DE1257199B

DE1257199B - Arrangement for the delivery of an output pulse that is longer than an input pulse by an adjustable factor

Info

Publication number: DE1257199B
Application number: DE1964V0025438
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Egon Brueckner; Dr Oskar Vierling
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1964-02-20
Filing date: 1964-02-20
Publication date: 1967-12-28

Description

Anordnung zur Abgabe eines um einen einstellbaren Faktor gegenüber einem Eingangsimpuls verlängerten Ausgangsimpulses Die Erfindung betrifft eine Anordnung, die auf einen Eingangsimpuls hin einen um einen einstellbaren Faktor verlängerten Ausgangsimpuls abgibt, Eingangsimpulse verschiedener Dauer also auch in Ausgangsimpulse verschiedener Dauer umformt, die jeweils genau um den eingestellten Faktor länger sind als die Eingangsimpulse.Arrangement for the delivery of an adjustable factor opposite an input pulse extended output pulse The invention relates to an arrangement which, in response to an input pulse, are extended by an adjustable factor Emits output impulse, input impulses of different duration also in output impulses of various durations, each of which is longer by exactly the set factor are than the input pulses.

Ein derartiger »Impulsbreiten-Verstärker« läßt sich sehr vorteilhaft in der Meßtechnik und Datenverarbeitung einsetzen, um pulsdauermodulierte Signale, bei denen die jeweilige Information durch die Breite der Einzelimpulse ausgedrückt ist, ohne Informationsverlust so umzuformen, daß sie träge reagierende Ausgabe- und Auswerteeinrichtungen zu steuern vermögen. Voraussetzung dafür ist allerdings, daß zwischen der Breite des Eingangsimpulses und der des Ausgangsimpulses tatsächlich strenge Proportionalität herrscht.Such a "pulse-width amplifier" can be very advantageous are used in measurement technology and data processing to generate pulse-duration-modulated signals, in which the respective information is expressed by the width of the individual pulses is to transform without loss of information in such a way that it generates sluggishly reacting output and able to control evaluation devices. However, the prerequisite for this is that between the width of the input pulse and that of the output pulse actually strict proportionality prevails.

Es ist bekannt, zur Erzeugung rechteckiger Impulse bestimmter Breite durch Steuerung eines Verstärkerelementes mit kurzen Steuerimpulsen die Steuerelektrode des Verstärkerelements an den Verbindungspunkt eines zwischen zwei verschiedene Potentiale geschalteten RC-Glieds anzuschließen, dessen Zeitkonstante gemäß der gewünschten Breite der Rechteckimpulse bemessen ist, und ihm die Steuerimpulse über eine Diode mit einer die Diode entsperrenden Polarität zuzuführen, so daß das über den Widerstand des RC-Glieds im Sättigungs- oder Sperrbereich gehaltene Verstärkerelelement durch den Steuerimpuls in den Sperr- bzw. Sättigungsbereich gesteuert wird und dort so lange bleibt, bis sich der Kondensator umgeladen hat und das Verstärkerelement wieder in den Ruhezustand bringt.It is known to generate rectangular pulses of a certain width the control electrode by controlling an amplifier element with short control pulses of the amplifier element to the junction of one between two different Connect potentials of switched RC element, the time constant of which according to the desired width of the rectangular pulses is dimensioned, and him the control pulses to feed a diode with a polarity unblocking the diode so that the over the resistance of the RC element in the saturation or blocking range held amplifier element is controlled by the control pulse in the blocking or saturation area and there remains until the capacitor has recharged and the amplifier element puts it back to sleep.

