183727. lajstromszámú szabadalom • Tápforrás, célszerűeen fegyverzettel ellátott kvarckristályból és a kvarckristályhoz akkuszttikai kontaktálással egyesített amorf kvarcból álló összetett rezonátor táplálására fénymodulátorhoz
1 183 727 2 szükséget, Vp.-rel a változtatható 22 ellenállás kapcsain megjelenő feszültséget és VK-val pedig a fázistoló 11b erősítő kimenetén megjelenő feszültséget jelöltük. Az 5. ábra a végerősítő egy példakénti kiviteli alakját szemlélteti, mely három 38, 40, 44 tranzisztorból, hét 35, 36, 39,41,43,45,46 ellenállásból, egy bemenő 34 kondenzátorból és két 37, 42 diódából áll. Az első emitter követő 38 tranzisztor bázisa az első 37 diódán át földpotenciálra, kollektorra pozitív feszültségre, emittere pedig a második 40 tranzisztor bázisával és egy 39 ellenálláson át negatív tápfeszültségre van kapcsolva. A második 40 tranzisztor kollektora a 43 ellenálláson át a harmadik emitter követő 44 tranzisztor kollektorával van összekötve és ezzel együtt stabilizált pozitív tápfeszültségre csatlakozik. A második 40 tranzisztor emittere 41 ellenálláson át földpotenciálra, a harmadik emitterkövető 44 tranzisztor bázisa a második 40 tranzisztor kollektorával, emittere pedig a második 42 diódán át ugyancsak a második 40 tranzisztor kollektorával és két 45, 46 ellenállásból álló feszültségosztón át negatív tápfeszültségre van kapcsolva. A két 45, 46 ellenállásból álló feszültségosztó osztott feszültségű pontja a visszacsatoló 36 ellenálláson át az első emitterkövető 38 tranzisztor bázisával van összekötve. A 12 végerősítő bemenetét a bemenő 34 kondenzátor és a bemenő 35 ellenállás képezi, mely az első emitterkövető 38 tranzisztor bázisára csatlakozik. A 12 végerősítő e kimenetét a harmadik emitterkövető 44 tranzisztor emitter képezi. Az emitterkövető 38 tranzisztor, amelynek a 39 ellenállás a munkaellenállása, biztosítja a nagyfeszültségű 40 tranzisztor megfelelő szintű áram vezérlését. A nagyfeszültségű 40 tranzisztor kollektorkörébe kapcsolt 43 ellenállás, valamint az emitter körébe kapcsolt 41 ellenállás értékének aránya határozza meg a 40 tranzisztor erősítését. Az emitterkövető 44 tranzisztor a 42 diódával együtt kis kimenő ellenállást biztosít, melynek értéke kb. 500 Ohm. A 45 és 46 ellenállásokból álló osztó a visszacsatolás számára a kimenő feszültséget leosztja. A visszacsatoló 36 ellenállás a leosztott kimenő feszültséget visszacsatolja a 38 tranzisztor bázisára, ezáltal a 12 végerősítő frekvencia menetét linearizálja és a torzítást csökkenti. Az első 37 dióda biztosítja a bemenet és a visszacsatolás áramösszegezését. A 6. ábra a tranzisztoros stabilizált tápforrás egy példakénti kiviteli alakját szemlélteti. A stabilizált tápforrás egy műveleti 53 erősítőből, három 55, 57, 58 tranzisztorból, egy 52 Zenerdiódából, hat darab 51, 54, 56, 59, 60, 62 ellenállásból és egy változtatható 61 ellenállásból áll. A műveleti 53 erősítő invertáló bemeneté egy 51 ellenállásból és egy Zenerdiódából álló feszültségosztó osztott feszültségű pontjára van kötve. Az első 55 és a második 57 tranzisztor kollektora egy 54 ellenálláson át a harmadik 58 tranzisztor kollektora pedig közvetlenül pozitív tápfeszültségre van kapcsolva. Az első 55 tranzisztor emittere egy 56 ellenálláson át földpotenciál bázisa pedig a műveleti 53 erősítő kimenetére van kapcsolva. A harmadik 58 tranzisztor emittere a második 57 