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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein automatisches Beibehalten einer
Vorspannung eines Verstärkers
und insbesondere ein automatisches Abstimmen eines Stroms des Verstärkers derart,
dass der Verstärker
in einer optimierten Betriebsart arbeitet.
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Hintergrund der Erfindung
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Verstärker werden
unter Verwendung verschiedener Betriebsklassen ausgestaltet, welche Klassen
beinhalten, welche als Klasse A, Klasse B, Klasse AB und Klasse
G bekannt sind. Jede dieser Klassen behandelt einen oder mehrere
spezielle Aspekte eines gewünschten
Verstärkerverhaltens,
aber alle weisen Einschränkungen
oder Kompromisse auf, welche im Wesentlichen unvermeidbar sind.
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Die
physikalische Schicht des Ethernet verwendet normalerweise Klasse
AB Verstärker
an der Ausgangsstufe. Klasse AB ist jedoch nicht die beste Verwendung,
da sie normalerweise verglichen mit Klasse A eine höhere Verzerrung
aufweist. Die Klasse AB weist jedoch eine bessere Effizienz auf.
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Aufgrund
der Drahtkontaktierung, des Einbettmaterials und einer Kabellänge gibt
es aus Sicht der Ausgangsanschlüsse
des Verstärkers
etwas Streuinduktivität.
Der Wert dieser Streuinduktivität
ist höher,
wenn der kontaktierte Draht des Verstärkers lang ist, wenn das Verstärkergehäuse groß ist, oder wenn
der Verstärker
eine lange Leitung treibt.
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Wenn
die Induktivität
hoch ist, verzerrt ein reiner Klasse AB Verstärker Signale mit einer großen Überschwingung
oder einer großen
Unterschwingung. Diese Schwäche
kann die Signalintegrität
beeinträchtigen.
Dies führt
dazu, dass mehr Pakete auf der Signalleitung verloren gehen, insbesondere wenn
die Leitung lang ist. Wenn die Streuinduktivität hoch ist, kann ein Betrieb
des Verstärkers
bei oder nahe bei der Klasse A die Signalintegrität des Verstärkers verbessern,
da die Klasse A eine erheblich bessere Signalqualität auf Kosten
einer schlechteren Effizienz bereitstellt. Ein Betrieb bei Klasse
A verringert hohes Überschwingen/Unterschwingen,
wenn die Induktivität
hoch ist. Klasse A Verstärker
können jedoch
leicht durch ungewöhnliche
und übermäßige Ausgangslasten überlastet
werden. Ein Betrieb des Verstärkers
bei Klasse B kann zu einer erzeugten Übergangsverzerrung führen, wenn
das verstärkte Ausgangssignal
seine Polarität ändert.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, Techniken für Signalverstärker bereitzustellen, welche
die Signalintegrität
verbessern und die gesamte Effizienz optimieren.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Diese
Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung
durch ein System nach Anspruch 1, eine Vorrichtung nach Anspruch
9 und ein Verfahren nach Anspruch 14 gelöst. Die abhängigen Ansprüche definieren
bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen
der Erfindung.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird ein System bereitgestellt, welches einen Signalverstärker zum
Erzeugen eines verstärkten
Signals, einen Komparator und einen Steuerschaltkreis umfasst. Der
Signalverstärker
weist einen Ruhestrom auf. Der Komparator ist in einem integrierten
Schaltkreis angeordnet und weist einen Schaltkreisanschlussstift auf.
Der Komparator ist ausgestaltet, das verstärkte Signal über den
Schaltkreisanschlussstift kontinuierlich zu empfangen und eine Anzeige
bereitzustellen, wenn ein Pegel einer Überschwingung eines verstärkererzeugten
Signals, welche sich aus einer Induktivität des integrierten Schaltkreisanschlussstifts
ergibt, einen Schwellenwert überschreitet.
Der Steuerschaltkreis ist ausgestaltet, den Ruhestrom des Verstärkers als
eine Funktion des Pegels der Überschwingung
des verstärkererzeugten
Signals, welche einen Schwellenwert überschreitet, einzustellen.
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Gemäß einer
Ausführungsform
umfasst das System einen Schwellenwertgenerator, um den Schwellenwert
bereitzustellen. Der Komparator stellt die Anzeige bereit, wenn
der Pegel der Überschwingung
den Schwellenwertpegel überschreitet.