Die Breite des so erhaltenen Rechteckimpulses wird zwar auch von der Breite des Steuerimpulses beeinflußt, sie hängt aber in erster Linie von der Zeitkonstanten des RC-Glieds und ferner von den Potentialen, zwischen die das RC-Glied geschaltet ist, und der Höhe des Steuerimpulses ab. Auf Grund dieser Abhängigkeiten läßt sich mit der bekannten Schaltung nur eine Art Impulslängenmodulation durchführen, bei der die Steuerimpulse die durch das RC-Glied vorgegebene Grundbreite des Ausgangsimpulses entsprechend ihrer Höhe und Breite in bestimmten Grenzen verändern. Zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe ist diese Schaltung nicht geeignet, da die in der Breite des Steuerimpulses ausgedrückte Information nur als prozentuale Änderung der Breite des ; Ausgangsimpulses weitergegeben und zudem noch durch die Abhängigkeit der Breite des Ausgangsimpulses von der Höhe des Steuerimpulses überdeckt wird.The width of the rectangular pulse obtained in this way is also dependent on the The width of the control pulse influences, but it depends primarily on the time constant of the RC element and also of the potentials between which the RC element is connected and the level of the control pulse. Because of these dependencies, only carry out a type of pulse length modulation with the known circuit the control pulses the basic width of the output pulse given by the RC element change within certain limits according to their height and width. To solve the This circuit is unsuitable for the task mentioned at the beginning, since the width Information expressed in the control pulse only as a percentage change in width of ; The output pulse is passed on and also through the dependence of the width of the output pulse is covered by the level of the control pulse.

Die Erfindung schafft hier Abhilfe durch eine Anordnung zur Abgabe eines um einen einstellbaren Faktor gegenüber einem Eingangsimpuls verlängerten Ausgangsimpulses, welche Anordnung aus einer oder mehreren Stufen mit je einem Transistor besteht, dessen Steuerelektrode an den Verbindungspunkt eines zwischen zwei verschiedene Potentiale eingeschalteten Serien-RC-Glieds angeschlossen ist, dem die Eingangsimpulse über eine für diese Impulse in Durchlaßrichtung gepolte Diode zugeführt werden, und welche Anordnung im Gegensatz zur bekannten Schaltung dadurch gekennzeichnet ist, daß der ersten Stufe der Anordnung eine Schaltstufe vorgeschaltet ist, die einen Transistor mit dem Leitfähigkeitstyp des Transistors der ersten Stufe entgegengesetztem Leitfähigkeitstyp enthält und deren Arbeitswiderstand im Verhältnis zum Widerstand des RC-Glieds der nachfolgenden Stufe entsprechend dem gewünschten Verlängerungsfaktor, der der Summe dieser beiden Widerstände, geteilt durch den Arbeitswiderstand, entspricht, bemessen ist.The invention provides a remedy here by means of an arrangement for dispensing one that is lengthened by an adjustable factor compared to an input pulse Output pulse, which arrangement of one or more stages with one transistor each consists, whose control electrode at the junction of one between two different Potentials switched-on series RC element is connected to which the input pulses are fed via a diode polarized in the forward direction for these pulses, and which arrangement is characterized in contrast to the known circuit is that the first stage of the arrangement is preceded by a switching stage which a transistor with the conductivity type opposite of the transistor of the first stage Contains conductivity type and its working resistance in relation to the resistance of the RC element of the subsequent stage according to the desired extension factor, which corresponds to the sum of these two resistances divided by the working resistance, is sized.

Um sehr große Verlängerungsfaktoren zu erhalten, können der auf die Schaltstufe folgenden ersten Stufe eine oder mehrere weitere Stufen nachgeschaltet werden, deren einzelne Verlängerungsfaktoren sich zum resultierenden Verlängerungsfaktor multiplizieren. Für einen besonders sparsamen Aufbau einer derartigen Anordnung ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß bei mehreren hintereinandergeschalteten Stufen die Transistoren abwechselnd jeweils entgegengesetzten Leitfähigkeitstyp aufweisen und die Widerstände der RC-Glieder anwechselnd an einander entgegengesetzte Potentiale angeschlossen sind und die Arbeitswiderstände der Vorstufe und der ersten bis vorletzten Stufe im Verhältnis zu den Widerständen der RC-Glieder der folgenden Stufen entsprechend der gewünschten Verlängerungsfaktor bemessen sind, der das Produkt der Verlängerungsfaktoren der einzelnen Stufen darstellt.In order to obtain very large extension factors, the Switching stage following the first stage one or more further stages connected downstream whose individual extension factors become the resulting extension factor multiply. For a particularly economical construction of such an arrangement is provided according to a development of the invention that when several are connected in series Step the transistors alternately with opposite conductivity types have and the resistances of the RC elements alternate with each other opposite potentials are connected and the working resistances of the preliminary stage and the first to the penultimate stage in relation to the resistances of the RC elements of the following stages are dimensioned according to the desired extension factor, which represents the product of the extension factors of the individual levels.

