182418. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés villatranszformátor paramétereinek javítására
182418 4 ságrendekkel való csökkentését anélkül, hogy a villaáramkör paraméterei romlanának- A 6 virtuális rövidzárat előállító erősítő a négyhuzalos bemenet felől, mint meghajtó fokozat a bemeneti U feszültséget kényszeríti a 3 négyhuzalos oldali tekercsre. Ezzel adásirányban kedvező paraméterek biztosíthatók, viszonylag kis értékű főinduktivitás esetén is. Másrészt négyhuzalos oldali tekercsen átfolyó I árammal arányos kimeneti feszültséget szolgáltat. Azaz a 6 virtuális rövidzárat előállító erősítő egyúttal egy áram-feszültség konverter sze- 10 repét is ellátja, közel nulla generátor impedancia megtartása mellett. így vételirányban is lehetővé válik kedvező paraméterek biztosítása viszonylag kis értékű főinduktivitás esetén. Továbbá, ha a villaáramkör célszerű /nődön úgy van .kialakítva, hogy kimeneti feszültsége 13 miqd az I árammal, mind az U feszültséggel külön-külön arárfyeis, akkor az arányossági tényezők megfelelő megválasztásával égyűítal a kiegyenlítés is elérhető. A 2 vonali tekercshez csatlakozó, 4 és 5 soros impedanciát helyes megválasztása a vonal lezárását, valamint 4 vo- 20 nal felőli szimmetria csillapítását biztosítják. A 2. ábrán egy egyszerű kiviteli példát mutatnak be, melyben a villaáramkör valamennyi funkcióját egyetlen műveleti erősítő alkalmazásával valósítjuk meg. A villaáramkör négyhuzalos oldali bemeneti pontja 25 egyrészt a 9 kompenzáló RC hálózaton keresztül a 6 virtuális rövidzárat előállító erősítő nem invertáló bemenetére, másrészt 10 ellenálláson keresztül a 6 virtuális rövidzárat előállító erősítő invertáló bemenetéhez és a 3 négyhuzalos oldali tekercshez van kötve. A 6 virtuális 30 rövidzárat előállító erősítő nem invertáló bemenete a 7 műveleti erősítő nem invertáló bemenete, az invertáló bemenete pedig a 7 műveleti erősítő invertáló bemenete, mely 8 ellenálláson keresztül a 7 műveleti erősítő kimenetéhez van kötve, mely egyúttal a villaáramkör kimé- 35 neti pontja. A 7 műveleti erősítő a 9 kompenzáló RC hálózat leosztásának megfelelő feszültséget állít be a 3 négyhuzalos oldali tekercs kapcsain. A 7 műveleti erősítő ugyanis olyan kimeneti feszültséget állít elő, hogy az invertáló és nem invertáló bemenetel gyakorlatilag 40 azonos feszültségen legyenek. Tehát a 3 négyhuzalos oldali tekercset gyakorlatilag nulla impedanciával hajtja meg. A 7 műveleti erősítő kimeneti feszültsége tehát arányos a bemeneti feszültséggel, de ugyanakkor a lineáris szuperpozíció elve alapján a vonalban folyó árammal is, 45 mely arányossági tényezőt a 8 ellenállás és 4—5 soros impedanciák viszonya határozza meg. A kiegyenlítés pedig a 10 ellenállás és a 9 kompenzáló RC hálózat segítségével állítható be. Tekintettel arra, hogy a kiegyenlítés a főinduktivitás értékétől is füge, szükséges egy 50 frekvencia függő kompenzálás. Ezt biztosítja a 9 kompenzáló RC hálózat helyes megválasztása. Ennek a 2. ábrában bemutatott megoldásnak elvi kötöttsége, hogy a 9 kompenzáló RC hálózat mindig csillapít, tehát a vezérlő bemenet szintje mindig nagyobb kell legyen, mint a vonalra jutó adási szint. Ez a csillapítás egyúttal frekvenciafüggő, mely viszont a kiegyenlítés frekvenciafüggetlensége