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1. Gebiet
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verstärken elektrischer
Energie und insbesondere eine zum Verstärken elektrischer Energie vorgesehene
Vorrichtung, die einen Push-pull-Verstärker aufweist.
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2. Diskussion
des technischen Hintergrunds
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Ein
Push-pull-Verstärker
ist eine typische Vorrichtung zum Verstärken elektrischer Energie.
Bei einem Push-pull-Verstärker
handelt es sich um einen Verstärker,
der ein Paar von Transistoren aufweist und der den Ausgang jedes
Transistors des Transistoren-Paars derart synthetisiert, dass ein
Ausgangssignal erzeugt wird (vgl. beispielsweise JP (Kokai) 2003-060,451
(Seiten 4 und 5, 1)).
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1 zeigt ein Schaltbild einer
typischen Energieverstärkungsvorrichtung
mit einem Push-pull-Verstärker.
Eine Energieverstärkungsvorrichtung 10 gemäß 1 weist einen Eingangsanschluss
X1, einen Betriebsverstärker
A11, einen Push-pull-Verstärker 100 und
einen Ausgangsanschluss Y1 auf. Der Eingangsanschluss X1 ist mit dem
invertierenden Eingang des Betriebsverstärkers A11 verbunden. Die Ausgangssignale
des Betriebsverstärkers
A11 werden einem Push-pull-Verstärker 100 zugeführt. Die
Ausgangssignale des Push-pull-Verstärkers 100 werden am
Ausgangsanschluss Y1 und am nicht-invertierenden Eingang des Betriebsverstärkers A11
angelegt. Zur Erleichterung des Verständnisses der folgenden Beschreibung
ist anzumerken, dass eine Last Z mit dem Ausgangsanschluss Y1 verbunden
ist. Ferner ist die Last Z ein Widerstand.
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Der
Push-pull-Verstärker 100 ist
ein bipolarer Push-pull-Verstärker,
bei dem Feldeffekttransistoren vom MOS-Typ verwendet werden. Der Push-pull-Verstärker 100 weist
einen Eingangsanschluss 51, einen Ausgangsanschluss T1,
einen P-Kanal-MOS-Feldeffekttransistor Q11 und einen N-Kanal-MOS-Feldeffekttransistor
Q12 auf. Die Source des Feldeffekttransistors Q11 ist mit einer
positiven Energiequelle Vcc verbunden. Die Source des Feldeffekttransistors
Q12 ist mit einer negativen Energiequelle Vee verbunden. Die Ausgangssignale des
Betriebsverstärkers
A11 werden durch eine Konstantspannungsquelle E11 an das Gate des
Feldeffekttransistors Q11 angelegt. Ferner werden die Ausgangssignale
des Betriebsverstärkers
A11 durch eine Konstantspannungsquelle E12 an das Gate des Feldeffekttransistors
Q12 angelegt. Das Drain des Feldeffekttransistors Q11 und das Drain
des Feldeffekttransistors Q12 sind miteinander verbunden. Ferner
sind diese Drains mit dem Ausgangsanschluss Y1 verbunden. Kurz ausgedrückt ist
der Push-pull-Verstärker 100 ein
Push-pull-Verstärker vom
Drain-Ausgangs-Typ, der Signale ausgibt, die relativ zu den an 51
empfangenen Signalen invertiert worden sind. Die Konstantspannungsquelle
E11 und die Konstantspannungsquelle E12 werden als Vorspannung verwendet.
Durch Einstellen der Größe der Vorspannung
kann der Push-pull-Verstärker 100 als
Verstärker
der Klasse A, der Klasse AB oder der Klasse B verwendet werden.
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Ferner
arbeitet der Betriebsverstärker
A11 derart, dass keine Differenz zwischen der Spannung an dem Eingangsanschluss
X1 und der Spannung an dem Ausgangsanschluss Y1 besteht. Somit führt die Energieverstärkungsvorrichtung 10 eine
Energieverstärkung
der vom Eingangsanschluss X1 her eingegebenen Signale durch und
gibt diese Signale über den
Ausgangsanschluss Y1 aus.
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Die
Schleifensteigerung (dB) der Energieverstärkungsvorrichtung 10 ist
die Summe des Verstärkungsfaktors
(dB) des Betriebsverstärkers
A11 und des Verstärkungsfaktors
(dB) des Push-pull-Verstärkers 100.
Generell wird der Verstärkungsfaktor
des Betriebsverstärkers
A11 derart eingestellt, dass er bei einem Ansteigen der Frequenz
abnimmt, während
der Verstärkungsfaktor
des Push-pull-Verstärkers 100 derart
eingestellt wird, dass er unabhängig von
der Frequenz konstant ist. Ferner nimmt der Verstärkungsfaktor
des Push-pull-Verstärkers 100 ab, wenn
der Drain-Strom des Feldeffekttransistors Q11 oder Q12 kleiner wird.
Dies hat folgenden Grund.
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Der
Verstärkungsfaktor
GM des Push-pull-Verstärkers 100 ist
die Summe des Verstärkungsfaktors
gm1 des Feldeffekttransistors Q11 und des Verstärkungsfaktors gm2 des Feldeffekttransistors
Q12. Der Wechselstrom-Verstärkungsfaktor eines
Feldeffekttransistors ist durch die gegenseitige Konduktanz gm repräsentiert.
Anzumerken ist, dass die gegenseitige Konduktanz gm auch als die
Vorwärtsübertragungs-Admittanz
|Yfs| repräsentiert ist. Die gegenseitige
Konduktanz eines Feldeffekttransistors ist praktisch null, solange
die Gate-Spannung die
Schwellenspannung oder eine niedrigere Spannung ist. Die Drain-Spannung
steigt an, wenn die Gate-Spannung ansteigt. Folglich steigt die
gegenseitige Konduktanz an. Somit wird angenommen, dass der Push-pull-Verstärker 100 als
Verstärker
der Klasse AB arbeitet. Generell ist der Drain-Strom des Feldeffekttransistors Q11
groß,
und der Verstärkungsfaktor
gm1 des Feldeffekttransistors Q11 ist ebenfalls groß, wenn
der Push-pull-Verstärker 100 eine
hohe positive Spannung ausgibt. In diesem Fall dominiert gm1 den
Verstärkungsfaktor
GM; somit ist GM groß,
und gm1 ist ebenfalls groß.
Der Drain-Strom des Feldeffekttransistors Q11 nimmt ab, und gm1
wird ebenfalls kleiner, wenn die Ausgangsspannung des Push-pull-Verstärkers 100 graduell abnimmt.
