DE1191425B

DE1191425B - Two-stage, galvanically coupled transistor amplifier in emitter circuit

Info

Publication number: DE1191425B
Application number: DET16045A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Karl P Sauer
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1958-12-24
Filing date: 1958-12-24
Publication date: 1965-04-22

Description

Zweistufiger, galvanisch gekoppelter Transistorverstärker in Emitterschaltung Es ist bekannt, den Emitterstrom und damit den Kollektorstrom eines Transistors bei Temperaturschwankungen dadurch konstant zu halten, daß in die Leitung zwischen Emitter und Erde ein so großer Ohmscher Widerstand gelegt wird, daß der an ihm durch den Emitterstrom erzeugte Spannungsabfall groß gegen die Spannung zwischen Basis und Emitter ist. Die durch eine Gleichstromgegenkopplung verursachte Stabilisierung ist aber nur dann voll wirksam, wenn die Sparmung zwischen Basis und Erde konstant ist. Dies kann bei einer Betriebsspannungsquelle mit konstanter Betriebsspannung durch einen derart niederohmigen Spannungsteiler für die Basisspannung erreicht werden, daß der bei Temperaturschwankungen sich ändernde Basisstrom gegenüber dem Spannungsteilerstrom keine Rolle spielt. Liegt dagegen die Spannung der Betriebsspannungsquelle nicht fest (Unterschied zwischen neuer und verbrauchter Batterie), so ist es erforderlich, zwischen Basis und Erde eine konstante Spannung zu legen, die z. 13. aus einer Stabilisierungszelle (Akkumulator) entnommen wird. Eine solche Schaltung arbeitet zwar gut, jedoch ist eine Stabilisierungszelle nicht immer erwünscht.Two-stage, galvanically coupled transistor amplifier in emitter circuit It is known to keep the emitter current and thus the collector current of a transistor constant in the event of temperature fluctuations by placing such a large ohmic resistance in the line between the emitter and earth that the emitter current generated at it The voltage drop is large compared to the voltage between the base and emitter. The stabilization caused by direct current negative feedback is only fully effective if the savings between base and earth is constant. In the case of an operating voltage source with a constant operating voltage, this can be achieved by using such a low-resistance voltage divider for the base voltage that the base current, which changes with temperature fluctuations, does not play a role in relation to the voltage divider current. If, on the other hand, the voltage of the operating voltage source is not fixed (difference between new and used battery), it is necessary to put a constant voltage between the base and earth. 13. is taken from a stabilization cell (accumulator). While such a circuit works well, a stabilization cell is not always desirable.

Bei einer anderen bekannten Schaltung (Radio Mentor 1958, S. 302 bis 305) wird eine nahezu konstante Spannung zwischen Basis und Erde mittels eines spannungsabhängigen Spannungsteilers aus der Betriebsspannungsquelle gewonnen. Der Spannungsteiler besteht aus einem Ohmschen Widerstand und einem Selengleichrichter, an dem eine annähernd konstante Spannung trotz verschieden großer Spannungsteilerströme herrscht. Diese Anordnung ist zwar billiger, jedoch läßt sich ein geringer Anstieg des Emitterstromes nicht vermeiden, weil die Spannung an dem Selengleichrichter bei zunehmender Betriebsspannung doch etwas zunimmt. Der Anstieg des Emitterstromes ist bei dieser Anordnung auch dadurch bedingt, daß die Spannung am Selengleichrichter verhältnismäßig klein ist, so daß die Spannung am Emitterwiderstand entsprechend klein sein muß, was nur dann einen niederohrnigen Emitterwiderstand erreicht werden kann. Die stabilisierende Wirkung eines solchen Emitterwiderstandes ist aber entsprechend schwach.In another known circuit (Radio Mentor 1958, pp. 302 to 305) , an almost constant voltage between base and earth is obtained from the operating voltage source by means of a voltage-dependent voltage divider. The voltage divider consists of an ohmic resistor and a selenium rectifier, at which there is an almost constant voltage despite different voltage divider currents. Although this arrangement is cheaper, a slight increase in the emitter current cannot be avoided because the voltage across the selenium rectifier increases somewhat as the operating voltage increases. The increase in the emitter current in this arrangement is also due to the fact that the voltage at the selenium rectifier is relatively small, so that the voltage at the emitter resistor must be correspondingly small, which can only be achieved with a low-eared emitter resistor. The stabilizing effect of such an emitter resistor is, however, correspondingly weak.

