DE2821683A1

DE2821683A1 - Schaltersystem

Info

Publication number: DE2821683A1
Application number: DE19782821683
Authority: DE
Inventors: David Robin Birt
Original assignee: Communications Patents Ltd
Current assignee: Communications Patents Ltd
Priority date: 1977-06-09
Filing date: 1978-05-18
Publication date: 1978-12-21
Also published as: FR2435155A1; GB1573828A; FR2394210A1; NL7805574A; US4213103A; GB1560350A; CA1109129A; GB1598354A

Description

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Anmelder: Stuttgart, den 12. Mai 1978

Communications Patents Limited P 354-3 R/kg Carlton House Lower Regent Street London S.W.1, England

Vertreter:

Kohler-Schwindling-Späth Patentanwälte Hohentwielstraße 41 7000 Stuttgart 1

Schaltersystem

Die Erfindung betrifft ein Schaltersystem mit mindestens einem Paar von in Serie geschalteten Halbleiterschaltern, die an eine Gleichstromversorgung angeschlossen sind und sequentiell durch eine Folge von "Ein"- und "Aus"-SteuerSignalen zur Energieversorgung eines Verbrauchers betätigt werden, mit einer Vorrichtung zum Herstellen eines zeitlichen Zwischenraums zwischen dem "Aus"-Befehl für jeden einzelnen Schalter und dem "Ein"-Befehl für den in der Sequenz nächsten Schalter.

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Die Erfindung bezieht sich auf elektronische Schaltsyateme, und speziell auf solche Systeme, bei denen eine Mehrzahl von Halbleiterschaltern sequentiell betätigt werden«

Ein bekanntes Beispiel eines derartigen Systems ist ein einfacher Wechselrichter, bei dem mindestens ein Paar von Halbleiterschaltern parallel zu einer Gleichstromversorgung angeschlossen ist, wobei die Schalter in Serie liegen. Die Ausgänge der Schalter sind verbunden und wirken zusammen, um aus der Gleichstromquelle eine Wellenform mit einer Rechteckspannung zu erzeugen» Wenn ein Schalter des Paars im leitenden Zustand ist, ist der andere Schalter des Paars im nichtleitenden Zustand, und umgekehrt· Es ist wichtig, daß die zwei Schalter nicht gleichzeitig vollständig leiten, denn wenn dies der Fall wäre, würde ein Kurzschlußweg parallel zur Gleichstromquelle gebildet werden.

Halbleiterschalter werden im allgemeinen durch eine Rechteckwelle gesteuert, die aufeinanderfolgend "Ein"- und "Aus"-Befehle liefert. Das Ansprechen auf die "Ein"- und/oder "Aus^Befehle erfolgt aber nicht augenblicklich· Beispielsweise zeigt sich, wenn die Schalter Transistoren sind, eine Verzögerungszeit td zwischen dem "Ein"-Befehl und dem Beginn des HauptstroM durch den Transistor.· In gleicher Weise besteht eine Speicherzeit ts zwischen einem "Aus"-Befehl und dem

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Unterbrechen des Hauptstroms₀ Die Speicherzeit ta iat gewöhnlich merklich langer als die ■Verzögerungszeit td und ist variabel sowohl zwischen Transistoren der—selben nominalen Type als auch als Funktion des Hauptetroms und der Betriebstemperatur,,

Es ist bekannt, ein Verzögerungsintervall in die entsprechenden Steuerwellenformen einzuführen, wobei der "Ein"-Befehl zum einen Schalter um ein festes Intervall gegenüber dem "Aus"-Befehl für den früher leitenden Schalter verzögert wird, wobei die feste Verzögerung größer oder gleich ist dem Wert ts-td_e Diese Technik ist zufriedenstellend in einer Situation, wo die vorhergesagte maximale Speicherzeit ts und die vorhergesagten Änderungen in der Speicherzeit kurz im Vergleich zur Einschaltdauer des Schalters sind. Eine typische Anwendung für diese Art ist eine bei 20 kHz arbeitende Inverterschaltung mit einer konstanten Belastung, die Transistoren mit Speicherzeiten von 1 ytts, die kurz im Vergleich zur halben Periode von 25/ts ist, verwendet.

Bei Verwendung von Hochfrequenz kann aber die Speicherzeit vergleichbar der Einschaltdauer des Schalters werden· Variationen in der Speicherzeit werden dann sehr bedeutsam und die Verwendung einer festen Verzögerung ist nicht langer annehmbare

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Verzögerungs· periode automatisch einzustellen«

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Gemäß der Erfindung sind Vorrichtungen vorgesehen, um festzustellen, wann zwei aufeinanderfolgende Schalter in der Sequenz gleichzeitig leitend sind, und um die Dauer des Verzögerungsintervalls zu verlängern, wenn ein derartiger Zustand der gleichzeitigen Stromleitung festgestellt wird.

Vorzugsweise werden die Befehlssignale "Ein" und "Aus" durch eine SchaltSignalgeneratorschaltung erzeugt, die einen Schaltsignalgenerator, eine logische Schaltung und einen Impulsgenerator aufweist, wobei die Ausgangssignale des ßchaltsignalgenerators und des Impulsgenerators der logischen Schaltung zugeführt werden, und Ausgangssignale von dieser werden dem Paar von Halbleiterschaltern zugeführt, und der Impulsgenerator liefert Impulse, deren Breiten von der Vorrichtung zum Feststellen des gleichzeitigen Leitungszustands abhängen·

Die Halbleiterschalter können in der Endstufe eines amplitudenmodulierten Senders angeordnet sein, wobei Jeder Schalter durch eine Treiberstufe gesteuert wird. Beispielsweise können die Halbleiterschalter zwei Paare von Transistoren aufweisen, die in einer Brückenkonfi— guration parallel zur Gleichstromquelle geschaltet sind, wobei ein Transistor jedes Paars Befehlssignale über eine erste Treiberschaltung erhält und der andere Transistor Befehlssignale über ein zweite Treiberschaltung erhält·

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Es ist bei Transistorsendern gut bekannt, sowohl die Endstufe als auch die Treiberstufen zu modulieren, um eine zufriedenstellende Linearität des modulierten Ausgangssignals zu erhalten« Palis nur die Endstufe moduliert wird, tritt, selbst wenn die Collektor-EmitterSpannung des Transistors Null ist, ein beträcht-r liches "Durchschlagen" (leak

through) der zugeführten Trägerwelle auf, so daß die Wellentäler des modulierten Ausgangssignals im Vergleich zu den Spitzen verzerrt sind. So wird der Endstufe normalerweise die volle Modulation zugeführt, während der Treiberstufe nur ein Teil der vollen Modulation zugeführt wird, in der am meisten gebräuchlichen Weise durch Netzwerke von Widerständen und Dioden oder von einer Anzapfung des Hauptmodulationstransformators·

