DE2706574A1 - Spannungsgesteuerte schaltung mit variablem verstaerkungsgrad - Google Patents
Spannungsgesteuerte schaltung mit variablem verstaerkungsgradInfo
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Description
Spannungsgesteuerte Schaltung mit variablem Verstärkungsgrad
üie Erfindung betrifft eine spannungsgesteuerte Schaltung mit variablem Verstärkungsgrad, bei welcher der Verstärkungsgrad
in Abhängigkeit von der Gleichstrom-Verstärkung·- gradregelspannung vtrifert.
Line Rauschunterdruckungsschaltung fUr eine Audio- bzw. Tonfrequenzvorrichtung, wie sie unter der Handelsbezeichnung
"dbx" von der dbx corporation, USA geliefert wird, erfordert eine spannungsgesteuerte Schaltung mit variablem
Verstärkungsgrad, die ausgezeichnete Werte bezüglich Frequenzgang,
Verstärkungsgradregelbereich, Rauschkurve, Klirrfaktor und dgl. besitzt. Das dbx-System 1st In den US-PSen
3 739 143, 3681 618 und 3 714 462 Im einzelnen erläutert,
so daü sich eine nähere Beschreibung dieser Konstruktion an dieser Stelle erübrigt.
Es ist sehr schwierig, eine Schaltung der genannten Art herzustellen,
welche den Anforderungen bezüglich dieser verschiedenen Eigenschaften voll genügt. Eine spezielle Entwicklung
einer derartigen Schaltung 1st in der US 3 714462
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beschrieben, bei welcher alle verwendeten Transistoren die gleichen Sättigungsströme besitzen müssen, weil sonst gradzahlige
Oberwellen auftreten· Solange einzelne dzw. getrennte
Transistoren verwendet werden, ist es nahezu unmöglich, die Abweichung der Sättigungsströme der einzelnen
Transistoren auf weniger als einige Prozente festzulegen.
Ein anderer Lösungsversuch besteht in oer Verwendung eines
integrierten Schaltkreises für die spannungsgesteuerte Schaltung mit variablem Verstärkungsgrad· Hierdurch wird
jedoch ein Problem bezüglich der Erhöhung des Eingangsabweichstroms (input offset current) eines Operationsverstärkers
durch den integrierten Schaltkreis aufgeworfen, durch welche der variable Verstärkungsgradbereich begrenzt
wird, üiese Erhöhung muß also vermieden werden. Eine Verringerung
des Eingangsabweichstroms erfordert aber eine Vergrößerung der Chip- bzw. Plättchenoberfläche des integrier·
ten Schaltkreises. Wenn dieser Strom durch Vergrößerung der Plättchenoberfläche verringert wird, zeigt es sich, daß der
Schaltkreis in unerwünschter Weise nicht-linear arbeitet.
Aufgabe der Erfindung 1st damit die Schaffung einer spannungsgesteuerten
Schaltung mit variablem Verstärkungsgrad, bei welcher der E1ngangsabwe1chstrom ohne Vergrößerung der
Plättchenoberfläche des Integrierten Schaltkreises verringert
wird. Dies wird durch eine Konstruktion erreicht, bei
wicher ein pn-Obtrgangseiement mit einem Widerstandselement
1n Reiht geschaltet 1st, das mit der Ausgangs klemme eines
Stroaspiegels (current mirror) mit einem Operationsverstärker
verbunden 1st« wobei sich die Summe der Widerstände beider
Elemente praktisch 1n Abhängigkeit vom Verstärkungsgrad einer Schaltung ändert.
