167755. lajstromszámú szabadalom • Elektronikus vezérlésű csillapító tag
3 167755 4 kivezérlés és a megengedhető torzítás követelményeihez illeszthető. A hosszanti és a keresztágban levő diódakombináció nyitóirányának megfelelő polaritásával a vezérlőfeszültség negatívról pozitívra történő átváltásával elérhető, hogy a hosszanti és a keresztág váltakozva zár vagy nyit, és a csillapító tag kis csillapításról nagy csillapításra állítható be és fordítva. A Zener-diódáknak a diódakombinációkkal együtt történő alkalmazása a keresztágban lehetővé teszi, hogy a dinamikus ellenállás karakterisztikáját a Zener-f eszültség nagyságával eltoljuk. Ez megnöveli a vezérlő egyenfeszültséget és egyben a hosszanti ágba kapcsolt diódakombináció zárófeszültségét. Ezáltal a diódakombináción levő záró egyenfeszültség mindig nagyobbra választható, mint a váltakozó feszültség maximális amplitúdója, és ez megakadályozza a váltakozó feszültség határolását. A Zenerdióda nagy záróréteg kapacitását a viszonylag kis záróréteg kapacitással rendelkező diódakombinációval való soros kapcsolással küszöböljük ki és így nagy frekvenciákon is biztosítjuk a kis alapcsillapítást. A vezérelhető csillapító tag felosztása több láncba kapcsolt tagra — a teljes csillapító tag kivezérlésére és torzítására vonatkozó magas követelményeknél — lényegesen csökkentik az egyes tagokkal szemben támasztott követelményeket. A láncba kapcsolt tagok galvanikus csatolásával, az egyes tagok csillapítási tartományának, vezérlő egyenfeszültség szükségletének és kivezérlési tartományának megfelelő fokozatokra osztásánál a vezérlő egyenfeszültséget az összes tagra az áramkör egy közös pontján kapcsolhatjuk rá. A találmány szerinti vezérelt csillapító tag legfontosabb előnye a folyamatos vezérlés, ellentétben a kapcsolható csillapító tagokkal; az elektronikus vezérlési elv, ellentétben a mechanikusan vagy motorikusán vezérelhető csillapító tagokkal, és az energiaátalakítás kiküszöbölésével elérhető igen rövid beállítási idő. Az ismert elektronikus vezérlésű csillapító tagokkal szemben, melyekben PIN félvezető diódákat vagy térvezérlésű tranzisztorokat alkalmaznak, a találmány szerinti vezérelt csillapító tag lényegesen nagyobb tagonkénti csillapítási tartománnyal rendelkezik, és sokkal nagyobb bemenőfeszültséget is fel tud dolgozni. A térvezérlésű tranzisztorokat tartalmazó teljesen integrált elektronikusan vezérelhető csillapítótagokkal szemben a találmány szerinti vezérelt csillapítótagnak az is előnye, hogy sokkal nagyobb a határfrekvenciája. Az alkalmazott megbízható olcsó alkatrészek a találmány szerinti csillapító tagot gazdaságosabbá teszik az ismert vezérelhető csillapító tagoknál. A teljes integrálhatóság következtében fennáll az a lehetőség, hogy tovább növeljük a találmány szerinti csillapító tag megbízhatóságát és jelentősen csökkentsük az árát. A találmány szerinti megoldást a továbbiakban kiviteli példa és rajz alapján részletesebben ismertetjük. A rajzon kétfokozatú vezérelt csillapítótag látható, amely két, láncbakapcsolt tagot tartalmaz. Az Ue bemeneti váltófeszültség az 1 csatoló kondenzátoron át kerül az első tagra. Az első tag több, sorosan kapcsolt diódából álló első 2 diódakombinációt tartalmaz a hosszágban és 3 soros ellenkapcsolási elrendezést a keresztágban. A 3 soros elienkapcsolási elrendezés a különböző kristályanyagból pl. germániumból és szilíciumból készült diódák kombinált soros párhuzamos kapcsolásából álló második 4 diódakombinációt, és az 5 Zener-diódát tartalmazza. Az USt vezérlő egyenfeszültség a 7 ellenálláson át kerül a 8 elágazási pontra, illetve a keresztág 3 soros ellenkapcsolására, és a 6 ellenálláson át a hosszanti ágban levő első 2 diódakombinációra. Az USt vezérlő egyenfeszültség nagysága és polaritása határozza meg a hossz- és keresztágban levő diódakombinációk dinamikus ellenállásviszonyait és ezzel a csillapítást. Abban az esetben, amikor kicsi a csillapítás, a hosszanti ágban levő első 2 diódakombinációnak kis dinamikus ellenállása van, a keresztágban pedig a 4 diódakombináció lezár, továbbá az 5 Zener-dióda nagy zárórétegkapacitását a második 4 diódakombináció sorosan kapcsolt záróréteg kapacitása eliminálja és ezáltal nagy frekvenciákon is kis alapcsillapítás adódik. Abban az esetben, amikor nagy a csillapítás a hosszanti ágban levő első 2 diódakombináció lezár és a keresztágnak csekély dinamikus ellenállása van. Nagy bemenő feszültségeknél a hosszanti ágban levő első 2 diódakombinációnak olyan záró egyenfeszültséget kell kapnia, amely nagyobb, mint az első 2 diódakombinációra jutó váltakozó feszültség maximális amplitúdója. Ezt a záró egyenfeszültséget biztosítja a keresztágban levő 3 soros ellenkapcsolás, amely a második 4 diódakombináció karakterisztikáját az 5 Zener-dióda feszültségével eltolja. A második tag a hosszanti ágban levő harmadik 9 diódakombinációból és a keresztágban levő negyedik 10 diódakombinációból áll, és a 8 elágazási pontra van kapcsolva. A második tag vezérlő egyenfeszültségét egy nagy ellenállású feszültségelosztón át, amely a 11 és 12 ellenállásokból áll, az első tag U st vezérlő egyenfeszültségéből állítjuk elő, és a 13 második elágazási ponton van a második tagra kapcsolva. Mindkét tag vezérlő feszültségének nagysága az adott csillapítási karakterisztikához és az előírt kivezérlési tartományhoz igazodik. Az Ua kimenő feszültséget a 13 második elágazási pontra csatlakozó 14 kondenzátorról vesszük le. Szabadalmi igénypont: Elektronikus vezérlésű csillapító tag váltakozó feszültségekhez, amely vezérlő egyenfeszültséggel vezérelhető ellenállású hosszanti és keresztágakat tartalmaz, amelyekben különböző kristályanyagból készült és/vagy különböző felépítésű diódák illetve diódakottibinációk vannak soros, párhuzamos, vagy kombinált soros-párhuzamos kapcsolásban, azzal 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
