DE2513699C3

DE2513699C3 - Schaltung zum Gewinnen einer Steuerspannung für eine zur Temperaturkompensation eines Schwingkreises vorgesehene Kapazitätsdiode

Info

Publication number: DE2513699C3
Application number: DE19752513699
Authority: DE
Inventors: Dieter 7150 Backnang Eilts
Original assignee: ANT Nachrichtentechnik GmbH
Current assignee: Bosch Telecom GmbH
Priority date: 1975-03-27
Filing date: 1975-03-27
Publication date: 1985-03-21
Also published as: DE2513699B2; DE2513699A1

Description

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Die vorliegende Erfindung befatit sich mit einer Schaltung zum Gewinnen einer Steuerspannung für eine zur Temperaturkompensation eines Schwingkreises vorgesehene Kapazitätsdiode, wobei die Steuerspannung über einen Fntkopplungswiderstand der Kapazitätsdiode zugeführt wird und die Schaltung einen an eine konstante -Spannung gelegten Spannungsteiler enthält, der aus der Reihenschaltung eines ersten Widerstandes, eines zweiten mit dem Schwingkreis thermisch gekoppelten, temperaturabhängigen Widerstandes und eines dritten Widerstandes besteht (DE-OS J5 23 23 655).

Die Nachstimmung von Schwingkreisen erreicht man dadurch, daß man der Kapazitätsdiode oder, wenn man hierzu mehrere verwendet, den Kapazitätsdioden eine dem Temperaturausgang des Schwingkreises entgegengesetzte Steuerspannung gibt.

Bei der in der DEOS 23 23 655 angegebenen Schaltungsanordnung, wird diese Steuerspannung für die Kapazitätsdiode mitteis eines temperaturabhängigen Widerstandes hergestellt. Je nach gewünschter *"> Richtung der Kompensation wird der temperaturabhängige Widerstand als Heißleiter oder als Kaltleiter ausgebildet. Man muß also zur Kompensation des Temperaturganges den zu kompensierenden Schwingkreis ausmessen und bestimmen, welcher Widerstand, Heiß- oder Kaltleiter, jeweils zu verwenden ist. Außerdem ist mit dieser Schaltungsanordnung eine lineare Temperaturkompensation über einen größeren Temperaturbereich nicht gewährleistet.

Aus der Zeitschrift »Wireless World, August 1972, S. 366 (Electonic Thermometer uses i. c.)« ist es grundsätzlich bekannt, daß sich die Durchlaßspannung einer Diode linear ändert in Abhängigkeit von der an der Diode befindlichen Temperatur.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, eine bo Schaltung zu schaffen zur linearen Temperaturkompensation eines Schwingkreises, mit der es möglich ist, Temperaturkoeffizienten mit verschiedenem Vorzeichen mit einfachen Mitteln zu kompensieren, ohne Bauelemente auswechseln zu müssen. b5

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der temperaturabhängige Widerstand aus einer in Durchlaßrichtung geschalteten Diode oder mehreren solcher Dioden besteht und daß die Steuerspannung an einem parallel zu dieser Diodenstrecke geschalteten Widerstand abgegriffen ist

Die Erfindung wird anhand eines Schaltbildes als Ausführungsbeispiel näher beschrieben.

Die Figur in dem Schakbild zeigt die erfindungsgemäiße Schaltungsanordnung. Ein aus einer Induktivität L und einer Kapazität C1 bestehender Schwingungskreis steht mit einem Transistor 7s in Verbindung. Dieser Schwingungskreis soll hinsichtlich seiner Temperaturabhängigkeil kompensiert werden. Diese Aufgabe übernimmt eine Kapazitätsdiode D1, die mit einer in Serie geschalteten Kapazität Cl parallel zu dem Kondensator des Schwingungskreises Cl geschaltet ist. Die Kapazität C2 kann entweder durch einen Kondensator oder auch durch eine weitere Kapazitätsdiode realisiert werden.