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üiese Aufgabe wird also bei einer spannungsgesteuerten Schaltung mit variablem Verstärkungsgrad, bestehend aus
einem ersten Operationsverstärker, an den ein Eingangssignal anlegbar ist, vier an die Ausgangskieinme des ersten
Operationsverstärkers angeschlossenen Transistoren jeweils gleicher Polarität zum Dividieren des Ausgangsstroms
des Operationsverstärkers durch eine Gleichstrom-Verstärkungsgradregelspannung,
zwei Rückkopplungsschaltungen zum phasengleichen Gegenkoppeln der Ausgangsströme von
zwei der vier Transistoren an'den Eingang des ersten Operationsverstärkers,
einer Summiereinrichtung zum phasengleichen Summieren der Ausgangsströme der beiden anderen
Transistoren, einem zweiten Operationsverstärker, dessen invertierende Eingangsklemme und desseipusgangsklemme in
die erste Rückkopplungsschaltung eingeschaltet sind, und zwei Widerstandselementen, die zwischen Eingangs- und Ausgangsklemmen
des zweiten Operationsverstärkers sowie zwischen die Ausgangsklemme des zweiten Operationsverstärkers
und die Eingangsklemme des ersten Operationsverstärkers geschaltet sind, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Schaltung mindestens ein mit dem ersten Widerstandsetement
in Reihe geschaltetes erstes pn-Obergangselement und mindestens
ein mit dem zweiten Widerstandselement in Reihe geschaltetes zweites pn-Obergangselement aufweist.
Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
einer spannungsgesteuerten Schaltung mit variablem Verstärkungsgrad gemäß der Erfindung,
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- ir t
Fig. 2 eine graphische Darstellung der Strom/Spannung-Kennlinie eines pn-Obergangs,
Fig. 3 ein Schaltbild einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung und
Fig. 4 ein Schaltbild einer Abwandlung der Schaltung gemäß Fig. 3.
Fig. 1 veranschaulicht eine spannungsgesteuerte Schaltung mit variablem Verstärkungsgrad gemäß der Erfindung, bei
welcher ein Eingangssignal, z.B. ein Audio- bzw. Tonfrequenzsignal, an eine Eingangsklemme 1 angelegt und Über
einen Eingangswiderstand la und einen Schaltkreis-Verbindungspunkt 2 dar Invertierenden Eingangsklemme eines Operationsverstärkers
3 aufgeprägt wird, dessen nicht-invertierende Klemme an Hasse Hegt. Das Ausgangssignal des Operationsverstärkers
3 wird an die negative Seite bzw. den Minuspol einer Gleichstrom-Vorspannungsquelle El und die positive
Seite bzw. den Pluspol einer Gleichstrom-Vorspannungsquelie
E2 angelegt. Der Pluspol der Vorspannungsquelle El
ist dabei mit den Basen von npn-Transistoren Ql und Q2 verbunden, zwischen deren BAsen und Emitter Dioden dl bzw. d2
geschaltet sind. Der Minuspol der Vorspannungsquelle E2 1st mit den Emittern von npn-Transistoren Q3 und Q4 verbunden.
Die Emitter der npn-Transistoren Ql und Q2 sind an Klemmen 4 bzw. 5 angeschlossen, an welche eine Gleichstrom-Verstärkungsgradregelspannung
Vc angelegt wird. Die Klemmen 4 und 5 sind mit den BAsen der npn-Transistoren Q3 bzw. Q4
verbunden. Bei dieser Schaltung wirden die Transistoren Ql
und Q3 mit entgegengesetzter Phase angesteuert, während die
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Transistoren Q 2 und Q4 auf ähnliche Weise angesteuert
werden. Die Transistoren Ql bis Q4 werden somit durch die Verstärkungsgradregelspannung Vc angesteuert, und der Ausgangsstrom
des Operationsverstärkers 3 wird so aufgeteilt, daü er über die betreffenden Transistoren Ql bis Q4 fließt.
