CH262679A - Gegengekoppelter Verstärker. - Google Patents

Description

  Gegengekoppelter Verstärker.    Diese Erfindung bezieht sich auf einen  Verstärker mit Gegenkopplung. Das Ziel die  ser Erfindung ist, einen Verstärker zu schaf  fen, der die Verstärkung des Verstärkers  während der Dauer eines ungewöhnlich hohen       Eingangssignales    herabsetzt, so dass eine Ver  zerrung vermieden wird.  



  Der erfindungsgemässe gegengekoppelte  Verstärker ist gekennzeichnet durch eine im  Rückkopplungskanal liegende variable Quer  impedanz, die derart ausgebildet und angeord  net ist, dass sieh ihr     Impedanzwert    mit zu  nehmendem     Ausgangssignalpegel    vergrössert.  



  Die     Fig.    1 bis 4 zeigen vier verschiedene  Ausführungsbeispiele der Erfindung.  



  In     Fig.    1 ist ein dreistufiger Röhrenver  stärker gezeigt. Von der Sekundärwicklung  des Eingangstransformators 1 wird mittels  eines von Hand einstellbaren     Potentiometers    2  die Eingangsspannung abgenommen. Die erste       Verstärkerröhre    3 ist mit einem Kathoden  widerstand 4, einem     Schirmgitterwiderstand    5  mit einem Überbrückungskondensator 6 und  einem Anodenwiderstand 7 versehen und  über einen     Kopphingskondensator    8 mit dem  Steuergitter der     naehfolgenden    Verstärker  röhre 9 verbunden.

   Ebenso enthält die zweite  Stufe die Röhre 9, einen     Gitterwiderstand    10,  einen Kathodenwiderstand 11 mit dem Über  brückungskondensator 12 und einen Anoden  widerstand 13 und ist über den Kondensator  14 mit einer dritten     Verstärkerröhre    15 ge  koppelt. Diese ist in gleicher Weise mit einem    Kathodenwiderstand 16, Überbrückungskon  densator 17 und     CTitterwiderstand    18 ver  bunden und arbeitet auf einem Ausgangs  transformator 19.  



  Die Anodengleichspannung für alle Röh  ren wird von einem Netzgerät 24 geliefert.  Die     Kathodenheizdrähte,    die mit H bezeichnet  sind, werden ebenfalls vom Gerät 24 gespeist.  



  Der Rückkopplungskanal ist wie folgt auf  gebaut: eine Hilfswicklung 40 des Ausgangs  transformators 19 ist     einerseits    mit der Anode  eines     Diodengleichrichters    28 verbunden, des  sen Kathode durch die Verbindung mit einem  Punkt. auf dem     Anzapfwiderstand    26 positiv       vorgespannt    ist,     und    anderseits über einen  Widerstand 38 an den negativen Pol des  Speisekreises angeschlossen.

   Der Widerstand  38 ist durch einen Kondensator 29 überbrückt  und mit dem Steuergitter einer Röhre 30 mit  variabler Steilheit verbunden, deren Kathode  und Fanggitter mit     einem    Punkt auf dem       Anzapfwiderstand    27 verbunden sind, der  positiver als das Gitter ist. Die Anode der  Röhre 30 wird über den Widerstand 35 ge  speist und das     Schmirgitter    ist über den Wi  derstand 36, der durch den Kondensator 37  überbrückt ist, vorgespannt.

   Die Röhre 30 und  der Widerstand 35 bilden die Querimpedanz  eines im Rückkopplungskanal liegenden     T-          Netzwerkes.    Eine Längsimpedanz desselben  wird durch einen Widerstand 31 und den  Blockkondensator 32 und die andere durch  einen Widerstand 33 und einen Blockkonden-      Bator 34 gebildet. Die Impedanz der Röhre 30  kann     mittels    des variablen Widerstandes 27  auf den     gewünschten    Wert eingestellt     werden.     Die Kombination des Kondensators 41     mit    den  Widerständen 4     Lind    42 erlaubt die Einstel  lung der Phase der     Rückkopplungsspannung.     