An der gemeinsamen Klemme der Kapazitätsdiode D1 und der Kapazität C 2 wird die Steuerspannung — Ust über einen Widerstand Al zugeführt Die Steuerspannung — Ust wird einem Widerstand R 2 entnommen, dem parallel zwei in Reihe geschaltete Dioden D 2 und D 3 liegen. Ober je einen weiteren Widerstand A3 und R4 ist der Widerstand R2 mit seinen parallelgeschaltc^en Dioden D2 und D3 mit den beiden Klemmen 1 und 2 einer stabilisierten Spannungsquelle ~U verbunden. Der Widerstand RZ ist als veränderbarer Widerstand ausgebildet. Die Polung der Spannungsquelle — U wird durch die Dotierung des Transistors Ts bestimmt

Bei der Gewinnung der Steuerspannung für die Kapazitätsdiode D1 wird die Eigenschaft einer Diode ausgenutzt, daß deren Durchlaßspannung annähernd linear mit wachsender Temperatur abnimmt (ca. -2,0 bis —2,7 mV/Grad). Hierzu dienen die beiden Dioden D2 und D3. Die Anzahl der in Serie geschalteten Dioden — im vorliegenden Schaliungsbfiispiel sind zwei Dioden D2 und D3 vorgesehen — bestimmt die maximale temperaturabhängige Änderung der Steuerspannung. Der Widerstand R 2 ist so bemessen, daß die durch den Widerstand R2 und die Dioden Dl und D3 fließenden Ströme etwa gleich groß sind. Die abgegriffene Spannung am Widerstand R 2 ist so bemessen, daß die Temperaturkompensation auf den Bestwert eingestellt ist.

Das Widerstandsverhältnis der beiden Widerstände /73 und RA bestimmt im wesentlichen das Spannungsverhälinis von Steuerspannung - Ust zur geregelten Speisespannung - U. Hierbei wird mit Hilfe des einstellbaren Widerstandes /?3 der Grundarbeitspunkt der Kapazitätsdiode Dl eingestellt. Der Widerstand R 1 ist so zu bemessen, daß eine möglichst leistungslose Aussteuerung der Kapazitätsdiode D1 erfolgt und eine Ableitung der Wechselspannung aus dem Schwingungskreis vermieden wird.

Im einzelnen kann man von folgenden Grundeinstcllungcn des Widerstandes R 2 ausgehen:

Wenn der Abgriff des Widerstandes R 2 auf der Seite des Widerstandes RA liegt, ergibt sich für die Stcucrspannung Ust:

Ust

»■&;*■"■

Wenn der Abgriff von R 2 bei R 3 liegt, ergibt sich für die Steuerspannung Usf.

Ust = J ■ R4 + (/„ = ^₁" ^ · K4 H (/„,

Vorausgesetzt, daß Widerstand Λ 3 gleich dem Widerstand Λ 4 ist, ergibt sich für die Slcuerspanniing Ust ein Änderungsbereicii von

. _bis

Liegt der Abgriff an dem Widerstand ft 4, vergrößert sich die Steuerspannung mit steigender Temperatur aufgrund der sinkenden DurchiaQspannung der Dioden; wird die Spannung dagegen an dem Wide.-otand R 3 in abgegriffen, so verkleinert sie sich.

Mil dem Widersland ft 2 kann jeder beliebige Zwischenwert zwischen positivem und negativem Grenzwert kontinuierlich eingestellt werden. Der Widerstand R 2 kann auch durch zwei Festwiderstände dargestellt werden, die in ihrer Summe immer den gleichen Wert behalten.

Sind die Werte R 3 und R 4 nicht gleich groß, so sind auch die positiv und negativ maximalen Spannungsänderungen nicht gleich. Das ist jedoch auch nicht Vorbedingung für die Funktion der Schaltungsanordnung. In der Regel läßt sich aber die Speisespannung U, die als stabilisierte Spannung von einer Betriebsspannung über eine Zenerdiode abgeleitet werden kann, etwa in der doppelten Größe der gewünschten Steuerspannung Ust gewinnen, so da3 die Widerstände R 3 und RA größenordnungsmäßig gleich werden können.

Eine durch die sich mil dem Widerstand ft 2 erfolgte Tcmpcralurkocffizicr.ienänderiing ergebende Spannungsänderung von Ust kann durch den Widerstand ft 3 korrigiert werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Schaltung zum Gewinnen einer Steuerspannung für eine zur Temperaturkompensation eines Schwingkreises vorgesehene Kapazitätsdiode, wobei die Steuerspannung über einen Entkopplungswiderstand der Kapazitätsdiode zugeführt wird und die Schaltung einen an eine konstante Spannung gelegten Spannungsteiler enthält, der aus der Reihenschaltung eines ersten Widerstandes, eines zweiten mit dem Schwingkreis thermisch gekoppelten, temperaturabhängigen Widerstandes und eines dritten Widerstandes besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der temperaturabhängige Widerstand aus einer in Durchlaßrichtung geschalteten Diode (D 2) oder mehrerer solcher Dioden (D?., D 3) besteht urd daß die Steuerspannung an einem parallel zu dieser Diodenstrecke geschalteten Widerstand (R 2) abgegriffen ist.

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