Wenn die zu verlängernden Eingangsimpulse gegenüber dem Bezugspotential positiv sind, werden die erste Stufe wie auch alle weiteren ungeradzahligen Stufen der Anordnung vorteilhaft mit npn-Transistoren und die Vorstufe ebenso wie alle geradzahligen Stufen der Anordnung mit pnp-Transistoren aufgebaut. Bei negativen Eingangsimpulsen gelten die entgegengesetzten Verhältnisse.When the input pulses to be extended are compared to the reference potential are positive, the first stage as well as all other odd-numbered stages become the arrangement advantageous with npn transistors and the pre-stage as well as all even-numbered stages of the arrangement constructed with pnp transistors. With negative The opposite conditions apply to input pulses.

Die erfindungsgemäße Anordnung arbeitet besonders wirtschaftlich und genau, wenn die in der Anordnung enthaltenen Kondensatoren nicht über Widerstände mit ohmscher Kennlinie geladen und entladen werden, sondern das Laden und Entladen jeweils mit konstantem Strom erfolgt. In einer Weiterbildung der Erfindung sind deshalb an sich bekannte Elemente zur Konstantstromeinspeisung an Stelle der Arbeitswiderstände und der Widerstände der RC-Glieder oder zusätzlich zu diesen vorgesehen.The arrangement according to the invention works particularly economically and exactly if the capacitors included in the arrangement do not have resistors are charged and discharged with an ohmic characteristic, but rather charging and discharging takes place in each case with constant current. In a further development of the invention are therefore known elements for constant current feed instead of load resistors and the resistances of the RC elements or are provided in addition to these.

Die Anordnung der Erfindung wird im folgenden an Hand der F i g. 1 und 2 beschrieben und in ihrer Wirkungsweise erläutert.The arrangement of the invention is illustrated below with reference to FIGS. 1 and 2 and their mode of operation is explained.

F i g. 1 stellt dabei eine bekannte Schaltung zur Impulslängenmodulation, F i g. 2 ein Beispiel für einen »Impulsbreiten-Verstärker« nach der Erfindung dar.F i g. 1 represents a known circuit for pulse length modulation, F i g. 2 shows an example of a "pulse width amplifier" according to the invention.

Die in F i g. 1 gezeigte Schaltung enthält einen npn-Transistor 3, dessen Kollektor über einen Widerstand 5 und dessen Basis über einen Widerstand 4 an eine gegenüber einem Bezugspotential 10, z. B. Null oder Erde, positive Spannung 12 angeschlossen ist. Der Emitter des Transistors liegt an Null, desgleichen der eine Belag eines Kondensators 2, dessen andere Seite mit der Basis des Transistors 3 verbunden ist. Mit der Basis ist ferner die Anode einer Diode 1 verbunden, deren Kathode den Eingang der Anordnung darstellt.The in F i g. 1 includes an npn transistor 3, the collector of which via a resistor 5 and its base via a resistor 4 to a reference potential 10, z. B. zero or earth, positive voltage 12 is connected. The emitter of the transistor is at zero, as is one of the layers of a capacitor 2, the other side of which is connected to the base of the transistor 3. The anode of a diode 1, the cathode of which represents the input of the arrangement, is also connected to the base.

