168242. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés nemkívánatos visszacsatolások megakadályozására távtáplálású, tranzisztoros közbenső erősítőkhöz, hírátviteli rendszerekben
3 168242 4 erősítő áramkör átütési szilárdságára — az általában földelt házhoz képest — 1000 V vagy még nagyobb feszültség adódik. Elsősorban nagy frekvenciákra, ahol az erősítésnek a legnagyobbnak kell lenni, a váltakozó- 5 áramú impedanciának az erősítő áramkör váltakozó áramú, a távtápláló feszültségen levő vonatkoztatási potenciálja és a földelt ház között lehetőleg sekélynek kell lenni. Ellenkező esetben nemkívánatos második visszacsatolás keletkezik az erősítő 10 kimenetéről a bemenetre. A vivőfrekvenciás erősítőknél ezáltal önszabályozás, vagy legalább is az erősítés meghamisítása léphet fel. A PCM regeneratív erősítőknél a visszacsatolt feszültség egy járulékos zavaró jel. Ez 15 a nemkívánatos visszacsatolás azáltal jön létre, hogy pl. a kimeneti transzformátor elkerülhetetlen szórt kapacitásai következtében az említett váltakozó áramú impedancián váltakozó áramok folynak az erősítő áramkör magas váltakozó áramú vonat- 20 koztatási potenciálja felől a földelt házhoz. Az erősítő áramkör és a ház közötti impedancián eső váltakozó feszültség váltakozó áramot idéz elő a szÓTt 'kapacitásokon — pl. a bemeneti transzformátor szórt kapacitásán — az erősítő bemenetére. 25 Nagy frekvenciákon a kondenzátorok impedanciáját a hozzávezetési induktivitásuk határozza meg, és ez a frekvenciával arányosan növekszik. A nagyfeszültségű kondenzátorok nagyméretűek és nagy a hozzávezetési induktivitásuk is. Több kon- 30 denzátor párhuzamos kapcsolásánál, de akár egyetlen kondenzátor alkalmazásánál is — amellyel az erősítőáramkör és a ház közötti elkerülhetetlen szórt kapacitás párhuzamosan kapcsolódik — bizonyos frekvenciákon rezonancia léphet fel. Ekkor 35 különösen nagy impedanciaérték adódik, és ezáltal megnövekszik a zavaró visszacsatolás. Az ismert intézkedések, mint a párhuzamosan kapcsolt kondenzátorok rezonanciájának csillapítása sorbakapcsolt kisértékű ellenállásokkal, speciális 40 igen kis szórt kapacitással rendelkező transzformátorok alkalmazása, stb. — ilyen megoldásokat ismertet a FERNMELDETECHNIK 1970. 1. füzet 5. oldala — csak meghatározott frekvenciákon és erősítési értékeknél megfelelőek. Nagyobb frek- 45 venciákon és nagyobb előírt erősítésnél ezek az erősítők a pótlólagos intézkedések ellenére sem használhatók a frekvenciameghatározó áramkörben. Ezeknek a problémáknak a megoldására a 50 távtáplálású közbenső erősítőkhöz egy belső és egy külső árnyékoló házat alkalmaznak. A belső árnyékoló ház az erősítő áramkör váltakozóáramú vonatkoztatási potenciáljon van, egyenáramúlag pedig a távtáplálási potenciálon. A külső árnyékoló 55 ház közvetlenül össze van kötve a kábel árnyékolásával. A nemkívánatos visszacsatolások elkerülésére ismeretes megoldás szerint különlegesen kis induktivitású kondenzátort kapcsolnak a két árnyékoló 60 ház közé (1 940 517 sz. német közzétételi irat). Ismeretes továbbá, hogy a koaxiális bemenő vezetékeket valamint az esetleges további összekötővezetékeket vasmagra tekercselik és nagyfe- 65 szültségű kondenzátorokon át kötik össze a külső árnyékoló házzal (1 902 830 sz. német közzétételi irat). Ugyanerre a célra, a nemkívánatos visszacsatolások csökkentésére szolgál egy további ismert megoldás, amelynél a koaxiális bemenő és kimenő vezetékeken ferritgyűrűk vannak elhelyezve (1 911 960 sz. német közzétételi irat). Az említett megoldásoknál a két egymástól elszigetelt árnyékolóházzal, valamint speciális alkatrészekkel ellátott közbenső erősítők felépítése bonyolult és viszonylag költséges. Cél a találmánnyal az ismert megoldások hátrányainak kiküszöbölése, és csekély ráfordítással lehetőleg nagy erősítés elérése a nagyfrekvenciás közbenső erősítőknél, továbbá a nagyobb sávszélességgel egyidejűleg több átviteli csatorna biztosítása, valamint a nagyobb erősítés következtében az egyes erősítőkkel áthidalható nagyobb távolság elérése és ezzel az átviteli csatorna km-kénti költségeinek csökkentése. A találmány szerinti megoldással nagyfeszültségű transzverter alkalmazásával olyan kapcsolási elrendezést kívánunk létrehozni a nagyerősítésű és nagy sávszélességű közbenső erősítőkhöz a nemkívánatos visszacsatolások megakadályozására, amely a távtáplálás megtartása mellett nélkülöz egy második visszacsatoló áramkört. A találmány szerinti a feladatot úgy oldjuk meg, hogy egyetlen árnyékolóköpenyt képező zárt házat alkalmazunk, amely a bejövő és a kimenő kábel folytatásában folyamatos árnyékolást képez a közbenső erősítő számára. Az erősítő áramkör alkatrészeinek váltakozóáramú vonatkoztatási potenciálon levő csatlakozási pontjai galvanikusan össze vannak kötve a ház belső falával, amelyre a transzverter kimenetének egyik pólusa is csatlakozik. A nagyfeszültségű transzverter látja el az erősítőt árammal a távtápláló áramkörből és így lehetővé teszi a távtáplálást anélkül, hogy az erősítő áramkörnek egyenáramúlag a távtáplálási potenciálon kellene lenni. Az egyetlen árnyékoló köpenyt képező zárt ház megakadályozza a nemkívánatos létrejöttét. A ház viszonylag egyszerűen és olcsón előállítható két egymásba helyezett, egymástól nagyfeszültségre elszigetelt árnyékoló ház alakjában. Speciális alkatrészek, így különlegesen kis induktivitású nagyfeszültségű kondenzátorok, speciális vasmagok vagy ferritgyűrűk alkalmazása nem szükséges. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés a következő előnyökkel rendelkezik. Az erősítő áramkör érintésbiztosan földpotenciálon van. A be- és a kimenetek, mérési pontok, stb. különleges védőintézkedések nélkül kivezethetők. A távtápláló áram az átalakítási viszony megfelelő megválasztásával a transzverterben más értékre állítható be, mint az erősítő kapcsolás tényleges áramfelvétele, miközben a hozzátartozó feszültségesés megfelelően változik. A transzverteren több tetszőleges és potenciálfüggetlen kimenőfeszültség lehetséges. 2