DE2003656C3 - Transistor oscillator for a wide frequency range with constant amplitude - Google Patents

Description

b) Die Schaltung zur Erzeugung der Regel- teten und dadurch gegenkoppelnden Hilfstransistor, spannung ist derart frequenzabhängig ausge- dessen Basisvorspannung durch Gleichrichtung der bildet, daß die Regelwirkung bei tiefen Fre- Oszillatorspannung gewonnen wird, unabhängig von quenzen geringer als bei hohen Frequenzen Änderungen der Temperatur und der Betriebsspanist, as nung gehalten wird.b) The circuit for generating the controlled and thus negative feedback auxiliary transistor, voltage is frequency-dependent in this way. Its base bias is achieved by rectifying the forms that the control effect is obtained at low frequency oscillator voltage, regardless of frequencies lower than at high frequencies, changes in temperature and operating voltage, as voltage is kept.

2. Transistoroszillator nach Anspruch 1, da- Bei einer stufenweisen Veränderung der Frequenz durch gekennzeichnet, daß die Frequenzabhän- könnte man daran denken, den Frequenzbereich mit gigkeit der Regelwirkung dadurch erzielt wird, sinusförmiger Kurvenform dadurch zu vergrößern, daß die Oszillatorwechselspannung über die Rei- daß man die Rückkopplung des Oszillators über zuhenschaltung eines Kondensators und eines Olim- 30 sätziiehe Schaltmittel, insbesondere eine weitere sehen Widerstandes zum Gleichrichter geführt ist Schalterebene im Sinne einer Erhaltung einer sinus- und daß das Verhältnis des kapazitiven Widerstan- förmigen Kurvenform umschaltet. Dies würde aber des des Kondensators zum Widerstandswert des einen zusätzlichen Aufwand an Schaltern, Gewicht Ohmschen Widerstandes so bemessen ist, daß und Raumbedarf erfordern, der z. B. bei Taschengesich die erforderliche Frequenzabhängigkeit er- 35 raten für Personenrufanlagen mit selektivem Ruf gibt. nicht tragbar ist.2. The transistor oscillator according to claim 1, there being a step-wise change in the frequency characterized by that the frequency-dependent one could think of the frequency range with the control effect is achieved by increasing the sinusoidal curve shape, that the oscillator alternating voltage over the circuit that one the feedback of the oscillator over the circuit a capacitor and an oil set 30 sets, see switching means, in particular another see resistance led to the rectifier is switch level in the sense of maintaining a sinusoidal and that the ratio of the capacitive resistance switches to the shape of the waveform. But this would of the capacitor to the resistance value of the additional expense of switches, weight Ohmic resistance is dimensioned so that and require space, the z. B. at Taschengesich the necessary frequency dependency is advised for paging systems with selective calling are. is not portable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die sinusförmige Schwingungsamplitude in einem großenThe invention is based on the object, the sinusoidal Vibration amplitude in a large

Frequenzbereich von z. B. 1:5 und mehr ohne zu-Frequency range from z. B. 1: 5 and more without

40 sätzliche Umschaltmittel konstant zu halten. Die Erfindung geht von einem Transistoroszillator aus, bei40 additional switching means to keep constant. The invention assumes a transistor oscillator, at

Beim Bau eines Sinusoszillators "^;ir einen großen dem die Oszillatoramplitude durch selbsttätige Rege-Frequenzbereicn, z.B. bei einem Tonfrequenzoszilla- lung mit einer durch Gleichrichtung der Oszillatortor, tritt die Schwierigkeit auf, daß die Amplitude spannung gewonnenen Regelspannung geregelt wird und die Kurvenform der Oszillatorschwingungen 45 und bei dem der Rückkopplungszweig füi die nicht über den ganzen Frequenzbereich konstant Schwingungserzeugung bei allen Frequenzen unverbleiben. Die Forderung nach einer konstanten sinus- ändert bleibt. Die Erfindung ist durch die Anwenförmigen Spannung wird z. B. bei Sendern für Fern- dung der folgenden zwei Merkmale gekennzeichnet:
Steuerungen und für * orsonenrufanlagen, insbeson- a) Die Regelspannung dient zur Steuerung eines inWhen building a sine wave oscillator ^{"; i} r a large which the oscillator amplitude by auto Rege-Frequenzbereicn, including lung at a Tonfrequenzoszilla- with a by rectification of the Oszillatortor enters the difficulty in that the amplitude of voltage control voltage obtained is adjusted and the waveform of the oscillator oscillations 45 and in which the feedback branch for the vibration generation which is not constant over the entire frequency range remains unchanged at all frequencies. The requirement for a constant sinusoidal changes marked two features:
Orsonenrufanlagen controllers and *, par- a) The control voltage used to control an in

