Multivibrator mit Gleichspannungssteuerung Multivibratoren werden zur Erzeugung von Si gnalen mit besonderem Spannungsverlauf, z. B. säge- zahn-, trapez- oder rechteckförmigem Verlauf verwen det. Solche Multivibratoren weisen zwei Verstärker- elemente auf, z. B.
Elektronenröhren, Transistoren usw., bei denen der Ausgang von jedem Verstärker- element <B>je</B> über eine RC-Kombination mit dem Ein gang des anderen Verstärkerelementes gekoppelt ist, wobei die Schwingungsfrequenz der Multivibratoren durch die Zeitkonstante der RC-Kopplung bestimmt wird.
Sie lässt sich auch mittels einer, an einer be stimmten Stelle der Multivibratorschaltung angelegten Gleichspannung variieren. Maltivibratoren der zuletzt genannten Ausführung haben den Nachteil, dass sich die Schwingungsfrequenz g nicht linear mit der ange- legten Gleichspannung ändert.
Dieser Nachteil macht sich besonders dann unan genehm bemerkbar, wenn solche gleichspannungsge- steuerten Multivibratoren beispielsweise bei einer Fernmesseinrichtung, bei der durch eine Gleichspan nung gegebene Messwerte in proportionale Impulsfre quenzen umzuwandeln sind, verwendet werden.
Zwar ist ein Multivibrator bekannt, bei dem der Zusammenhang zwischen einer Gleichspannung und der von dieser gesteuerten Schwingungsfrequenz in einem bestimmten Bereich durch eine, lineare Funk tion dargestellt wird. Dieser Multivibrator benötigt jedoch mindestens einen magnetischen Kern aus hoch permeablem Blech und mehrere Wicklungen, so dass dessen Herstellung verhältnismässig teuer ist.
Die Erfindung betrifft einen Multivibrator mit Gleichspannungssteuerung, bei dem die oben erwähn ten Nachteile dadurch umgangen sind, dass im Ein gangsstromkreis des Multivibrators eine aus einem Vorschaltwiderstand und einem kapazitiven Netzwerk bestehende Parallelschaltung vorgesehen ist. In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausfüh rungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Es zeigen: Fig. <B>1</B> die Schaltung eines Multivibrators mit Gleichspannungssteuerung und Fig. 2 ein Diagramm, das den Verlauf der Schwin gungsfrequenz des Multivibratörs gemäss der Fig. <B>1</B> in Funktion der angelegten Steuergleichspannung zeigt.
In der Fig. <B>1</B> ist ein Multivibrator mit zwei Tran sistoren Ti und T, dargestellt, von denen der Kollektor des Transistors T, über einen Kopplungswiderstand Ri mit der Basis des Transistors T, und der Kollektor des Transistors T, über einen Kopplungskondensator Ci mit der Basis des Transistors T, gekoppelt ist. Die Emitter der beiden Transistoren liegen an Erde, während die Basis des Transistors Ti über eine Par allelschaltung R21<B>C2</B> von einer variablen Gleichspan nung<B>U,</B> gesteuert wird.
Es handelt sich also hierbei um einen Multivibrator mit Transistoren in Emitter- schaltung. Die Schaltungsanordnung wird ergänzt durch die Widerstände R<B>3</B> -und R4, welche sich im Kollektorkreis des Transistors T, bzw. T2 befinden. Zwischen einer geerdeten Klemme e und einer mit den Widerständen R., R4 verbundenen Klemme c ist eine Spannungsquelle Ub so angeschlossen, dass die Klemme c negatives Potential aufweist. Der Ausgang des Multivibrators ist an eine Klemme<B>d</B> geführt.
Bei geeigneter Wahl der Widerstände R, bis R4 ergibt sich zwischen den Anschtlusspunkten a und<B>b</B> eine negative Impedanz, welche wegen der Einschal tung des Kopplungskondensators <B>C,</B> Schwingungen hervorruft, die in Form von rechteckigen Impulsen gleicher Polarität zwischen den Ausgangsklemmen c und<B>d</B> bzw. <B>d</B> und e erscheinen.