Im Ruhezustand ist der Transistor 3 gesättigt, da ihm über den Widerstand 4 ein Basisstrom zugeführt wird, der ihn in das Übersteuerungsgebiet bringt. Da der Transistor 3 stromführend ist, liegt an seinem Kollektor, dem Ausgang 13, etwa das Emitterpotential Null. Wenn am Schaltungseingang nun ein negativer Impuls angelegt wird, gelangt er über die in Durchlaßrichtung gepolte Diode 1 unmittelbar an die Basis des Transistors 3 und sperrt den Transistor unverzögert. Dadurch geht die Spannung am Ausgang 13 sprunghaft von Null auf den Wert der Spannung 12 (-?- U). Der negative Steuerimpuls lädt gleichzeitig den Ladekondensator 2 auf und bewirkt dadurch die Fortdauer des Sperrzustandes des Transistors 3 über eine Zeit nach Abklingen des Steuerimpulses hinaus. Diese Zeit ist in erster Linie durch die Zeitkonstante des RC-Glieds aus Widerstand 4 und Kondensator 2 festgelegt. Darüber hinaus hängt sie aber noch von der Höhe des Steuerimpulses im Verhältnis zur Spannung am Widerstand 4 ab. Wenn diese Spannung wie in F i g. 1 gleich der Betriebsspannung 12 (± U) und folglich konstant ist und wenn ferner die Dauer t1 der Steuerimpulse klein gegen die Zeitkonstante des RC-Glieds 2, 4 ist (t1 -- 0), kann mit der dargestellten Schaltung eine Impulslängenmodulation durchgeführt werden, da dann die Dauer t, des Ausgangsimpulses nur von der Höhe des Steuerimpulses abhängt. Ist die Dauer t1 des Steuerimpulses dagegen nicht vernachlässigbar klein, wird der Ausgangsimpuls entsprechend dieser Zeit t1 länger, und die Umformung Impulshöhe in Impulsdauer gelingt nicht mehr, da ein kurzer hoher Steuerimpuls den gleichen Ausgangsimpuls hervorruft wie ein längerer, aber kleinerer Ausgangsimpuls. Wenn man mit Steuerimpulsen stets gleicher Höhe und verschiedener Dauer t1 arbeitet, erhält man am Ausgang Impulse verschiedener Dauer, bei denen die durch die Zeitkonstante des RC-Glieds gegebene Grunddauer t' um die jeweilige Dauer t1 des Steuerimpulses verlängert ist (tges. = t2 -f- t1). Eine derartige Addition konstanter Impulsdauern t2 hat aber wenig Sinn, da eine in der Breite des Steuerimpulses enthaltene Information t1 durch die Summenbildung mit der konstanten Größe t2 nicht »verstärkt« wird, sondern aus dem Ausgangsimpuls der Dauer t1 -1- t2 nur um so ungenauer zu entnehmen ist, je größer t2 im Verhältnis zu t1 ist.In the idle state, the transistor 3 is saturated, since a base current is fed to it via the resistor 4 , which brings it into the overdrive area. Since the transistor 3 is live, the emitter potential is approximately zero at its collector, the output 13. If a negative pulse is now applied to the circuit input, it reaches the base of the transistor 3 via the diode 1 , which is polarized in the forward direction, and blocks the transistor without delay. This causes the voltage at output 13 to jump from zero to the value of voltage 12 (-? - U). The negative control pulse simultaneously charges the charging capacitor 2 and thereby causes the blocking state of the transistor 3 to continue for a time after the control pulse has decayed. This time is primarily determined by the time constant of the RC element made up of resistor 4 and capacitor 2 . In addition, however, it also depends on the level of the control pulse in relation to the voltage across the resistor 4 . When this tension is as shown in FIG. 1 is equal to the operating voltage 12 (± U) and is consequently constant and if, furthermore, the duration t1 of the control pulses is small compared to the time constant of the RC element 2, 4 (t1 - 0), pulse length modulation can be carried out with the circuit shown, because then the duration t, of the output pulse only depends on the level of the control pulse. If, on the other hand, the duration t1 of the control pulse is not negligibly small, the output pulse becomes longer according to this time t1, and the conversion of the pulse height into pulse duration is no longer successful, since a short, high control pulse produces the same output pulse as a longer but smaller output pulse. If you always work with control pulses of the same height and different duration t1, you get pulses of different duration at the output, in which the basic duration t 'given by the time constant of the RC element is extended by the respective duration t1 of the control pulse (tges. = T2 - f- t1). Such an addition of constant pulse durations t2 makes little sense, however, since information t1 contained in the width of the control pulse is not "amplified" by adding the constant variable t2, but is only all the more imprecise from the output pulse of duration t1 -1-t2 it can be seen the greater t2 is in relation to t1.

