DE1000863B - Elektronischer Schaltkontakt - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Schließen und Unterbrechen einer Leitung, über welche in beiden Richtungen Wechselströme, z. B. Sprechströme, übertragbar sind. Es ist bereits eine derartige Vorrichtung vorgeschlagen worden mit einem Zonentransistor, der eine Emitterelektrode, eine Kollektorelektrode und eine Basiselektrode besitzt, wobei die beiden erstgenannten Elektroden in Reihe mit der Leitung geschaltet sind. Eine solche Vorrichtung kann z. B. in einer Schaltungsanordnung für den Selbstanschlußbetrieb, z. B. als Glied eines elektronischen Wählers, benutzt werden.

Die Vorrichtung nach der Erfindung weist das Merkmal auf, daß sie einen zweiten gleichartigen Zonentransistor mit einer Emitterelektrode, einer Kollektorelektrode und einer Basiselektrode enthält, von denen der Kollektor mit der Basiselektrode des ersten Transistors und der Emitter mit einem Punkt konstanten Potentials verbunden und die Basiselektrode des zweiten Transistors mit dem Kollektor des ersten Transistors gekoppelt ist, so daß die beiden Transistoren abwechslungsweise einen hohen und einen niedrigen Differentialwiderstand zwischen Kollektorelektrode und Emitterelektrode aufweisen und bei unterbrochener Leitung die Übertragung über diese durch den hohen Differentialwiderstand des als Längsglied geschalteten Kollektor-Emitter-Kreises des ersten Transistors und durch den niedrigem Differentialwiderstand des als Querglied wirkenden Kollektor-Emitter-Kreises des zweiten Transistors gedämpft wird.

Es sei bemerkt, daß einei Kippschaltanordnung mit zwei gleichartigen Transistoren, bei denen die Basiselektroden mit den Kollektorelektroden des anderen Transistors gekoppelt sind, an sich bereits bekannt ist.

Im unterbrochenen Zustand übertragen die bekannten Vorrichtungen einen nicht vernachlässigbaren Teil des Signals, welcher an einen Teil der Leitung gelegt wird, auf den anderen Teil dieser Leitung, die sie ausschalten sollten. Daraus folgt, daß der Wert des Emitter-Kollektor-Widerstandes des Transistors nicht groß genug ist und/oder daß dieser Transistor nicht vernachlässigbare Kollektorbasis- und Emitterbasiskapazitäten besitzt. In dem unterbrochenen Zustand bildet die Vorrichtung eigentlich ein aus Widerständen bestehendes T-Glied, wovon das Querelement einen verhältnismäßig hohen Wert aufweist und dessen Längselemente durch kleine Kapazitäten überbrückt sind. Das unvermeidliche Ergebnis davon ist ein gewisses Maß von Übersprechen, welches die Erfindung vermeidet.

Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Elektronischer Sdialtkontakt

Anmelder:

N. V. Philips¹ Gloeilampenfabrieken,
Eindhoven (Niederlande)

Vertreter: Dipl.-Ing. K. Lengner, Patentanwalt,
Hamburg 1, Mönckebergstr. 7 V

Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 8. September 1964

Adrianus Johannes Wilhelmus Marie van Overbeek,

Eindhoven (Niederlande),
ist als Erfinder genannt worden

Die Zeichnung stellt einen elektronischen Schalter dar zum Schließen und Unterbrechen einer nicht abas gebildeten, an die Klemmen X₁ und K₂ angeschlossenen Leitung. Die Vorrichtung besitzt zwei Zonentraneistoren T₁ und T₂ vom p-n-p-Typ je mit einer Emitterelektrode e_x bzw. e₂, einer Basiselektrode ^₁ bzw. b₂ und einer Kollektorelektrode C₁ bzw. C₂. Der Transistör T₁ bildet den eigentlichen Schaltkontakt. Sein Kollektor C₁ ist über einen Kopplungskondensator CC₁ mit der Klemme K₁ verbunden, der Emitter e_x über den Kondensator CC₂ mit der Klemme K₂ gekoppelt. Die Kollektorelektrode C₁ ist weiter an einen Anzapfungspunkt des Spannungsteilers R₁, R₂, R_s angeschlossen, der zwischen einem Speisepunkt P₁ mit einem Potential von —20 Volt und einem Speisepunkt P₂ mit einem Potential· von + 12 Volt liegt. Die Basiselektrode b₂ des Transistors T₂ ist mit einem zweiten Anzapfungspunkt des genannten Spannungsteilers verbunden. Die. Emitterelektrode e₂ liegt unmittelbar an Erde* Die Basiselektrode b_t des Transistors T₁ ist mit dem Kollektor c₂ des Transistors T₂ und weiter über den Widerstand R_t mit dem Speisepunkt P₁ verbunden. Die Emitterelektrode e_x wird über den Spannungsteiler R₆, R_e vorgespannt. Die Schaltanordnung kann sich in zwei verschiedenen, elektrisch stabilen Zuständen befinden. Im ersten Zustand ist der elektrische Kontakt »geschlossen«, d. k, daß der Tran-SiStOrT₁ leitend ist; der Differentialwiderstand zwischen dem Kollektor C₁ und dem Emitter e_x ist dann verhältnismäßig niedrig. Das Potential der Punkte A, B, C und D ist hierbei z. B. gleich + 1, —6,1, —6,4 und —6,1 Volt. Die Spannung der Basiselektrode b₂