dere für Taschengeräte mit selektivem Ruf gestellt. 50 der Emitterleitung des Oszillalortransistors He-others for pocket devices with selective call. 50 of the emitter line of the oscillator transistor He-

Die Ursache für den Amplitudengang der für diese genden Hilfstransistors, der gleich- und wechsel-The cause of the amplitude response of the auxiliary transistor, the constant and alternating

Zw ecke üblichen Oszillatoren liegt darin, daß die strommäßig eine geregelte StromgegenkopplungPurpose of the usual oscillators is that the current-wise a regulated current negative feedback

verlangte Frequenzveränderung durch die Verstim- auf den Oszillatortransistor ausübt,the required frequency change through the detuning on the oscillator transistor,

mutig des frequenzbestimmenden Schwingkreises des b) Die Schaltung zur Erzeugung der Regelspan-Oszillators vorgenc.iimen wird. Dadurch ändert sich 55 nung ist derart frequenzabhängig ausgebildet, der Resonanzwiderstand des Schwingkreises und daß die Regelwirkung bei tiefen Frequenzen ge-brave of the frequency-determining resonant circuit of the b) The circuit for generating the control span oscillator vorgenc.iimen will. This changes the voltage is so frequency-dependent that the resonance resistance of the oscillating circuit and that the control effect at low frequencies

folglich auch die Amplitude der Oszillatorschwin- ringer als bei hohen Frequenzen ist.consequently the amplitude of the oscillator vibration is also lower than at high frequencies.

gung. Die Frequenzabhängigkeit der Regelwirkung wirdsupply. The frequency dependence of the control effect is

Eine bekannte Oszillatorschaltung (P it sch, Lehr- vorteilhaft dadurch erzielt, daß die Oszülatorwechbuch der Funkempfangstechnik, 4. Auflage, Band⁷., 60 selspannung über die Reihenschaltung eines Konden-S. 405, Abb. 347) schränkt die Wirkung dei Ände- sators und eines Ohmschen Widerstandes zum rung des Resonanzwiderstandes dadurch ein, daß Gleichrichter geführt ist und daß das Verhältnis des parallel zu dem Schwingkreis ein niederohmiger kapazitiven Widerstandes des Kondensators zum Widerstand liegt. Da man diesen Parallelwiderstand Widersiandswert des Ohmschen Widerstandes so benicht beliebig klein wählen darf, beschränkt sich die 65 messen ist, daß sich die genannte I requenzabhangigerreichte Amplitudenkonstanz auf einen kleinen Fre- keit ergibt.
quenzbereich. Es ist zwar bei Verstärkern bekannt (deutsche Pa-A known oscillator circuit (P it sch, Lehr- advantageously achieved by the fact that the oscillator change book of radio reception technology, 4th edition, volume ^7. , 60 selvoltage via the series connection of a condenser-S. 405, Fig. 347) limits the effect of the changes. Sators and an ohmic resistance to tion of the resonance resistance in that the rectifier is performed and that the ratio of the parallel to the resonant circuit, a low-ohm capacitive resistance of the capacitor to the resistance is. Since this parallel resistance resistance value of the ohmic resistance cannot be chosen to be arbitrarily small, the measurement is limited to the fact that the mentioned I frequency-dependent amplitude constancy results in a small amount of time.
frequency range. Although it is known from amplifiers (German pa-