Häufig ist es sogar erwünscht (z. B. bei einer nachfolgenden Gegentaktendstufe), daß der Emitterstrom mit zunehmender Spannung der Betriebsspannungsquelle abnimmt, damit die Gleichstromleistung (Verlustleistung) im Transistor konstant bleibt und somit keine überlastung des Transistors auftreten kann.Often it is even desirable (e.g. with a subsequent push-pull output stage), that the emitter current decreases with increasing voltage of the operating voltage source, so that the direct current power (power loss) in the transistor remains constant and thus no overloading of the transistor can occur.

Die Erfindung erfüllt die oben beschriebenen Forderungen. Vorausgesetzt wird, daß dem Transistor, dessen Emitterstrom konstant gehalten bzw. bei steigender Batteriespannung vermindert werden soll, in bekannter Weise eine im folgenden als »erste Transistorstufe« bezeichnete Transistorstufe vorhergeht, deren Basisvorspannung von einem an der Speisebatterie liegenden Spannungsteiler geliefert wird und in deren Emitter- und Kollektorleitung je ein Ohmscher Widerstand liegt und deren Kollektor mit der Basis des folgenden Transistors galvanisch verbunden ist. Erfindungsgemäß ist der Widerstand in der Emitterzuleitung des ersten Transistors so bemessen, daß die Gleichspannung des Kollektors des ersten Transistors gegen die Bezugsleitung des Verstärkers und damit der Emittergleichstrom des zweiten Transistors bei Schwankungen der Speisespannung konstant ist oder bei steigender Speisespannung wenig abnimmt.The invention fulfills the requirements described above. It is assumed that the transistor, the emitter current of which is to be kept constant or reduced when the battery voltage rises, is preceded in a known manner by a transistor stage, hereinafter referred to as the "first transistor stage", whose base bias voltage is supplied by a voltage divider connected to the supply battery and in its emitter - and collector lines each have an ohmic resistor and their collector is galvanically connected to the base of the following transistor. According to the invention, the resistance in the emitter lead of the first transistor is dimensioned so that the DC voltage of the collector of the first transistor to the reference line of the amplifier and thus the emitter direct current of the second transistor is constant with fluctuations in the supply voltage or decreases slightly when the supply voltage increases.

Versuche haben gezeigt, daß ein Emitterwiderstand von 130 bzw. 100 9 die gewünschte Wirkung hat. Es ist bekannt, in einem zweistufigen Transistorverstärker mit galvanischer Kopplung zur guten Stabilisierung der Basisvorspannung die Emitterwiderstände groß zu bemessen. In anderen Literaturstellen werden für die Emitterwiderstände eines solchen Verstärkers Widerstandswerte von 2800 oder 6000 oder 13 000 bis 45 000 Q (USA.-Patenschrift 2 822 434) angegeben. Solche großen Widerstände sind zur Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe nicht geeignet. Es ist auch bekannt, in einem zweistuflgen Transistorverstärker mit galvanischer Kopplung dem Emitterwiderstand des ersten Transistors nur einen Widerstand von 60 0. zu geben (Electronie Eng. 1958, S. 561). Da dieser Transistoi aber wegen der starken zweiten Stufe (Gleichstromleistung von 12 W) statt des normalen Emitterstromes von 0,5 bis 1 mA für einen Emitterstrombereich von 10 bis 250 mA bemessen ist, ist in diesem Falle selbst der kleine Emitterwiderstand von 60 Q viel zu groß im Sinne der Erfindung. Dies gilt auch für einen Emitterwiderstand von 470 9, der in einer bekannten Transistorschaltung mit kapazitiver Kopplung liegt (Funkschau 1956, S. 681), wenn man ihn in einem zweistufigen Verstärker mit galvanischer Kopplung verwenden würde. Bei einer Transistorendstufe ist ein Emitterwiderstand von 40 9 angegeben (Funktechnik 1958, Heft 14, Beilage, S. 17), der aber in der Vorstufe zu klein wäre.Tests have shown that an emitter resistance of 130 or 100 9 has the desired effect. It is known to make the emitter resistors large in a two-stage transistor amplifier with galvanic coupling for good stabilization of the base bias. In other references of such an amplifier the resistance values of 2800 or 6000 or 13,000 to 45,000 Q (USA.-Patent Specification 2,822,434) are shown for the emitter resistors. Such large resistances are not suitable for achieving the object on which the invention is based. It is also known to give the emitter resistance of the first transistor only a resistance of 60 0 in a two-stage transistor amplifier with galvanic coupling (Electronie Eng. 1958, p. 561). Since this transistor is dimensioned for an emitter current range of 10 to 250 mA instead of the normal emitter current of 0.5 to 1 mA because of the strong second stage (direct current power of 12 W), even the small emitter resistance of 60 Q is too much in this case big in the sense of the invention. This also applies to an emitter resistance of 470 9, which is in a known transistor circuit with capacitive coupling (Funkschau 1956, p. 681), if it were used in a two-stage amplifier with galvanic coupling. An emitter resistance of 40 9 is specified for a transistor output stage (Funktechnik 1958, Issue 14, supplement, p. 17), but this would be too small in the preliminary stage.