Der Drain-Strom des Feldeffekttransistors Q12 zu diesem Zeitpunkt
ist klein, und der Verstärkungsfaktor
gm2 des Feldeffekttransistors Q12 ist ebenfalls klein. Es erfolgt
ein gradueller Anstieg von gm2, wenn sich die Ausgangsspannung des Push-pull-Verstärkers 100 näher auf
Null hin bewegt. Der Verstärkungsfaktor
GM ist jedoch zu dieser Zeit ziemlich klein. Anschließend nimmt
der Verstärkungsfaktor
gm2 des Feldeffekttransistors Q12 einhergehend mit einer weiteren
Reduzierung der Ausgangsspannung des Push-pull-Verstärkers 100 zu. Der
Verstärkungsfaktor
GM wird zu dieser Zeit von gm2 dominiert; deshalb ist GM groß, und gm2
ist ebenfalls groß.
In ähnlicher
Weise verändert
sich der Gesamt-Verstärkungsfaktor
GM in Abhängigkeit
von dem Drain-Strom jedes Feldeffekttransistors und der Ausgangsspannung
des Push-pull-Verstärkers 100.
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Die
Energieverstärkungsvorrichtung 10 hat ein
finites Frequenzband; somit wird das Frequenzband der Energieverstärkungsvorrichtung 10 schmaler,
wenn der Wechselstrom-Verstärkungsfaktor
des Push-pull-Verstärkers 100 abnimmt.
Ferner verändert
sich das Frequenzband der Energieverstärkungsvorrichtung 10 beträchtlich,
wenn die Veränderung
des Drain-Stroms des Feldeffekttransistors Q11 oder Q12 größer wird.
Die Energieverstärkungsvorrichtung 10 tendiert
dazu, zu vibrieren, und sie gibt eine unerwünschte klingelnde Wellenform
aus, wenn der Betrag der Veränderung
des Frequenzbands zunimmt. Zudem besteht bei diesem Typ von Energieverstärkungsvorrichtung 10 auch
das Problem, dass es bei Auftreten einer Hochgeschwindigkeitsveränderung
der Größe der Last
schwierig ist, einen konstante Ausgabepegel beizubehalten.
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Der
Stromverstärkungsfaktor
hfe eines bipolaren Transistors nimmt mit einer Reduktion des Kollektorstroms
ab. Folglich ergibt sich das oben erwähnte Problem in ähnlicher
Weise bei einem Push-pull-Verstärker,
der ein Paar bipolarer Transistoren aufweist, und bei einem Push-pull-Verstärker, der
ein Transistoren-Paar aus einem bipolaren Transistor und einem Feldeffekttransistor
aufweist. Zudem tritt dieses Problem noch stärker hervor, wenn sich die
elektrische Effizienz des Push-pull-Verstärkers verbessert. Dies ist
der Fall, da der Leerlauf-Drain-Strom und -Kollektorstrom auf Null
oder einen relativ kleinen Wert gesetzt sind.
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Die
vorliegende Erfindung löst
die oben angeführten
Probleme, wobei eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Schaffung
eines Push-pull-Verstärkers
besteht, der die Reduzierung des Wechselstrom-Verstärkungsfaktors
verhindert, welche auf Veränderungen
des Kollektorstroms oder des Source-Stroms der Transistoren zurückgeführt wird.
Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, eine Verstärkungsvorrichtung zu schaffen,
die diesen Typ von Push-pull-Verstärker enthält.
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ÜBERBLICK ÜBER DIE
ERFINDUNG
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist vorgesehen, dass der Verstärkungsfaktor im Hochfrequenzband
eines Push-pull-Verstärkers,
der ein Transistoren-Paar
aus einem Push-Seiten-Transistor und einem Pull-Seiten-Transistor
aufweist, kompensiert wird, wenn der Kollektorstrom oder der Source-Strom
des Transistors auf der Push-Seite oder des Transistors auf der
Pull-Seite innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegen. Um den
Verstärkungsfaktor
zu kompensieren, manipuliert der Push-pull-Verstärker der vorliegenden Erfindung
Signale, die an die Basis oder das Gate des Transistors auf der
Push-Seite oder des Transistors auf der Pull-Seite angelegt werden,
oder er ergänzt
die Ausgangssignale direkt.
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Somit
ist gemäß der vorliegenden
Erfindung ein Push-pull-Verstärker
mit mindestens einem Paar von Transistoren vorgesehen, wobei die
dem Transistoren-Paar
zugehörigen
Transistoren einen Steueranschluss, einen ersten Anschluss und einen
zweiten Anschluss aufweisen und der zwischen dem ersten Anschluss
und dem zweiten Anschluss fließende Strom
in Abhängigkeit
von Signalen gesteuert wird, die dem Steueranschluss zugeführt werden,
wobei dieser Push-pu1l-Verstärker
dadurch gekennzeichnet ist, dass, wenn der Betrag des zwischen dem
ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss eines Transistors des
Transistoren-Paars fließenden Stroms
innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt, die Hochfrequenzkomponente
der dem Steueranschluss eines Transistors des Transistoren-Paars zugeführten Signale
in Vergleich zu dem Fall, in dem dieser Strom außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt,
verstärkt
wird. Der Steueranschluss ist hier eine Basis oder ein Gate. Die
ersten und zweiten Anschlüsse
sind ein Kollektor, ein Emitter, ein Drain oder eine Source. Beispielsweise
ist, wenn der Transistor ein typischer Feldeffekttransistor ist,
der Steueranschluss ein Gate, und die ersten und zweiten Anschlüsse sind
ein Drain und eine Source.
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Darüber hinaus
ist die vorliegende Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass
sie einen Detektor zum Detektieren des zwischen dem ersten und dem zweiten
Anschluss eines Transistors des Transistoren-Paars fließenden Stroms
und eine Filtervorrichtung aufweist, die eine Hochfrequenzkomponente
aus den Eingangssignalen extrahiert und das gefilterte Signal nur
dann ausgibt, wenn der von dem Detektor detektierte Strom innerhalb
eines vorbestimmten Bereichs liegt.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ferner einen Push-pull-Verstärker, der
einen Eingang, einen Ausgang und mindestens ein Paar von Transistoren aufweist,
wobei das Transistoren-Paar Signale verstärkt, die an dem Eingangsanschluss
empfangen werden, und die verstärkten
Signale an den Ausgangsanschluss ausgibt, und die dem Transistoren-Paar
zugehörigen
Transistoren einen Steueranschluss, einen ersten Anschluss und einen
zweiten Anschluss aufweisen, der den zwischen dem ersten Anschluss
und dem zweiten Anschluss fließenden Strom
in Abhängigkeit
von Signalen steuert, die am Steueranschluss anliegen, wobei dieser Push-pull-Verstärker dadurch
gekennzeichnet ist, dass er einen Verstärker aufweist, der nur die
Hochfrequenzkomponente verstärkt,
die aus den am Eingangsanschluss empfangenen Signalen extrahiert wird,
und das verstärkte
Signal nur dann an den Ausgangsanschluss ausgibt, wenn der Betrag
des zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss eines
Transistors des Transistoren-Paars fließenden Stroms innerhalb eines
vorbestimmten Bereichs liegt.