Der Kollektor des npn-Transistors Ql ist mit der invertierenden Eingangsklemme eines Operationsverstärkers 7 und dem
einen Ende eines Widerstandselements ROl verbunden. Der Operationsverstärker
7, dessen nicht-invertierende Eingangsklemme an Masse liegt, ist mit seiner Ausgangsklemme über In Reihe
geschaltete Dioden d3 und d4 an das andere Ende des Widerstandselements ROl angeschlossen. Die Reihenschaltung aus den
Dioden d3, d4 und dem Widerstandselement ROl 1st zwischen die invertierende Eingangsklemme und die Ausgangsklemme des
Operationsverstärkers 7 geschaltet, so daß ein Gegenkopplungskreis gebildet wird. Die Ausgangsklemme des Operationsverstärkers
7 ist über zwei 1n Reihe geschaltete Dioden d5 und d6,ein Widerstandselement R02 und den Schaltkreis-Verbindungspunkt
2 mit der Invertierenden Eingangsklemme des Operationsverstärkers
3 verbunden, Auf diese Welse bilden die Vorspannungsquelle El, der npn-Trans1stor Ql1 der Operationsverstärker
7, die Dioden d5 und d6 sowie das Widerstandselement R02 einen Gegenkopplungskreis zwischen dtm Ausgang des
Operationsverstärkers 3 und seiner Invertitrtnden Eingangsklemme. Der Ausgangsstrom dts Kollektors dts npn-Transistors Ql
wird an die invertierende Eingangskiemae dts Operationsverstärkers
3 negativ rückgekoppelt bzw. gegengekopptlt. In diesem
Zusammenhang 1st zu beachten, daß dtr Gegenkopplungskreis aus dem npn-Transistor Ql, dem Operationsverstärker 7, dtn
DiodencB und d4 sowie dem Widerstandselement ROl eine einen
pnp-Transistor äquivalente Arbeltswelse besitzt.
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- tr -
üer Kollektor des npn-Transistors Q3 1st über den Verbindungspunkt
2 mit der Invertierenden Eingangsklemme des Operationsverstärkers
3 verbunden, so daß die Vorspannungsquelle E2 und der Transistor Q3 einen zweiten Gegenkopplungskreis
des Operationsverstärkers 3 bilden, über den der Ausgangsstroin des Transistors Q3 an die invertierende Eingangskiemine
des Operationsverstärkers 3 gegengekoppelt wird. Auf diese WEise werden die Ausgangsströme der Transistoren Ql und Q3
phasengleich an die invertierende Eingangsklemme des Operationsverstärkers
3 rückgekoppelt.
Der Kollektor des Transistors Q2 ist mit der invertierenden Eingangsklemme eines Operationsverstärkers 8, dessen nichtinvertierende
Eingangsklemme an Masse liegt, und dem einen Ende eines Widerstandselements R03 verbunden. Die Ausgangsklemme
des Operationsverstärkers 8 1st mit dem anderen Ende des Widerstandselements R03 verbunden und außerdem über ein
Widerstandselement R04 an die Invertierende Eingangsklemme eines Operationsverstärkers 9 angeschlossen, dessen nichtinvertierende
Eingangsklemme an Masse Hegt. Ein Widerstandselement 10a ist zwischen die Invertierende Eingangsklemme und
die Ausgangsklemme des Operationsverstärkers 9 eingeschaltet. Der Ausgangsstrom des Transistors Q2 1st somit invers an die
Invertierende Eingangsklemme des Operationsverstärkers 9 angeschaltet.
Der Kollektor des Transistors Q4 1st unmittelbar mit der invertierenden
Eingangskiemme des Operationsverstärkers 9 verbunden.
Wie erwähnt, werden die Transistoren Q2 und Q4 durch die Gleichspannung
Vc unter Einstellung umgekehrter Phasen (with the reaction of Inverse phase) angesteuert, und der Ausgangsstrom
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des Transistors Q2 wird im Operationsverstärker 3 invertiert. Aus diesem Grund sind die Ausgangsströme der Transistoren
Q2 und Q4 phasengleich an die invertierende Eingangsklemme
des Operationsverstärkers 9 angekoppelt, wo diese Ströme zur Anlegung an die Ausgangsklemme 10 summiert werden.