Um die gewünschte Wirkung mit einer höheren Spannung an der Basis oder am Kollektor erzielen zu können, wird gemäß einer Verbesserung der Erfindung in die Emitterleitung des ersten Transistors zusätzlich zu dem Ohmschen Widerstand ein Schaltelement mit annähernd konstanter Spannung bzw. konstantem Spannungsabfall, z. B. eine Batterie oder eine in Durchlaßrichtung betriebene Diode, gelegt. Dann wird der erwähnte Ohmsche Widerstand und der differentielle Widerstand des Schaltelementes zu-sammen so bemessen, daß die erwähnte Konstanthaltung bzw. geringe Verminderung des Emitterstromes des ersten Transistors erreicht ist. Dies hat auch den unten bei F i g. 3 näher begründeten Vorteil, daß die Stabilisierung des Emitterstromes bei Temperaturschwankungen besser ist. Zusätzlich lassen sich Mittel zur Verbesserung der Stabilisierung bei Temperaturänderungen anwenden, die zum Teil an sich bekannt sind, wie bei der Beschreibung der F i g. 5 bis 8 angegeben ist.In order to achieve the desired effect with a higher voltage at the base or collector, according to an improvement of the invention, in addition to the ohmic resistance, a switching element with an approximately constant voltage or constant voltage drop, e.g. B. a battery or a forward-biased diode placed. Then the mentioned ohmic resistance and the differential resistance of the switching element Together is such that said constant and slight decrease of the emitter current of the first transistor is reached. This also has the effect of FIG. 1 below. 3 justified advantage that the stabilization of the emitter current is better with temperature fluctuations. In addition, means for improving the stabilization in the event of temperature changes can be used, some of which are known per se, as in the description of FIGS. 5 to 8 is indicated.

An Hand der Zeichnungen, welche Ausführungsbeispiele der Erfindung enthält, wird die Erfindung nun näher erklärt.With reference to the drawings, which embodiments of the invention contains, the invention will now be explained in more detail.

F i g. 1 zeigt die erfindungsgemäße Grundschaltung; F i g. 2 dient zur Erklärung der Wirkung; in F i g. 3 und 4 ist die erwähnte Verbesserung der Erfindung bezüglich der höheren Basisspannung dargestellt; in F i g. 5 bis 8 ist außerdem noch eine durch die höhere Basisspannung wirksamere bekannte Gleichstromgegenkopplung angewendet; in F i g. 7 und 8 wird der konstant gehaltene Emitterstrom im Transistor T, zur Konstanthaltung der Basisvorspannung einer Gegentakt-B-Endstufe benutzt; F i g. 9 zeigt die Abnahme des Kollektorstromes der Endstufe bei fehlendem Eingangssignal mit steigender Betriebsspannung U, und steigender Umgebungstemperatur.F i g. 1 shows the basic circuit according to the invention; F i g. 2 is used to explain the effect; in Fig. 3 and 4 the mentioned improvement of the invention with respect to the higher base voltage is shown; in Fig. 5 to 8 , a known direct current negative feedback, which is more effective due to the higher base voltage, is also used; in Fig. 7 and 8 , the emitter current kept constant in transistor T is used to keep the base bias voltage of a push-pull B output stage constant; F i g. 9 shows the decrease in the collector current of the output stage in the absence of an input signal with increasing operating voltage U and increasing ambient temperature.

