171737. lajstromszámú szabadalom • Beszéddel vezérelt automata átbeszélő kapcsolási elrendezés
? 171737 8 ellenállásokat és a segédtápfeszültség értékét úgy kell megválasztani, hogy a két állapotban TI tranzisztor kollektorának egyenfeszültsége azonos legyen. A + U'r segédtápfeszültséget célszerűen a + U T tápfeszültségből állíthatjuk elő. Ez ismert módon pl. zener-dióda segítségével történhet, de ennek a megoldásnak jelentős hátránya, hogy a segédtápfeszültség nem változik a tápfeszültség megváltozásával arányosan, és ezért a bemeneti kapcsoló előző bekezdésben ismertetett kiegyenlítettsége nagyon kényes a +UT tápfeszültség stabilitására. E hibától mentes az a megoldás, midőn a + U'T segédtápfeszültséget egy ellenállás osztóval állítjuk elő, melynek osztópontját a kis váltóáramú belső ellenállás érdekében egy kondenzátorral hidegítjük. Az osztó ellenállásait olyan kis értékűre kell választani, hogy a bemeneti kapcsoló átkapcsolásakor fellépő statikus terhelésváltozások a +U'T segédtápfeszültséget ne változtathassák meg számottevően. A kisértékű ellenállásokból álló osztó által okozott többlet tápáramfogyasztás elkerülhető, ha az osztó után egy emitterkövető fokozatot, vagy egy teljesen visszacsatolt integrált műveleti erősítőt kapcsolunk, és a + U'T segédtápfeszültséget a tranzisztor emitteréről, illetve a műveleti erősítő kimenetéről vezetjük el. Annak, hogy a fent ismertetett bemeneti kapcsoló átkapcsolásakor ne lépjen fel koppanást okozó feszültségugrás, feltétele, hogy a bázisáramok korlátozása érdekében alkalmazott R5 és R6 ellenállás sokkal nagyobb értékű legyen, mint R3 és R8. Ez a feltétel elegendően nagy áramerősítési tényezőjű tranzisztorok alkalmazása esetén könnyen teljesíthető. A bemeneti kapcsoló koppanásmentes működéséhez azonban nem elegendő az átkapcsoláskor fellépő feszültségugrás kiküszöbölése, mert a két tranzisztor véges idő alatt és nem pontosan egyidejűleg vált át vezetésből zárásba, illetve fordítva, aminek következtében átkapcsoláskor a kapcsoló kimenetén egy impulzus jelenik meg. Ezt az impulzust a szükséges mértékig lecsökkenthetjük, illetve olyan lapos fel- és lefutásúvá tehetjük, hogy a korlátozott sávszélességű beszédcsatornán csak erősen csillapítva juthasson át, ha a bemeneti kapcsoló működését a V kapocsra vezetett vezérlő feszültség felfutási, illetve lefutási meredekségének csökkentésével némileg lelassítjuk. Erre szolgál az R7 ellenállásból és C3 kondenzátorból álló RC tag. A bemeneti kapcsoló lelassításának szükséges mértéke olyan kicsi, amely mellett működése még elég gyors marad ahhoz, hogy az őt kinyitó beszéd első hangját is átvigye. Az R2 és R4 ellenállások értékének alkalmas megválasztásával elérhető, hogy a bemeneti kapcsoló átkapcsolásakor a TI és T2 tranzisztor átváltásának időbeli lefolyása olyan legyen, ami a tranziens impulzus csökkentése szempontjából a legkedvezőbb, továbbá, hogy a lezárt tranzisztor emitter -bázis átmenete ne kaphasson túlságosan nagy záró irányú feszültséget. A kimeneti kapcsoló feladata, hogy megakadályozza, a rövidre zárt bemenetű teljesítményerősítő kimenetén meglevő zajfeszültség az aktív beszédcsatorna előerősítőjének nagy érzékenységű bemenetére jusson és azt, hogy a teljesítményerősítő kis impedanciájú kimenete a mikrofonként működő elektroakusztikai átalakítót rövidre zárja. Fontos követelmény a kimeneti kapcsolóval szemben, hogy a hangszóróként működő elektroakusztikai átalakító meghajtásához szükséges teljesítményt kis torzítással