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Der
Verstärker
kann ein Ethernet-AB-Verstärker
sein und der Steuerschaltkreis kann den Ruhestrom für den Verstärker derart
bereitstellen, dass eine Ethernet-A-Klasse ausgewählt wird,
wenn der Pegel der Überschwingung
den Schwellenwertpegel überschreitet,
und dass eine Ethernet-B-Klasse
ausgewählt
wird, wenn der Pegel der Überschwingung kleiner
als der Schwellenwertpegel ist.
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Die
Anzeige kann von dem Komparator kontinuierlich bereitgestellt werden
und der Steuerschaltkreis kann den Ruhestrom des Verstärkers in
Abhängigkeit
der Anzeige automatisch einstellen.
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Der
Komparator kann ausgestaltet sein, den Betrag anzuzeigen, um welchen
ein Spitzenpegel der Überschwingung
den Schwellenwertpegel überschreitet.
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Der
Komparator kann einen Spitzendetektorschaltkreis aufweisen, welcher
einen Spitzenpegel der Überschwingung
erfasst und für
eine vorbestimmte Zeitdauer hält.
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Gemäß einer
Ausführungsform
umfasst das System weiterhin einen Schwellenwertgenerator, um den
Schwellenwertpegel bereitzustellen. Der Komparator vergleicht einen
Spitzenpegel der Überschwingung
mit dem Schwellenwertpegel und erzeugt ein Spitzensignal, welches
eine Größe anzeigt,
um welche der Spitzenpegel den Schwellenwertpegel überschreitet.
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Der
Steuerschaltkreis kann auf das Spitzensignal reagieren, indem er
den Ruhestrom des Verstärkers
als eine Funktion der Größe, um die
der Spitzenpegel den Schwellenwertpegel überschreitet, einstellt.
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Gemäß der Erfindung
wird eine Vorrichtung in einem Signalverstärker bereitgestellt. Der Signalverstärker ist
in einem integrierten Schaltkreis angeordnet, welcher einen Schaltkreisanschlussstift
und einen Ruhestrom aufweist. Die Vorrichtung umfasst einen Komparator,
um ein von dem Signalverstärker erzeugtes
verstärktes
Signal zu empfangen, und einen Steuerschaltkreis. Der Komparator
stellt eine Anzeige einer Größe eines
Pegels einer Überschwingung
des verstärkten
Signals, welcher sich aus einer Induktivität des Anschlussstifts des integrierten Schaltkreises
ergibt, bereit. Der Steuerschaltkreis stellt eine Klasse des Verstärkers als
eine Funktion der angezeigten Größe ein.
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Gemäß einer
Ausführungsform
ist der Verstärker
ein Ethernet-AB-Verstärker mit
einer Ethernet-A-Klasse und einer Ethernet-B-Klasse. Der Steuerschaltkreis stellt
dem Verstärker
ein Signal bereit, um die Ethernet-A-Klasse auszuwählen, wenn
der Wert des Pegels der Überschwingung
den Schwellenwertpegel überschreitet,
und um die Ethernet-B-Klasse auszuwählen, wenn der Wert des Pegels
der Überschwingung
unterhalb des Schwellenwertpegels ist.
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Die
Vorrichtung kann ferner einen Schwellenwertgeneratorschaltkreis
umfassen, um einen Schwellenwertpegel bereitzustellen. Der Komparator kann
die Anzeige bereitstellen, wenn der Pegel der Überschwingung den Schwellenwertpegel überschreitet.
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Der
Steuerschaltkreis kann die Klasse des Verstärkers durch Einstellen eines
Ruhestroms des Verstärkers
einstellen.
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Der
Komparator kann eine Anzeige einer Größe eines Spitzenpegels der Überschwingung
des verstärkten
Signals bereitstellen.
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Erfindungsgemäß wird ein
Verfahren bereitgestellt, welches ein kontinuierliches Überwachen
einer Signalüberschwingung
eines von einem Verstärker
erzeugten Signals, welche sich aus einer Induktivität eines
Anschlussstifts eines integrierten Schaltkreises eines Verstärkers ergibt,
umfasst. Das Verfahren umfasst weiterhin ein automatisches Verringern
der Signalüberschwingung
durch Einstellen eines Ruhestroms des Verstärkers als eine Funktion der überwachten
Signalüberschwingung.