Die Schaltung nach F i g. 1 ist erfindungsgemäß so bemessen, daß bei steigender Batteriespannung U, die Kollektorspannung U, des Transistors T, und damit der Ernitterstrom und Kollektorstrom des Transistors T2 konstant bleibt (oder etwas abnimmt). Die Basisvorspannung wird in bekannter Weise von einem Spannungsteiler RJ, R2 geliefert, und der Emitterwiderstand R , bewirkt eine schwache Gleichstromgegenkopplung. Mit R 4 ist der übliche Kollektorwiderstand bezeichnet. Der Erfindun(Y liegt die Erkenntnis zugrunde, daß bei der normalen bekannten Bemessung des Emitterwiderstandes R, von etwa 500 9 bis 1 k9 die Kollektorspannung U,2 ansteigt, wenn die Batteriespannu.ng U, zunimmt (s. Kurve 1 k9 in F i g. 2) und bei fehlendem Emitterwiderstand die Kollektorspannung U, gemäß F i g. 2, Kurve R, = 0 bis zu einem Maximum ansteigt und dann wieder abfällt. Dazwischen liegt eine flach verlaufende Kurve R, = 130 9, bei der die Kollektorspannung U2 und damit auch der Emitterstrom des Transistors T2 konstant bleibt. Es ist noch eine weitere Kurve R, = 100 9 eingezeichnet, bei der die Kollektorspannung U, etwas abnimmt.The circuit according to FIG. 1 is dimensioned according to the invention so that with increasing battery voltage U, the collector voltage U, of the transistor T, and thus the emitter current and collector current of the transistor T2 remains constant (or decreases somewhat). The base bias is supplied in a known manner by a voltage divider RJ, R2, and the emitter resistor R , causes a weak DC negative feedback. The usual collector resistance is denoted by R 4. The invention is based on the knowledge that with the normal known dimensioning of the emitter resistance R, from about 500 9 to 1 k9, the collector voltage U, 2 increases when the battery voltage U, increases (see curve 1 k9 in F i g. 2) and in the absence of emitter resistance the collector voltage U, according to FIG. 2, curve R, = 0 rises to a maximum and then falls again. In between there is a flat curve R, = 130 9, at which the collector voltage U2 and thus also the emitter current of the transistor T2 remains constant.Another curve R, = 100 9 is drawn in, in which the collector voltage U i decreases somewhat.

Die Wirkungen in den geschilderten Fällen kommen folgendermaßen zustande: Bei R, = 1 kQ ist die Spannung UE sehr viel größer als die Spannung UBE und damit annähernd gleich der Spannung am Widerstand R.. Steigt die Batteriespannung U, von 6 V um 101% auf 6,6 V, so nimmt auch die Spannung am Widerstand Ri um 1011/o zu. Da die Spannung an R" wie vorausgesetzt, annähernd gleich groß wie die Spannung am Widerstand Ri ist, muß dann auch der Emitterstrom ii! und der Kollektorstrom um 10% zugenommen haben, was eine Zunahme des Spannungsabfalls am Kollektorwiderstand R4 um 10% zur Folge hat, also z.B. von 2V auf 2,2V. Während vorher U,=6-2=4Vwar, istnunU2=6,6-2,2=4,4V, also ebenfalls um 10% gestiegen.The effects in the cases described come about as follows: At R, = 1 kQ, the voltage UE is much greater than the voltage UBE and thus approximately equal to the voltage across the resistor R .. If the battery voltage U, rises from 6 V by 101% 6.6 V, the voltage across the resistor Ri also increases by 1011 / o. Since the voltage at R "is approximately the same as the voltage at the resistor Ri, the emitter current ii! And the collector current must have increased by 10%, which results in an increase in the voltage drop at the collector resistor R4 by 10% , for example from 2V to 2.2V. While previously U, = 6-2 = 4V, now U2 = 6.6-2.2 = 4.4V, also increased by 10%.