Im folgenden ist die Arbeitsweise der Schaltung für den Fall erläutert, daß die spannungsgesteuerte Schaltung mit variablem
Verstärkungsgrad als apannungsgesteuerter Verstärker der dbx-Rauschunterdrlickungseinrichtung angewandt wird. Wie erwännt,
müssen zur Gewährleistung einer spannungsgesteuerten Schaltung mit variablem Verstärkungsgrad, die insbesondere bezüglich
des Klirrfaktors ausgezeichnete Eigenschaften bietet, die den Schaltkreis bildenden, verschiedenen Transistoren den
gleichen Sättigungsstrom besitzen, weshalb die Schaltung nach Fig. 1 als integrierter Schaltkreis ausgelegt wird. Bei einem
integrierten Schaltkreis mit einem Siliziumsubstrat wird der
npn-Transistor im allgemeinen durch einen Vertikaltransistor gebildet, während der pnp-Transistor durch einen Quertransistor
gebildet wird. Wenn die genannte Schaltung 1n Gegentaktschaltung ausgelegt wird, sind sowohl npn- als auch pnp-Transistoren
erforderlich. Der Stromverstärkungsfaktor des den ppn-Trans1stor
bildenden Vertikal transistors beträgt etwa 100, während derjenige des pnfTransistors etwa 1:10 beträgt. Wenn nur diese Transistorarten
verwendet werden, 1st es mithin unmöglich, eine spannungsgesteuerte Schaltung mit variablem Verstärkungsgrad
zu bilden, die gute Eigenschaften besitzt. Aus diesem Grund wird bei der Schaltung gemäß Flg. 1 eine kombinierte Schaltung
aus dem npn-Trans1stor Ql und dem strominvertierenden Operationsverstärker
7 als Äquivalent eines pnp-Transistors verwendet. Bei dieser Konstruktion werden somit zur Bildung der
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Gegentaktschaltung als integrierter Schaltkreis nur die npn-Transistoren ohne den pnp-Quertransistor vorgesehen.
Die andere kombinierte Schaltung aus dem npn-Transistor Q2 und dem strominvertierenden Operationsverstärker
8 wirkt auf äquivalente Weise als pnp-Transistor. Um die Transistoren Ql und Q4 in der Gegentakbetriebsart
arbeiten zu lassen, wird die Gleichstrom-Verstärkungsregelspannung
Vc an die Emitter der als pnp-Transistoren wirkenden Transistoren Ql und Q2 angelegt, während diese Spannung
Vc an die Basen der Transistoren Q3 und Q4 angelegt wird. Auf diese Meise werden die betreffenden Transistorpaare
Ql und Q2 sowie Q3 und Q4 in zueinander entgegengesetztem (inverse) Phasenverhältnis betrieben. Die Ausgangsimpedanz
des Operationsverstärkers 3 sollte vorteilhaft hoch sein. In diesem Fall besitzen jedoch die dynamischen
Impedanzen der Transistoren Ql und Q2 1m Vergleich zu denen der Transistoren Q3 und Q4 einen Wert beträchtlicher Größe.
Aus diesem Grund werden die Dioden dl und d2 vorgesehen. Diese Dioden dienen nämlich zum Ausgleichen der dynamischen
Impedanzen der Transistoren Ql bis Q4. Da die Verstärkungsgradregelspannung
Vc die Emitter der Transistoren Ql und Q2 aktiviert, muß die Stromversorgung der Spannung Vc das Element
mit ausreichend niedriger Impedanz bilden. Als Strom Versorgung derartig niedriger Impedanz kann z.B. ein Gegenkopplungsverstärker
dienen.
Die Schaltung gemäß Fig. 1 ist so aufgebaut, daß sie ohne ungünstige Beeinflussung durch den Eingangs-Abweichstrom
(Input offset current) zu arbeiten vermag. Der ungünstige
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Einfluß dieses Stroms kommt zum Tragen, wenn der Verstärkungsgrad der Schaltung sehr groß ist. üie dbx-Rauschunterdriickungseinrichtung
ist so ausgelegt, daß in der Aufzeichnungsbetriebsart der dynamische Signalbereich auf die HÄlftei
verdichtet wird, während er in der Wiedergabebetriebsart durch Dehnung in den ursprünglichen Zustand zurückgeführt
wird. Infolgedessen ist der Verstärkungsgrad der spannungsgesteuerten Schaltung mit variablem Verstärkungsgrad bei der
Aufzeichnungsvorrichtung (Kodierer) sehr hoch, wenn kein Eingangssignal anliegt. Der Verstärkungsgrad dieser schaltung
des Kodierers ist also außerordentlich hoch. Dieser Verstärkungsgrad
erreicht z.B. 50 dB, so daß der Ausgangssirom bei einem Eingangsabweichstrom von 1 >uA etwa 300 »uA errticht.