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Die
Signalüberschwingung
kann kontinuierlich überwacht
werden und der Ruhestrom kann automatisch eingestellt werden.
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Gemäß einer
Ausführungsform
ist der Verstärker
ein Ethernet Klasse AB Verstärker
und das Verfahren umfasst weiterhin ein Betreiben des Verstärkers in
einem Klasse-A-Betrieb, wenn ein Pegel der Überschwingung erfasst wird,
welcher einen vorbestimmten Schwellenwertpegel überschreitet, und ein Betreiben
des Verstärkers
in einem Klasse-B-Betrieb, wenn ein Pegel der Überschwingung unterhalb des
vorbestimmten Schwellenwertpegels erfasst wird.
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Ein Überwachen
weist ein Erfassen eines Spitzenpegels für die Signalüberschwingung
auf.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
des Verfahrens umfasst das Überwachen
ein Vergleichen des erfassten Spitzenpegels mit einem Schwellenwertpegel,
welcher einem in einem Schwellenwertregister gespeicherten Schwellenwert
entspricht, und ein Bereitstellen einer Anzeige, wenn der Spitzenpegel
den Schwellenwertpegel überschreitet.
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Das
Bereitstellen der Anzeige kann ferner ein Anzeigen des Betrags umfassen,
um welchen der Spitzenpegel den Schwellenwertpegel überschreitet.
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Gemäß einer
Ausführungsform
umfasst das Verringern der Signalüberschwingung ein Vorspannen
des Stroms des Verstärkers
auf einen Betrag, welcher proportional zu dem Betrag ist, um welchen der
Spitzenpegel den Schwellenwertpegel überschreitet.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Die
detaillierte Beschreibung wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren
durchgeführt werden.
In den Figuren bezeichnet die linke Ziffer eines Bezugszeichens
die Figur, in welcher das Bezugszeichen zuerst auftritt. Die Verwendung
der gleichen Bezugszeichen in unterschiedlichen Instanzen der Beschreibung
und der Figuren kann ähnliche oder
identische Elemente anzeigen.
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1 ist
eine vereinfachte schematische Darstellung eines exemplarischen
Gegentaktverstärkers,
dessen Strom von einem Spannungsvorspannschaltkreis gesteuert wird.
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2 ist
eine Blockdarstellung eines Systems mit einem Verstärker, welcher
von einem Vorspannschaltkreis gesteuert wird.
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3 ist
eine schematische Darstellung des in 2 gezeigten
Vorspannschaltkreises.
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4 ist
eine schematische Darstellung des in 2 gezeigten
Abtast- und Halteerfassungsschaltkreises mit Spitzenerfassung.
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5 ist
ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum automatischen Vorspannen
eines Verstärkers
unter Verwendung des in 2 gezeigten Systems.
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Detaillierte Beschreibung
der Erfindung
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Hierin
werden Techniken zum automatischen Abstimmen des Ruhestroms eines
Verstärkers
offenbart. Auf diese Art und Weise kann eine optimierte Betriebsklassenbetriebsart
in Abhängigkeit
eines Streuinduktivitätswertes
an einer der Ausgangsleitungen des Verstärkers erreicht werden. In Abhängigkeit
der Streuinduktivität
kann der Verstärker
automatisch eingestellt werden, um irgendwo zwischen einem reinen
Klasse-A-Betrieb und einem reinen Klasse-B-Betrieb zu arbeiten.
Der Ruhestrom des Verstärkers
wird automatisch eingestellt, um der eingeführten ungewünschten Streuinduktivität entgegen zu
wirken. Somit verbessern die offenbarten Techniken die Signalintegrität und optimieren
die gesamte Effizienz.
