DE1791119C3

DE1791119C3 - Oszillator, dem die Ausgangsenergie bei einer Oberwelle entnommen wird

Info

Publication number: DE1791119C3
Application number: DE1791119A
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl.-Ing. 8000 Muenchen Gier
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1968-09-17
Filing date: 1968-09-17
Publication date: 1973-10-31
Also published as: DE1791119B2; DE1791119A1

Description

etwa wie folgt. Auch beim OberwellenosziUator ist zur Aufrechterhaltung der Gruudschwmgungsfrequenz L die reaktive Belastung bei der Frequenz J_n wie im Grundwellenbetrieb einzustellen. Die ohmsche Last dagegen ist bei der Grnndschwmgung/₀ ο möglichst klein zu halten, d. h. sie soll sich möglichst auf die durch die Schaltelemente hervorgerufenen unvermeidbaren Verluste beschränken. Bei der Oberschwingung/, dagegen muß die ohmsche Belastung im Kollektor-Basiskreis des Transistors einen endliehen Wert annehmen, der abhängig von der frequenz einen Verlauf hat, wie er z. B. in der Hg-J dargestellt ist und auf Grund von Messungen am Ausführungsbeispiel ermittelt wurde. In der HgJ

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seitens der anschalteten Belastung hochohmiger und rein «"ffi^ - erscheint. Dieses Leerlaufvernai "en der Grundwellenfrequenz des Transformationsleitungsas Leerlaufverhalten im Bengen ist vor allem deshalb t der Kapazitätsvariationsbereich

ode und damit der I»^™*™? durch die Ankopplung des Belastungs

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gehend gleichbleibende Leistung abgibt. Zur Schaffung eines solchen Verlaufs der Belastungsimpedanz dienen im wesentlichen das Bandpaßfilter BP, das vorteilhaft als Tschebyscheff-Filter mit ·"<»*< rwn verstimmten Einzelkreisen au^c<"*f<"<hrt ist u dort ha.

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_[m _{Es ist grun}dsatz-_Auswecbseln des Filters gegen { _{den Bercich einer} höheren Harmon- L bei diesen höheren Frequenzen H-F-Le,-

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

ι 2 teln ein möglichst großer Durchstimmbereich erziel- Patentansprüche: bar ist und eine möglichst gleichbleibende Ausgangs leistung.

1. Oszillator, insbesondere zur Erzeugung von Diese Aufgabe wird bei einem Oszillator, insbesehr hohen Frequenzen, dem die Ausgangsener- 5 sondere zur Erzeugung von sehr hohen Frequenzen, gie bei einer Oberwelle entnommen wird, be- dem die Ausgangsenergie bei einer Oberwelle entstehend aus einem Transistor, in dessen KoUek- nommen wird, bestehend aus einem Transistor, in torkreis ein auf die Grundwelle abgestimmter dessen Kollektorkreis ein auf die Grundwelle ahge-Resonanzkreis liegt, an den über eine für die ge- stimmter Resonanzkreis liegt, an den über eine für wünschte Oberwelle durchlässige Filterschaltung xo die gewünschte Oberwelle durchlässige Filterschaldie Belastung für diese Oberwelle angekoppelt tung die Belastung für diese Oberwelle angekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwi- ist, gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zwi sehen dem Kreis für die Grundwelle und der als sehen dem Kreis für die Grundwelle und der als Bandpaß für die Oberwelle ausgebildeten Filter- Bandpaß für die Oberwelle ausgebildeten Filterschalschaltung ein Transformationsglied liegt,'das so 15 cung ein Transformationsglied liegt, das so bemessen bemessen ist, daß im ganzen Durchstimmbereich ist, daß im ganzen Durchstimmbereich des Oszillators des Oszillators für die Grundwelle am Resonanz- für die Grundwelle am Resonanzkreis ein hoher Imkreis ein hoher Impedanzwert erscheint. pedanzwert erscheint.