Die oben erwähnten Komponenten sind unveränderlich und daher sind Einstellungen auf die Modulationslinearität von einzelnen Systemen nicht möglich· !folglich änderte sich die Qualität des Systems vom einen zum andern in Abhängigkeit von der Streuung der Charakteristiken der Komponenten«, Es wurden Vorschläge zur Überwindung dieser Probleme gemacht, beispielsweise durch Verwendung von angepaßten Sätzen von Transistoren für die verschiedenen Stufen, aber diese Vorschläge sind in der Produktion kostspielig durchzuführen und haben sich nicht als zufriedenstellend erwiesen»

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Entsprechend der vorliegenden Erfindung weist der Hilfsinodulator einen modulierenden Transistor auf, und ein Steuereingang von diesem empfängt Signale vom Hauptmodulator, der modulierende Transistor wird von zwei unabhängig steuerbaren Potentialquellen versorgt, die gesteuert werden können, um die Hilfsmodulationspunkte an der Spitze und im Wellental zu bestimmen. So können einzelne Systeme eingestellt werden, wie dies nötig ist um eine lineare Modulation sicherzustellen

Es wäre möglich, die gleichzeitige Stromleitung in Systemen gemäß der Erfindung durch Verwendung von Diodenklemmschaltungen aufweisenden Schaltkreisen festzustellen, aber solche Schaltungen sind temperaturempfindlich· Daher weist die Vorrichtung zum Feststellen der gleichzeitigen Stromleitung vorzugsweise eine Vorrichtung zum Erfassen des aus der Gleichstromversorgung durch die Schalter entnommenen Stroms auf, eine Vorrichtung zum Erfassen des von dem Verbraucher aufgenommenen Stroms, und eine Vorrichtung zum Vergleichen der erfaßten Ströme, um Unterschiede zwischen ihnen festzustellen, wobei diese Unterschiede eine gleichzeitige Stromleitung anzeigen· Es ist vorzugsweise eine Vorrichtung vorgesehen, um das Ausgangssignal der den Verbraucherstroa erfassenden Vorrichtung durch Vollwellengleichrichtung gleichzurichten, eine Vorrichtung zum Subtrahieren des gleichgerichteten Ausgangssignals und des Auegangesignals der Vorrichtung zum Erfassen des Stroas der Stromversorgung voneinander, und ein Transistor, von dem ein Steueranschluß das Ausgangssignal der Subtraktionsvorrichtung erhält·

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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigt, und aus den Ansprüchen,, Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Ausführungsform der Erfindung verwirklicht sein«

Fig. 1 ist ein schematisches Blockdiagramm eines AM-Senders entsprechend der Erfindung;

Figo 2 und 3 zeigen Wellenformen, die im Sender nach Fig. 1 auftreten;

Fig. 4 zeigt Schaltungseinzelheiten der das Schaltsteuersignal erzeugenden Schaltung;

Figo 5 zeigt eine Endstufentreiberstufe;

Figo 5»A bis 5F zeigen Wellenformen, die in der Treiberstufe von Figo 5 auftreten;

Fig. 6 zeigt eine Endstufe in Brückenkonfiguration;

Fig. 7 zeigt einen Detektor für die gleichzeitige Stromleitung;

Fig. 8 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Modulators;

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Fig. 9 und ΊΟ zeigen Einzelheiten des Modulators nach Figo 8·,

Fig» 11 ist ein schematisches Diagramm einer

bekannten Schaltung zur Erzeugung eines pulabreitenmodulierten Signals;

Fig. 12 zeigt die Spannungawellenform quer über einem Hauptschaltelement, das durch die Schaltung nach Fig. 11 angesteuert wird,

Fig. 13 zeigt einen modifizierten Sägezahngenerator/ Komparator-Schaltungskreis 5

Fig. 14 zeigt den Einfluß der in Fig. 13 gezeigten Modifikation auf das Ausgangssignal des Sägezahngenerators;

Figo 15 zeigt den Zusammenhang zwischen Eingangssignal/Ausgangssignalfehler mit und ohne die Modifikation nach Fig. 13;

Fig. 16 ist ein schematisches Diagramm einer Modifikation der Schaltungen von Fig. 11 und 13}

Fig. 17A, 17B und 17c zeigen Wellenformen, die in der

Schaltung nach Fig. 16 auftreten; und

Fig. 18 zeigt Einzelheiten der Schaltung entsprechend Figo 16.

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Fig« 1 ist ein schematisch.es Diagramm eines Hochfrequenzsendera, der einen Niederfrequenzmodulator 1 aufweist, der ein pulsbreitenmoduliertes Niederfrequenz-Eingangssignal 2 an den Haupt-Hochspannungsmodulator 3 liefert. Ein Hilfsmodulator 4 ist ebenfalls vorgesehen. Der Hauptmodulator 3 liefert ein Hochspannungs-Ausgangssignal, das durch das pulsbreitenmodulierte Eingangssignal 2 moduliert ist, an Transistorschalter 5» 6 über eine Schaltungsanordnung 7 zur ötromerfassung, deren Zweck unten beschrieben wird. Der Schalter 5 ist in Serie mit einem weiteren Schalter 8 geschaltet, und der Schalter 6 ist in Serie mit einem weiteren Schalter 9 geschaltet. Die Schalter 5, 6, 8 und 9 bilden so einen Leistungsverstärker in Brückenform»

Wenn die Schalter 5 und 9 eingeschaltet sind und die Schalter 6 und 8 ausgeschaltet sind, fließt der Strom vom Ausgang des Modulators 3 zurück zur Stromversorgung über den Schalter 5» einen Verbraucher 10, eine weitere Schaltungsanordnung zur Feststellung eines Stroms 11 und den Schalter 9· Wenn die Schalter 6 und 8 eingeschaltet sind und die Schalter 5 und 9 ausgeschaltet sind, fließt der Strom vom Ausgang des Modulators 3 zur Erde über den Schalter 6, die Schaltungsanordnung 11, den Verbraucher und den Schalter 8, d_oh. die Richtung des Stromflusses ist umgekehrt« Weil der Ausgang des Modulators 3 im wesentlichen als amplitudenmodulierte Spannungsquelle wirkt, deren Amplitude für das Niederfrequenz-Eingangssignal

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repräsentativ ist, sendet der Verbraucher am Ausgang (d.h. eine Antenne) ein amplitudenmoduliertes Signal von einer Frequenz, die durch die Schaltfrequenz der Schalter 5, 6, 8 und 9 gesteuert wird.