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Die
vorliegende Erfindung ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass der
Verstärker
einen Detektor zum Detektieren des zwischen dem ersten und dem zweiten
Anschluss eines Transistors des Transistoren-Paars fließenden Stroms,
einen Filter, um die Hochfrequenzkomponente nur aus den am Eingangsanschuss
empfangenen Signalen zu extrahieren und auszugeben, wenn der von
dem Detektor detektierte Strom innerhalb eines vorbestimmten Bereichs
liegt, und einen Transistor aufweist, der parallel zu einem Transistor
des Transistor-Paars
angeordnet ist und in Reaktion auf die Ausgangssignale des Filters
arbeitet.
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Der
Filter weist vorzugsweise einen Signalverstärker auf.
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Eine
Energieverstärkungsvorrichtung
weist einen Push-pull-Verstärker
mit mindestens einem Paar von Transistoren auf, wobei die dem Transistoren-Paar
zugehörigen
Transistoren einen Steueranschluss, einen ersten Anschluss und einen
zweiten Anschluss aufweisen und der zwischen dem ersten Anschluss
und dem zweiten Anschluss fließende Strom
in Abhängigkeit
von Signalen gesteuert wird, die dem Steueranschluss zugeführt werden,
wobei dieser Push-pull-Verstärker dadurch
gekennzeichnet ist, dass, wenn der Betrag des zwischen dem ersten Anschluss
und dem zweiten Anschluss eines Transistors des Transistoren-Paars
fließenden
Stroms innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt, die Hochfrequenzkomponente
der dem Steueranschluss eines Transistors des Transistoren-Paars
zugeführten
Signale in Vergleich zu dem Fall, in dem dieser Strom außerhalb
des vorbestimmten Bereichs liegt, verstärkt wird.
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Eine
Energieverstärkungsvorrichtung
weist einen Push-pull-Verstärker
mit einem Eingang, einem Ausgang und mindestens einem Paar von Transistoren
auf, wobei das Transistoren-Paar Signale verstärkt, die an dem Eingangsanschluss
empfangen werden, und die verstärkten
Signale an den Ausgangsanschluss ausgibt, und die diesem Transistoren-Paar
zugehörigen
Transistoren einen Steueranschluss, einen ersten Anschluss und einen
zweiten Anschluss aufweisen, der den zwischen dem ersten Anschluss
und dem zweiten Anschluss fließenden Strom
in Abhängigkeit
von Signalen steuert, die dem Steueranschluss zugeführt werden,
wobei dieser Push-pull-Verstärker
dadurch gekennzeichnet ist, dass er einen Verstärker aufweist, der nur die
Hochfrequenzkomponente verstärkt,
die aus den am Eingangsanschluss empfangenen Signalen extrahiert wird,
und das verstärkte
Signal nur dann an den Ausgangsanschluss ausgibt, wenn der Betrag
des zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss eines
Transistors des Transistoren-Paars fließenden Stroms innerhalb eines
vorbestimmten Bereichs liegt.
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Mittels
der vorliegenden Erfindung besteht die Möglichkeit, die Veränderungen
des Wechselstrom-Verstärkungsfaktors
zu steuern, die auf Veränderungen
des Kollektorstroms oder Source-Stroms eines Transistors des Transistoren-Paars
eines mindestens ein Transistoren-Paar aufweisenden Push-pull-Verstärkers zurückzuführen sind.
Ferner ermöglicht
die vorliegende Erfindung das Steuern der Reduktion des Wechselstrom-Verstärkungsfaktors, wenn
bei einem Push-pull-Verstärker, der
mindestens ein Transistoren-Paar aufweist, der Kollektor-Strom oder der Source-Strom
eines Transistors des Transistoren-Paars klein ist. Folglich ermöglicht eine
zum Verstärken
elektrischer Energie vorgesehene Vorrichtung, bei der dieser Typ
von Push-pull-Verstärker
verwendet wird, ein stabiles Verstärken von Signalen mit höherer Frequenz
als bislang möglich.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt
eine Darstellung einer Energieverstärkungsvorrichtung 10 mit
einem herkömmlichen
Push-pull-Verstärker 100;
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2 zeigt
eine Darstellung einer Energieverstärkungsvorrichtung 20 mit
einem Push-pull-Verstärker 200 gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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3 zeigt
eine Darstellung einer weiteren Energieverstärkungsvorrichtung 30 mit
einem Push-pull-Verstärker 300 gemäß der vorliegenden Erfindung;
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4 zeigt
eine Darstellung einer weiteren Energieverstärkungsvorrichtung 40 mit
einem Push-pull-Verstärker 400 gemäß der vorliegenden Erfindung;
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5 zeigt
eine Darstellung einer weiteren Energieverstärkungsvorrichtung 50 mit
einem Push-pull-Verstärker 500 gemäß der vorliegenden Erfindung;
und
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6 zeigt
eine Darstellung einer weiteren gemäß der vorliegenden Erfindung
Energieverstärkungsvorrichtung 60 mit
einem Push-pull-Verstärker 600 gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Im
Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand der in den beigefügten Zeichnungen
gezeigten Ausführungsformen
detailliert erläutert.
Mittels der hier beschriebenen Ausführungsform wird der Verstärkungsfaktor
des Push-pull-Verstärkers kompensiert,
indem die Signale, die dem Gate des Transistors an der Push-Seite
zugeführt
werden, manipuliert werden. Die erste Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ist die in 2 gezeigte Energieverstärkungsvorrichtung 20.
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Die
Energieverstärkungsvorrichtung 20 in der
Figur weist einen Eingangsanschluss X2, einen Ausgangsanschluss
Y2, einen Betriebsverstärker A21
und einen Push-pull-Verstärker 200 auf.
Die Signale am Eingangsanschluss X2 und die Signale am Ausgangsanschluss
Y2 werden dem Betriebsverstärker
A21 zugeführt.
Der Betriebsverstärker
A21 gibt in den Push-pull-Verstärker 200 Signale
derart ein, dass die Differenz zwischen zwei eingegebenen Signalen
Null beträgt.
Der Push-pull-Verstärker 200 energieverstärkt die
Eingangssignale und gibt das Produkt an den Ausgangsanschluss Y2
ab.
