DE2810734C3 - Amplitudengeregelter Schwingkreisoszillator - Google Patents

Description

Die Erfindung be/iehi sich auf einen amplitudengeregelten Schwingkreisoszillator mit einem ersten Transistor, /u dessen Lmitter-Kollektorstrecke die Basis-Kolleklorstrecke eines /weiten Transistors umgekehrten Leitfähigkeitstyps parallel liegt, bei dem die Basis-Emitierstrecke des /weilen Transistors parallel /um Schwingkreis angeordnet ist und bei dem /wischen dem Emitter des ersten Transistors und dem einen Pol der Stromversorgungsquelle ein wechselstrommäßig über· brückler ohmscher Widerstand angeordnet ist

Aus der Zeitschrift »Radio Fernsehen Elektronik«. 22 (197 3). H. 21. S. 703 ist bereits ein Zusatzverstärker bekannt, der die Frequenz eines spannungsgesteuerten Oszillators gegen Temperatur- und SpeisespannungsschWanküngeri stabilisiert, Dieser Ztisatzvefslärkcr ist ein im spannüngsgesteuerten Oszillator eingeschalteter spezieller Differenzverstärken

Aus der öB^PS 10 98 976 ist es weiter bekannt, bei einem elektronischen Oszillator, der in seinem Tcmperaturgang kompensiert werden soll und bei dem ein Differenzverstärker eingesetzt ist, die Basis des einen Transistors dieses Öifferenzverslärkers an den Abgriff eines an der Versorgungsspannung liegenden Spannungsteilers zu legen.

Auch ist es aus dieser Druckschrift bekannt, an einen Basisanschluß des Differenzverstärker^ eine Referenzspannun£sque|Ie anzuschließen.

Allgemein bekannt ist es, anstelle der durch einen Spannungsteiler erzeugten Spannung eine Referenzspannung an einen der Basisanschlüsse eine* aus zwei Transistoren bestehenden Differenzverstärkers anzuschließen.

Bei der Trägerversorgung von Trägerfrequenzsystemen müssen die Träger aus einer Sieuerfrequenz abgeleitet werden. Als Frequenzerzeuger eignen sich phasengeregelte Oszillatoren gut, da sie aufwendige Filter, die zur Heraussiebung der gewünschten Frequenz aus einem Steuerfrequenz-Oberwellenspektrum notwendig sind, überflüssig machen. Der in seiner Frequenz zu steuernde Oszillator muß in seinem Ausgangspegel konstant gehalten werden. Es wurde hierzu bereits eine Schaltung vorgeschlagen (DE-OS 28 08 603), wie sie in F i g. 1 gezeigt ist

Die OszillatorschaJtung besteht aus dem Transistor 71, den Widerständen R 1 bis R 3, wobei R 1 und R 2 den Arbeitspunkt und R 3 den maximalen Emitterstrom (= maximale Steilheit) bestimmen, und dem Schwingkreis LCi. Die Riiekkopplungswicklung ist von Masse über den Kondensator C2 an die Basis angeschaltet. Mit dem Kondensator C3 wird der Widerstand R 3 wechselstrommäßig überbrückt

Der Transistor T2 wirkt mit seiner Basis-Emitter· Diode als Gleichrichter, erzeugt eine Referenzspannung und arbeitet als Stellglied.

Steigt beispielsweise die Wechselspannung am Schwingkreis an, so wird der Transistor 7"2 stärker durchgesteuert und zieht somit mehr Strom über den Widerstand R3; d.h. der Emitterstrom durch den Transistor Ti wird verrringert, was einer Verkleinerung der Steilheit entspricht. Wird die Wechselspannung am Schwingkreis kleiner, wird der Transistor T2 weniger durchgesteuert; d. h. es fließt mehr Strom in den Emitter des Transistors Ti und die Steilheit wird vergrößert.

Fällt über der Basis-Emitter-Diode des Transistors 7"2 eine Referenzspannung ab, so erhält man am Kollektor des Transistors Ti eine Wechselspannung

⁴^ von etwa 2 · Um [ KmJ Legt man den Emitter des Transistors an eine Referenzspannung t//?_c/, so erscheint am Kollektor des Transistors Ti eine Wechselspannung mit der Amplitude von etwa 2 {Un_er + Übe)[KwJ Ein solcher amplitudengeregelter Oszillator ermög-

'" licht die Gleichrichtung, den Referenzspannungsvergleich und den Regelvorgang mit nur einem einzigen Transistor. Diese Regelung kann gleichermaßen bei Oszillatoren und Verstärkern angewendet werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es. den

" einleitend geschilderten amplitudengeregelten Schwingkreisoszillator im Temperaturgang zu kompen sieren.

Zur Losung dieser Aufgabe wird der amplitudengeregelte Schwingkreisoszillator gemäß der Erfindung

^bi) derart ausgebildet, daß dem zweiten Transistor ein dritter Transistor derart nachgeschaltet ist, daß er zusammen mit dem zweiten Transistor einen Differenz-Verstärker bildet, und daß die Basis dieses dritten Transistors fiiil dem Abgriff eines an der Versorgungs-

spannung liegenden Spannungsteilers verbunden ist

Durch diese Maßnahmen erhält man einen amplitu· dengeregelteti Oszillator mit engen Töleranzen der Ausgangsspannung, Außerdem kann die Ausgangsspan^

nung an einer von Wechselspannung freien Stelle abgeglichen werden. Der Aufwand der Schaltung an Bauteilen ist gering.