tranzisztor bázisával, valamint láncbakapcsolt két 59, 60 ellenállásból és egy változtatható 61 ellenállásból és egy földpotenciálra kapcsolt 62 ellenállásból áll. A változtatható 61 ellenállás osztott feszültségű pontja a műveleti 53 erősítő nem invertáló bemenetével van összekötve. Az első 59 és a második 60 ellenállás közös kivezetése a második 57 tranzisztor emitterével van összekötve, mely egyben a tranzisztoros feszültségstabilizátor d kimenetét képezi. A tranzisztoros stabilizált 13 tápforrás referencia feszültségét az 52 Zenerdióda és az ellenállás állítja be. A stabilizált feszültség a 60, 62 ellenállásokból, valamint ezek közé kapcsolt változtatható 61 ellenállásból álló osztón keresztül jut vissza a különbségképző műveleti 53 erősítő fázist nemforditó bemenetére. A műveleti erősítő vezérli a nagyfeszültségű 55 tranzisztort, amelynek kollektor illetve emitter körébe kapcsolt 54, 56 ellenállások értékének aránya határozza meg az 55 tranzisztor erősítését. Az 58 tranzisztor emitterkövetőként működik. Az áramkorlátozást az 59 ellenállás és az 57 tranzisztor végzi. A tranzisztoros stabilizált 13 tápforrás egyenfeszültségű táplálását egy hagyományos hálózatról működtetett egyenirányító és szűrőkörrel ellátott tápforrás végzi, mely az ábrán feltüntetett egyenfeszültségű szinteket biztosítja. A 7. ábra egy diagramot szemléltet, melynek függőleges tengelyére modulációs mélységet, vízszintes tengelyére pedig az összetett rezonátorra adott teljesítményt ábrázoltuk. A találmány szerinti tápforrás előnyei a következők: a) nagymértékű frekvencia és amplitúdó stabilitást biztosít, minek következtében egy 10^-os stabilitású modulált jelet eredményez. b) a tápegység automatikusan rááll a rezonátor saját rezonancia frekenciájára, miáltal a berendezés működtetése teljesen automatikussá válik, c) a tápegység lehetőséget ad a modulálandó fény jelalakjának változtatására, a vezérlőjel amplitúdójának változtatásával. A találmány szerinti tápforrás rezonátorral együtt előnyösen alkalmazható a nagypontosságú optikai méréstechnikában, például ellipszometriában, dichroizmus vizsgálatoknál. Szabadalmi igénypontok 1. Tápforrás, célszerűen fegyverzettel ellátott kvarckristályból és a kvarckristályhoz akusztikai kontaktálással egyesített amorfkvarcból álló összetett rezonátor táplálására fénymodulátorhoz, amely oszcillátorból, erősítőből és végerősítőből áll, azzal jellemezve, hogy az összetett rezonátor (14) a tápforrás frekvenciáját meghatározó oszcillátort és egy vele sorbakötött kondenzátorral (15) együtt a tápforrás visszacsatoló áramkörét képezi és közvetlenül a stabilizált tápforrással (13) ellátott végerősítő (12) kimenetére (e) csatlakozik, az erősítő egy visszacsatolt erősítő, amely előerősítőből, fázistoló erősítő, kimenő erősítő és szabályozó áramkörből áll, a visszacsatolt erősítő bemenete a visszacsatoló vezetékkel (b), kimenete (c) pedig a végerősítő bemenetével van összekötve. (2. ábra) 2. Az 1. igénypont szerinti tápforrás kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a visszacsatolt erősítő láncbakapcsolt előerősítőből (11a), fázistoló erősítőből (11b), kimenő erősítőből (11c) és szabályozó áramkörből (1 ld), melynek kimenete az előerősítő (11a) invertált bemenetével van összekötve, a visszacsatolt erősítő (11) bemenetét az előerősítő (11a) nem inver-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