Die Schalter 5» 6» 8 und 9 werden mit einer Frequenz im Hochfrequenzbereich betätigt, die durch einen Schaltsignalgenerator 12 bestimmt wird, der ein Hochfrequenz-Rechteckwellen-Ausgangssignal A wie in Fig. 2A gezeigt liefert. Das Ausgangssignal A wird durch eine Vorrichtung 13 in der Frequenz verdoppelt, so daß sich das Ausgangssignal B ergibt (Fig. 2B), das einem Impuls= generator in der Form eines monostabilen Multivibrators zugeführt wird« Der Multivibrator 14 liefert ein Ausgangssignal C (Fig. 2G) an eine logische Schaltung 15» die auch das Eingangssignal A (Fig. 2A) von der Quelle empfängt, dabei ist das Marke/Zwischenraum-Verhältnis der Impulse des Ausgangssignals C abhängig von dem Eingangssignal 16 des Multivibrators 14, wie unten beschrieben wird. Das der logischen Schaltung 15 zugeführte Signal A (Fig. 2A) wirkt als Synchronisiersignal, um sicherzustellen, daß in einem Sender mit vielen Moduln des beschriebenen Typs, die parallel arbeiten, alle Module in Phase arbeiten.

Die logische Schaltung 15 liefert Ausgangssignale D (Fig. 2D) und E (Fig. 2E) an entsprechende Treiberstufen 17 und 18 für die Schalter 5, 6, 8 und 9, wobei der Ausgangssignale D und E Abschnitte mit einem

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rl·

logischen Pegel "0" aufweist, die den Perioden entsprechen, während denen die durch die entsprechenden Treiber 17 und 18 gesteuerten Schalter eingeschaltet sein sollen«, Die Treiber 17» 18 empfangen ein Hilfsmodulationseingangssignal vom Modulator 4, Die Treiber 17, 18 verstärken die Impulse mit einem logischen Pegel am Ausgang der logischen Schaltung 15 auf einen Pegel, der ausreicht, um die Schalter 5» 6, 8 und 9 anzusteuern« Man sieht, daß eine Verzögerungszeitspanne der Länge tm besteht zwischen dem Ausschalten des einen Satzes von Schaltern und dem Einschalten des anderen Satzes. Dies dient dazu, um die kombinierten Einflüsse der Verzögerungszeit zwischen einem "Ein"-Befehl für einen Schalter und dem Beginn des Hauptstroms durch den Transistor und der Speicherzeit zwischen einem ^MAus^w-Befehl und der Unterbrechung des Hauptstroms zu kompensieren«,

Die Länge der Verzögerungszeit tm wird durch das Eingangssignal 16 des Multivibrators 14 gesteuert. Das Eingangssignal 16 wird wiederum durch eine Schaltung zur Feststellung eines gleichzeitigen stromleitenden Zustande gesteuert, die Eingangssignale von den Detektorschaltungen 7 und 11 erhälto

Die Detektorschaltung 7 liefert eine Eingangswellenform an eine Schaltung 19, die repräsentativ für die kombinierten Kollektorströme der Schalter 5, 6, 8 und 9 ist. Im Idealfall ist dies eine spitze Wellenform (Fig. 3A), aber im Falle einer

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gleichzeitigen Stromleitung der Schalter 5 und 6 oder 6 und 9 wird die spitze Wellenform modifiziert durch das zusätzliche Auftreten von niedrigen Hadelimpulsen an den Schaltübergängen (Pig.

Die Detektorschaltung 11 liefert eine Eingangswellenform 21 an die Schaltung 19» die repräsentativ für den Verbraucherstrom oder Laststrom ist. Die Wellenform wird durch "Vollwellengleichrichtung gleichgerichtet, um eine genaue spitze Wellenform zu liefern, die nicht durch gleichzeitige stromleitende Zustände beeinflußt ist und die nicht irgendwelche nadeiförmigen Impulse oder Spitzen enthält, weil diese im Strom des Verbrauchers nicht auftreten. Die nadeiförmigen Impulse können im Strom des Verbrauchers in keinem Falle auftreten, weil es sich um einen reaonanten Verbraucher handelt.

Die Schaltung 19 subtrahiert ihr gleichgerichtetes Eingangssignal 21 von ihrem Eingangssignal 20. Das Ergebnis dieser Subtraktion ist Null, wenn in den Schaltern keine gleichzeitige Stromleitung vorhanden ist, und in diesem Fall wird das Eingangs signal 16 des Multivibrators 14-auf einem Referenzpegel gehalten, der durch eine Spannungsquelle 22 bestimmt wird. Wenn eine gleichzeitige Stromleitung vorhanden ist, ist aber das Ergebnis der Subtraktion nicht Null und das Eingangssignal 16 wird entsprechend geändert, um die Breite der Impulse (Fig. 2C), die von dem Multivibrator geliefert werden, zu vergrößern·

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Auf diese Yfeise wird die Verzögerung tm zwischen der Zuführung von "Ein"-Befehlsimpulsen zu den Schaltern vergrößert, um automatisch den Zustand der Schaltungsanordnung so einzustellen, daß die gleichzeitige Stromleitung beendet wird.

Die Spannungsquelle 22 begrenzt auch die maximale Impulsbreite des Ausgangssignals des Multivibrators, um zu verhindern, daß die Impulsbreite eine halbe Periode der durch das Signal A (Figo 2A) bestimmten Trägerfrequenz überschreitet«,

In Fig. 4 sind Einzelheiten der Komponenten 14 und von Fig. 1 gezeigt. Der Multivibrator 14 und die logische Schaltung 15 empfangen die Eingangssignale A und B über identische Impulsformerschaltungen 23· Der Multivibrator wird durch das Eingangssignal 16 über einen Transistor 24 gesteuert. Die logische Schaltung 15 umfaßt drei NAND-Glieder, wie gezeigt, die die Ausgangssignale D und E in bekannter Weise liefern·

Fig» 5 zeigt Einzelheiten des Treibers 17 von Fig. Die Basisaussteuerung in Durchlaß- und Sperrichtung für die Leistungsschalter 5, 6, 8 und 9 (Fig. Λ) wird durch ein Paar von identischen Halb—Brücken-Schaltstufen bewirkt, die VMOS-Feldeffekttransistoren (FETs) 25, verwenden. Jeder der FETs 25, 26 ist in der Lage, beispielsweise 2 A in typischerweise 5 ns zu schalten.·