Bei R, = 0 steigt die Spannung an Ri wieder prozentual genauso viel wie die Batteriespannung Ull Wegen der nun fehlenden Gleichstromgegenkopplung steigt aber der Emitterstrom und damit auch der Kollektorstrom und deshalb auch der Spannungsabfall an R4 exponentionell an, was gemäß F i g. 2 eine starke Abnahme der Kollektorspannung U, nach Überschreiten des Maximums zur Folge hat. Verwendet man jedoch einen kleinen Emitterwiderstand, so kann man erreichen, daß der Kollektorstrom gerade so viel zunimmt, daß die Kollektorspannung U, einen annähernd konstanten Wert annimmt oder nach dem Maximum etwas absinkt.At R, = 0 , the voltage at Ri rises again as much as the battery voltage Ull . 2 results in a sharp decrease in the collector voltage U after the maximum has been exceeded. If, however, a small emitter resistor is used, it can be achieved that the collector current increases just enough that the collector voltage U, assumes an approximately constant value or decreases somewhat after the maximum.

Bei dieser Bemessung ist allerdings die Basisspannung bzw. die Kollektorspannung U, in F i g. 1 für manche Fälle zu niedrig (Wechselstromverzerrungen, Korrektur von U2 bei Exemplarstreuungen). Deshalb wird vorgeschlagen, in die Emitterzuleitung des Transistors T, zusätzlich zu dem Ohmschen Widerstand ein Schaltelement mit annähernd konstanter Spannung bzw. konstantem Spannungsabfall, z. B. nach F i g. 3 eine Batterie B oder nach F i g. 4 eine in Durchlaßrichtung betriebene Diode D, zu legen.With this dimensioning, however, the base voltage or the collector voltage U, in FIG. 1 too low for some cases (alternating current distortion, correction of U2 in the case of specimen variations). It is therefore proposed that a switching element with an approximately constant voltage or constant voltage drop, e.g. B. according to FIG. 3 a battery B or according to FIG. 4 a forward-biased diode D to be laid.

Man kann dann in einer Schaltung nach F i g. 3 z. B. für eine Batteriespannung U, = 1,25 V den Widerstand Ri so groß bemessen, daß an Ri eine Spannung von 1,5 V statt 0,2 V in F i g. 1 herrscht. Hat der Widerstand RI, den gleichen Wert (und damit auch die gleiche Wirkung) wie in F i g. 1, so hat bei einer Änderung von U, die größere Spannung an R, eine entsprechend größere Basisspannungsänderung zur Folge, wodurch eine größere Änderung des Emitterstromes im Transistor T, bewirkt wird. Deshalb kann der Kollektorwiderstand R4 'kleiner bemessen werden, wodurch die Kollektorspannung U 2 größer ist. Dies hat den Vorteil, daß der Emitterwiderstand R, in F i g. 1 größer bemessen werden kann, wodurch die Stabilisierung des Emitterstromes des Transistors T, bei Temperaturänderungen besser wird. Ist jedoch die Spannung U, für die Stabilisierung des Ernitterstromes des Transistors T2 groß genug, so kann infolge der zusätzlichen Spannung U" in der Emitterzuleitung des Transistors Ti und die dadurch mögliche größere Aussteuerung des Transistors bei gleichem Widerstand R4 der gegenkoppelnde Widerstand R, vergrößert werden. Dadurch wird der Einfluß der Umgebungstemperatur auf die konstant bzw. nahezu konstant zu haltende Spannung U, vermindert.One can then in a circuit according to FIG. 3 z. B. for a battery voltage U, = 1.25 V, the resistor Ri dimensioned so large that a voltage of 1.5 V instead of 0.2 V in F i g at Ri. 1 prevails. If the resistance RI has the same value (and thus also the same effect) as in FIG. 1, with a change in U, the greater voltage at R results in a correspondingly greater change in the base voltage, which causes a greater change in the emitter current in the transistor T 1. The collector resistance R4 'can therefore be made smaller, as a result of which the collector voltage U 2 is higher. This has the advantage that the emitter resistance R, in FIG . 1 can be made larger, whereby the stabilization of the emitter current of the transistor T is better with temperature changes. However, if the voltage U, is large enough to stabilize the emitter current of the transistor T2, the negative feedback resistor R, can be increased due to the additional voltage U "in the emitter lead of the transistor Ti and the greater modulation of the transistor with the same resistance R4 This reduces the influence of the ambient temperature on the voltage U, which is to be kept constant or almost constant.