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Bei
dem Push-pull-Verstärker 200 handelt
es sich um einen bipolaren Push-pull-Verstärker, bei dem
ein MOS-Feldeffekttransistor verwendet wird. Der Push-pull-Verstärker 200 weist
einen Eingangsanschluss 52, einen Ausgangsanschluss T2,
einen push-seitigen P-Kanal-MOS-Feldeffekttransistor Q21, einen
pull-seitigen N-Kanal-MOS-Feldeffekttransistor Q22, eine Konstantspannungsquelle
E21 und eine Konstantspannungsquelle E22 auf. Das Drain des Feldeffekttransistors
Q21 und das Drain des Feldeffekttransistors Q22 sind mit dem Ausgangsanschluss
T2 verbunden. Die Source des Feldeffekttransistors Q21 ist mit einer
positiven Energiequelle Vcc verbunden. Die Source des Feldeffekttransistors
Q22 ist mit einer negativen Energiequelle Vee verbunden. Die Signale,
die an dem Eingangsanschluss 52 empfangen werden, d.h.
Ausgangssignale des Betriebsverstärkers A21, werden durch die Konstantspannungsquelle
E21 vorgespannt und dem Gate des Feldeffekttransistors Q21 zugeführt. Ferner werden
die Signale, die an dem Eingangsanschluss S2 empfangen wer den, durch
die Konstantspannungsquelle E22 vorgespannt und dem Gate des Feldeffekttransistors
Q22 zugeführt.
Das Paar von Feldeffekttransistoren Q21 und Q22 arbeitet entsprechend
der Spannung der Konstantspannungsquellen E21 und E22 als Verstärker der
Klasse A, der Klasse AB oder der Klasse B. Die vorstehend beschriebene Struktur
bildet den grundlegenden Teil des Push-pull-Verstärkers 200.
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Ferner
weist der Push-pull-Verstärker 200 einen
Widerstand R21 und einen Betriebsverstärker A22 auf. Der Widerstand
R21 ist zwischen der Source des Feldeffekttransistors Q21 und der
positiven Energiequelle Vcc angeordnet. Der Betriebsverstärker A22
detektiert die Potentialdifferenz zwischen den beiden Anschlüssen des
Widerstands R21 und gibt Signale aus, die den Betrag des Stroms
repräsentieren,
der zwischen der Source und dem Drain des Feldeffekttransistors
Q21 fließt.
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Der
Push-pull-Verstärker 200 weist
einen Hochpassfilter F2, einen Verstärker A23, einen Kondensator
C2, einen Widerstand R22 und einen Widerstand R23 auf. Der Hochpassfilter
F2 extrahiert die Hochfrequenzkomponente der am Eingangsanschluss 52 empfangenen
Signale und gibt das gefilterte Produkt an den Verstärker A23
aus. Die Abschneidefrequenz des Hochpassfilters F2 wird derart eingestellt,
dass sie das Band enthält,
welches kompensiert werden soll. Der Verstärker A23 ist derjenige Verstärker, der
Eingangssignale um eine vorbestimmte Amplitude verstärkt und
dann das verstärkte Signal
ausgibt. Der Verstärker
A23 arbeitet in Abhängigkeit
von Ausgangssignalen des Betriebsverstärkers A22. Ferner gibt der
Verstärker
A23 nur dann Signale aus, wenn der Betrag des Stroms, der zwischen
der Source und dem Drain des Feldeffekttransistors Q21 fließt, einen
vorbestimmten Wert oder einen kleineren Wert aufweist. Der Kondensator
C2 wird verwendet, um die Wechselstromkomponente aus den Ausgangssignalen
des Verstärkers
A23 zu erhalten. Die Widerstände
R22 und R23 arbeiten als Signaladdiervorrichtung.
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Folglich
werden nur Signale, die von der Konstantspannungsquelle E21 vorgespannt
worden sind, an das Gate des Feldeffekttransistors Q21 angelegt,
wenn der Betrag des zwischen der Source und dem Drain des Feldeffekttransistors
Q21 fließenden
Stroms größer als
ein vorbestimmter Wert ist. Andererseits werden die Signale, die
durch Addieren von Signalen erhalten werden, welche von der Konstantspannungsquelle
E21 vorgespannt worden sind, und Ausgangssignale des Verstärkers A23
an das Gate des Feldeffekttransistors Q21 angelegt, wenn der Betrag
des zwischen der Source und dem Drain des Feldeffekttransistors
Q21 fließenden
Stroms einen vorbestimmten Wert aufweist oder kleiner ist. Kurz
ausgedrückt
werden, wenn der Betrag des zwischen Source und Drain des Feldeffekttransistors Q21
fließenden
Stroms einen vorbestimmten oder einen kleineren Wert aufweist, die
Hochfrequenzkomponenten von Signalen, welche dem Gate des Feldeffekttransistors
Q21 zugeführt
werden, im Vergleich zu dem Fall verstärkt, in dem der Betrag des
Stroms größer als
ein vorbestimmter Wert ist. Dadurch wird der Verstärkungsfaktor
des Push-pull-Verstärkers 200 kompensiert.
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Im
Folgenden wird eine zweite Ausführungsform
der Erfindung erläutert.
Mittels dieser Ausführungsform
werden zwecks Kompensierens des Verstärkungsfaktors des Push-pull-Verstärkers die
Signale, die dem Gate des Transistors an der Pull-Seite zugeführt werden,
manipuliert. 3 zeigt eine Energieverstärkungsvorrichtung 30 gemäß der zweiten Ausführungsform.
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Die
Energieverstärkungsvorrichtung 30 in der
Figur weist einen Eingangsanschluss X3, einen Ausgangsanschluss
Y3, einen Betriebsverstärker A31
und einen Push-pull-Verstärker 300 auf.
Die Signale am Eingangsanschluss X3 und die Signale am Ausgangsanschluss
Y3 werden dem Betriebsverstärker
A31 zugeführt.
Der Betriebsverstärker
A31 gibt in den Push-pull-Verstärker 300 Signale
derart ein, dass die Differenz zwischen zwei eingegebenen Signalen
Null beträgt.
Der Push-pull-Verstärker 300 verstärkt die
elektrische Energie der Eingangssignale und legt das Produkt an
den Ausgangsanschluss Y3 an.
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Bei
dem Push-pull-Verstärker 300 handelt
es sich um einen bipolaren Push-pull-Verstärker, bei dem
ein MOS-Feldeffekttransistor verwendet wird. Der Push-pull-Verstärker 300 weist
einen Eingangsanschluss S3, einen Ausgangs anschluss T3, einen push-seitigen
P-Kanal-MOS-Feldeffekttransistor Q31, einen pull-seitigen N-Kanal-MOS-Feldeffekttransistor
Q32, eine Konstantspannungsquelle E31 und eine Konstantspannungsquelle
E32 auf. Das Drain des Feldeffekttransistors Q31 und das Drain des
Feldeffekttransistors Q32 sind mit dem Ausgangsanschluss T3 verbunden.