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Gemäß einer
beschriebenen Ausführungsform
ist ein System gezeigt, welches einen Signalverstärker mit
einem Ruhestrom aufweist, welcher verwendet wird, um ein verstärktes Signal
zu erzeugen. Das System weist einen Komparator auf, welcher in einem
integrierten Schaltkreis angeordnet ist und welcher einen Schaltkreisanschlussstift
aufweist. Der Komparator empfängt
das verstärkte
Signal an dem Schaltkreisanschlussstift. Der Komparator stellt eine Anzeige
bereit, wenn der Pegel einer Überschwingung
eines von dem Verstärker
erzeugten Signals, welche aus einer Induktivität des Schaltkreisanschlussstifts
resultiert, einen Schwellenwertpegel überschreitet. Ein Steuerschaltkreis
stellt den Ruhestrom des Verstärkers
als eine Funktion des Spitzenpegels ein, um den das von dem Verstärker erzeugte Signal
an dem Anschlussstift des integrierten Schaltkreises einen Schwellenwertpegel überschreitet.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
wird ein Verfahren zum Überwachen
einer Signalüberschwingung
eines von einem Verstärker
erzeugten Signals, welche aus einer Induktivität an einem Anschlussstift eines
integrierten Schaltkreises resultiert, bereitgestellt. Die Signalüberschwingung
wird durch Einstellen eines Ruhestroms des Verstärkers als eine Funktion der überwachten
Signalüberschwingung verringert.
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Die
hierin beschriebenen Techniken können auf
etliche Arten und Weisen realisiert werden. Eine Beispielumgebung
und ein Beispielzusammenhang werden nachfolgend unter Bezugnahme
auf die beigefügten
Figuren und der fortgesetzten Beschreibung bereitgestellt.
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1 zeigt
einen exemplarischen Gegentaktverstärker 100, einen sogenannten Push-Pull-Verstärker, welcher über einen VBIAS-Schaltkreis 102 eingestellt
wird, welcher bei der beanspruchten Erfindung verwendet wird. Der
Verstärker 100 weist
einen Transistor 104 und einen Transistor 106 auf,
welche über
Widerstände 108 bzw. 110 mit
einem Ausgangsanschluss 112 gekoppelt sind. Der Transistor 104 weist
einen Gate-Anschluss auf, welcher von dem VBIAS-Schaltkreis 102 (welcher
hierin ferner als Spannungsvorspannschaltkreis bezeichnet wird)
eingestellt. Der VBIAS-Schaltkreis 102 ist
mit einem Eingangsanschluss 114 und dem Gate-Anschluss
des Transistors 106 gekoppelt. Ein Source-Anschluss des
Transistors 104 ist mit einer positiven Referenzspannung
(+V) gekoppelt und der Source-Anschluss des Transistors 106 ist
mit einer negativen Referenzspannung (–V) gekoppelt.
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Während eines
Betriebs des Verstärkers 100 wird
ein Eingangssignal an dem Eingangsanschluss 114 empfangen.
Der Spannungspegel des Eingangssignals wird über den VBIAS-Schaltkreis 102 zum
Einstellen des Stroms durch den Transistor 104 geführt und
direkt zu dem Transistor 106 zum Einstellen des Stroms
durch den Transistor 106 geführt. Der Transistor 104 und
der Transistor 106 sind mit Widerständen 108 und 110 kombiniert,
um das Eingangssignal zu verstärken
und das verstärkte
Eingangssignal zu dem Ausgangsanschluss 112 zu übertragen.
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Exemplarische Systeme
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2 stellt
eine Ausführungsform
eines Verstärkersystems 200 mit
automatischer Vorspannung dar. Das Verstärkersystem 200 weist
einen automatisch vorgespannten Verstärker 202 auf, welcher
auf einem integrierten Schaltkreis angeordnet ist und mit Ausgangsanschlussstiften 204 und 206 verbunden ist.
Die Anschlussstifte 204 und 206 (und die Zuführungsdrähte, welche
dorthin führen)
weisen eine Induktivität
auf, welche als Streuinduktivitäten 208 bzw. 210 dargestellt
ist.
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Der
automatisch vorgespannte Verstärker 202 weist
einen Verstärkerschaltkreis 212,
einen Spannungsvorspannschaltkreis 214 (welcher ferner hierin
als Ruhestromschaltkreis bezeichnet wird), einen Differenzverstärker 216 (welcher
hierin auch als Erfassungsschaltkreis bezeichnet wird), einen Signalüberschwingungs-
oder Signalunterschwingungsspitzenerfassungsschaltkreis 218 und
einen Überschwingungs-/Unterschwingungs-Schwellenwertregisterschaltkreis 220 auf.