Ferner ermöglicht die durch U, heraufgesetzte Spannung zwischen Basis und Erde eine eventuell erforderliche Gleichstrorngegenkopplung von einer nachfolgenden Transistorstufe auf die Basis des Transistors T,.Furthermore, the voltage between base and earth, increased by U, enables a DC negative feedback from a subsequent transistor stage to the base of transistor T, which may be required.

In F i g. 4 ist an Stelle der Batterie eine Diode D" z. B. eine Germaniumdiode, eingeschaltet, an der z. B. eine Spannung von etwa 0,4 V herrscht. Wenn der differentielle Widerstand der Diode bereits genau oder annähernd den verlangten Wert von R, hat, kann der Widerstand R3 fortfallen bzw. entsprechend kleiner als in F i g. 1 bemessen werden. Die Verwendung einer Halbleiterdiode als Ernitterwiderstand ist an sich bekannt, um eine konstante Basisvorspannung zu erzielen, was jedoch bei dei Erfindung nicht beabsichtigt ist.In Fig. 4, instead of the battery, a diode D ″, for example a germanium diode, is switched on, at which there is, for example, a voltage of about 0.4 V. If the differential resistance of the diode is already exactly or approximately the required value of R , the resistor R3 can be omitted or dimensioned correspondingly smaller than in Fig . 1. The use of a semiconductor diode as an emitter resistor is known per se in order to achieve a constant base bias, but this is not intended in the invention.

Da der Transistor T, zugleich zur Signalverstärkung, z. B. zur Niederfrequenzverstärkung, benutzt wird, darf der Spannungsteiler R" R, zur Vermeidung von zu großen Wechselstromverlusten nicht zu niederohmig sein. Eine Basisstromänderung bei Temperaturzunahme kann dann eine entsprechend große Zunahme der negativen Basisvorspannung und damit eine größere Zunahme des Kollektorstromes zur Folge haben, was wiederum eine Abnahme der Kollektorspannung U" bewirkt. Diese Spannungsabnahme von U" unterliegt Exemplarstreuungen. Um den Temperatureinfluß zu reduzieren und zugleich die Stabilisierung gegenüber Spannungsschwankungen der Speisebatterie weiter zu verbessern, wird in bekannter Weise in F i g. 5 eine Gleichstromgegenkopplung, die von der Emitterspannung des zu regelnden Transistors T, mittels des Spannungsteilers R", R6 abgeleitet ist, auf die Basisvorspannung des Vortransistors T, angewendet.Since the transistor T, at the same time for signal amplification, z. B. is used for low frequency amplification, the voltage divider R "R must not be too low to avoid too large AC losses. which in turn causes a decrease in the collector voltage U ". This voltage decrease U "is subject to manufacturing tolerances. In order to reduce the influence of temperature and simultaneously to improve the stabilization against voltage fluctuations of the supply battery further, g is in a known manner in F i. 5, a direct current negative feedback, that of the emitter voltage of the controlled transistor T, by means of Voltage divider R ", R6 is derived, applied to the base bias of the pre-transistor T.

Um eine möglichst starke Gegenkopplung zu erreichen, ist es nach F i g. 6 zweckmäßig, die Gegenkopplungsspannung über ein Schaltelement mit annähernd konstantem Spannungsabfall, z. B. Diode D" in Flußrichtung, welche im oberen Teil des Spannungsteilers D_ R7# Rs liegt, abzunehmen. Für Di und D, haben sich Siliziumdioden besonders gut bewährt.In order to achieve the strongest possible negative feedback, according to FIG. 6 expedient, the negative feedback voltage via a switching element with an approximately constant voltage drop, z. B. Diode D "in the direction of flow, which is in the upper part of the voltage divider D_ R7 # Rs, to be removed. For Di and D, silicon diodes have proven to be particularly effective.

