränderungen der Regelspannung ausgelöst werden, möglichst zu verhindern. Dies geschieht, wie bereits erwähnt wurde, durch das Einfügen eines Emitterfolgers zwischen Oszillator- und Mischstufe.
Der Emitterfolger besteht aus einem Bipolar-Transistor, dessen Basis-Elektrode mit dem Ausgangsanschluß der Oszillatorstufe, dessen Kollektor mit der Versorgungsgleichspannungsquelle und dessen Emitter-Elektrode mit dem für das Signal mit Oszillatorfrequenz vorgesehenen Eingangsanschluß der Mischstufe verbunden ist.
Bei der Mischstufe handelt es sich beispielsweise um eine Vier-Quadranten-Mischstufe aus vier paarweise nit den Emitter-Elektroden zusammengeschalteten Transistoren, wobei den Basis-Elektroden zweier in verschiedenen Paaren liegenden Transistoren das Signal mit der Oszillatorfrequenz zugeführt wird. Bei einer derartigen Vier-Quadranten-Mischstufe wird zur Basisgleichspannungseinstellung zwischen die Kollektor-Elektrode des Emitterfolgers und die Basis-Elektroden der nicht den Mischstufen-Eingang bildenden Transistoren eine Basis-Emitter-Diode in Durchlaßrichtung geschaltet.
Die Erfindung und ihre Ausgestaltungen sollen im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden.
In der Figur ist eine Vier-Quadranten-Mischstufe aus den paarweise an den Emitter-Elektroden zusammengeschalteten Transistoren T1, T„ bzw. T.,, T. dargestellt. Die zusammengeschalteten Basis-Elektroden der Transistoren T und T in verschiedenen Paaren bilden den Eingangsanschluß der Mischstufe für das Signal mit der Oszillatorfrequenz. Im
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Kollektorzweig des Transistors T„, der zugleich den Kollektorzweig des Transistors T, bildet, liegt der Schwingkreis aus dem Kondensator C- und der Induktivität L~, in dem die Zwischenfrequenz erzeugt und über den angeschlossenen Übertrager ausgekoppelt wird. Die Kollektor-Elektroden der Transistoren T1 und T, sind mit der Versorgungsgleichspannung Un verbunden.
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Die Emitter-Elektroden der Transistorpaare T1, T_ bzw. T- und T. liegen im Kollektorzweig der Transistoren T,- und Tfi, deren Emitter-Elektroden gleichfalls zusammengeschaltet und über einen Widerstand R mit Massepotential verbunden sind, über die Ferrit-Antenne und den extern angeschlossenen variablen Kondensator C1 wird der Basis-Elektrode des Transistors Tc- das Eingangswechselsignal zugeführt. Die Regelgleichspannung UR , wird vom Demodulator auf die Basis-Elektroden der Transistoren T,- und T, gegeben. Die Regelspannung dient zur Verstärkungsregelung und wirkt den durch das Eingangssignal hervorgerufenen über-Steuerungen entgegen. Diese Regelspannung wird über den Demodulator aus dem Zwischenfrequenzverstärker gewonnen, der eingangsseitig mit dem Zwischenfrequenzsignal der dargestellten Mischstufe beaufschlagt wird.
Die Oszillatorstufe besteht aus den emitterseitig zusammengeschalteten Transistoren T„ und T1n, wobei jeweils die Basis-Elektrode des einen Transistors mit der Kollektor-Elektrode des anderen Transistors verbunden ist. Im Emitterstromzweig liegt eine Konstantstromquelle K-, die in bekannter Weise aufgebaut ist. Die Kollektor-Elektrode des Transistors T10 liegt an der Versorgungsgleichspannung Un, während die Kollektor-Elektrode mit dem Anschluß A an den Oszillator Parallel-Schwingkreis aus der Kapazität C^ und der Induktivität L3 angeschlossen ist. Der andere An-Schluß dieses Oszillatorschwingkreises liegt ebenso wie der Zwischenfrequenzschwingkreis an der Versorgungsgleichspannung UD.
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- ftf -
Gemäß der Erfindung ist nun zwischen den Anschluß A am Kollektor des Transistors T„, an dem das Signal mit der Oszillatorfrequenz abgegriffen wird und den Eingangsanschluß B an der Mischstufe, der von den Basis-Elektroden der Transistoren T9 und T-. gebildet wird, ein Emitterfolger aus dem Transistor T0 geschaltet. Die Basis-Elektrode dieses Transistors T0 ist mit dem Punkt A verbunden, die
Emitter-Elektrode mit dem Punkt B sowie mit der Konstantstromquelle K9 im Emitterstromzweig dieses Transistors und der Kollektor mit der Versorgungsgleichspannung Uß.