Wenn der Widerstand 10a als typischen Wert einen solchen von 5OkQ besitzt, verschiebt sich das Gleichspannungspotential
an der Ausgangsklemme 10 um etwa 15 V gegenüber dem Massepotential. Dies variiert jedoch In Abhängigkeit von der Steuerspannung,
so daß die Steuersignalkomponente in das Ausgangssignal einbezogen 1st. Einer der Faktoren, die für den Eingangsabweichstrom
verantwortlich sind, ist der Eingangsvorspannstroin
des Operationsverstärkers 3. Es 1st allerdings nicht sehr schwierig, diesen Eingangsvorspannstrom auf einen Wert
unterhalb einiger zehn Nanoampere zu regeln. Die Ursache für die Zunahme des Eingangsabweichstroms Hegt in erster Linie
in der Eingangsabweichspannung der Operationsverstärker 3 und Der in der Verbindung oder Verzweigung 2 über den Widerstand
R02 fließende Strom 1 bestimmt sich durch die Gleichung
V2 -£ Vl)/R02
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in welcher^ Vl und ^ V2 die Abweichspannungen (offset
voltages) an den Verbindungspunkten 2 und 6 bedeuten. Es
1st schwierig, das Maximum des Absolutwerts (I A V2 -AVl ()
des Unterschieds zwischen den beiden Abweichspannungen auf weniger als 2 - 3 mV zu begrenzen. Bei einem Widerstandswert
des Widerstands K02 von 1 k Jl erreicht der Eingangsabweicnstrom
3 nA beim Maximum. Bei einem Widerstand R02 von 10 k/1 beträgt er 300 ,uA beim Maximum. Wenn der Stromfluß
durch den Widerstand R02 kleiner 1st als der größte, von der Eingangsklemme 1 über den Widerstand la In den Verbindungspunkt
2 fließende Strom, tritt eine unerwünscht nichtlineare Arbeitsweise auf. Aus diesem Grund muß der Widerstand
RO 2 einen kleineren als einen vorbestimmten Widerstandswert besitzen.
Dies bedingt eine solche Auslegung der Schaltung gernlaß Flg. 1,
daß 1m bereich eines nicht so großen Verstärkungsgrads der Widerstandsiert des Widerstands R02 1m allgemeinen auf einen
kleinen Wert eingestellt wird, so daß ein größerer Strom fließen
kann, während Im Bereich hohen Verstärkungsgrads (40 dB oder mehr). In welchem der Eingangsabweichstrom problematisch wird,
der Wert des Widerstands R02 eine beträchtliche Größe erreicht,
damit die Potentialschwankung an der Ausgangsklemme 10 aufgrund
der Steuer- oder Regelspannung Vc möglichst weltgehend vermindert
wird. Hierbei 1st 1n dem Bereich, 1n welchem der Verstärkungsgrad sehr hoch 1st« der Eingangsstrom sehr klein, so daß
ein großer WErt dts Widerstands R02 andere Schaltungen wenig
beeinflußt«
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Das obige Erfordernis wird durch die pn-Sperrschicht- bzw. -Übergangselemente erfüllt, nämlich durch die Dioden d3,
d4, d5 und d6, die mit den Widerständen ROl und RO2 in Reihe
geschaltet sind, welche an die Ausgangsklemme des durch den Operationsverstärker 7 gebildeten Stromspiegels (current
mirror) angeschlossen sind. Die verwendeten Dioden d3 bis d6 zeigen die gewöhnliche SPannungs/Strom-Kennlinie (Vd - Id)
gemäß Fig. 2. Bei einer solchen spannungsgesteuerten Schaltung mit variablem Verstärkungsgrad fließt von den Vorspannungsquellen
El und E2 ein geringfügiger Ruhestrom über die
betreffenden Transistoren Ql bzw. Q4, um die in der Nähe des
Nulldurchgangspunkts des Stroms auftretende Übergangsverzerrung zu begrenzen. Die Größe des Ruhestroms beträgt bei einem