Der Verstärkerschaltkreis 212 ist
mit dem Vorspannschaltkreis 214 verbunden und wird von
dem Vorspannschaltkreis 214 vorgespannt. Eine Ausführungsform
eines Verstärkerschaltkreises 212 ist
in 1 dargestellt. Bei einer weiteren Ausführungsform
kann der Verstärkerschaltkreis 212 ein
Ethernet-Verstärker
sein, welcher eine Klassen- und/oder
Betriebsarteinstellung aufweist, welche seinen Ruhestrom einstellt.
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Der
Ausgang des Verstärkerschaltkreises 212 ist
mit den Anschlussstiften 204 und 206 verbunden.
Der Spitzenhalte- und -erfassungsschaltkreis 218 ist mit
den Anschlussstiften 204 und 206 und dem Ausgang
des Verstärkerschaltkreises 212 verbunden.
Der Erfassungsschaltkreis 218 überwacht eine Signalüberschwingung
und -unterschwingung an den Anschlussstiften 204 und 206,
welche durch eine Induktivität
der Streuinduktivitäten 208 und 210 bewirkt
wird, und misst den Pegel der Überschwingung.
Der Überschwingungs-/Unterschwingungsschwellenwertregisterschaltkreis 220 ist
mit einem Wert voreingestellt, welcher dem Spitzenpegel der gewünschten Überschwingung
entspricht, welche aus den Induktivitäten 208 und 210 resultiert.
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Die
Ausgabe des Registerschaltkreises 220 und des Erfassungsschaltkreises 218 wird
einem Differenzverstärkererfassungsschaltkreis 216 zugeführt. Der
Erfassungsschaltkreis 216 vergleicht die Ausgabe von dem
Erfassungsschaltkreis 218 und die Ausgabe von dem Registerschaltkreis 220 und
erzeugt ein Steuersignal, welches der Differenz zwischen den Ausgaben
entspricht. Dieses Steuersignal wird dann zu dem Vorspannschaltkreis 214 geleitet.
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Der
Vorspannschaltkreis 214 stellt in Abhängigkeit des Steuersignals
eine VBIAS-Spannung ein und ändert den
Vorspannstrom des Verstärkerschaltkreises 212 in
Abhängigkeit
des Steuersignals. Bei einer Ausführungsform kann der Vorspannschaltkreis 214 einen
Ruhestrom erzeugen, um die Klasse des Verstärkerschaltkreises 212 in
Abhängigkeit
des Steuersignals einzustellen. Wenn z. B. das Steuersignal einen
erheblichen Unterschied zwischen dem Spitzenpegel der erfassten Überschwingung/Unterschwingung
von dem Erfassungsschaltkreis 218 und dem Ausgangspegel
(welcher auch als Schwellenwertpegel bezeichnet wird) von dem Registerschaltkreis 220 anzeigt,
kann der Ruhestrom des Verstärkerschaltkreises 212 auf
eine A-Klasse oder in die Nähe
zu einer A-Klasse eingestellt werden. Wenn jedoch die Unterschiede
zwischen dem erfassten Spitzenpegel der Überschwingung/Unterschwingung
von dem Erfassungsschaltkreis 218 und dem Ausgangspegel
von dem Registerschaltkreis 220 minimal oder kleiner als
ein vorbestimmter Schwellenwertpegel sind, kann der Ruhestrom des
Verstärkerschaltkreises 212 auf
die B-Klasse eingestellt werden.
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Insbesondere
durch Ändern
der VBIAS-Spannung steuert der Vorspannschaltkreis 214 den
Ruhestrom des Verstärkerschaltkreises 212,
was den Verstärkerschaltkreis 212 gewissermaßen auf
die geeignete Klasse einstellt. Wenn der Ruhestrom aufgrund einer
größeren Streuinduktivität groß ist, wird
der Verstärkerschaltkreis 212 mehr
in Richtung der A-Klasse eingestellt. Ein Vorspannen weiter in Richtung
der A-Klasse bietet eine gute Signalleistung und verringert somit
das Überschwingen
des Signals. Umgekehrt, wenn der Ruhestrom aufgrund einer niedrigen
Streuinduktivität
gering ist, wird der Verstärkerschaltkreis 212 weiter
in Richtung B-Klasse eingestellt, da das Überschwingen gering oder vernachlässigbar
ist. Dies optimiert die Energieeffizienz. Da dieses System 200 ein
geschlossener Regelkreis ist, ermöglicht das System 200 eine
genaue Erfassung des Überschwingungsspannungspegels.