Der auf die beschriebene Weise unabhängig von den Betriebsspannungs- und Temperaturschwankungen konstant gehaltene oder bei steigender Batteriespannung entsprechend abfallende Emitterstrom wird gemäß einer Weiterbilduno, der Erfindung zum Erzeugen einer Basisvorspannung für eine weitere nachfolgende Transistorverstärkerstufe benutzt -, indem der stabilisierte Emitterstrom des Transistors T., in F i g. 7 den im Eingangskreis der Transistoren T,-und T4 liegenden Widerstand R" durchfließt, zu dem noch ein temperaturabhängiger Widerstand R, parallel - schaltet werden muß, um den Einfluß der le Temperatur auf die Endstufe zu vermindern. Die Entnahme der Basisvorspannung der Endstufe vom Emitterkreis der Vorstufe ist von Schaltungen zur Stabilisierung des Emitterstromes bei Temperaturschwankungen bekannt.The emitter current, which is kept constant in the manner described, regardless of the operating voltage and temperature fluctuations, or which decreases accordingly when the battery voltage rises, is used, according to a further development of the invention, to generate a base bias for a further subsequent transistor amplifier stage - by the stabilized emitter current of the transistor T., in F i g. 7 shows the flows in the input circuit of the transistors T-peak T4 lying resistance R "includes also a temperature-dependent resistor R, in parallel -. Must be switched to the influence of the le temperature to reduce the final stage, the removal of the base bias voltage of the final stage from The emitter circuit of the preliminary stage is known from circuits for stabilizing the emitter current in the event of temperature fluctuations.

Das Beispiel der F i g. 7 erfordert zur Verminderung des Temperatureinflusses auf die Gegentaktendstufe also noch einen Heißleiter Rg, der die Aufgabe hat, bei steigender Temperatur die Basisvorspannung der Transistoren T, und T4 zu vermindern. Die Verminderung der Basisvorspannung läßt sich aber, wie an sich bekannt, auch dadurch erreichen, daß man bei Einsparung des Heißleiters R, in F i g. 7 die Spannung U, am Transistor T, (F i g. 1) und damit den Emitterstrom des Transistors T, mit steigender Temperatur absinken läßt und mit dieser Spannungsänderung den Temperatureinfluß auf die Endstufe kompensiert. Hierzu ist die (extrem) starke Gegenkopplung durch die Diode D2 (F i g. 7) aufzuheben und statt einer Siliziumdiode für D, eine Germaniumdlode (Spitzendiode) zu setzen.The example of FIG. 7 therefore also requires a thermistor Rg to reduce the temperature influence on the push-pull output stage, which has the task of reducing the base bias of the transistors T 1 and T 4 as the temperature rises. However, as is known per se, the reduction in the basic bias can also be achieved by saving the thermistor R, in FIG. 7 lets the voltage U, at the transistor T, ( FIG. 1) and thus the emitter current of the transistor T, decrease with increasing temperature and with this voltage change compensates for the temperature influence on the output stage. For this purpose, the (extremely) strong negative feedback through the diode D2 ( Fig. 7) is to be eliminated and a germanium diode (tip diode) is to be used instead of a silicon diode for D.

Ein praktisches Beispiel dieser Möglichkeit ist in F i g. 8 wiedergegeben.A practical example of this possibility is shown in FIG. 8 reproduced.

Am Kollektor des Transistors Ti steht die entsprechend der Erfindung sich ergebende Kollektorspannung zur Verfügung, die für die Emitterstromstabilisierung des darauffolgenden Transistors T, benutzt wird. Der Emitterstrom des Transistors T, durchfließt vorwiegend den Spannungsteiler R51 Riol an welchem die Basisvorspannung für die Endstufentransistoren T3 und T4 abgegriffen ist.The collector voltage resulting from the invention is available at the collector of the transistor Ti and is used for the emitter current stabilization of the transistor T which follows. The emitter current of the transistor T, mainly flows through the voltage divider R51 Riol at which the base bias for the output stage transistors T3 and T4 is tapped.

