DD254832A1 - Anordnung zur erzeugung von in ihrer amplitude modulierten impulsen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Erzeugung von in ihrer Amplitude modulierbaren Impulsen fuer den Einsatz in Geraeten der elektronischen Bildverarbeitung, insbesondere zur Ansteuerung von Lumineszenzdioden fuer fotografische Aufzeichnungen. Einer Verstaerkerschaltung, an deren Eingang ein Informationssignal anliegt, ist eine steuerbare Stromquelle nachgeschaltet. Zwei zueinander parallel angeordnete Steuerelemente sind jeweils in Reihe zur Stromquelle geschaltet. An eines der Steuerelemente fuehrt ein auf beide Steuerelemente wirkendes Steuersignal. Das verstaerkte Eingangssignal steuert die Leistungsstromquelle, deren Strom dem Modulationswert des Eingangssignales entspricht. Bei Pegel "L" des Steuersignals uebernimmt ein Steuerelement den modulierten Strom. Bei Erscheinen des Steuersignals wird der Modulationsstrom ueber die Stromschaltstufe, bestehend aus den beiden Steuerelementen, fuer die Dauer des Steuersignals als Stromimpuls am Ausgang an den Verbraucher abgegeben. Fig. 1

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Anwendungsmöglichkeiten bestehen in Geräten der elektronischen Bildverarbeitung und insbesondere zur Ansteuerung von Lumineszenzdioden für fotografische Aufzeichnungen

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bekannte Lösungen zur Impulsamplitudenmodulation sind, entsprechend ihrem Einsatz in der Informationsübertragung, für geringe Signalleistungen ausgelegt. Die geringe zu verarbeitende Signalleistung ermöglicht eine digitale Verarbeitung der Eingangssignale mit anschließender digital-analog-Wandlung und serieller Weiterverarbeitung.

So ist z. B. in DE-OS 3224425 ein Bussystem mit Lichtwellenleitern beschrieben. Zur Realisierung eines Bussystems wird das zu übertragende Informationssignal durch einen elektrooptischen Sender in ein Lichtsignal und dieses nach der Übertragung durch einen optoelektronischen Empfänger in ein elektrisches Nutzsignal gewandelt.

Es handelt sich dabei um die Verarbeitung von 2 bzw. 3 pegeligen Lichtsignalen zur Übertragung digitaler Informationen. Die Stromstärke des elektrooptischen Senderelementes ist über gewichtete Vorwiderstände einstellbar wobei die Verknüpfung der Eingangssignale über UND-Gatter erfolgt.

Bei größeren zu verarbeitenden Signalleistungen ergeben sich auf Grund der endlichen Stromanstiegsgeschwindigkeit Zeitprobleme, die zu Fehlern in der Auflösung der Impulsamplitude führen.

So ist z. B. in DE-OS 3232058 eine Schaltungsanordnung zur Ansteuerung eines optischen Senders beschrieben, in der die Möglichkeit besteht, eine Vorstromspeiseeinrichtung mit einem Treiberverstärker zu modulieren. Es wird eine digitale Signalabgabe angestrebt. Der Stromfluß des modulierenden Transistors wird durch die Modulation unterbrochen.

Desweiteren ist eine Lösung bekannt, in der das kodierte Eingangssignal und ein digitales Steuersignal logisch verknüpft s'inür Nach der Freigabe des Eingangssignales erfolgt eine D/A-Wandlung und ein amplitudenmodulierter Ausgangsstromimpuls wird von der Schaltung abgegeben. In dieser Anordnung wird die Einschwingzeit des D/A-Wandlers voll wirksam. Der Einsatz integrierter Schaltkreise zur D/A-Wandlung ist in dieser Ausführung aufgrund der geforderten Stromstärken nicht möglich.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung sind in der Amplitude modulierte Stromimpulse größerer Leistung mit hoher Flankensteilheit und hoher Auflösung der Impulsamplitude.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, die aus einem binär kodierten Datensignal und einem Steuersignal Stromimpulse größerer Leistung erzeugt, die in ihrer Amplitude mit hoher Auflösung modulierbar sind. Die Aufgabe löst eine Anordnung zur Erzeugung von in ihrer Amplitude modulierbaren Impulsen mit Verstärkerschaltung, mindestens einem am Eingang der Verstärkerschaltung anliegendem Informationssignal, steuerbarer Stromquelle und Verbraucher erfindungsgemäß dadurch, daß der Verstärkerschaltung die steuerbare Stromquelle nachgeschaltet ist, zu dieser ein Steuerelement in Serie liegt und ein zweites Steuerelement, das ebenfalls zur Stromquelle in Serie liegt, zum ersten Steuerelement parallel angeordnet ist und ein auf beide Steuerelemente wirkendes Steuersignal an eines der Steuerelemente führt.

-ζ- tat oo£.

Es ist vorteilhaft, wenn ein Rückkopplungsglied zwischen Emitter der Stromquelle und dem Verstärkereingang vorhanden ist.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Steuerelemente schnelle Transistoren sind und zur Verkürzung der Schaltzeiten eine RC-Beschaltung vorgesehen ist.

Bei der Verarbeitung digitaler Eingangssignale ist die Vorschaltung eines D/A-Wandlers vor die Verstärkerschaltung vorteilhaft.