Weiterhin wird der Vorspannruhestrom geändert, um den Verstärker 212 in
eine geeignete Klasse einzustellen, um die Überschwingungsspannung direkt
zu entfernen und die Integrität
des Signals von dem Verstärkerschaltkreis 212 zu
verbessern.
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In 3 ist
eine schematische Darstellung des Vorspannschaltkreises 300 (des
Vorspannschaltkreises 214 in 2) gezeigt.
Der Vorspannschaltkreis 300 weist Eingangsanschlüsse 302 und 304 auf und
beinhaltet Transistoren 306 und 308. Der Gate-Anschluss
des Transistors 306 ist mit dem Ausgang des Erfassungsschaltkreises 216 (2)
gekoppelt und empfängt
das Steuersignal von dem Erfassungsschaltkreis 216. Der
Source-Anschluss des Transistors 306 ist über einen
Widerstand 310 mit dem Ausgangsanschluss 302 verbunden.
Der Drain-Anschluss des Transistors 306 ist mit dem Gate-Anschluss
des Transistors 308 verbunden und ist über einen Widerstand 312 mit
dem Ausgangsanschluss 304 verbunden. Der Source-Anschluss
und der Drain-Anschluss des Transistors 308 sind mit dem
Ausgangsanschluss 302 bzw. dem Ausgangsanschluss 304 verbunden.
Das Steuersignal steuert die Transistoren 306 und 308 an,
um den VBIAS-Spannungspegel zwischen dem
Ausgangsanschluss 302 und dem Ausgangsanschluss 304 einzustellen.
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In 4 ist
ein Abtast- und Halteerfassungsschaltkreis 400 (welcher
in 2 als Erfassungsschaltkreis 218 bezeichnet
ist) dargestellt, welcher einen Spitzenpegel der Überschwingung
und der Unterschwingung an den Anschlussstiften 204 und 206 erfasst.
Der Erfassungsschaltkreis 400 weist einen Eingangsanschluss 402 und
einen Ausgangsanschluss 404 auf. Der Erfassungsschaltkreis 400 weist ferner
einen Empfänger 406 auf,
welcher mit dem Eingangsanschluss 402 gekoppelt ist. Der
Ausgang des Empfängers 406 ist
mit einem Eingang einer Diode 408 verbunden. Der Ausgang
der Diode 408 ist mit einer Kapazität 410 und einem Widerstand 412 verbunden.
Die Kapazität 410 ist
ein Nebenschluss nach Masse parallel zu dem Widerstand 412.
Der Ausgang der Diode 408 ist mit einem Eingang eines Abtastschaltkreises 414 verbunden.
Der Abtastschaltkreis 414 empfängt ein Taktsignal 416 von
einer (nicht gezeigten) Taktquelle. Der Abtastschaltkreis 414 hält den Spitzenpegel
des Signals von der Diode 408 für mindestens einen Taktzyklus.
Der Ausgang des Abtastschaltkreises 414 ist mit einem Ausgangsanschluss 404 verbunden.
Das Ausgangssignal an dem Ausgangsanschluss 404 von dem
Abtastschaltkreis 414 wird dem Erfassungsschaltkreis 216 (2)
zugeführt.
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Im
Betrieb zeigt ein Überschwingungs-/Unterschwingungssignal
die Spannungspegel einer Unterschwingung oder einer Überschwingung
an den Anschlussstiften 204 und 206 an, welche
sich aus einer Induktivität
der Induktivitäten 208 und 210 ergeben.
Das Überschwingungs-/Unterschwingungssignal
wird von dem Empfänger 406 empfangen
und gepuffert. Der Spannungspegel des gepufferten Signals wird von
der Diode 408, der Kapazität 410 und dem Widerstand 412 gehalten
und dem Abtastschaltkreis 414 zugeführt. Der Abtastschaltkreis 414 hält den Spitzenpegel
des gehaltenen Signals für
mindestens einen Zyklus des Taktsignals 416.
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Obwohl
der gezeigte Verstärker 202 mit
automatischem Vorspannen einen Verstärkerschaltkreis 212 aufweist,
soll diese Ausführungsform
nur als ein nicht beschränkendes
Beispiel dienen und es können
viele Verstärkerschaltkreise
mit einem oder mehreren Vorspannschaltkreisen verwendet werden. Weiterhin
ist der in 1 gezeigte Verstärker nur
ein Beispiel eines Verstärkers
und viele andere Verstärkerarten
können
als Verstärkerschaltkreis 212 verwendet
werden.
