167743. lajstromszámú szabadalom • Távvezérelhető erősítés átkapcsolási elrendezés árnyékolt erősítőkben
167743 Feladat olyan elrendezés létrehozása, amely lehetővé teszi az erősítés távvezérelt átkapcsolását erősen árnyékolt földszimmetrikus vagy kvázi-szimmetrikus olyan erősítőkben, amelyek bemenetei és kimenetei független potenciálokkal rendelkeznek, és amely elrendezés lehetővé teszi nagy erősítések és jelentős mértékű zavarmentesítés elérését. A kitűzött feladatot úgy oldjuk meg, hogy az erősítő árnyékolóházának belsejében csillapítótagokat illetve az erősítést befolyásoló alkatrészeket helyezünk el, amelyeket ugyancsak az árnyékolóház belsejében elhelyezett távvezérelt jelfogóval kapcsolunk át, amikoris a találmány szerint minden jelfogóvezetékbe transzformátor van iktatva, amelynek szimmetrikus és maximálisan kis ohmos szekunder tekercse van és a szekunder tekercs szimmetrikus kivezetése (középleágazása) az árnyékolóházzal galvanikusan össze van kötve. A szekunder tekercs ezáltal az árnyékolás egy részét képezi és így a primer tekercs és a jelfogó áramköre közötti áthaladási kapacitás nagymértékben lecsökken. A jelfogó vezérlése a transzformátor előnyösen 1000 Hz-es négy szögfeszültséggel történő táplálásával és ezt követő szekunderoldali egyenirányításával történik. A négyszögfeszültség frekvenciájának viszonylag nagy értékűre választásával a szekunder tekercs menetszáma és így ohmos ellenállása is kis értékűre adódik. A szűrőtagok kis időállandója továbbá a jelfogó kapcsolási sebességét sem befolyásolja. Az erősítés átkapcsolása célszerűen visszacsatoló ellenállásoknak a jelfogóérintkezőkön keresztül a nullpotenciálra kapcsolásával történik. A jelfogótekercshez legközelebb elhelyezkedő és ezért a behatoló zavarok által a legnagyobb mértékben befolyásolt jelfogóérintkező a nullpotenciálra van kapcsolva. A találmány egy példaképpeni kiviteli alakját a rajz alapján, egy nagyérzékenységű és mérőjelfeldolgozáshoz alkalmazott modulációs erősítő kapcsán ismertetjük. Egy AG árnyékolóház belsejében kvázi-szimmetrikus kapcsolású V erősítő helyezkedik el, amelynek R, Ro, RÍ ...... Rn visszacsatoló ellenálásai vannak. Az AG árnyékolóházban Rsl... Rsn jelfogók is találhatók, amelyek megfelelő rsl ... rsn érintkezőikkel mindig a kívánt visszacsatolóellenállást a nullpotenciálra kapcsolják és ezáltal az erősítést a kívánt módon változtatják. Az erősítő E, E' és Guard bemeneteit az árban fel nem tüntetett mérési hely átkapcsolok segítségével az ugyancsak fel nem tüntetett mérőjeladókhoz kapcsoljuk, amikoris a Guard bemenet a csatlakozó mérőjeladó árnyékolópotenciáljának felel meg. A V erősítő kimenőfeszültsége az A kimeneten jelenik meg. Egy Ütr leválasztó transzformátor primer tekercse az AG árnyékolóház belsejében, szekunder tekercse pedig azon kívül helyezkedik el. Ez a transzformátor függetleníti a V erősítő E, E' bemeneteinek a potenciálját az A kimenet potenciáljától. A felerősített mérőjelet ismert módon Mod modulátorban moduláljuk és ezután Dem demodulátorban demoduláljuk. Az Ütr leválasztó transzformátor primer és szekunder tekercsének az AG árnyékolóháztól való leválasztásával rendkívül jó minőségű zavarmentesítést értünk el. Ha az Rsl Rsn jelfogók vezérlőfeszültség-hozzávezetését ismert módon oldanánk meg, a külső vezérlőáramkör és az AG árnyékolóház belső tere között nagy áthatási kapacitás keletkezne. Ebben az 5 esetben a nagy gonddal elért zavarmentesítést ismét elrontanánk. Az ismert eszközökkel ezért az ilyen erősítők árnyékolóházában elhelyezett jelfogók vezérlése az erősítési folyamat jelentős zavarása nélkül nem volt megoldható. 10 Abból a célból, hogy olyan jelfogóvezérlést hozzunk létre, amely mellett nagy áthatási kapacitások nem keletkeznek, a találmány szerint szimmetrikus szekundertekerccsel rendelkező Ül Ün transzformátorokat iktattunk a jelfogó gerjesztő vonalaiba. 15 A transzformátorok szimmetrikus Sy kivezetése (középkivezetése) galvanikusan össze van kötve az AG árnyékolóházzal. Ezzel a megoldással a teljes jelfogóáramkör az AG árnyékolóházban helyezhető el. A jelfogókat vezérlő váltófeszültség egyenirányítása 20 ismert egyenirányító-kapcsolással történik. A példakénti kiviteli alaknál kétutas egyenirányító-kapcsolást tüntettünk fel. Az ismert kivitelű transzformátoroknak azonban még mindig olyan jelentős mértékű áthatási kapaci-25 tása volt, amely az erősítők megkívánt zavarmentesítéséhez még mindig nagynak bizonyult. Az Ül ... Ün transzformátorok ezért egy másik találmányi felismeréssel összhangban rendkívül kis ohmos ellenállású szekunder tekerccsel rendelkez-30 nek, amely megoldás elsősorban a megkívánt kismértékű áthatási kapacitás elérését teszi lehetővé. Az Rsl ... Rsn jelfogók vezérléséhez ésszerűen 1000 Hz-es négyszögfeszültséget alkalmazunk. Ez azért előnyös, mivel kis szekunder menetszám meg-35 valósítását teszi lehetővé, és ezáltal elősegíti a szekunder tekercs ellenállásának csökkentését. Ennél a frekvenciánál ezenkívül csak kismértékű szűrésre van szükség, ahol a szűrőelemeknek kis időállandója lehet. A szűrőelemek ezáltal a jelfogók kapcsolási 40 sebességét nem csökkentik. Ha egy jelfogó, például az Rsl jelfogó gerjesztésének indítása céljából az 1000 Hz-es négyszögfeszültséget létrehozó StSl vezérlőáramkör StEl vezérlőbemenetéhez vezérlőjel érkezik, az 1000 Hz-es négy szögfeszültség az Ül 45 transzformátor primer tekercsére kerül. Az Ül transzformátor szekunder tekercse a Gr egyenirányítókat és a C pufferkondenzátort tartalmazó egyenirányító-kapcsolást táplálja, így az Rsl jelfogóhoz egyenáramot továbbít és a jelfogó meghúz. 50 Az Rsl jelfogó kikapcsolásakor keletkező induktív feszültséget egy D csillapítódiódával csillapítjuk. A fenti elrendezés még tovább javítható, ha a jelfogók azon rsl ... rsn érintkezőit, amelyek a jelfogótekercsekhez legközelebb helyezkednek el, mindig 55 a nullpotenciállal, a többi érintkezőket pedig az RÍ... Rn visszacsatoló ellenálásokkal kötjük öszsze. 60 Szabadalmi igénypontok: 1. Távvezérelhető erősítés átkapcsolási elrendezés árnyékolt, földszimmetrikus vagy kvázi-szimmetrikus erősítőkben, amely erősítőknél a bemenet és a 65 kimenet potenciálja egymástól el van választva. 2