Die Source des Feldeffekttransistors Q31 ist mit einer positiven
Energiequelle Vcc verbunden. Die Source des Feldeffekttransistors
Q32 ist mit einer negativen Energiequelle Vee verbunden. Die Signale,
die an dem Eingangsanschluss S3 empfangen werden, d.h. Ausgangssignale
des Betriebsverstärkers
A31, werden durch die Konstantspannungsquelle E31 vorgespannt und
dem Gate des Feldeffekttransistors Q31 zugeführt. Ferner werden die Signale,
die an dem Eingangsanschluss 53 empfangen werden, durch
die Konstantspannungsquelle E32 vorgespannt und dem Gate des Feldeffekttransistors
Q32 zugeführt.
Das Paar von Feldeffekttransistoren Q31 und Q32 arbeitet entsprechend
der Spannung der Konstantspannungsquellen E31 und E32 als Verstärker der
Klasse A oder der Klasse AB. Die vorstehend beschriebene Struktur
bildet den grundlegenden Teil des Push-pull-Verstärkers 300.
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Ferner
weist der Push-pull-Verstärker 300 einen
Widerstand R31 und einen Betriebsverstärker A32 auf. Der Widerstand
R31 ist zwischen der Source des Feldeffekttransistors Q31 und der
positiven Energiequelle Vcc angeordnet. Der Betriebsverstärker A32
detektiert die Potentialdifferenz zwischen den beiden Anschlüssen des
Widerstands R31 und gibt Signale aus, die den Betrag des Stroms
repräsentieren,
der zwischen der Source und dem Drain des Feldeffekttransistors
Q31 fließt.
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Der
Push-pull-Verstärker 300 weist
einen Hochpassfilter F3, einen Verstärker A33, einen Kondensator
C3, einen Widerstand R32 und einen Widerstand R33 auf. Der Hochpassfilter
F3 extrahiert die Hochfrequenzkomponente der am Eingangsanschluss 53 empfangenen
Signale und gibt das gefilterte Signal an den Verstärker A33
aus. Die Abschneidefrequenz des Hochpassfilters F3 wird derart eingestellt,
dass sie das Band enthält,
welches kompensiert werden soll. Der Verstärker A33 ist derjenige Verstärker, der
Eingangssignale um eine vor bestimmte Amplitude verstärkt und
dann das verstärkte Signal
ausgibt. Der Verstärker
A33 arbeitet in Abhängigkeit
von Ausgangssignalen des Betriebsverstärkers A32. Ferner gibt der
Verstärker
A33 nur dann Signale aus, wenn der Betrag des Stroms, der zwischen
der Source und dem Drain des Feldeffekttransistors Q31 fließt, einen
vorbestimmten Wert oder einen kleineren Wert aufweist. Der Kondensator
C3 wird verwendet, um die Wechselstromkomponente aus den Ausgangssignalen
des Verstärkers
A33 zu erhalten. Die Widerstände
R32 und R33 arbeiten als Signaladdiervorrichtung.
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Folglich
werden nur Signale, die von der Konstantspannungsquelle E32 vorgespannt
worden sind, an das Gate des Feldeffekttransistors Q32 angelegt,
wenn der Betrag des zwischen der Source und dem Drain des Feldeffekttransistors
Q31 fließenden
Stroms größer als
ein vorbestimmter Wert ist. Andererseits werden die Signale, die
durch Addieren von Signalen erhalten werden, welche von der Konstantspannungsquelle
E32 vorgespannt worden sind, und Ausgangssignale des Verstärkers A33
an das Gate des Feldeffekttransistors Q32 angelegt, wenn der Betrag
des zwischen der Source und dem Drain des Feldeffekttransistors
Q31 fließenden
Stroms einen vorbestimmten Wert aufweist oder kleiner ist. Kurz
ausgedrückt
werden, wenn der Betrag des zwischen Source und Drain des Feldeffekttransistors Q31
fließenden
Stroms einen vorbestimmten oder einen kleineren Wert aufweist, die
Hochfrequenzkomponenten von Signalen, welche dem Gate des Feldeffekttransistors
Q32 zugeführt
werden, im Vergleich zu dem Fall verstärkt, in dem der Betrag des
Stroms größer als
ein vorbestimmter Wert ist. Dadurch wird der Verstärkungsfaktor
des Push-pull-Verstärkers 300 kompensiert.
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Mittels
der ersten und der zweiten Ausführungsform
werden Signale, die dem Gate eines Feldeffekttransistors zugeführt werden,
manipuliert, um den Verstärkungsfaktor
zu kompensieren. Als nächstes
werden Ausführungsformen
beschrieben, bei denen der Verstärkungsfaktor
kompensiert wird, indem Ausgangssignale direkt ergänzt werden.
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4 zeigt
eine Energieverstärkungsvorrichtung 40 gemäß einer
dritten Ausführungsform.
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Die
Energieverstärkungsvorrichtung 40 gemäß 4 weist
einen Eingangsanschluss X4, einen Ausgangsanschluss Y4, einen Betriebsverstärker A41
und einen Push-pull-Verstärker 400 auf.
Die Signale am Eingangsanschluss X4 und die Signale am Ausgangsanschluss
Y4 werden dem Betriebsverstärker
A41 zugeführt.
Der Betriebsverstärker
A41 gibt in den Push-pull-Verstärker 400 Signale
derart ein, dass die Differenz zwischen zwei eingegebenen Signalen
Null beträgt.
Der Push-pull-Verstärker 400 verstärkt die
elektrische Energie der Eingangssignale und legt das verstärkte Signal
an den Ausgangsanschluss Y4 an.
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Bei
dem Push-pull-Verstärker 400 handelt
es sich um einen bipolaren Push-pull-Verstärker, bei dem
ein MOS-Feldeffekttransistor verwendet wird. Der Push-pull-Verstärker 400 weist
einen Eingangsanschluss S4, einen Ausgangsanschluss T4, einen push-seitigen
P-Kanal-MOS-Feldeffekttransistor Q41, einen pull-seitigen N-Kanal-MOS-Feldeffekttransistor
Q42, eine Konstantspannungsquelle E41 und eine Konstantspannungsquelle
E42 auf. Das Drain des Feldeffekttransistors Q41 und das Drain des
Feldeffekttransistors Q42 sind mit dem Ausgangsanschluss T4 verbunden.