Bei einer anderen bekannten Oszillatorschaltung tentschrifl 1 071 136), einen Hilfstransistor in derIn another known oscillator circuit tentschrifl 1 071 136), an auxiliary transistor in the

Emitterleitung eines Verstärkertransistors zur Gegenkopplung für deich- und Wechselstrom zu benutzen, jedoch dient diese Maßnahme dort nur tür die Steuerung der Verstärkung und nicht für die Konstanthaltung der frequenzabhängigen Schwingungsamplitude eines Oszillators. Außerdem würde diese Maßnahme allein nicht zum Ziel führen.To use the emitter line of an amplifier transistor for negative feedback for dike and alternating current, however, this measure is only used there for the control the amplification and not for keeping the frequency-dependent oscillation amplitude constant an oscillator. In addition, this measure alone would not achieve the goal.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnimg dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. "An embodiment of the invention is shown in the drawing and will be described in more detail below described. "

Fig. 1 zeigt die Schaltung eines Transistoroszillators in Dreipunktschaltung mit umschaltbarer Frequenz, undFig. 1 shows the circuit of a transistor oscillator in three-point connection with switchable frequency, and

F i g. 2 zeigt eine andere Ausbildung des frequenzbestimmenden Schwingkreises des Transistoroszillators nach Fig. 1.F i g. 2 shows another embodiment of the frequency-determining resonant circuit of the transistor oscillator according to Fig. 1.

Der Oszillator in Fig. 1 wird durch den OszillatortransistorT., dessen Arbeitspunkt von dem Spannungsteiler aus den Widerständen/?, und A₄ festgelegt wird, und dem in Dreipunktschaltung betriebe- ao nen Schwingkreis aus dem Kondensator C₃ und der Spule L₁, deren verschiedene Anzapfungen über den Wahlschalter S₁ mit dem Kondensator C₃ zusammengeschaltet werden können, gebildet. Die Oszillatorschwingung wird über den Kondensator C₄ an den a₅ The oscillator in Fig. 1 by the OszillatortransistorT., The operating point is / ?, and A ₄ is determined by the voltage divider consisting of the resistors, and the three-point circuit betriebe- ao NEN resonant circuit consisting of the capacitor C ₃ and the inductor L _1, the different taps can be interconnected via the selector switch S ₁ with the capacitor C _{3, formed.} The oscillator oscillation is transmitted to the a _{5 via the capacitor C 4}

S T₂ Hegt mit seiner Kollektor-S T ₂ With its collector

· Emitterleitung des Oszillator· Emitter line of the oscillator

Emitter-Strecke in ei _{il aus} den WiderEmitter route in ei _{il from} the cons

Emitter-Strecke in der ^""^"'^ den WidertransistorsIV Der Sp^un^eüer ^a _{des H}ilfstranci-Emitter path in the ^ "" ^ "'^ the resistor transistor IV The Sp ^ un ^ eüer ^a _{des H} ilfstranci-

ständen*, und A₁ ^¹J" JZg. Er liegt in Reihe stors T_t eine Anfangs-Vorspannu g _spannungstands *, and A ₁ ^ ¹ J "JZg. It lies in series stors T _t an initial bias _voltage

mit dem Kondensator C₁, dem α j ^ ^ zugeführt wird, die ^durch erzeug _b.with the capacitor C ₁ , to which α j ^ ^ is fed, the ^ generated by _b .

TdI der Oszillatorschwingung über ^J^^ hängige Reihenschaltung aus de ^ ^ ^TdI of the oscillator oscillation via ^ J ^^ pending series connection from de ^ ^ ^

, ^ndTddchlerichtet wird. Bei tiefen, ^ ndTddchlericht is. At deep

Frequenz'^ ^^SSSESSiS ng und dementsprechend Ae Os^^_n ^Frequency '^ ^^ SSSESSiS ng and, accordingly, Ae Os ^^ _n ^

SAA⁶OSZiE^SAA ⁶ OSZiE ^

Souie^rgeschältet werden könteri, paraiiei ^^⁶^^ Fig. 2 nur eine An-™Äs£trmrk'eⁿD_reipJ_KcH,n„n_ger,o,. Souie ^ are rgeschältet könteri, paraiiei ^^ ^^ ⁶ Fig. 2, only one arrival ™ £ Äs trmrk'e ⁿ D _rei pJ _K CH, N "n _ge r, o ,.