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Es gibt einen getrennten Koppeltransformator 27, 28, der den Treiber mit jedem der Endstufen-Leistungsschalter über Anschlüsse 29, 30 koppelte Jeder HaIb-Brücken-Treiber speist die zwei Koppeltransformatoren 27, 28 parallele Die Transformatoren 27, 28 haben eine Spannungsuntersetzung von 2:i und verwenden doppelte bifilare Windungen, um die Streuinduktivität möglichst klein zu halten_e

Die FETs 25, 26 weisen Majoritätsträgerleitung auf und es besteht daher keine Speicherzeit, und daher besteht nicht die Möglichkeit einer gleichzeitigen Stromleitung, falls sie durch genau gegenphasige Gate-Signale ausgesteuert werden_e Dies ist ein bedeutender Vorteil und gestattet eine sehr einfache Schaltungsanordnung zur Gateansteuerunge

Die FETs 25, 26 sind vom normalerweise gesperrten Anreicherungs-N-Kanal-Typ und erfordern beispielsweise eine Gate-Source-Spannung von +10 V, um sie vollständig leitend zu steuern· Daher muß die Gatespannung des oberen Transistors 25 der Halbbrücke auf einen Wert von 10 V oberhalb der Drain-Versorgungsleitung ausgesteuert werden. Dies wird erreicht durch Ausnutzung des sehr hohen Gatewiderstande des FET.

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Die Anwesenheit von Streuinduktivitäten führt zu einer Energiespeicherung, die die Wellenform des Stroms so ändert, daß die Transistoren 25 und 26 in zwei Richtungen Strom durchlassen müssen, wenn die gewünschte Wellenform der Ausgangsspannung erreicht werden sollo Der Drainstrom fließt in der Sperrichtung, wenn die Transistoren eingeschaltet werden, im allgemeinen durch die halbleitenden Übergänge in den Transistoren 25 und 26_e

Die Fig. 5Δ- bis 5F zeigen die Ausgangsspannungswellenform, den Laststrom oder Verbraucherstrom, die Drainströme der Transistoren 25 und 26 bzw_o die Gateansteuerungen für diese Transistoren,, Die Ausgangs spannung (Fig. 5A) überschreitet gemäß der Darstellung die Grenzen der Versorgungsspannung um eine Spannung Vd während des Wechsels des Drainstromeso Die Gateansteuerung für den Tr-ansistor 25 (Figo 5E) ist eine Hechteckwelle, die zu einer Spannung V+Vg ansteigt, um das positive Gate-Source-Potential zu liefern, das benötigt wird, um den Transistor 25 leitend zu steuern, und das auf eine Spannung -Vd abfällt, um sicherzustellen, daß der Transistor 25 sperrt, auch wenn eine induktive Last bewirkt, daß der Sourceanschluß um einen Betrag gleich dem Wert Vd negativ wird.

Die Schaltung von Fig. 5 arbeitet in der folgenden Weise. Es wird ein niedriges logisches Eingangssignal (0 V) am Anschluß 31 angenommene Der Transistor 32 ist im Sperrzustand, der Transistor 33 ist im leitenden Zustand.

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Als Ergebnis wird ein positives Signal über Koppelkondensatoren 34-, 35 übertragen, um die Gats del? Tx'ansistoren 36 und 26 positiv zu steuern, so daß diese Transistoren im leitenden Zustand sindo Der Transistor 26 liefert den Verbraucherstrom, indem er den geeigneten Schalter in der Leistungsverstärkerbrücke einschaltet. Der Transistor 36 aktiviert einen Stromweg über eine Diode 37 und einen Widerstand 38, um einen Stromquellentransistor 39 einzuschalten» Der Kollektorstrom des Transistors 39 fließt in dem Weg Spule 40, Diode 41, Transistor 36 (Drain-Source)« Ein Übergang zu einer niedrigen Spannung am Drain des Transistors 36, der über einen Kondensator 42 zum Gate des Transistors 25 gekoppelt wird, hält diesen Transistor im Sperrzustand. Die in der Spule 40 gespeicherte Energie ist proportional dem am Ende der Einschaltperiode des Transistors 36 erreichten Strom. Am Ende dieser Periode geht der Anschluß 31 ^auf einen logisch hohen Ϋ/ert, und folglich werden die Transistoren 36 und 26 gesperrt» Die Diode 37 sperrt, der Transistor bleibt noch leitend wegen der Ladung des Kondensators 43· Der Strom von der Spule 40 fließt weiter, und die gespeicherte Energie wird in die kombinierte Kapazität des Kondensators 42 und der Eingangskapazität des Transistors übertragen. Die Spannung am Gate des Tranaistors 25 steigt an wie nahezu ein Viertel eines Sinuswellenübergangs bei der Hesonanzfrequenz der Spule 40 und der totalen Kapazität, bis sie durch die Dioden 44 und 45 geklemmt wird. Der

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Kondensator 42 erhält eine kleine Ladung als Ergebnis des Stromflusses von links nach rechts» Das Gate des Transistors 25 wird somit positiv mit Bezug auf die höchste Spannung der Stromversorgungsleitung gesteuert· Da der Gatewideratand sehr hoch ist und der Leckstrom niedrig ist, ist die Zeitkonstante dieses Widerstands und der Eingangskapazität lang im Vergleich zu der Einschaltperiode des Transistors 25» Das Gate "bleibt daher geladen, bis der Transistor 25 wiederum abgeschaltet wird«, Wenn man die niedrigste Frequenz mit 500 kHz annimmt, beträgt die Einschaltzeit des Transistors 25 maximal 1 us.

Wenn das Eingangssignal an dem Anschluß 31 wiederum den logischen Wert 0 annimmt, wird der Transistor 36 wieder leitend, und wegen der Ladung im Kondensator 42 wird das Gate des Transistors 25 negativ, bis es durch die Substratdiode geklemmt wirdo

Der Transformator ist so gepolt, daß der Transistor 25 den Sperr-Aussaug-Basisstrom (reverse suck out base current) liefert, um die Hauptleistungsschalter auszuschalten_e

Eine Änderung der Charakteristiken der Leistungsschalter, die von den Anschlüssen 29, 30 angesteuert werden, spiegelt sich wieder als eine gewisse Änderung des Gleichstrom-Eingangs wider stands der Treiber-Stromversorgungsleitung, die durch den Hilfsmodulator 4 (Fig· Ό über den Anschluß 46 versorgt wirdo Kapazitive Elemente 47, 48, 49, 50 und 51t 52, 53 und 54 bilden den Teil eines Tiefpaßfilters, wie unten beschrieben wird,,

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Fig, 6 zeigt ISinzelheiten der Leistungsverstärker-Aungangsbrücke, die vier Hochleistungsendtransistoren 55, 5^, 57 und 58 aufweist, die den Schaltern 5, 6, 8 und 9 von Fig. 1 entsprechen. Das Schalten der Endtransistoren wird durch die zwei identischen Treiber 17, 18 (Fig. 1) gesteuert, wobei die Ausgänge 29 und 30 (Fig„ 5) des Treibers 17 die Transistoren 55 und 58 über die ■Eingänge 59 bzw. 60 steuern, und Eingänge 61 und 62, die durch den Treiber 18 versorgt werden, die Transistoren 56 bzw. 57 steuern.