Verstärkungsgrad von 0 dB etwa 1 ,uA. Wenn ein Wert von 3 .uAals typischer Wert vorausgesetzt wird, betragen die
Differential-Widerstände (rd - dVd/dld) der betreffenden Dioden d3 - d6 etwa 8,7 kXI . Obgleich unter diesen Bedingungen
der Eingangsabweichstrom durch die Verwendung der Dioden d3 - d6 nicht verbessert wird, wird der Ruhestrom I der Transistoren
Ql und Q3 durch Aufprägung einer hohen Steuerspannung Vc um 0,3 .uA verringert, wenn der Abweichstrom problematisch
ist, d.h. bei einem hohen Verstärkungsgrad von z.B. 40 dB. An diesem Punkt beträgt der Differentialwiderstand rd der einzelnen
Dioden d3 - d6 etwa 87 k J7 , mit dem Ergebnis, daß der
Eingangsabweichstrom im Vergleich zu dem Fall, in welchem nur die Widerstandselemente ROl und R02 verwendet werden, erheblich
reduziert wird. Die Differentialwiderstände der Dioden d3 - d6 sind sehr klein, wenn der Schaltungs-Verstärkungsgrad klein ist
oder ein großer Signalstrom fließt, so daß der dynamische Bereich der Schaltung nur wenig eingeschränkt 1st. Da die Spannung
an einer einzelnen Diode normalerweise um etwa 0,7 V abfällt,
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müssen die Widerstandserte der Widerstände ROl und R02 vorzugsweise
um den für den Ausgleich dieses Spannungsabfalls der Diode benötigten Wert verringert werden. Bei der dargestellten
Ausführungsform sind mit jedem Widerstand ROl
und R02 zwei Dioden In Reihe geschaltet; In der Praxis können
jedoch eine bis drei In Reihe geschaltete Dioden vorgesehen
werden.
Flg. 3 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, bei
welcher ein Transistor mit mehreren Emittern anstelle der Dioden d3 - d6 und ein Differentialverstärker anstelle des
Operationsverstärkers 7 vorgesehen sind. Der durch den gestrichelten Block umrissene Operationsverstärker 7a umfaßt
einen Differential verstärker mit Transistoren Q 11 und Q 12
sowie deren Lasttransistoren Q13, Q14 und Q15. Die invertierende
Eingangsklemme des Operationsverstärkers 7a ist die Basia des Transistors QIl, an welche, wie bei der Schaltung
gemäß Fig. 1, der Kollektor des Transistors Ql und das eine Ende des Widerstandselements ROl angeschlossen sind. Die Ausgangsklemme
des Operationsverstärkers 7a ist ein Verbindungsoder Verzweigungspunkt zwischen dem Kollektor des Transistors
QIl und demjenigen des Lasttransistors Q13, mit dem die Basis des Mehremitter-Transistors Q16 vom npn-Typ verbunden ist. Der
Kollektor dieses Transistors Q16 ist mit der Stromquelle +V verbunden.
Der erste Emitter des Transistors Q16 1st Über den Widerstand R02 mit der invertierenden Eingangsklemme des Operationsverstärkers
3 verbunden, während sein zweiter Emitter mit dem anderen Ende des Widerstands ROl verbunden 1st. Da der Mehremitter-Transistor
Q16 vom npn-Typ ist, 1st zwischen Basis und Emitterelektroden eine pn-Sperrschicht bzw. ein pn-übergang vorhanden.
ERsichtlicherweise entspricht der pn-übergang zwischen Basis und erstem Emitter den Dioden d5 und d6 gemäß Fig. 1, während
der pn-übergang zwischen Basis und zweitem Emitter den
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Dioden d3 und d4 entspricht. Bei der Ausführungsform gemäß
Fig. 3 wirkt der Mehremitter-Transistor Q16 auch als Emitterfolger.