2. Oszillator nach Anspruch 1. dadurch ge- Durch die Verwendung des Transformationsgliekennzeichnet, daß das Transformaiionsglied aus 20 des, seine besondere Anschaltung und Bemessung einem Koppelkondensator (C_r) und einem Trans- wird erreicht, daß der Durchstimmbereich des Oszil formationsleitungsabschnitt (L₇-) besteht. lators dem eines solchen ohne die Auskoppelglieder

3. Oszillator nach Anspruch 2, dadurch ge- für die Oberwelle einspricht, d. h. sehr groß sein kennzeichnet, daß das Bandpaßfilter als Tscheby- kann, da an der Auskoppelstelle des Oszillators im scheff-Filter ausgebildet ist, dessen einzelne 25 Grundwellenbereich ein hoher Impedanzwert erKreise so abgestimmt sind, daß eine gleichblei- scheint.

bende Ausgangsleistung über den Durchstimm- Zweckmäßig besteht das Transformationsglied aus

bereich erzielt wird. einem Koppelkundensator C_r und einem Transfor-

4. Oszillator nach einem der vorhergehenden mationsleitungsabschnitt L_T.

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Re- 30 Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Bandpaßfilsonanzkreis mittels eines Varaktors abge- ter als Tschebyscheff-Filter ausgebildet ist. dessen stimmt ist einzelne Kreise so abstimmbar sind, daß eine gleich

bleibende Ausgangsleistung über den Durchstimmbereich erzielt wild.

3₅ Der Resonanzkreis wird vorteilhaft mit einer Varaktordiode abgestimmt.

Nachstehend wird die Erfindung an Hand von Fi gurer näher erläutert.

Die F i g. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen

Die Erfindung bezieht sich auf einen Oszillator, 40 im Grundwellenbereich mittels einer Varaktordiode 1 insbesondere zur Erzeugung von sehr hohen Frequen- durchstimmbaren (jrundwellen-Oszillator. Diese an zen, dem die Ausgangsenergie bei einer Oberwelle sich bekannte Oszllatorschaltung besteht aus dem entnommen wird, bestehend aus einem Transistor, in Transistor TR und den Rückkopplungselementen dessen Kollektorkreis ein auf die Grundwelle abge- C,._f, C₁₁, und L_R. C_K ist ein die Betriebsweise nicht stimmter Resonanzkreis liegt, an den über eine für 45 beeinflussender Koppel kondensator zur gleichstromdie gewünschte Oberwelle durchlässige Filterschal- mäßigen Abtrennung des Vorspannungskreises für tung die Belastung für diese Oberwelle angekop- die Kapazitätsdiode 1. Die Induktivitäten Dr sind pelt ist. air hochfrequenzmäßigen Entkopplung der emzel-

Bei sehr hohen Frequenzen wird der Aufbau eines nen Spannungsquellen U_t:, U_n und U_n vorgesehen. Transistoroszillators immer schwieriger, da die maxi- so Dem gleichen Zweck dienen die nicht näher bezeichmale Schwingfrequenz des Transistors durch dessen neten Durchführungskondensatoren.
Eigenschaften begrenzt ist und ferner die in seiner Die F i g. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel des

Grundschwingung erzielbare Ausgangsleistung in Oberwellenoszillators gemäß der Erfindung. Bei diediesen hohen Frequenzbereichen sehr gering sind. ser Schaltung sind sämtliche Elemente zur Erzeugung

Zur Vermeidung dieser Leistungs- bzw. Frequenz- 55 der Grundschwingung bis zu den Anschlußpunkten grenzen sind Transistoroszillatorschaltungen bekannt- 1-1' die gleichen, wie sie an Hand der F i g. 1 für den geworden, bei denen dem unterhalb der maximalen Oszillator für die Grundschwingung erläutert wurden. Schwingfrequenz betriebenen Transistor die Aus- An die Klemmen 1-1' schließt sich über einen vergangsleistung nicht bei der Grundschwingungsfre- änderbaren Kondensator C₇- ein Koaxialleitungsquenz, sondern bei einer Oberwelle entnommen wird. 60 abschnitt L₇- an, der im Sinne der später erläuterten Dies ist deshalb möglich, da nichtlineare Effekte im Transformation wirksam ist. Daran anschließend beTransistor eine starke Verzerrung des Kollektorstro- findet sich ein Bandpaßfilter BP, an dessen Ausgang mes bewirken, dessen Frequenzanteile unterschied- der Lastwiderstand 4 für die Ausgangsschwingung lieh belastet werden können. Die bekannten Einrich- liegt. Die relative Bandbreite dieses Bandpasses enttungen haben jedoch nur einen sehr geringen Durch- 65 spricht dem relativen Durchstimmbereich des Oszilstimmbercich oder arbeiten bei einer Festfrequenz. lators bei der Grundwelle, so daß also eine zusätz-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine liehe Abstimmung bei der Oberwelle entfallen kann. Schaltung anzugeben, durch die mit einfachen Mit- Das physikalische Konzept dieses Oszillators ist