  Wenn ein Signal, welches zu stark ist,       durch    den Verstärker geht oder versucht,  durch     ihn    hindurchzugehen, wird ein Teil des  Ausganges     in    der Diode 28 gleichgerichtet  und lädt den     Kondensator    29 negativ gegen  Erde auf,     und    dadurch wird     eine    negativere       Vorspannung    an dem Steuergitter der Röhre  30 auftreten, die deren     innern    Widerstand  vergrössert,

   so dass die Querimpedanz des     T-          Netzwerkes    erhöht     wird        Lind    ein relativ grosser  Teil der     Ausgangsspannung    an den Eingang  der     Verstärkerröhre    30 zurückgeführt     wird     und so die Amplitude des Eingangssignals       verringert.        Wenn        das        starke        Signal     ist, fliesst die Ladung des     Konden-          sators    29 langsam über den Widerstand 38  ab,

   wodurch die Anlage nach dein Durch  gehen des übermässigen     Spitzensignals        auf          Normalzustand    zurückgeführt wird.     Auf    diese  Weise können zeitweilig auftretende Spitzen  signalstärken den Verstärker nicht überlasten       und    zu Verzerrungen     Anlass    geben.  



  Die Werte der Impedanzen werden ge  wöhnlich so     gewählt'"    und die     Kathodenvor-          spannung    der Röhre 30 so eingestellt, dass der       innere    Widerstand der Röhre 30 klein     ist    im  Vergleich zu der     Längsimpedanz    des     T-Netz-          werkes,    folglich wird nur ein relativ     kleiner     Teil der Ausgangsspannung an den     Verstär-          kereingang        zurückgeführt.     



  Der Verstärker kann     natürlich    mehr oder       weniger    als     drei    Stufen haben. Auch kann die       Rückkopplung    sich auf nur einige Stufen     in     einem mehrstufigen Verstärker erstrecken.  



  Ein     anderes    Ausführungsbeispiel der Er  findung ist in     Fig.    2 gezeigt, welches sich von  demjenigen     in        Fig.    1 nur dadurch unter  scheidet, dass der Widerstand 31 mit der  Anode der Röhre 15     verbinden        ist,        anstatt     mit der Wicklung 39,     und    dass der Wider  stand 33     mit    der Kathode der Röhre 9 ver-         bunden    ist, anstatt mit der Röhre 3, und die  in     Fig.    1 gezeigten Kondensatoren 12     und    41  und der Widerstand 42 weggelassen sind.  



  Eine weitere Variante ist in     Fig.    3 ge  zeigt. Hier ist auch die Röhre 3 eine Röhre  mit variabler     Steilheit,    deren Gitterpotential  der automatischen     Verstärkungssteueiaing          unterworfen        wird    durch Verbindung des un  tern     Anschlusspunktes    der Sekundärseite des  Transformators 1 mit dem     Verbindungspunkt     des     Kondensators    29     und    der Spule 40, anstatt  mit Erde, wie in     Fig.    2.  



       Eine    andere Variante ist in     Fig.    4 gezeigt,  die ähnlich derjenigen von     Fig.    3 ist, ausge  nommen,     da.ss    in     Fig.    4 eine zusätzliche       Gleichrichterröhre        44    eingeschaltet ist, deren  Anode mit dem untern Ende des Wider  standes 2 und deren Kathode über einen ein  stellbaren Widerstand 47 an die Wicklung 39  angeschlossen ist.

   Dies erzeugt     eine    automa  tische     Steuerung    der     Verstärkung    der Röhre  3, die von dem mittleren Signalpegel     abhängt.     Die Ausgangsspannung wird in der Röhre 44  gleichgerichtet und lädt den     Kondensator    45       auf,    die Spannung über diesem Kondensator  wird an das Gitter der Röhre 3 angelegt.  Über den Widerstand 46 wird der Kondensa  tor 45 entladen.     Mittels    des einstellbaren Wi  derstandes 47 kann die Verstärkungswirkung  der Röhre 3 eingestellt werden. Der Verstär  ker reguliert deshalb automatisch seine Ver  stärkung so, dass praktisch eine konstante       Ausgangsspannung    aufrechterhalten wird.