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ist dann also positiv in bezug auf die des Kollektors C₂ und des Emitters e₂, so daß der Transistor T₂ gesperrt ist und einen hohen Ableitungswiderstand, z, B. 100000 Ohm oder höher, von der Basiselektfode Jb₁ zur Erde darstellt. Wenn die Belastung an dem Klemmen K₁ und .KT₂ z. B. gleich 600 Ohm ist, entsprechend dem Wellenwiderstand einer Übertragungsleitung, kann nach angestellten Messungen die Dämpfung durch den elektronischen Kontakt in beiden Richtungen kleiner als 0,5 dB, se in.

Im anderen Zustand ist der elektrische Kontakt geöffnet. Die Spannungen an den Punkten A, B, C und D betragen dann z,B> ί—0,1, —10, —0,2 und—2,5 Volt. Bei diesen Werten ist der Transistor T₁ gesperrt, der Transistor T₂ leitend. In nichtleitendem Zustand hat der Transistor T₁ einen hohen Differentialwiderstand zwischen dem Kollektor C₁ und dem Emitter e_x in bezug auf Gleichspannungsänderungen. Es könnte aber über die kapazitive Kopplung zwischen dem Kollektor C₁ und der Basiselektrode b_x sowie zwischen ao der Basiselektrode b₁ und dem Emitter e_x immer noch eine gewisse Übertragung ton Wechselströmen zwischen den Klemmen. JC₁ und K₂ stattfinden. Im vorliegenden Fall ist aber der Transistor T₂ leitend, und es tritt ein verhältnismäßig niedriger Differential·- as widerstand zwischen dem Kollektor C₂ und dem Emitter e_z auf, so daß die Basiselektrode Jb₁ für Wechselspannung wirksam geerdet ist.

Die Vorrichtung kann aus dem leitenden Zustand in den nichtleitenden Zustand, oder umgekehrt, unter Steuerung von Impulsen an der Klemme K₃ übergeführt werden. Gegebenenfalls kann die Vorrichtung auch von Impulsen gesteuert werden, die über die Leitung selbst, 2. B. über die Klemme K₁, zugeführt werden; in diesem Fall ist der Punkte kapazitiv mit der Klemme K₁ zu koppeln.

Claims (1)

1. Patentanspruch

   Vorrichtung zum Schließen und Unterbrechen einer Leitung, über die in beiden Richtungen Wechselströme übertragbar sind, mit einem Zonentransistor, der eine Emitterelektrode, eine Kollektorelektrode und eine Basiselektrode besitzt, von denen die beiden erstgenannten Elektroden in Reihe mit der Leitung geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen zweiten gleichartigen Zonentransistor (T₂) mit einer Emitterelektrode (e₂), einer Kollektorelektrode (c₂) und einer Basiselektrode (fe₈) enthält, von denen der Kollektor (c₂) mit der Basiselektrode (&_t) des ersten Transietor (T₁) und der Emitter (^₂) mit einem Punkt konstanten Potentials verbunden und die Basiselektrode (b₂) des zweiten Transistors mit dem Kollektor (c_t) des ersten Transistors gekoppelt ist, so daß die beiden Transistoren abwech&- lungsweise einen hohen und einen niedrigen Differentialwiderstand zwischen Kollektorelektrode und Emitterelektrode aufweisen und bei unterbrochener Leitung die t) bertragung über diese durch den hohen Differentialwiderstand des als Längsglied geschalteten Kollektor-Emitter-Kreises des ersten Transistors und durch den niedrigen Differentialwiderstand des als Querglied wirkenden Kollektor-Emitter-Kreises des zweiten Transistors gedämpft wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   »Electronic Engineering«, Sept. 1953, S. 363.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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