Die Source des Feldeffekttransistors Q41 ist mit einer positiven
Energiequelle Vcc verbunden. Die Source des Feldeffekttransistors
Q42 ist mit einer negativen Energiequelle Vee verbunden. Die Signale,
die an dem Eingangsanschluss S4 empfangen werden, d.h. Ausgangssignale
des Betriebsverstärkers
A41, werden durch die Konstantspannungsquelle E41 vorgespannt und
dem Gate des Feldeffekttransistors Q41 zugeführt. Ferner werden die Signale,
die an dem Eingangsanschluss S4 empfangen werden, durch die Konstantspannungsquelle
E42 vorgespannt und dem Gate des Feldeffekttransistors Q42 zugeführt. Das
Paar von Feldeffekttransistoren Q41 und Q42 arbeitet entsprechend
der Spannung der Konstantspannungsquellen E41 und E42 als Verstärker der
Klasse A, der Klasse AB oder der Klasse B. Die vorstehend beschriebene Struktur
bildet den grundlegenden Teil des Push-pull-Verstärkers 400.
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Ferner
weist der Push-pull-Verstärker 400 einen
Widerstand R4 und einen Betriebsverstärker A42 auf. Der Widerstand
R4 ist zwischen der Source des Feldeffekttransistors Q41 und der
positiven Energiequelle Vcc angeordnet. Der Betriebsverstärker A42
detektiert die Potentialdifferenz zwischen den beiden Anschlüssen des
Widerstands R4 und gibt Signale aus, die den Betrag des Stroms repräsentieren, der
zwischen der Source und dem Drain des Feldeffekttransistors Q41
fließt.
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Der
Push-pull-Verstärker 400 weist
einen Hochpassfilter F4, einen Verstärker A43 und einen Verstärkungstransistor
Q43 auf. Der Verstärkungstransistor
Q43 ist ein P-Kanal-MOS-Feldeffekttransistor. Der Hochpassfilter
F4 extrahiert die Hochfrequenzkomponente der am Eingangsanschluss 54 empfangenen
Signale und gibt das gefilterte Signal an den Verstärker A43
aus. Die Abschneidefrequenz des Hochpassfilters F4 wird derart eingestellt,
dass sie das Band enthält,
welches kompensiert werden soll. Der Verstärker A43 ist derjenige Verstärker, der Eingangssignale
um eine vorbestimmte Amplitude verstärkt und dann das verstärkte Signal
ausgibt. Die Ausgangssignale des Verstärkers A43 werden dem Gate des
Verstärkungstransistors
Q43 zugeführt.
Die Source des Verstärkungstransistors
Q43 ist mit einer positiven Energiequelle Vcc verbunden. Das Drain des
Verstärkungstransistors
Q43 ist mit dem Ausgangsanschluss T4 verbunden. Der Verstärker A43 arbeitet
in Abhängigkeit
von Ausgangssignalen des Betriebsverstärkers A42. Ferner verstärkt der
Verstärker
A43 die Eingangssignale und gibt das verstärkte Signal aus, wenn der Betrag
des Stroms, der zwischen der Source und dem Drain des Feldeffekttransistors
Q41 fließt,
einen vorbestimmten Wert oder einen kleineren Wert aufweist. Zu
diesem Zeitpunkt wird der Verstärkungstransistor
Q43 durch Signale eingeschaltet, die dem Gate zugeführt werden. Andererseits
gibt der Verstärker
A43 Signale derart aus, dass der Verstärkungstransistor Q43 ausgeschaltet
wird, wenn der Betrag des zwischen der Source und dem Drain des
Feldeffekttransistors Q41 fließenden
Stroms größer als
ein vorbestimmter Wert ist. Ferner gibt der Verstärker A43
Signale derart aus, dass der Verstärkungstransistor Q43 ausgeschaltet wird,
wenn der Betrag des zwischen der Source und dem Drain des Feldeffekttransistors
Q41 fließenden Stroms
Null ist, d.h. wenn der Feldeffekttransistor Q41 ausgeschaltet ist.
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Folglich
verstärkt
der Verstärkungstransistor Q43
nur die Hochfrequenzkomponente, die aus den am Eingangsanschluss 54 empfangenen
Signalen extrahiert wird, und gibt das verstärkte Signal nur dann an den
Ausgangsanschluss T4 aus, wenn der Betrag des zwischen der Source
und dem Drain des Feldeffekttransistors Q41 fließenden Stroms innerhalb eines
vorbestimmten Bereichs liegt. Dadurch wird der Verstärkungsfaktor
des Push-pull-Verstärkers 400 kompensiert.
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5 zeigt
eine Energieverstärkungsvorrichtung 50 gemäß einer
vierten Ausführungsform.
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Die
Energieverstärkungsvorrichtung 50 gemäß 5 weist
einen Eingangsanschluss X5, einen Ausgangsanschluss Y5, einen Betriebsverstärker A51
und einen Push-pull-Verstärker 500 auf.
Die Signale am Eingangsanschluss X5 und die Signale am Ausgangsanschluss
Y5 werden dem Betriebsverstärker
A51 zugeführt.
Der Betriebsverstärker
A51 gibt in den Push-pull-Verstärker 500 Signale
derart ein, dass die Differenz zwischen zwei eingegebenen Signalen
Null beträgt.
Der Push-pull-Verstärker 500 verstärkt die
elektrische Energie der Eingangssignale und legt das verstärkte Signal
an den Ausgangsanschluss Y5 an.
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Bei
dem Push-pull-Verstärker 500 handelt
es sich um einen bipolaren Push-pull-Verstärker, bei dem
ein MOS-Feldeffekttransistor verwendet wird. Der Push-pull-Verstärker 500 weist
einen Eingangsanschluss S5, einen Ausgangsanschluss T5, einen push-seitigen
P-Kanal-MOS-Feldeffekttransistor Q51, einen pull-seitigen N-Kanal-MOS-Feldeffekttransistor
Q52, eine Konstantspannungsquelle E51 und eine Konstantspannungsquelle
E52 auf. Das Drain des Feldeffekttransistors Q51 und das Drain des
Feldeffekttransistors Q52 sind mit dem Ausgangsanschluss T5 verbunden.
Die Source des Feldeffekttransistors Q51 ist mit einer positiven
Energiequelle Vcc verbunden. Die Source des Feld effekttransistors
Q52 ist mit einer negativen Energiequelle Vee verbunden. Die Signale,
die an dem Eingangsanschluss 55 empfangen werden, d.h.
Ausgangssignale des Betriebsverstärkers A51, werden durch die Konstantspannungsquelle
E51 vorgespannt und dem Gate des Feldeffekttransistors Q51 zugeführt. Ferner werden
die Signale, die an dem Eingangsanschluss 55 empfangen
werden, durch die Konstantspannungsquelle E52 vorgespannt und dem
Gate des Feldeffekttransistors Q52 zugeführt. Das Paar von Feldeffekttransistoren
Q51 und Q52 arbeitet entsprechend der Spannung der Konstantspannungsquellen E51
und E52 als Verstärker
der Klasse A, der Klasse AB oder der Klasse B. Die vorstehend beschriebene Struktur
bildet den grundlegenden Teil des Push-pull-Verstärkers 500.