Die modulierte Versorgungsgleichspannung, die durch den Modulator 3 ^Fig- 1) geliefert wird, wird den zwei Anschlüssen der Brücke über den Anschluß 63 und den Transformator 64, der dem Stromdetektor 7 (Fig. 1) entspricht, zugeführt« Eine Verbindung zum Modulator 4 ist über den Anschluß 65 vorgesehen. Der Strom gelangt zum Verbraucher 66 der Ausgangsleistung über einen Transformator 67, der der Schaltung 11 zur Stromermittlung von Fig. 1 entspricht.

Die gezeigte Brückenkonfiguration ist insofern vorteilhaft, als die Niederfrequenzkomponente der modulierten Versorgungsgleichspannung nicht parallel zum Hochfrequenzverbraucher erscheint. In ähnlicher Weise beeinflußt die Impedanz des Hochfrequenzverbrauchers bei niedrigen Frequenzen nicht die durch den Modulator "gesehene" Impedanz· Zusätzlich hat der Hochfrequenz-V/elligkeitsanteil in der Gleichspannungsversorgung die doppelte Trägerfrequenz, was vorteilhaft ist im Zusammenhang der Grenzwertbedingungen bezüglich der Größe des Hochspannungs-üntkoppelkondensators, der durch den Entwurf des Tiefpaßfilters, von dem er ein Teil ist, erforderlich wird.

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Ausgangssignale 68, 69» 70 und 71 werden von den Transformatoren 64- und 67 zur Stromfeststellung abgeleitet und dem Detektor für eine gleichzeitige Stromleitung zugeführt, der im einzelnen in Fig. 7 gezeigt ist.

Der kombinierte Kollektoratrom der Brückentransistoren 55» 56, 57 und 58, der, wie oben beschrieben, im Idealfall eine spitze Wellenform ist, aber im Fall einer gleichzeitigen Stromleitung durch die Addition von niedrigen Nadelimpulsen bei den Schaltübergängen modifiziert ist, wird durch die an dem Anschluß 71 (Fig. 7) erscheinende Wellenform repräsentiert. Der Laststrom wird durch die an den Anschlüssen 68 und erscheinendenWellenformen repräsentiert, welche Signale durch Vollwellengleichrichtung durch Dioden 72, 73 gleichgerichtet werden, um eine echte spitze Wellenform zu erhalten« Diese Wellenform wird nicht durch gleichzeitige Stromleitung des Transistorpaars 55» oder des Transistorpaars 56, 58 beeinflußt und enthält keine Nadelimpulse«,

Die für den Kollektorstrom und den Laststrom repräsentativen Wellenformen werden voneinander an einem Widerstand 74- subtrahiert. Wenn keine Querleitung besteht, besteht ein Nullpotential am Widerstände Im Falle einer gleichzeitigen Stromleitung erscheinen nur die zugeordneten Stromnadelimpulse am Widerstand. Diese Nadelimpulse werden durch einen

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Transistor 75 abgetastet, der keine Vorwärtsvorspannung hat und somit in Klasse "G" arbeitet, ao daß er ein -Eingangssignal von mehr als ungefähr 600 bis 700 mV erfordert, bevor irgendeine Änderung im Kollektorstrom auftritt. Auf diese V/eise werden Nadeliinpulse mit sehr niedrigem Pegel und Häuschen nicht beachtet. Der Transistor 75 steuert die Zeitgabe des spannungsgesteuerten monostabilen Multivibrators 14 (Fig. 1) in der Treibersteuerlogik.

Die Zeitgabe des monostabilen Multivibrators 14 wird durch den Transistor 24 (Fig. 4) geändert, der eine spannungsproportionale Stromquelle ist» Die Steuergleichspannung für den Transistor 24 wird geliefert von der durch die Transistoren 76, 77 (Fig. 7) gebildeten Detektorendstufe, einem zusammengesetzten Emitterfolgere Das Eingangssignal dieses Kmitterfolgers hat einen voreingestellten Wert, der durch das Potentiometer 78 bestimmt wird; die von diesem gelieferte Spannung kann durch den Kollektorstrom des Transistor 75 heruntergezogen werden als Antwort auf ein seiner Basis vom Parallelwiderstand 7^· zugeführten Impulseingangssignal, das eine gleichzeitige Stromleitung anzeigt. Das Maß, bis zu dem diese Spannung heruntergezogen werden kann, wird durch ein voreingestelltes "Ende Stop"-Potentiometer 79 begrenzt, das die Änderung dieser Spannung auf einen solchen Wert begrenzt, daß der durch den monostabilen Multivibrator gelieferte Impuls nicht die Breite einer halben Periode der speziellen Trägerfrequenz überschreitet»

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Das Potentiometer 78 entspricht der Spannungsquelle 22 von Fig. 1.

Der Detektor erfordert keine Einstellung und ist unempfindlich gegen die Einflüsse von Temperaturänderungen»

Die Modulation der Endstufen des Benders wird nun unter Bezugsnahme auf die Fig. 8, 9 und 10 erläutert· Pig. 8 ist ein vereinfachtes Diagramm von Schaltkreisen, die im einzelnen in den Fig. 9 und 10 gezeigt sind.

In Fig. 8 weist der Hauptmodulator, der dem Modulator 3 von Fig_o 1 entspricht, einen Transistor 80 auf, dessen Basis durch ein pulsbreiteimioduliertes Niederfrequenzsignal über den Anschluß 81 angesteuert wird. Eine Schwungraddiode 82 (flywheel diode), eine Spule 83 und ein Kondensator 84- sind in "bekannter Weise zwischen den Modulationstransistor 80 und die positive Stromvera or gunga leitung 85 eingeschaltet. Ausgangsanschlüsse 86 und 87 sind mit den Anschlüssen 63 und 65 der Endstufenbrücken (Fig. 6) verbunden.