Die Impulsfolgefre- quenz ist annähernd umgekehrt proportional der Kapazität des Kopplungskondensators<B>C,.</B> Bei<B>den</B> bekannten Multivibratoren weist die Schwingungsfre quenz in Funktion der angelegten Steuergleichspan nung einen nicht linearen Verlauf auf, der in der Fig. 2 durch die ausgezogene Kurve K, dargestellt wurde.
Es hat sich nun herausgestellt, dass durch Par- alleIschaltung eines Kondensators<B>C2</B> oder eines kapa- zitiven Netzwerkes mit geeignetem Kapazitätswert an dem Widerstand R 2 die Kennlinie der Frequenz- Steuergleichspannung innerhalb des Bereiches B der Steuergleichspannung linearisiert wird, wie die ge strichelt gezeichnete Kennlinie K2 in Fig. 2 zeigt.
Diese Linearisierung dürfte darauf zurückzuführen sein, dass die Zeitkonstante des Entladekreises des Kopplungskondensators C, bei angeschlossenem Kon densator<B>C,</B> leicht zunimmt, und zwar in einem sol chen nichtlinearen Zusammenhang mit der Steuer gleichspannung U#" dass die ursprünglich vorhandene Nichtlinearität kompensiert, wird.
Der Arbeitsbereich des Multivibrators bezüglich Steuergleichspannung und Frequenz ist in verhältnis mässig weiten Grenzen durch passende Wahl des Kopplungswiderstandes RJ, des Widerstandes<U>R,</U> und des Kopplungskondensators C, einstellbar. Vergrö ssert man den Kopplungswiderstand RJ, so wird die Schwingungsfrequenz des Multivibrators bei gleich bleibender Steuergleichspannung U" grösser. Eine Ver grösserung des Widerstandswertes von R 2 hat hin gegen eine Abnahme der Schwingungsfrequenz zur Folge.
Als Verstärkerelemente können. Transistoren, ge steuerte Elektronenröhren usw. verwendet werdbn. Bei der Verwendung von Transistoren muss noch eine Temperaturkompensation vorgesehen werden. Zu die sem Zwecke kann beispielsweise anstelle des Kopp lungswiderstandes Ri und/oder des Widerstandes R, eine Schaltung mit temperaturempfindlichen Elemen ten dienen. Solche Kompensationssehaltungen sind bekannt, so dass sie keiner weiteren Erläuterung be dürfen.
Als Anwendungsbeispiel des Erfindungsgegen standes sei die Fernzählung der elektrischen Leistung erwähnt. Die von einem Verbraucher aufgenommene elektrische Leistung wird hierbei in eine Gleichspan nung umgewandelt, mittels der der beschriebene Mul- tivibrator gesteuert wird. Die am Ausgang des Multi- vibrators erzeugten Impulse werden, beispielsweise über das elektrische Verteilnetz, einem sich an einem Messort befindlichen Impulszähler zugeführt.
Da die Impulsfrequenz in einem linearen Zusammenhang zu der Steuergleichspannung des Multivibrators und da mit auch zu der zu messenden elektrischen Leistung steht, bildet die pro Zeiteinheit gemessene Anzahl übertragener Impulse ein Mass für die elektrische Lei stung. Ein weiteres Anwendungsbeispiel ergibt sich bei einer Femmessanlage für das Flüssigkeitsniveau in einem Behälter. Das Niveau wird hierbei mittels eines auf der Flüssigkeit treibenden und auf einen Potentiometergeber wirkenden Schwimmers in eine Gleichspannung umgewandizlt, die wiederum den Multivibrator steuert.
An der Messstelle wird dann die Impulsfrequenz gemessen, welche ein Mass für das Flüssigkeitsniveau ist.