Diese Basisvorspannung und damit der Ruhestrom der Transistoren T., und T4 läßt sich durch entsprechende Wahl des Widerstandes R, in der Emitterleitung des Transistors T, in gewünschter Weise möglichst wenig betriebsspannungsabhängig einstellen. Die erforderliche Größe der Basisvorspannung, die Exemplarstreuungen unterliegt, ist durch R- einstellbar. Ein niederohmi-er Widerstand R in der gemeinsamen Emitterleitung der Transistoren T" und T4 ermöglicht ein Teilerverhältnis von R, und R" in der Art, daß bei steigender Temperatur der Kollektorruhestrom IC der beiden Transistoren T, und T4 nahezu gleich bleibt oder sogar zum Schutz der Transistoren in günstiger Weise abnimmt.This base bias and thus the quiescent current of the transistors T., and T4 can be adjusted as little as possible dependent on the operating voltage by appropriate selection of the resistor R in the emitter line of the transistor T. The required size of the basic prestress, which is subject to specimen tolerances, can be set using R-. A low resistance R in the common emitter line of the transistors T ″ and T4 enables a division ratio of R and R ″ in such a way that when the temperature rises, the quiescent collector current IC of the two transistors T and T4 remains almost the same or even for protection the transistors decreases in a favorable manner.

F i g. 9 zeigt die Wirkung der Schaltung nach F i g. 8. Der Kollektorruhestrom IC ist hier in Ab- hängigkeit von der Batteriespannung U, und der Umgebungstemperatur in Celsiusgraden wiedergegeben. Man erkennt das gemäß der Erfindung eintretende Absinken des Kollektorruhestromes bei stelgenderBatteriespannung und steigenderUmgebungstemperatur.F i g. 9 shows the effect of the circuit according to FIG. 8. The quiescent collector current IC is shown here as a function of the battery voltage U, and the ambient temperature in degrees Celsius. One recognizes the drop in the quiescent collector current that occurs according to the invention when the battery voltage increases and the ambient temperature increases.

Claims

Claims: 1. Two-stage, galvanically coupled transistor amplifier in emitter circuit, the first stage of which has a base voltage divider and an ohmic resistance in each of the emitter and collector leads, characterized in that the resistor (R.) in the emitter lead of the first transistor (T1) so is dimensioned so that the DC voltage of the collector of the first transistor to the reference line of the amplifier and thus the emitter direct current of the second transistor is constant with fluctuations in the supply voltage (U1) or decreases little with increasing supply voltage.

2. Transistor amplifier according to claim 1, characterized in that in the emitter line of the first transistor in addition to the ohmic resistance or in place of the same, a switching element with an approximately constant voltage or constant voltage drop. z. B. a battery or a forward-biased diode is placed and that the aforementioned ohmic resistance and the differential resistance of the switching element are measured together so that the condition of claim 1 is met (F i g. 3 to 8). A transistor amplifier according to claim 1, characterized by the application of DC negative feedback derived from the emitter voltage of the second transistor to the base of the first transistor (Figs . 5 to 8). 4. Transistor amplifier according to claim 3, characterized in that the negative feedback voltage is taken from the ohmic resistance of a voltage divider, which consists of a switching element with an approximately constant voltage drop (e.g. diode in the flow direction) and an ohmic resistance and parallel to the emitter resistance of the second transistor ( Figs. 6 and 7). 5. A transistor amplifier according to claim 1, characterized in that the emitter current, which is kept constant or decreases accordingly when the battery voltage rises, is used to generate a base bias for a subsequent transistor amplifier stage, for example a push-pull output stage (F i g. 7 and 8). Considered publications: German Auslegeschriften Nos. 1 012 646, 1027 728, 1033 261; . USA. Patent Nos 2,860,193, 2,822,434; "Funkschau", no. 16, 1956, p. 681; "Funk-Technik", 1958, no. 14, p. 17; "Radio-mentor", 1958, no. 5, p. 303; "Electronics", 1958, p. 356; ARE Transactions on Circuit Theory ", September 1957, pp. 178 to 190 and 194 to 202; "Electronic Engineering", September 1958, p. 561; J. D osse "The Transistor", 1957, p. 123; RB Huc 1 e y Aunction Transistor Electronics «, 1958, p. 192.