Anstelle des Spannungsteilers läßt sich an den Basisanschluß des zweiten Transistors eine Referenz- ϊ Spannungsquelle anschalten.

Zur Konstanthaltung des Emitterstromes·, des ersten Oszillators ist es auch vorteilhaft, wenn parallel zu der aus der Emitter-Kollektorstrecke des ersten Transistors und dem Schwingkreis bestehenden Reihenschaltung eine PIN-Diode geschaltet ist.

Anhand der Ausführungsbeispiele nach den Fig.2 und 3 wird die Erfindung näher erläutert.

Fig.2 zeigt einen Oszillator mit einfacher Amplitudenregelung mit Temperaturkompensation und entkoppelter Abgleichmöglichkeit durch Einsetzen von Widerständen R 6 verschiedenen Wertes.

Der als Gleichrichter und Stellglied arbeitende Transistor 72 bildet mit dem Transistor 73 gleichen Leitfähigkeitstyps zusammen eine Differep. 'stufe, wobei die an der Basis des Transistors 72 wirksame Referenzspannung gleich der Basisspannung am Transistor T3 ist und damit nur durch den Spannungsteiler R 5, R 6 und die Betriebsspannung bestimmt wird. Die stark temperaturabhängige Durchlaßspannung der Basis-Emitterdiode vom Transistor 72 wird durch die über der Basis-Emitterdiode des Transistors 73 abfallende Spannung kompensiert.

Durch Verändern des Spannungsteilers R 5, R 6 besteht die Möglichkeit, die Referenzsr nnung und damit die Ausgangsspannung des Oszillators an einer von Wechselspannung freien Stelle zu verändern.

In Fig.3 ist eine Weiterbildung der Erfindung gezeigt Soll der Emitterstrom konstant gehalten werden, um z. B. höhere Klirrforderungen zu erfüllen, so kann mit dem Transistor 72 ein Stellglied (als veränderbare Gegenkopplung) gesteuert werden. Als Stellglied wird hierbei eine PIN-Diode verwendet. Diese ist zwischen Kollektor und Emitter des ersten Transistors als veränderbare Gegenkopplung geschaltet, wobei wegen der gleichstrommäßigen Trennung zwischen Emitter des ersten Transistors und Kollektor des zweiten Transistors ein Kondensator CA eingefügt ist und der Kollektor des zweite^r Transistors über die ohmschen Widerstände RT, Ra mit Gleichspannung versorgt wird. Wechselstrommäßig sind diese Widerstände durch den Kondensator C3 überbrückt

Die PIN-Diode wirkt hier als regelbarer Gegenkopplungswiderstand. Wird der Strom, der durch die PIN-Diode fließt, verändert, so ändert sich auch deren Durchlaßwiderstand.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Amplitudengeregelter Schwingkreisoszillator mit einem ersten Transistor, zu dessen Emitter-Kollektorstrecke die Basis-Kollektorstrecke eines zweiten Transistors umgekehrten Leitfähigkeitstyps parallel liegt, bei dem die Basis-Emitterstrecke des zweiten Transistors parallel zum Schwingkreis angeordnet ist und bei dem zwischen dem Emitter des ersten Transistors und dem einen Pol der Stromversorgungsquelle ein wechselstrommäßig überbrückter ohmscher Widerstand angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem zweiten Transistor (T2) ein dritter Transistor (T3) derart nachgeschaltet ist, daß er zusammen mit dem zweiten Transistor einen Differenzverstärker bildet, und daß die Basis dieses dritten Transistors mit dem Abgriff eines an der Versorgungsspannung liegenden Spannungsteilers verbunden ist.

2. Amplituderigeregelter Schwingkreisoszillator mit einem ersten Transistor, zu dessen Emitter-Kollektorstrecke die Basis-Kollektorstrecke eines zweiten Transistors umgekehrten Leitfähigkeitstyps parallel liegt, bei dem die Basis-Emitterstrecke des zweiten Transistors paraliel zum Schwingkreis angeordnet ist und bei dem zwischen dem Emitter des ersten Transistors und dem einen Pol der Stromversorgungsquelle ein wechselstrommäßig überbrückter ohmscher Widerstand angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß aem zweiten Transistor (T2) ein drhter T insistor (T3) derart nachgeschaltet ist, d"ß er zusammen mit dem zweiten Transistor (T2) eine · Differenzverstärker bildet, und daß an der Basis des zweiten Transistors (T2) eine Referenzspannungsquelle (UR_Cr) liegt.

3. Amplitudengeregelter Schwingkreisoszillator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu der aus der Emitter-KoII jklorstrecke des ersten Transistors (7 i) und dem Schwingkreis (L Ci) besiehenden Reihenschaltung eine PIN-Diode geschaltet ist.