167200. lajstromszámú szabadalom • Korlátozott kimenőfeszültségű erősítő kapcsolási elrendezés
MAGTAB NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1974. IV. 12. (ZE-424) Német Demokratikus Köztársaság-beli elsőbbsége: 1973. VII. 13. (WPH03 f 172 260) Közzététel napja: 1975. III. 28. Megjelent: 1976. VIII. 31. 167200 Nemzetközi osztályozás: H 03 f 1/30 Feltalálók: Heinrich Winfried oki. mérnök, Jena, Német Demokratikus Köztársaság Tulajdonos: VEB Carl Zeiss Jena, Jena, Német Demokratikus Köztársaság Korlátozott kimenőfeszültségű erősítő kapcsolási elrendezés 1 A találmány tárgya korlátozott kimenőfeszültségű erősítőkapcsolás, amely egy műveleti erősítőt és a kimeneti feszültséget korlátozó hálózatot tartalmaz. Ismeretes már, hogy a műveleti erősítőket alkalmazó erősítőáramkörök kimenőfeszültségét -ahol a műveleti erősítők átviteli jelleggörbéje a teljes kivezérlési tartományban lineáris- kisohmos feszültségforrású diódahálózatok révén adott tartományra lehet korlátozni. Ismert továbbá olyan megoldás is, amelynél az erősítő fokozatok visszacsatoló ágaiban zener-diódákat alkalmaztak. Bár ekkor a kimenőfeszültség korlátozását egyszerű eszközökkel lehetett megoldani, az erősítő linearitása egyidejűleg kedvezőtlen irányba változott. A kisohmos feszültségforrással rendelkező diódahálózatos feszültségkorlátozás esetében a műszaki és gazdasági ráfordítások egyaránt nagyra adódtak. Célunk a találmánnyal az itt jelentkező ráfordítások további csökkentése. A találmány alapján célunk olyan erősítőkapcsolás létrehozása, amelynél a kimenőfeszültség korlátozása egyszerű eszközökkel megoldható és az erősítő átviteli jelleggörbéjének linearitása adott tartományokon belül változatlan marad. Ezt a feladatot egyenáramú visszacsatolással rendelkező műveleti erősítőt, valamint a kimeneti feszültséget korlátozó hálózatot tartalmazó erősítőkapcsolással a találmány szerint úgy oldjuk meg, hogy a hálózatot a műveleti erősítő után kapcsolt T-négypólus képezi, amely mindkét hosszanti ágában egy-egy ellenállást, keresztágában pedig legalább egy zener-diódát tartalmaz, továbbá, hogy az 5 egyen-áramú visszacsatolás közvetlenül a T-négypólus kimenetéről a műveleti erősítő invertáló bemenetéhez van visszavezetve. A találmányt a továbbiakban egy példa kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben, amelyen 10 az l.ábra a korlátozott kimenőfeszültségű erősítőkapcsolás teljes kapcsolási rajza, a 2. ábra a -U3 feszültség változása a -U 2 15 feszültség függvényében, a 3. ábra a -U3 =-U 4 feszültség változása az Uj bemeneti feszültség függvényében R5 =0 esetében, amelynél Rs az 5 ellenállás értékét jelöli, a 4. ábra a -U4 kimenőfeszültség és az Ui 20 bemenőfeszültség közötti kapcsolat. Az 1. ábra szerinti kapcsolásnál a korlátozó fokozat bemenete egy 1 ellenálláson keresztül a 2 műveleti erősítő invertáló bemenetével van össze-25 kötve. A 2 műveleti erősítő nem invertáló bemenete és a föld között 3 ellenállás helyezkedik el. A 2 műveleti erősítő kimenete olyan T-négypólus bemenetével van összekötve, amelynek hosszanti ágában két 4 és 5 ellenállás, földhöz 30 csatlakozó keresztágában pedig 6 zener-dióda 167200