és kis teljesítményveszteséggel vigye át, lezárt állapotban pedig kellőképpen csillapítsa a teljesítményerősítő kimenetén meglevő zajfeszültséget. Nagy jelekkel szemben a kimeneti kapcsolónak nem kell feltétlen lezárva maradnia, mert amikor a kimeneti kap-5 csoló zárt, a teljesítményerősítő bemenete rövidre van zárva, így a kimeneti kapcsolóra csak a kisszintű zajfeszültségjuthat. Ezen speciális követelményeknek mindenben megfelelő megoldást ismertetünk a 3. ábrán bemutatott 10 elektronikus kimeneti kapcsolóval. A találmány szerinti kimeneti kapcsoló komplementer tranzisztorpárt tartalmaz, nevezetesen T3 és T4 tranzisztorokat, amelyeknek egyrészt emitterei, másrészt kollektorai össze vannak kötve egymással és a közösített emitter pont képezi a 15 kimeneti kapcsoló „be" bemenetét, a közösített kollektor pont pedig a kimeneti kapcsoló „ki" kimenetét. Mindkét, T3 és T4 tranzisztor bázisa egy-egy áramkorlátozó R12, ill. R13 ellenálláson keresztül egy-egy, D2, ill. D3 diódához csatlakozik, amely diódák másik elekt-20 ródája földpotenciálon van. A D2 és D3 diódák úgy vannak bekötve, hogy a vezető T3 és T4 tranzisztor bázisárama számára nyitó irányúak legyenek. A D2, ill. D3 diódák és az áramkorlátozó R12, ill. R13 ellenállások közös pontjához egy-egy ohmos feszültségosztó osztó-25 pontja csatlakozik, nevezetesen RIO és Rll, ill. R14 és R15 ellenállásokból álló osztók, és ezeknek egyik végpontja a —UT tápfeszültségre, másik végpontja pedig a V vezérlő feszültség kapocsra, ill. annak negáltjára van kötve. 30 A3, ábra szerinti kimeneti kapcsoló további részleteit és működését az alábbiakban ismertetjük. Ha a V vezérlő ponton földpontenciál van, T5 tranzisztor kinyit és RIO és Rll ellenállásokból álló osztó helyes méretezése esetén T3 tranzisztor bázisán nyitó irányú feszültség 35 jelenik meg a földpotenciálon levő emitteréhez képest. Ugyanez a helyzet áll elő T4 tranzisztornál az R14 és R15 ellenállásokból álló osztó megfelelő méretezése esetén. Megjegyezzük, hogy a rajzon T3 tranzisztort n—p—n tranzisztorként, míg a T4 tranzisztort p—n—p tranzisz-40 torként ábrázoltuk. Ha a kimeneti kapcsoló bemenetére jel érkezik, annak pozitív félperiódusa T4, negatív félperiódusa pedig T3 tranzisztort nyitja és azon át a kimenetre jut. A kimeneti kapcsolón átvitt jel nem lineáris torzítása annál kisebb, minél nagyobb az alkalmazott 45 tranzisztorok (T3, T4) nagyjelű áramerősítési tényezője. Nagyobb teljesítmény átvitele esetén a T3, ill. T4 tranzisztorok nagyobb bázisárama a D2, ill. D3 diódán keresztül folyik a föld felé, így ezen diódák alkalmazásával lehetővé válik, hogy a kimeneti kapcsoló tápfeszült-50 ségét és a vezérlő áramkört a nagyobb teljesítmény átvitele ellenére se terhelje jelentősen. Ha a V vezérlési ponton megfelelő nagyságú pozitív vezérlő feszültség jelenik meg, akkor a D2 és a D3 dióda kinyitás a T3 és T4 tranzisztorok bázisán egy diódányi 55 záró irányú feszültség jelenik meg. A D2 és D3 diódák biztosítják, hogy a T3 és a T4 tranzisztorok emitterbázis átmenete záróirányban ne törjön le és így a kimeneti kapcsoló, a bemenetén megjelenő kisszintű jeleket maximálisan csillapítsa. Ha a bemenetre két diódányinál 60 nagyobb feszültség kerül, a kimeneti kapcsoló záróképessége megszűnik, de esetünkben ez nem fordulhat elő, mivel a teljesítményerősítő bemenete rövidre van zárva és így kimenetén csak kisszintű zajfeszültség lehet jelen. A T5 tranzisztor, D4 dióda és R16 ellenállás 65 fázisfordító fokozatot képez. 4