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Exemplarisches Verfahren
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5 zeigt
eine exemplarische Ausführungsform
eines Verfahrens 500 für
ein automatisches Vorspannen eines Spannungspegels oder eines Ruhestroms,
welcher einem Verstärker
bereitgestellt wird. Das System in 2 kann als
Referenz verwendet werden, um einen Aspekt eines Bereitstellens
eines automatischen Vorspannens des Ruhestroms, welcher einem Verstärker zugeführt wird,
zu beschreiben.
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Besonderheiten
von exemplarischen Verfahren werden nachfolgend beschrieben. Es
sollte jedoch klar sein, dass in Abhängigkeit der Umstände bestimmte
Vorgänge
nicht in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden müssen und
verändert werden
können
und/oder vollständig
weggelassen werden können. Überdies
können
die beschriebenen Vorgänge
von einem Computer, einem Hardware-Schaltkreis, einem Prozessor
oder einer weiteren Rechenvorrichtung basierend auf Befehlen, welche
auf einem oder mehreren computerlesbaren Medien gespeichert sind,
realisiert werden. Die computerlesbaren Medien können jedes beliebige verfügbare Medium
sein, auf welches von einer Rechenvorrichtung zugegriffen werden
kann, um die darauf gespeicherten Befehle auszuführen.
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Bei
dem Verfahren 500 erfasst bei Block 502 der Erfassungsschaltkreis 218 einen
Spitzenspannungspegel einer Signalüberschwingung und -unterschwingung
von dem Verstärker 212 an
den Anschlussstiften 204 und 206, welche sich
aus den Streuinduktivitäten 208 und 210 ergeben.
Der Erfassungsschaltkreis 218 stellt ein Signal bereit,
welches diesem Spitzenspannungspegel entspricht. Bei Block 504 wird
ein vorgespeicherter Schwellenwertpegel in dem Registerschaltkreis 220 gespeichert.
Der Registerschaltkreis 220 stellt den Schwellenwertpegel
dem Differenzverstärker 216 als
ein Signal bereit. Bei Block 506 bestimmt der Differenzverstärker 216 die Spannungspegeldifferenz
zwischen dem Signal von dem Erfassungsschaltkreis 218 und
dem Signal von dem Registerschaltkreis 220 und stellt dem
Vorspannschaltkreis 214 eine Anzeige der Differenz bereit.
Bei Block 508 stellt der Vorspannschaltkreis 214 automatisch
den Ruhestrom oder die Vorspannspannung für den Verstärkerschaltkreis 212 auf
der Grundlage der Anzeige ein.
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Bei
einer Ausführungsform
stellt der Vorspannschaltkreis 214 den Ruhestrom für den Verstärkerschaltkreis 212 ein,
um die Klasse des Verstärkers 212 zu ändern. Das
Verfahren wird dann in Block 502 wiederholt, indem der
Spitzenspannungspegel der Signalüberschwingung
in Block 502 wieder erfasst wird. Durch kontinuierliches
Erfassen des Spitzenspannungspegels der Überschwingung und Reagieren
auf die Überschwingung
durch automatisches Ändern
des Ruhestroms des Verstärkerschaltkreises 212 kann
sich die Ausgabe des Verstärkersystems 200 mit Änderungen
der Umgebung des Verstärkersystems 200 ändern. Ferner
arbeitet der Verstärkerschaltkreis 212 in
einer optimierten Klasse, welche die beste Signalintegrität mit entweder
keinem Überschwingen
oder einem vordefinierten Überschwingen
aufweist.
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Zusammenfassung
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Obwohl
der Gegenstand in Bezug auf spezielle strukturelle Merkmale und/oder
methodische Vorgänge
beschrieben wurde, ist es klar, dass der in den beigefügten Ansprüchen definierte
Gegenstand nicht notwendigerweise auf die speziellen beschriebenen
Merkmale oder Vorgänge
beschränkt
ist. Vielmehr sind die speziellen Merkmale und Vorgänge als bevorzugte
Ausführungsformen
von Realisierungen der Ansprüche
offenbart.