Wäre dieser Emitterfolger nicht vorhanden, so würden Impedanzänderungen am Anschluß B direkt auf den Punkt A wirken, so daß die Oszillatorfrequenz dann verändert würde, wenn es sich bei den Impedanzänderung.j.n um kapazitive oder induktive Veränderungen handelt. Diese Impedanzänderungen sind, wie bereits ausgeführt wurde, insbesondere bei hohen Frequenzen im Kurzwellenbereich sehr störend und treten insbesondere bei geregelten Mischstufen auf. Nunmehr ist zwischen die Oszillatorstufe und die Mischstufe ein Emitterfolger geschaltet, der Impedanzänderungen auf der Emitterseite in einem um den Verstärkungsfaktor des Transistors T0 reduzierten Maß auf die Basisseite transformiert. Weil es sich somit bei dem Transistor T0 um einen Transistor mit einer relativ hohen
Stromverstärkung handelt, werden die Impedanzänderungen am Punkt B aufgrund der Impedanzwandlung durch den Emitterfolger am Punkt A kaum mehr wirksam.
Aus Symmetriegründen muß den Basis-Elektroden der Transistoren T. und T1 ein Gleichspannungspotential zugeführt werden, das mit dem Gleichspannungspotential am Punkt B identisch ist. Aus diesem Grund wird die Transistor-Diode aus der Basis-Emitter-Strecke des Transistors T- zwischen den Kollektor des Transistors T0 bzw. den positiven Pol
der Batteriespannung und die Basis-Elektroden der Transistoren T^ und T. geschaltet. Die Kollektor-Basis-Strecke
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dieses Transistors wird dabei vorzugsweise kurzgeschlossen. Im Emitter-Stromzweig dieses Transistors ist ebenso wie im Emitterstromzweig des Emitterfolgers Tft eine in bekannter Weise aufgebaute Konstantstromquelle K1 angeordnet. Somit lieg' an den Basis-Elektroden aller Transistoren der Mischstufe die um die Basis-Emitter-Spannung der Transistoren T_ bzw. T„ reduzierte Versorgungsgleichspannung an.
Bei der dargestellten Schaltung werden nur Transistoren gleicher Polarität, beispielsweise npn-Transistoren, verwendet. Die Schaltung kann auch bei entsprechender Ab-Wandlung mit pnp-Transistoren oder mit Feldeffekttransistoren aufgebaut werden. Besteht die Misch- und Oszillatorschaltung ganz oder teilweise aus Feldeffekttransistoren, wird der Emitterfolger vorteilhafterweise durch einen FeIdeffekttransistor-Sourcefolger ersetzt. Die Schwingkreise und die Ferrit-Antenne, ebenso wie die Abblockkondensatoren werden extern zugeschaltet. Alle übrigen Schaltungsteile werden vorzugsweise in einem einzigen Halbleiterkörper in integrierter Form untergebracht.
Die Oszillatorstufe kann auch symmetrisch mit einem Schwingkreis zwischen den beiden Kollektoren der Transistors T„ und T10 aufgebaut werden. Dann werden beide Kollektoren dieser Transistoren über je einen Emitter- oder Sourcefolger symmetrisch an die Mischstufe angeschlossen.
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Claims (6)

Patentan Sprüche
1) Mischstufe mit einer angeschlossenen Oszillatorstufe, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Oszillator und die Mischstufe ein Emitterfolger (T0) geschaltet ist.
2) Mischstufe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Emitterfolger aus einem Bipolar-Transistor besteht, dessen Basis-Elektrode mit dem Ausgangsanschluß der Oszil-
'0 latorstufe, dessen Kollektor mit der Versorgungsgleichspannungsquelle und dessen Emitter-Elektrode mit dem für das Signal mit der Oszillatorfrequenz vorgesehenen Eingangsanschluß der Mischstufe verbunden ist.
3) Mischstufe nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Vier-Quadranten-Mischstufe aus vier, paarweise mit den Emitter-Elektroden zusammengeschalteten Transistoren (T.., T„ bzw. T-, T.), wobei den Basis-Elektroden zweier in verschiedenen Paaren liegenden Transistoren (T?, T,) das Signal mit der Oszillatorfrequenz -zugeführt wird.
4) Mischstufe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Basisgleichspannungseinstellung zwischen die Kollektor-Elektrode des Emitterfolgers (T0) und die Basis-Elektroden
der nicht den Mischstufeneingang bildenden Transistoren (T1, T.) eine Basis-Emitterdiode (T_) in Durchlaßrichtung geschaltet ist.
5) Verwendung einer Schaltung nach einem der Ansprüche 1-4 zur Entkopplung der Oszillatorstufe von der geregelten Mischstufe.
6) Mischstufe nach Anspruch,1 dadurch gekennzeichnet, daß der Emitterfolger bei einer mit Feldeffekttransistoren ganz oder teilweise aufgebauten Misch- und Oszillatorstufe durch einen Feldeffekttransistor-Source-Folger ersetzt ist.
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DE19792929918 1979-07-24 1979-07-24 Mischstufe mit einer angeschlossenen oszillatorstufe Ceased DE2929918A1 (de)

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