In Fig. 4 ist ein anderes Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem Dioden d7 und d8 zusätzlich zwischen ersten und zweiten
Emitter des Mehremitter-Transitors Q16 und die Widerstände ROl und R02 geschaltet sind. Mit anderen Worten: bei dieser Ausführungsform
sind zwei pn-Obergangselemente in Reihe zwischen die betreffenden Widerstände ROl und R02 sowie die Ausgangsklemme
des Operationsverstärkers 7a eingeschaltet. Durch diese Schaltkreiskonstruktion wird der Eingangsabweichstrom 1m Vergleich zur
Ausführungsform gemäß Fig. 3 welter vermindert.
Wie erwähnt, kann erfindungsgemäß somit der Eingangsabweichstrom
erheblich herabgesetzt werden, der bei der Integrierten, spannungsgesteuerten
Schaltung mit variablem Verstärkungsgrad problematisch ist. Eine Beschränkung dieses Stroms auf unter lOO nA
ist dabei einfach zu erreichen. Außerdem 1st hierbei kein übermäßig
großer Widerstand des Operationsverstärkers erforderlich. Folglich wird der Höchststrom des Stromspiegels ausreichend erhöht,
so daß eine nicht-lineare Arbeltswelse dieses Stromspiegels
verhindert werden kann. Da zudem der E1ngangsabwe1chstrora auch ohne Verwendung eines großen Widerstands klein 1st, kann der
Betriebsstrom der schaltung klein sein, so daß der Klirrfaktor bei
großen Konstruktionstoleranzen verbessert wird.
Ersichtlicherweise sind dem Fachmann verschiedene Änderungen und
Abwandlungen der vorstehend offenbarten Ausführungsformen möglich, ohne daß der Rahmen der Erfindung verlassen wird.
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Claims (2)
- Henkel Kern, Feiler fr Hanzel PatentanwälteNitohlstraße37 Tokyo Shibaura Electric Co., Ltd. D-8000München80Kawasaki-Shi. Japan " SUSSSiSaSKS-Telegramme: ellipsoid16. Feb. 1977ANSPRÜCHE(1.1Spannungsgasteuerte Schaltung mit variablem Verstär- -s kungsgrad, bestellend aus einem ersten Operationsverstärker, an den ein Eingangssignal anlegbar ist, vier an die Ausgangsklemme des ersten Operationsverstärkers angeschlossenen Transistoren jeweils gleicher Polarität zum Dividieren des Ausgangsstroms des Operationsverstärkers durch eine Gleichstroin-Verstärkungsgradregelspannung, zwei Rückkopplungsschaltungen zum phasengleichen Gagenkoppeln der Ausgangsstrome von zwei der vier Transisitoren an den Eingang des ersten Operationsverstärkers, einer Suuimiereinrichtung zum phasengleichen Summieren der Ausgangsströme der beiden anderen Transistoren, einem zweiten Operationsverstärker, dessen invertierende Einganjsklenme und dessen Ausgangsklemine in die erste Rückkopplungsschaltung eingeschaltet sind, und zwei Widerstandselemanten, die zwischen Eingangs- und Ausgangsklemmen des zweiten Operationsverstärkars sowie zwischen die Ausgangsklem.ne das zweiten Operationsverstärkers und die Eingangsklem.ne des ersten Operationsverstärkers geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, dad die Schaltung mindestens ein mit dem ersten iJiderstandselsment in Reihe geschaltetes erstes pn-üoergangseiement und mindestens ein mit dem zweiten Widerstandseienient in Reihe geschaltetes zweites pn-übergangselement aufweist. 7n983A/07i3
- 2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden pn-Qbergangselemente In einem MehrenHtter-Transistor vorgesehen sind, der eine mit der Ausgangsklemme des zweiten Operationsverstärkers verbundene Basis, einen mit dem einen Ende des ersten Widerstandselements verbundenen ersten Emitter, einen mit de« einen Ende des zweiten Widerstandselements verbundenen zweiten Emitter und einen an eine Stromversorgung angeschlossenen Kollektor aufweist.a Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Dioden vorgesehen sind, die In Reihe zwischen den ersten und denzweiten Emitter bzw. das erste und das zweite Widerstandselement eingeschaltet sind«701134/0713
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