    Diese     Verstärkungssteueriuig    wirkt langsam  für langsame     Ausgangsspannungsänderungen,     aber die Gegenkopplung wirkt schnell für  Signale übermässiger Amplitude, da.     in    diesem  Fall die Spannung über dem Kondensator 45       in    voller Höhe an das Gitter der Röhre ange  legt wird und die Entladung über den Wi  derstand 46 nicht     schnell    genug folgt.  



  Der Gleichrichter 44     und    die Röhre 3 kön  nen so eingestellt werden, dass der Verstärker       mit    höherer     Ausgangsspannung    arbeitet, als  wenn der Gleichrichter 28 und die damit ver  bundenen variablen     Impedanzelemente    nicht  vorhanden wären, da. übermässige Signalam  plituden entfernt werden,     und    demnach der      Verstärker mit einer höheren Signaleingangs  spannung betrieben werden kann als sonst.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Gegengekoppelter Verstärker, gekenn zeichnet durch eine im Rückkopplungskanal liegende variable Querimpedanz, die derart ausgebildet und angeordnet ist, dass sich ihr Impedanzwert mit zunehmendem Ausgangs signalpegel vergrössert. UNTERANSPRÜCHE: 1. Verstärker nach Patentanspruch da durch gekennzeichnet, dass die Querimpedanz eine Röhre mit variabler Steilheit enthält, und dass Mittel vorhanden sind, um dieser Röhre eine vom Ausgangssignalpegel abhän gige Vorspannung aufzudrücken, so dass sich die Impedanz der Röhre bei wachsendem Aus gangspegel vergrössert. 2.

   Verstärker nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Erzeugung der Vorspannung einen Gleich richter enthalten, der einen vom Ausgangs pegel abhängigen Gleichstrom liefert, welcher eine Vorspannung für die Steuerelektrode der Röhre mit variabler Steilheit erzeugt. 3. Verstärker nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass der Rück- kopplungs-Kanal mindestens eine Serie impedanz enthält. 4. Verstärker nach Unteransprueh 3, da durch gekennzeichnet, dass die Röhre bei nor malem Ausgangspegel eine Impedanz hat, die klein ist im Vergleich zur Serieimpedanz im Rückkopplungskanal. 5.

   Verstärker nach den Unteransprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kondensator parallel zum Eingang der Röhre variabler Steilheit geschaltet ist, welcher gleichzeitig in Serie zum Gleichrichter liegt. 6. Verstärker nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass im Rückkopplungs kanal ein T-Netzwerk liegt, dessen Parallel impedanz die Röhre variabler Steilheit ent hält. 7. Verstärker nach den Unteransprüchen 4, 5 und 6. B. Verstärker nach Unteranspruch 7, da durch gekennzeichnet, dass die Seriearme des T-Netzwerkes einerseits mit der Anode der Endröhre und anderseits mit der Kathode einer Vorröhrenstufe verbunden sind (Fig. 2). 9.

   Verstärker nach Unteranspruch 8, da durch gekennzeichnet, da.ss eine weitere Vor röhre eine Röhre vaAabler Steilheit ist (Fig. 3). 10. Verstärker nach Unteranspruch 9, da durch gekennzeichnet, dass das Gitterpoten tial der Vorröhre variabler Steilheit der auto matischen Verstärkungsregelung unterworfen ist durch eine Verbindung der Sekundärseite des Eingangssteuerformators mit dem Kon densator, der parallel zum Eingang der Röhre variabler Impedanz liegt (Fig. 3). 11.

   Verstärker nach Unteranspruch 9, da durch gekennzeichnet, dass ein zweiter Gleich richter zwischen die Sekundärseite des Ein gangstransformators und die Sekundärseite des Ausgangstransformators so geschaltet ist, dass eine automatische Regelung der Verstär kung der Vorröhre variabler Steilheit durch den mittleren Signalpegel erfolgt (Fig.4). 12.

   Verstärker nach Unteranspruch 11, da durch gekennzeichnet, dass zwischen Anode und Erde des zweiten Gleichrichters ein Kon densator liegt, dem ein Entladewiderstand für den Kondensator parallel geschaltet ist (Fig. 4).