147671. lajstromszámú szabadalom • Osztólánc, különösen RC oszcillátorokhoz
147.671 frekvenciás tranzisztorból néhány mA fogyasztás mellett kivehető. A 25 mW körüli teljesítmény torzításmentes kivétele amellett, hogy néhány mW értékű hasznos teljesítményt is szeretnénk nyerni, csak közepes nagyságú teljesítménytranzisztor alkalmazásával lehetséges, 100 mA nagyságrendű kollektoráram (fogyasztás) mellett. így elveszne a kis fogyasztás előnye és másrészt, mivel a teljesítménytranzisztorok határfrekvenciája jóval lejjebb van, mint a kis hangfrekvenciás tranzisztoroké, a legmagasabb hangfrekvenciák torzításmentes előállítása is nehézségekbe ütközne. Ezzel szemben azt találtuk, hogy az eddigi hátrányok kiküszöbölhetők akkor, ha a visszacsatolásköri osztó felső tagjában levő NTCi gyöngytermisztoron kívül az alsó tagban is NTC2 termisztort alkalmazunk, ugyanabban az arányban, mint ahogy a felső tagban levő NTCi ellenállásértéke aránylik a nem teljesítményfüggő R/, ellenálláshoz. Ez a te mi ( -i < J ^1 1 eu pl z NTC] " <n ' vii /' )i 1 /emb "> uoi ni i tizen :n T 1 t vehető <_ """i 1'] \ ni <> -1 4 u 1 \J " eVn egy tárcsa, \dgy ± Juaaimszioi, aiadvcn c^ak u<dtt nagyságrendű teljesítmény okoz észrevehető ellenállás változást. így az NTC2 termisztort az abban fellépő kis elektromos teljesítmény (emitteráram és visszacsatolt váltóáram, ill. csöves megoldásnál katódáram) egyáltalán nem melegíti és így ellenállása kizárólag a környezeti hőmérséklet függvénye. Ily módon el lehet érni azt, hogy bár az NTCi gyöngytermisztor ellenállása megváltozik a külső hőmérséklet megváltozásának hatására, de ugyanolyan arányban változik meg az NTC2 tárcsa-, vagy rúcltermisztor ellenállása is. A hőmérsékleti együtthatók és a hőfokfüggő/nem hőfokfüggő ellenállások arányának kellő megválasztásával el lehet érni, hogy az ilyen feszültségosztó osztásviszonya a hőmérséklettől, annak széles határain belül, gyakorlatilag független marad. Csupán az osztó ellenállása, tehát a rajta átfolyó váltóáram változik meg bizonyos mértékben, ami a jelen esetben nem túl érdekes, mivel csak a T3 fokozatból felvett teljesítmény változik csekély mértékben. A negatív visszacsatolásköri osztót tisztán csak az NTCi és NTC2 hőfokfüggő ellenállásokból felépítve is el lehet képzelni. Ennek mindössze az a hátránya, a nem hőfokfüggő RA és RB ellenállásokkal kiegészített osztóhoz képest, hogy a környezeti hőmérséklet extrém változásainál a teljes osztóellenállás és így a T3 fokból felvett teljesítmény is nagymértékben változik (magas hőmérsékletnél igen kicsi az osztó ellenállása), viszont amplitúdó szabályozási meredeksége valamivel nagyobb. Jó kompromisszumos megoldás, ha szobhőmérsékleten 20 C°-on a hőfokfüggő/ /nem hőfokfüggő ellenállások viszonya kb. 2. Abban az esetben, ha a két termisztor (NTCi és NTC2) egyforma hőmérsékleti együtthatókkal bír, a hőfokfüggő/nem hőfokfüggő ellenállások viszonya mindkét osztóágban azonos kell hogy legyen. A két termisztor hőkapacitásának és lehűlési időállandójának egyenlővé tételével el lehet érni, hogy a külső hőmérséklet hirtelen megváltozásánál sem lépnek fel nemstacionárius osztásviszony-ingadozások zavaró mértékben. A találmányt ezek szerint egy osztólánc képezi, különösen RC oszcillátorok amplitúdó stabilizálására szolgáló negatív visszacsatoló ágban való használatra, melynek egyik tagjában egy hőfokfüggő ellenállás van, mely jellemezve van a másik tagjában alkalmazott további hőfokfüggő ellenállással. Ezek a hőfokfüggő ellenállások lehetnek mindkét osztóánc tagban egy-egy pozitív hőfokfüggő ellenállás, célszerűen izzólámpa, vagy izzólámpa, vagy egy-egy negatív hőfokfüggő ellenállás termisztor. 'Ezenkívül mindkét hőfokfüggő ellenállás mellett mindkét osztólánc tagban egy-egy hőfokfüggetlen kiegészítő ellenállás is lehet. Méretezés szempontjából lehet az egyik tagban alkalmazott hőfokfüggő ellenállás nagytömegű és így elektromos teljesítményváltozásra érzéketlen, míg a másik tagban alkalmazott hőfokfüggő ellenállás kistömegű és így elektromos ellenállás teljesítményváltozásra érzékeny, mimellett mindkét tagban alkalmazott hőfokfüggő ellenállás hőfokfüggőségi tényezője azonos tartományba esik, célszerűen teljesen azonos, miáltal osztásarányuk külső hőmérséklettől független. Ezek a hőfokfüggő ellenállások úgy lehetnek elhelyezve, hogy a pozitív hőfokfüggő ellenállások közül a teljesítményváltozásra érzékeny az alsó ágban, míg a teljesítményváltozásra érzéketlen a külső hőfokváltozás kompenzálására szolgáló másik hőfokfüggő ellenállás a felső tagban legyen. Elhelyezhetők továbbá az ellenállások úgy is, hogy a negatív hőfokfüggő ellenállások közül a teljesítményváltozásra érzékeny a felső ágban, rníg a teljesítményváltozásra érzéketlen, a külső hőfokváltozás • kompenzálására szolgáló másik hőfokfüggő ellenállás az alsó tagban legyen. A találmány továbbá olyan RC oszcillátort is magában foglal, melynek negatív visszacsatoló ágában bármely fentebb leírt osztólánc megtalálható. A találmányt részletesebben a mellékelt ábrák kapcsán mutatjuk be. Az 1. ábra a találmány szerinti osztóláncnak egy klasszikus Wien-hidas RC generátorban való alkalmazását mutatja be. Itt tranzisztoros oszcillátorról van sző. A Ti és T2 erősítő fokozatok után a T3 emitterkövető (csőnél katódkövető) kimenő fokozat található. Ennek kimenetéről a Tj fok bemenetére csatlakozik a jól ismert frekvencia meghatározó négypólus, amely egy RC soros kapcsolásból, mint felső tagból és ugyanolyan RC elemek paralel kapcsolásából álló alsó tagból álló komplex feszütségosztó. Ez az osztó coo = 1/RC frekvencián zérus fázisforgatású és leosztási viszonya 1/3. Következésképpen a Ti, T2 és T3 fokozatokból álló belső erősítő rendszer állandóan tartott háromszoros erősítésű kell, hogy legj^en zérus eredő fázisforgaíás mellett, hogy az oszcilláció stabil és tiszta hullámformával létrejöhessen. Az erősítés állandóan tartásáról az amplitudószabályozó szerv gondoskodik. A három fokozat „belső" erősítése sokkal nagyobb, mint háromszoros, és a háromszoros eredő erősítést negatív visszacsatolással valósítjuk meg a közismert módon, melynél a T3 kimenő fok kimenetéről a Ti fok, tehát a