Α', ⁿF^ar?,u^nd_e™n_e von . : 25 e,„_e A-plH,- ?e„k"n_S.an_Zvoa±0,SdBerre,cht.Α ', ⁿ F ^a r?, U ^ nd _e ™ n _e of. : 25 e, " _e A-plH, -? E" k "n _S .an _Z voa ± 0, SdBerre, cht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (1)

i 2 (P i t s c h, Lehrbuch der Funkempfangstechnik, S. 406, Patentansprüche: Abb. 347 a) wird zur Konstanthaltung der Oszillator amplitude eine gemischte induktiv-kapazitive Rück-i 2 (P i t s c h, Textbook of Radio Reception Technology, p. 406, claims: Fig. 347 a) a mixed inductive-capacitive return signal is used to keep the oscillator amplitude constant. 1. Transistor-Sinusoszillator für einen großen kopplung verwendet. Auch diese Maßnahme wirkt Frequenzbereich, z. B. 1:5 oder mehr, insbeson- 5 nur in einem kleinen Frequenzbereich.1. Transistor sine wave oscillator used for a great coupling. This measure also works Frequency range, e.g. B. 1: 5 or more, especially 5 only in a small frequency range. dere Tonfrequenzoszillator, mit Konstanthaltung Es ist weiter bekannt (deutsche Auslegeschrifttheir audio frequency oscillator, with constant hold It is also known (German Auslegeschrift der Oszillatoramplitude und der Kurvenform ! 067 082), bei einem Transistoroszillator die Basisdurch selbsttätige Regelung mit einer durch spannung des Oszillatortransistors aus der Schwin-Gleichrichten der Oszillatorspannung gewönne- gungsamplitude durch Gleichrichtung abzuleiten. Die nen Regelspannung, bei dem der Rückkopp- ίο dadurch bewirkte selbsttätige Regelung der Schwinlungszweig für die Schwingungserzeugung bei gungsamplitude ist nur in einem kleinen Frequenzbeallen Fequenzen unverändert bleibt, ge kenn- reich wirksam und für die Anwendung in einem Oszeichnet durch die Anwendung der beiden zillator für einen Frequenzbereich von über 1 :5 folgenden Merkmale: nicht ausreichend.the oscillator amplitude and the waveform! 067 082), the base of a transistor oscillator automatic regulation with a voltage of the oscillator transistor from the Schwin rectification derive the oscillator voltage accustomed amplitude by rectification. the nen control voltage, in which the feedback ίο thereby caused automatic regulation of the oscillation branch for the generation of vibrations at the vibration amplitude is only available in a small frequency range Frequencies remains unchanged, has a characteristic effect and is marked for use in an Os by using the two oscillators for a frequency range of over 1: 5 following characteristics: insufficient. a) Die Regelspannung dient zur Steuerung 15 Ebenfalls nur in einem kleinen Frequenzbereich eines in der Emitterleitut.g des Oszillator- bleibt die Schwingungamplitude bei einem bekanntrancistors liegenden Hilfstransistors, der ten Transistoroszillator (deutsche Auslegeschrift gleich- und wechselstrommäßig eine gere- 1 235 383) konstant, dessen Schwingungsamplitude gelte Stromgegenkopplung auf den Oszilla- durch einen wechselstrommäßig parallel zum tortransistor ausübt. ao Emitterwiderstand des Oszillatortransistors geschal-a) The control voltage is used for control 15 Also only in a small frequency range of one in the Emitterleitut.g of the oscillator, the oscillation amplitude remains constant with a known transistor located auxiliary transistor, the th transistor oscillator (German Auslegeschrift DC and AC-wise a regulated 1 235 383) whose oscillation amplitude applies current negative feedback on the oscillator through an alternating current parallel to the gate transistor. ao emitter resistance of the oscillator transistor