Rechteckwellenimpulse, die am Kollektor des Transistors erscheinen, werden über eine Basistreibschaltung 88 einem Hilfsmodulationstransistor 89 zugeführt. Eine Schwungraddiode 90, Spule 91 und ein Kondensator 92 sind wiederum vorgesehen, aber der Hilfsmodulationstxⁿansistor wird über die Anschlüsse 93ι 9^ i&it zwei Gleichstromreferenzpotentialen versorgt, die eingestellt werden können, wenn

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der Sender aufgebaut ist. Das Ausgangssignal des Hilfsmodulators wird durch eine einstellbare Spule 95 zu Ausgangsanschlüssen 96» 97 geführt, die mit der Klemme bzw. der Erdleitung der Leistungsverstärkertreiber 17, (Fig. 1 und 5) verbunden sind.

Das dem Anschluß ψΐ- zugeführte Potential bestimmt das Minimum der Auslenkung des Ausgangssignale des Hilfamodulators, d.h., den Wellental-Modulationspegel. Das dem Anschluß 93 zugeführte Potential bestimmt den Spitzen modulationspegel. Somit kann durch Einstellung dieser zv/ei Potentiale die Modulationslinearität dea Senders eingestellt werden.

Die Spule 95 von Fig. 8 bildet ein Element eines Tiefpaßfilters, das kapazitive Elemente 4-7 bis 54- (Fig. 5) aufweist. Änderungen in den Charakteristiken der Endtransistoren 55 bis 58 (Fig. 6) bewirken eine gewisse Änderung in der Gleichstrom-Eingangsimpedanz der Treiber-Versorgungsleitung (Fig. 5)» die durch den Hilfsmodulator gespeist wird. Diese Änderungen der Impedanz werden jedoch unwichtig durch einen Nebenschluß-Lastwiderstand (Fig. 8), der den AbSchlußwiderstand für das Tiefpaßfilter aufrechterhält.

In Fig. 9 sind Einzelheiten des in der unteren Hälfte von Fig. 8 gezeigten Hauptmodulators gezeigt. Das Eingangssignal für den Anschluß 81 wird über eine integrierte Schaltung 100 von einer symmetrischen Leitung 101 für ein

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pulsbreitenmoduliertes Niederfrequenzeingangsaignal geliefert. Die restliche Schaltung von Pig. 9 arbeitet, um das pulsbreitenmodulierte Signal auf einen solchen Pegel zu veratärken, daß dae Ausgangasignal des Transistors 80 geeignet ist für eine Modulation mit hohem Pegel. Ein Signal wird zu dem Hilfsinodulator über einen Anschluß 102 geleitet.

In Fig. 10 sind Einzelheiten des Hilfsmodulators gezeigt.

Die Schaltung ist im Grunde ähnlich der des Hauptmodulators von Fig. 9 mit der Ausnahme, daß ein Versorgungssystem mit dem Pluspol an Masse verwendet wird anstatt eines Systems mit dem Minuspol an Masse« Diese Anordnung ist hinsichtlich der Kopplung der Treibersignale bequemer. Zusätzlich ist der verwendete Modulatortransistor vom PNP-Typ zur Anpassung an die Polarität der Stromversorgung» E3 sollte auch beachtet werden, daß das an dem Anschluß 102 zugeführte Eingangssignal wechselstromgekoppelt ist und daß dann der Gleichstromwert wiedergewonnen wird durch den Gleichrichter, der zwischen den verstärkerseitigen Anschluß eines mit dem Anschluß verbundenen Kondensators und den Stromveraorgungaanschluß 93 eingeschaltet ist« Diese Form der Verbindung verhindert das Auftreten von Beschädigungen der Hochfrequenztreiberstufe und des Hilfsmodulators als Ergebnis von im Hauptmodulator auftretenden Fehlern, beispielsweise eines Kurzschlusses vom Kollektor zum Emitter im Transistor 80.

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In Fig. 11 hat die dargestellte Schaltung einen Ausgang IO3, der mit dem Anschluß 81 (Fig. 8) verbunden ist. Das Signal am Ausgang 103 steuert somit den Transistor 80 (-Fig. 8)_o Wenn der Transistor 80 leitend ist, wird ein Strom durch die Spule 83 gezogene Wenn der Transistor 80 abschaltet, bewirkt die Anwesenheit der Spule 83, daß eine Spannung sich parallel zum Transistor 80 aufbaut, bis die Sohwungraddiode 82 vorwärts vorgespannt ist. Die effektive Ausgangskapazitäfc, die durch den Kondensator 84 bezeichnet ist, begrenzt die Geschwindigkeit, mit der die Spannung parallel zum Transistor 80 ansteigen kann»

Der Transistor 80 wird gesteuert durch ein pulsbreitenmoduliertes Signal, das durch die Schaltung von Fig. 11 geliefert wird, die einen Komparator 104 aufweist, der ■Eingangssignale von einem Sägezahngenerator 105 und einem Signaleingangsanschluß 106 erhält« Das Ausgangssignal des Komparators weist eine Serie von Impulsen auf, wobei die Lange jedes Impulses der Zeit entspricht, die die Ausgangsspannung des Sägezahngenerators benötigt, um den Spannungspegel des Eingangssignals zu erreichen.

In Fig. 12 ist die parallel zum Transistor 80 (Fig. 8) aufgebaute Spannung, nachdem der Transistor abgeschaltet worden ist, dargestellt« Die Spannungswellenform folgt einer sinussoiden Ortskurve, bis sie durch die Diode 82 zur positiven Versorgungsleitung geklemmt wird«, Die Kurve 107 zeigt den Fall einer Arbeit bei relativ hoher Leistung,

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die Kurve 108 den Fall der Arbeit bei einer niedrigeren Leistung. Die Größe der ungeklemmten Spannung ist proportional dem momentanen Strom in der Spule 83» und daher ist die Anstiegszeit der Spannung umgekehrt proportional dem Laststronu So nimmt, wenn das Verstärkeraus gangs signal sich dem Wert Null nähert, die Anstiegszeit zu und der mittlere Bereich des Impulses wird vergrößert und gibt eine durchschnittliche Ausgangsspannung am Verbraucher, die größer ist als sie für ein gegebenes Eingangssignal sein sollte, Eine weitere Ungenauigkeit ergibt sich aus der Minoritätsträgerspeicherzeit im Transistor 80, die wichtig wird im Falle eines Ausgangssignals mit niedriger Amplitude entsprechend einer kleinen Impulsbreite.