miatt szükséges. Ezt a méretezési kötöttséget oldja fel a 3. ábrán bemutatott kiviteli példa. Jól látható, hogy a 2. ábra meg3 ---------oldásához képest a kiegyenlítésben résztvevő 10 ellenállás helyett a 11 műveleti erősítőből, 12 visszacsatoló RC hálózatból és 13 ellenállásból álló kiegyenlítést biztosító áramkör került. Ennek a független erősítő foko- 5 zat felhasználásának az az előnye, hogy nemcsak a frekvencia független kiegyenlítést biztosítja, hanem egyúttal lehetővé teszi a frekvencia-független és tetszés szerinti szintű adást is. Járulékos előnye továbbá, hogy a 12 visszacsatoló RC hálózat méretezhető úgy, hogy a 9 kompenzáló RC hálózat elhagyható legyen, A találmány szerinti megoldás legfőbb előnye, hogy viszonylag kis értékű fáinduktivitás mellett, mely egyúttal kis geometriai méretet is jelent, a villatranszformátor paramétereit javítja. Az átviteli sávszélességét mind adás, mind vétel irányban jelentősen növeli ; a szimmetria csillapítást nagyságrendekkel javítja ; a vonal felőli impedanciát pedig kizárólag a 4—5 soros impedanciák határozzák meg. Szabadalmi igénypontok 1. Kapcsolási elrendezés villatranszformátor paramétereinek javítására, melyben vonalleválasztó transzformátor és vonali tekercsével sorosan kötött impedanciák vannak alkalmazva, azzal jellemezve, hogy a vonallcválasztó transzformátor (1) négyhuzalos oldali tekercse (3) egyik vége a földre, másik vége pedig a virtuális rövidzárat előállító erősítő (6) invertáló bemenetéhez van kötve, továbbá a virtuális rövidzárat előállító erősítő (6) nem invertáló bemenete a kapcsolási elrendezés bemenetéhez ugyanezen erősítő kimenete pedig a kapcsolási elrendezés kimenetéhez van kötve, melyek egyúttal a villaáramkör négyhuzalos oldali kimeneti és bemeneti pontjai. 2. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a villaáramkör négyhuzalos oldali bemeneti pontja egyrészt kompenzáló RC hálózaton (9) keresztül a virtuális rövidzárat előállító erősítő (5) nem invertáló bemenetére, másrészt ellenálláson (10) keresztül a virtuális rövidzárat előállító erősítő (6) invertáló bemenetéhez és a négyhuzalos oldali tekercshez (3) van kötve, a virtuális rövidzárat előállító erősítő (6) nem invertáló bemenete műveleti erősítő (7) nem invertáló bemenetéhez, invertáló bemenete pedig a műveleti erősítő (7) invertáló bemenetéhez és további ellenálláson (8) keresztül a műveleti erősítő (7) kimenetéhez van kötve, mely egyúttal a villaáramkör kimeneti pontja. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerint kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a villaáramkör bemeneti pontja egyrészt kompenzáló RC hálózaton (9) keresztül vagy közvetlenül a virtuális rövidzárat előállító erősítő (6) nem invertáló bemenetéhez, másrészt 55 műveleti erősítő(l l)nem invertáló bemenetéhez van kötve, a műveleti erősítő (11) kimeneti pontja egyrészt víszszacsatoló RC hálózaton (12) keresztül saját invertáló bemenetéhez, illetve ellenálláson (13) keresztül a virtuális rövidzárat előállító erősítő (6) invertáló bemene- 60 téhez és a négyhuzalos oldali tekercshez (3) van kötve. 3 rajz; (3 ábra) A kiadásért felet; a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 84.5614.66-42 Alföldi Nyomda, Debrecen —* Felelős vezető: Benkő István vezérigazgató