Der Verbraucher ist vorzugsweise eine Lumineszenzdiode. Die am Ausgang der Verstärkerschaltung anliegende Spannung steuert die Leistungsstromquelle, deren Strom entspricht dem Modulationswert der Eingangssignale und wird der aus zwei Steuerelementen bestehenden Stromschaltstufe zugeführt. Das an eines der Steuerelemente führende Steuersignal wirkt auf beide Steuerelemente. Die Beschattung der Steuerelemente ist so ausgelegt, daß im Ruhezustand der modulierte Strom von einem Steuerelement übernommen wird, während im aktiven Zustand der Strom über das zweite Steuerelement auf den Verbraucher geschaltet wird.

Die Dauer des aktiven Zustandes wird durch das Vorhandensein des Steuersignals bestimmt.

Mit dieser Anordnung bleiben die bei Signalwandlung und Leistungsverstärkung auftretenden Zeitprobleme ohne Wirkung auf die Flankensteilheit der Ausgangsimpulse.

Der analoge Schaltungsteil einschließlich der Stromquelle befindet sich in der Impulspause im aktiven Bereich, während dieser Zeit kann sich die Schaltung auf den Nennwert einschwingen.

Es erfolgt nur ein Leistungsimpuls bei Stromabgabe an den Verbraucher, daraus resultiert nur ein geringer Störpegel.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Fig. 1: zeigt eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung

Fig.2: zeigt ausgewählte Signalbilder in symbolischer Darstellung.

In der Anordnung nach Fig. 1 sind die Dateneingänge (1 a...1x) an einen D/A-Wandler 3 geführt. Ein nachgeschalteter Strom-Spannungswandler 4 ist mit einer steuerbaren Leistungsstromquelle 5 (Transistor 5 und Widerstand 15) mittels Widerstand 14 derart verknüpft, daß diese in die Rückkopplung der Verstärkerschaltung 4 einbezogen ist.

Zwei zueinander parallel angeordnete Transistoren 6,7 (Steuerelemente) sind jeweils in Reihe mit der Stromquelle 5 geschaltet, dabei ist die Stromquelle 5 mit den Emittern der beiden Steuerelemente 6,7 verbunden. Das Steuerelement 7 weist einen ersten Basisspannungsteiler aus den Widerständen 8,9 und das Steuerelement 6 einen umschaltbaren Basisspannungsteiler aus den Widerständen 10,11,12 auf. Die Steuerelemente mit den Spannungsteilern bilden eine Stromschaltstufe. Ein Steuersignal 2 wird über einen Widerstand 16 an die Basis eines Schalttransistors 13 gegeben. Der umschaltbare Spannungsteiler (10,11,12) ist mit dem Kollektor des Schalttransistors 13 verbunden.

Am Kollektor des Steuerelementes 6 liegt die positive Betriebsspannung 17, der Kollektor des Steuerelementes 7 bildet den Ausgang 18.

Das binär kodierte Eingangssignal 1 a...1 χ liegt am Eingang des Digital-Analog-Wandlers3an_; Der entsprechend dem Eingangssignal gewandelte Ausgangsstromwert wird mit einer Verstärkerschaltung 4 in einen Spannungswert umgesetzt. Diese Spannung steuert die Leistungsstromquelle 5, deren Strom entspricht dem Modulationswert der Eingangsdaten 1 a...1x und wird den Transistoren 6,7 der Stromschaltstufe zugeführt. Das Steuersignal 2 hat im Ruhezustand den Pegel „L", wodurch der Schalttransistor 13 sperrt und der Transistor 6, aufgrund des sich am Spannungsteiler 8,9 einstellenden positiveren Basispotentials gegenüber Transistor 7, den modulierten Strom übernimmt. Mit dem Erscheinen des Steuersignals 2, das den Pegel „H" aufweist, verschiebt der leitende Schalttransistor 13 über den Spannungsteiler 10,11,12 das Basispotential am Transistor 6, so daß die Basis des Transistors 7 mit dem Spannungsteiler 8,9 positiveren Pegel aufweist. Damit wird der Modulationsstrom für die Dauer des Steuersignals als Stromimpuls am Ausgang 18 an den Verbraucher abgegeben.

Claims (4)

1. Anordnung zur Erzeugung von in ihrer Amplitude modulierbaren Impulsen mit Verstärkerschaltung, mindestens einem am Eingang der Verstärkerschaltung anliegendem Informationssignal, steuerbarer Stromquelle und Verbraucher, gekennzeichnet dadurch, daß der Verstärkerschaltung (4) die steuerbare Stromquelle (5) nachgeschaltet ist, zu dieser ein Steuerelement (6) in Serie liegt und ein zweites Steuerelement (7), das ebenfalls zur Stromquelle (5) in Serie liegt, zum ersten Steuerelement (6) parallel angeordnet ist und ein auf beide Steuerelemente (6,7) wirkendes Steuersignal (2) an eines der Steuerelemente (6 bzw. 7) führt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rückkopplungsglied (14) zwischen der Stromquelle (5) und dem Eingang der Verstärkerschaltung (4) angeordnet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelemente (6,7) schnelle Transistoren sind und zur Verkürzung der Schaltzeiten eine RC-Beschaltung vorgesehen ist.

4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verarbeitung digitaler Eingangssignale der Verstärkerschaltung (4) ein D/A-Wandler (3) vorgeschaltet ist.