In Fig. 13 ist eine modifizierte Sägezahngenerator/Komparator-Schaltung gezeigt, in der ein variabler Widerstand 109 in Serie zwischen dem Komparator 104 und dem Generator 105 eingeschaltet ist, und ein Kondensator 110 ist zwischen den Sägezahiieingang des Komparators 104- und Masse eingeschaltete

Die Fig. 14 und 15 zeigen das Ergebnis der Einführung des Widerstands 109 und des Kondensators 110. Die ausgezogene Linie in Fig_o 14 zeigt die Wellenform am Ausgang des Generators 105 und die gestrichelte Linie zeigt die Wellenform am Sägezahneingang des Komparators 104. Die ausgezogene Linie in Fig. I5 stellt das Fehlersignal im Verstärkerausgangssignal dar, wenn der Generator 105 direkt mit

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dem Komparator 104 verbunden ist, und die gestrichelte Linie stellt das Fehlersignal nach der Einführung des Widerstands 109 und des Kondensators 110 dar.

Die beschriebene Schaltung ermöglicht es somit, die Übertragungscharakteristik in der Gegend nahe Null einfach zu modifizieren. Als Ergebnis kann eine Übertragungscharakteristik Eingangsaignalapannung zur mittleren Impulsbreite erzeugt werden, die komplementär ist der Übertragungscharakteristik mittlere Impulsbreite zur Ausgangsspannung der Leistungsendschalterstufe (Fig. 8).

Die Schaltung von Fig. 13 macht es möglich, einen Klirrfaktor von unter 0,3 % zu erreichen» Weiterhin kann dann, wenn gewünscht wird, die Senderausgangsleistung beispielsweise bei Nacht zu verringern, diese Verringerung durch Abschwächung des Eingangspegels des Modulators erreicht werden, ohne daß die Qualität del? Einhüllenden merklich beeinträchtigt wird·

Die Möglichkeit, die Form der übertragungscharakteristik zu beeinflussen, gestattet auch die Korrektur der Modulationscharakteristiken von anderen Teilen des Systems, z.B. des Hochfrequenzleistungsveratärkers.

In den Schaltungen von Fig. 11 und 13 weist das Ausgangssignal 103 des Komparators 104 eine Serie von Impulsen auf, wobei die Vorderflanke und Hückflanke Jedes Impulses dem

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Beginn "bzw. dem Ende eines Zeitraums entspricht, während dem die Amplitude der Sägezahnspannung kleiner ist als die der Eingangsspannung 106. Wenn die Eingangsspannung 106 beim Spitzenwert oder oberhalb des Spitzenwerts der Sägezahnwellenform ist, hat das Eingangssignal 106 keinen Einfluß auf das Ausgangssignal 103« Somit besitzt das System eine ihm innewohnende begrenzende Charakteristik

In Fig« 16 sind Vorrichtungen gezeigt, um eine variable begrenzende Schwelle zu erhalten. Zusätzlich zum Sägezahnspannungsgenerator 105 und zum Komparator 104- ist ein weiterer Komparator 111 vorgesehen, der ein Eingangssignal vom Generator 105 und ein zweites Eingangssignal von einer Referenzspannungsquelle 112 erhält. Der Komparator 111 liefert ein Ausgangssignal 113» das einem NAND-Glied 114 zugeführt wird· Das Glied 114· empfängt auch das Aus gangs signal 103 des Komparators 104·.

Es wird nun auf die Figo 17A, 1?B und 170 Bezug genommen. Die Wellenform von Figo 17^ erscheint am Ausgang 103 des Komparators 104-. Die Vorderflanke 115 der Signalimpulswellenform tritt zu einer Zeit auf, wo die Sägezahnwellenform des Generators 105 und das Eingangssignal 106 in ihrer Amplitude zusammenfallen«. Die Wellenform von Fig. 17B erscheint am Ausgang 113 des Komparators 111, wobei die Vorderflanke 116 der Begrenzungsimpulswellenform zu einem Zeitpunkt auftritt, wenn die Sägezahnwellenform des Generators IO5 eine Spannung erreicht, die gleich der

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durch, die Spannungsreferenz 112 gelieferte Grenzspannung ist. Von den zwei EingangsSignalen am Glied 114 hat der erate Übergang nach Null (Vorderflanke) die Priorität bei der Steuerung des Ausgangasignals des Glieds, so daß unterhalb der Grenzschwelle die Ausgangswellenform des Glieds 114 ein umgekehrtes Abbild des Ausgangssignals 103 des !Comparators 104 ist. Diese Ausgangswellenform iat in Figo Λ 70 gezeigt. Die begrenzende Schwelle wird durch das Ausgangssignal des Komparators 111 (Fig. 17^) gesetzt, weil die Impulsbreite der Ausgangswellenform nicht die durch die gestrichelte Linie I17 (Fig. 17C) angezeigte Grenze überschreiten kann, wobei die Lage der gestrichelten Linie der der Vorderflanke 116 (Figo 17B) entspricht.

Fig. 18 zeigt eine Ausführungsform der Schaltung von Fig. 16, die auf einer üblichen integrierten Schaltung 118 (zoB. ein Schaltkreis Signetics NE 522) basiert· Der Sägezahngenerator I05 wird durch das Ausgangssignal eines Taktimpulsgenerators 119 angesteuert, der auch Taktiiapulse an zwei NAND-Glieder 120 liefert, die zusammen als das NAND-Glied 114 von Figo 16 wirken. Die Grenzschwellenspannungsquelle 112 weist ein Potentiometer auf, das eingestellt werden kann, um die gewünschte Grenze festzusetzen.

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Claims

Patentansprüche

qJ Schaltersystem mit mindestens einem Paar von in Serie geschalteten Halbleiterschaltern, die an eine Gleichstromversorgung angeschlossen sind und sequentiell durch eine Folge von "Ein"- und "-ft.us"-Steuersignalen zur Energieversorgung eines Verbrauchers betätigt werden, mit einer Vorrichtung zum Herstellen eines zeitlichen Zwischenraums zwischen dem "Aus"-Befehl für Jeden einzelnen Schalter und dem "Ein"~Befehl für den in der Sequenz nächsten Schalter, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung (7i 11» 19) vorgesehen ist, um festzustellen, wann zwei aufeinanderfolgende Schalter in der Sequenz gleichzeitig leitend sind, und daß eine Vorrichtung (14, 15) zur Verlängerung der Dauer des zeitlichen Zwischenraums bei der Feststellung eines derartigen Zustands einer gleichzeitigen Stromleitung vorgesehen ist.

2. Schaltersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die "Ein"- und "Aus"-Befehlssignale durch eine Schaltersignalgeneratorschaltung. ' geliefert werden, die einen Schaltersignalgenerator (12), eine logische Schaltung (15) und einen Impulsgenerator (14) aufweist, daß die Ausgangssignale des Schaltsignalgenerators (12) und des Impulsgenerators (14) der logischen Schaltung (15) zugeführt sind, daß Ausgangssignale von dieser dem Paar (5, 8; 6, 9) der Halbleiterschalter zugeführt sind; und daß der Impulsgenerator Impulse liefert, deren Breiten von der Vorrichtung zur Erkennung einer gleichzeitigen Stromleitung abhängen.