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Ferner
weist der Push-pull-Verstärker 500 einen
Widerstand R5 und einen Betriebsverstärker A52 auf. Der Widerstand
R5 ist zwischen der Source des Feldeffekttransistors Q51 und der
positiven Energiequelle Vcc angeordnet. Der Betriebsverstärker A52
detektiert die Potentialdifferenz zwischen den beiden Anschlüssen des
Widerstands R5 und gibt Signale aus, die den Betrag des Stroms repräsentieren, der
zwischen der Source und dem Drain des Feldeffekttransistors Q51
fließt.
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Der
Push-pull-Verstärker 500 weist
einen Hochpassfilter F5, einen Verstärker A53 und einen Verstärkungstransistor
Q53 auf. Der Verstärkungstransistor
Q53 ist ein P-Kanal-MOS-Feldeffekttransistor. Der Hochpassfilter
F5 extrahiert die Hochfrequenzkomponente der am Eingangsanschluss 55 empfangenen
Signale und gibt das gefilterte Signal an den Verstärker A53
aus. Die Abschneidefrequenz des Hochpassfilters F5 wird derart eingestellt,
dass sie das Band enthält,
welches kompensiert werden soll. Der Verstärker A53 ist derjenige Verstärker, der Eingangssignale
um eine vorbestimmte Amplitude verstärkt und dann das verstärkte Signal
ausgibt. Die Ausgangssignale des Verstärkers A53 werden dem Gate des
Verstärkungstransistors
Q53 zugeführt.
Die Source des Verstärkungstransistors
Q53 ist mit einer negativen Energiequelle Vee verbunden. Das Drain des
Verstärkungstransistors
Q53 ist mit dem Ausgangsanschluss T5 verbunden. Der Verstärker A53 arbeitet
in Abhängigkeit von
Ausgangssignalen des Betriebsverstärkers A52. Ferner verstärkt der
Verstärker
A53 die Eingangssignale und gibt das verstärkte Signal aus, wenn der Betrag
des Stroms, der zwischen der Source und dem Drain des Feldeffekttransistors
Q51 fließt,
einen vorbestimmten Wert oder einen kleineren Wert aufweist. Gleichzeitig
wird der Verstärkungstransistor
Q53 durch Signale eingeschaltet, die dem Gate zugeführt werden.
Andererseits gibt der Verstärker
A53 Signale derart aus, dass der Verstärkungstransistor Q53 ausgeschaltet
wird, wenn der Betrag des zwischen der Source und dem Drain des
Feldeffekttransistors Q51 fließenden Stroms
größer als
ein vorbestimmter Wert ist. Ferner gibt der Verstärker A53
Signale derart aus, dass der Verstärkungstransistor Q53 ausgeschaltet
wird, wenn der Betrag des zwischen der Source und dem Drain des
Feldeffekttransistors Q51 fließenden Stroms
Null ist, d.h. wenn der Feldeffekttransistor Q51 ausgeschaltet ist.
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Folglich
verstärkt
der Verstärkungstransistor Q53
nur die Hochfrequenzkomponente, die aus den am Eingangsanschluss 55 empfangenen
Signalen extrahiert wird, und gibt das verstärkte Signal nur dann an den
Ausgangsanschluss T5 aus, wenn der Betrag des zwischen der Source
und dem Drain des Feldeffekttransistors Q51 fließenden Stroms innerhalb eines
vorbestimmten Bereichs liegt. Dadurch wird der Verstärkungsfaktor
des Push-pull-Verstärkers 500 kompensiert.
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Die
vorstehend erläuterten
Ausführungsformen
kompensieren die Reduktion des Verstärkungsfaktors, die dem Transistor
an der Push-Seite zuzuschreiben ist. Für die Pull-Seite können eine
Detektionsvorrichtung für
den Drain-Strom und ein in Reaktion auf diese Vorrichtung arbeitendes
Schaltungs-Segment vorgesehen sein, um die Reduktion des Verstärkungsfaktors
zu kompensieren, die dem Transistor auf der Pull-Seite zuzuschreiben
ist. Im Folgenden wird als fünfte
Ausführungsform
der Erfindung eine Energieverstärkungsvorrichtung 60,
die diesen Typ von Push-pull-Verstärker aufweist, anhand von 6 beschrieben.
Die fünfte
Ausführungsform
stellt eine Erweiterung der ersten Ausführungsform dar.
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Die
Energieverstärkungsvorrichtung 60 gemäß 5 weist
einen Eingangsanschluss X6, einen Ausgangsanschluss Y6, einen Betriebsverstärker A61
und einen Push-pull-Verstärker 600 auf.
Die Signale am Eingangsanschluss X6 und die Signale am Ausgangsanschluss
Y6 werden dem Betriebsverstärker
A61 zugeführt.
Der Betriebsverstärker
A61 gibt in den Push-pull-Verstärker 600 Signale
derart ein, dass die Differenz zwischen zwei eingegebenen Signalen
Null beträgt.
Der Push-pull-Verstärker 600 verstärkt die
elektrische Energie der Eingangssignale und legt das verstärkte Signal
an den Ausgangsanschluss Y6 an.
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Bei
dem Push-pull-Verstärker 600 handelt
es sich um einen bipolaren Push-pull-Verstärker, bei dem
ein MOS-Feldeffekttransistor verwendet wird. Der Push-pull-Verstärker 600 weist
einen Eingangsanschluss 56, einen Ausgangsanschluss T6,
einen push-seitigen P-Kanal-MOS-Feldeffekttransistor Q61, einen
pull-seitigen N-Kanal-MOS-Feldeffekttransistor Q62, eine Konstantspannungsquelle
E61 und eine Konstantspannungsquelle E62 auf. Das Drain des Feldeffekttransistors
Q61 und das Drain des Feldeffekttransistors Q62 sind mit dem Ausgangsanschluss
T6 verbunden. Die Source des Feldeffekttransistors Q61 ist mit einer
positiven Energiequelle Vcc verbunden. Die Source des Feldeffekttransistors
Q62 ist mit einer negativen Energiequelle Vee verbunden. Die Signale,
die an dem Eingangsanschluss 56 empfangen werden, d.h.
Ausgangssignale des Betriebsverstärkers A61, werden durch die Konstantspannungsquelle
E61 vorgespannt und dem Gate des Feldeffekttransistors Q61 zugeführt. Ferner werden
die Signale, die an dem Eingangsanschluss S6 empfangen werden, durch
die Konstantspannungsquelle E62 vorgespannt und dem Gate des Feldeffekttransistors
Q62 zugeführt.