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ORIGINAL INSPECTED

3. Schaltersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgenerator einen monostabilen Multivibrator (14) aufweist, der durch eine Serie von Impulsen angesteuert wird, deren Folgefrequenz doppelt so hoch ist wie die Frequenz des Ausgangssignals des Schaltsignalgenerators.

Schaltersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter (5» 6, 8, 9) in der Endstufe eines amplitudenmodulierten Senders angeordnet sind, und daß jeder Schalter durch eine Treiberstufe (17, 18) gesteuert wird.

5· Schaltersystem nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterschalter zwei Paare (5, 8; 6, 9) von Transistoren aufweisen, die in einer Brückenkonfiguration parallel zur Gleichstromquelle geschaltet sind, daß der eine Transistor (5, 9) jedes Paars Befehlssignale über eine erste Treiberschaltung (17) empfängt und die anderen Transistoren (6, 8) Befehlssignale über eine zweite Treiberschaltung (18) erhalten.

6. Schaltersystem nach Anspruch 5i dadurch gekennzeichnet, daß jede Treiberschaltung (17, 18) ein Paar von Feldeffekttransistoren (25, 26) aufweist, die durch gegenphasige Gatesignale angesteuert werden, und daß jeder Feldeffekttransistor einen Strom durch ein Paar von Transformatoren (27, 28) treibt, die den Treiber an die Transistorbrücke koppeln.

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7. Schaltersystem nach einem der Ansprüche 4- bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hauptmodulator (3) zum Modulieren der Gleichstromquelle vorgesehen ist und ein Hilfsiaodulator (4·) zum Modulieren der den Treiberstufen (17, 18) zugeführten Leistung, daß der Hilfsmodulator einen Modulationstransistor (89) aufweist, daß ein Steueranschluß von diesem Signale vom Hauptmodulator empfängt, daß der Modulationstransistor von zwei unabhängig steuei'baren Potentialquellen (93> gespeist wird, die zur Bestimmung der Spitzenpunkte und Tiefpunkte der Hilfsmodulation gesteuert werden können.

8„ Schaltersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Peststellung einer gleichzeitigen Stromleitung eine Vorrichtung (7) zum Feststellen des aus der Gleichstromversorgung durch die Schalter entnommenen Stroms, eine Vorrichtung (11) zum Feststellen des durch den Verbraucher fließenden Stroms und eine Vorrichtung (19) zum Vergleichen der festgestellten Ströme aufweist, um Unterschiede zwischen ihnen festzustellen, die für eine gleichzeitige Stromleitung repräsentativ sind.

Schaltersystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungen zum Feststellen des Stroms Stromtransformatoren (64, 67) aufweisen.

10. Schalteraystem nach Ansprach 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung (72, 73) zur Vollwellengleichrichtung des Ausgangssignals der

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Vorrichtung zum Feststellen des Verbraucherstroms (67) vorgesehen ist, dali eine Vorrichtung (74·) zum Subtrahieren des gleichgerichteten Ausgangssignals und des Ausgangssignals der Vorrichtung (64) zum Feststellen des Stroms der Stromversorgung voneinander vorgesehen ist, und daß ein Steueranschluß eines Transistors (75) derart angeschlossen ist, daß er das Ausgangssignal der Subtraktionsvorrichtung empfängt.

ο Schaltersystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Endstufe (76, 77) der Detektiervorrichtung vorgesehen ist, daß ein Steueranschluß von dieser mit Quellen (78, 79) von Referenzpotentialen verbunden ist, die eine maximale und minimale Ausgangsleistung für die Endstufe bestimmen, daß das Ausgangssignal des Transistors (75) dem Steueranschluß zugeführt wird, so daß die Endstufe zwischen der maximalen und minimalen Ausgangsleistung gesteuert wird·

12. Schaltersystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie aufweist; eine induktive Schaltung (40), eine kapazitive Schaltung (42), eine Steuervorrichtung (36), die wechselweise schaltbar ist um die induktive Schaltung aus einer Energiequelle mit Energie zu versorgen und um die in der induktiven Schaltung gespeicherte Energie zu der kapazitiven Schaltung zu übertragen, wodurch die an der kapazitiven Schaltung verfügbare Spannung über den Spannungspegel der Energiequelle hinaus angehoben wird, und eine Vorrichtung zum Ableiten eines Gatetreibsignals für den einen Feldeffekttransistor (25) aus der an der kapazitiven Schaltung verfügbaren Spannung.

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13o Sehaltersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung zum Modulieren der Gleichstromversorgung einen Schalter (80) und eine Treibschaltung zum Liefern eines pulisbreitenjaodulierten Eingangssignals an einen Steueranschluß (81) des Schalters aufweist, daß die Treibschaltung einen Komparator (104) aufweist, der 30 angeschlossen ist, daß er ein Modulationseingangssignal (IO6) und ein Ausgangssignal eines Sägezahngenerators (105) empfängt, wobei eine Vorrichtung (109, 110) vorgesehen ist, um das Ausgangssignal des Sägezahngenerators derart zu verzerren, daß die Übertragungscharakteristik"Modulationssignalspannung zu Komparatorausgangssignalimpulsbreite¹' komplementär zu der Übertragungscharakteristik"Komparatorausgangsimpulsbreite zu Schalterausgangslei3tung'ist.

14-e Schalter system nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Pulsbreitenmodulator vorgesehen ist zur Erzeugung eines Ausgangssignals, das in Abhängigkeit von einem Modulationseingangssignal moduliert ist, daß der Pulsbreitenmodulator einen Sägezahnspannungsgenerator (105) aufweist, einen ersten Komparator (104), der derart angeschlossen ist, daß er das Eingangssignal und das Ausgangssignal des Sägezahnspannungsgenerators empfängt, daß ein zweiter Komparator (111) derart angeschlossen ist, daß er das Ausgangssignal einer Referenzspannungsquelle (112) und das Ausgangssignal des Sägezahnspannungsgenerators empfängt, und daß ein Gatter (114) derart angeschlossen ist, daß es die Ausgangssignale der

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zwei Koiaparatoren empfängt, wobei das Gatter so ausgebildet ist, daß sein Ausgangssignal normalerweise vom Auügangssignal des ersten !Comparators abhängt, jedoch vom Ausgangssignal des zweiten Komparatora in dem Falle abhängt, daß das Eingangssignal eine durch die lieferenzspannungsquelle vorgegebene Grenzspannung erreicht oder überschreitet»

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