Das Paar von Feldeffekttransistoren Q61 und Q62 arbeitet entsprechend
der Spannung der Konstantspannungsquellen E61 und E62 als Verstärker der
Klasse A, der Klasse AB oder der Klasse B. Die vorstehend beschriebene Struktur
bildet den grundlegenden Teil des Push-pull-Verstärkers 600.
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Ferner
weist der Push-pull-Verstärker 600 einen
Widerstand R61 und einen Betriebsverstärker A62 auf. Der Widerstand
R61 ist zwischen der Source des Feldeffekttransistors Q61 und der
positiven Energiequelle Vcc angeordnet. Der Betriebsverstärker A62
detektiert die Potentialdifferenz zwischen den beiden Anschlüssen des
Widerstands R61 und gibt Signale aus, die den Betrag des Stroms
repräsentieren,
der zwischen der Source und dem Drain des Feldeffekttransistors
Q61 fließt.
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Der
Push-pull-Verstärker 600 weist
einen Hochpassfilter F61, einen Verstärker A63, einen Kondensator
C61, einen Widerstand R62 und einen Widerstand R63 auf. Der Hochpassfilter
F61 extrahiert die Hochfrequenzkomponente der am Eingangsanschluss
S6 empfangenen Signale und gibt das gefilterte Produkt an den Verstärker A63
aus. Die Abschneidefrequenz des Hochpassfilters F61 wird derart
eingestellt, dass sie das Band enthält, welches kompensiert werden
soll. Der Verstärker
A63 ist derjenige Verstärker,
der Eingangssignale um eine vorbestimmte Amplitude verstärkt und
dann das verstärkte
Signal ausgibt. Der Verstärker
A63 arbeitet in Abhängigkeit
von Ausgangssignalen des Betriebsverstärkers A62. Ferner gibt der
Verstärker
A63 nur dann Signale aus, wenn der Betrag des Stroms, der zwischen
der Source und dem Drain des Feldeffekttransistors Q61 fließt, einen
vorbestimmten Wert oder einen kleineren Wert aufweist. Der Kondensator C61
wird verwendet, um die Wechselstromkomponente aus den Ausgangssignalen
des Verstärkers A63
zu erhalten. Die Widerstände
R62 und R63 arbeiten als Signaladdiervorrichtung.
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Ferner
weist der Push-pull-Verstärker 600 einen
Widerstand R64 und einen Betriebsverstärker A64 auf. Der Widerstand
R64 ist zwischen der Source des Feldeffekttransistors Q62 und der
negativen Energiequelle Vee angeordnet. Der Betriebsverstärker A64
detektiert die Potentialdifferenz zwischen den beiden Anschlüssen des
Widerstands R64 und gibt Signale aus, die den Betrag des Stroms
repräsentieren,
der zwischen der Source und dem Drain des Feldeffekttransistors
Q62 fließt.
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Der
Push-pull-Verstärker 600 weist
ferner einen Hochpassfilter F62, einen Verstärker A65, einen Kondensator
C62, einen Widerstand R65 und einen Widerstand R66 auf. Der Hochpassfilter
F62 extrahiert die Hochfrequenzkomponente der am Eingangsanschluss
S6 empfangenen Signale und gibt das gefilterte Signal an den Verstärker A65
aus. Die Abschneidefrequenz des Hochpassfilters F62 wird derart
eingestellt, dass sie das Band enthält, welches kompensiert werden
soll. Der Verstärker
A65 ist derjenige Verstärker,
der Eingangssignale um eine vorbestimmte Amplitude verstärkt und
dann das verstärkte
Signal ausgibt. Der Verstärker
A65 arbeitet in Abhängigkeit
von Ausgangssignalen des Betriebsverstärkers A62. Ferner gibt der
Verstärker
A65 nur dann Signale aus, wenn der Betrag des Stroms, der zwischen
der Source und dem Drain des Feldeffekttransistors Q62 fließt, einen
vorbestimmten Wert oder einen kleineren Wert aufweist. Der Kondensator C62
wird verwendet, um die Wechselstromkomponente aus den Ausgangssignalen
des Verstärkers A65
zu erhalten. Die Widerstände
R65 und R66 arbeiten als Signaladdiervorrichtung.
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Falls
der Betrag des Stroms, der zwischen der Source und dem Drain des
Feldeffekttransistors Q61 der wie oben beschrieben konzipierten
Energieverstärkungsvorrichtung 60 fließt, ein
vorbestimmter Strom oder ein Strom mit einem kleineren Wert ist, wird
die Hochfrequenzkomponente der dem Gate des Feldeffekttransistors
Q61 zugeführten
Signale im Vergleich zu dem Fall verstärkt, bei dem dieser Strom-Betrag
größer ist
als derjenige des vorbestimmten Stroms. Falls der Betrag des Stroms,
der zwischen der Source und dem Drain des Feldeffekttransistors
Q62 fließt,
ein vorbestimmter Strom oder ein Strom mit einem kleineren Wert
ist, wird die Hochfrequenzkomponente der dem Gate des Feldeffekttransistors
Q62 zugeführten
Signale im Vergleich zu dem Fall verstärkt, bei dem Strom größer ist
als ein vorbestimmter Strom. Dadurch wird der Verstärkungsfaktor
des Push-pull-Verstärkers 600 kompensiert.
Diese Kompensation wird sowohl von der Push-Seite als auch von der
Pull-Seite durchgeführt.
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Bei
jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen sind die folgenden
Modifikationen möglich.
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Erstens
können,
obwohl die Feldeffekttransistoren bei jeder der oben beschriebenen
Ausführungsformen
derart angeordnet sind, dass ein Push-pull-Verstär ker vom Typ mit Drain-Ausgang
gebildet wird, die Feldeffekttransistoren alternativ derart angeordnet
sein, dass ein Push-pull-Verstärker
vom Source-Folger-Typ
gebildet wird.
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Ferner
können
die Feldeffekttransistoren bei jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen durch
bipolare Transistoren und andere unipolare Transistoren ersetzt
werden. Es können
sämtliche oder
einige der Feldeffekttransistoren ersetzt werden. Ferner können die
Feldeffekttransistoren Q43 und Q53 durch aktive Elemente ersetzt
werden. Ferner kann beispielsweise mindestens einer der Feldeffekttransistoren
Q22 und Q23 in 2 durch bipolare Transistoren
ersetzt werden. Zudem kann der Feldeffekttransistor Q32 in 3 durch
aktive Elemente ersetzt werden, bei denen es sich nicht um Transistoren
handelt.