F i g. 2 zeigt im Gegensatz dazu eine Anordnung, mit der nach der Erfindung kurze Impulse der Dauer t1 um ein Vielfaches auf die Dauer t3 verstärkt werden können. Im Beispiel der F i g. 2 besteht diese Anordnung aus drei Stufen mit den Transistoren 9,19 und 29. An den Ausgang der ersten Stufe (Trs9) ist der Eingang der zweiten Stufe (Trs19) angeschlossen, deren Ausgang wiederum mit dem Eingang der dritten Stufe (Trs29) verbunden ist. Zwei aufeinanderfolgende Stufen enthalten jeweils Transistoren entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps, da in jeder Stufe eine Phasendrehung um 180°C, also eine Polaritätsumkehr, vollzogen wird. So ist als Transistor 9 ein npn-Transistor, als Transistor 19 ein pnp-Transistor und als Transistor 29 wiederum ein npn-Transistor eingesetzt. Die Basiswiderstände 7, 27 und Kollektorwiderstände 15, 35 der npn-Transistoren 9, 29 sind an eine gegenüber dem Bezugspotential 10 positive Spannung 12 (+ U) angeschlossen, der Basiswiderstand 17 und der Kollektorwiderstand 25 des pnp-Transistors 19 an eine gegenüber dem Bezugspotential 10 negative Spannung 11 (- U). Die Spannungen 11 und 12 haben vorzugsweise die gleiche Höhe. Der ersten Stufe ist eine Schaltstufe mit einem pnp-Transistor 3 vorgeschaltet, dessen Basiswiderstand 4 und Kollektorwiderstand 5 mit der Spannungsquelle für die negative Spannung 11 verbunden sind. Der Widerstand 5 ist möglichst klein gegen den Basiswiderstand 7 der folgenden Stufe, auf alle Fälle aber kleiner als dieser gewählt, desgleichen der Widerstand 15 im Verhältnis zum Widerstand 17 und der Widerstand 25 im Verhältnis zum Widerstand 27.F i g. In contrast to this, FIG. 2 shows an arrangement with which, according to the invention, short pulses of duration t1 can be amplified many times over to duration t3. In the example of FIG. 2, this arrangement consists of three stages with the transistors 9.19 and 29 to the output of the first stage (Trs9) is connected to the input of the second stage (Trs19), whose output is in turn connected to the input of the third stage (Trs29) . Two successive stages each contain transistors of opposite conductivity type, since a phase rotation of 180 ° C., i.e. a polarity reversal, is carried out in each stage. Thus, an npn transistor is used as the transistor 9, a pnp transistor as the transistor 19 and, in turn, an npn transistor as the transistor 29. The base resistors 7, 27 and collector resistors 15, 35 of the npn transistors 9, 29 are connected to a voltage 12 (+ U) that is positive with respect to the reference potential 10 , the base resistance 17 and the collector resistance 25 of the pnp transistor 19 to a voltage opposite the reference potential 10 negative voltage 11 (- U). The tensions 11 and 12 are preferably of the same level. The first stage is preceded by a switching stage with a pnp transistor 3, the base resistor 4 and collector resistor 5 of which are connected to the voltage source for the negative voltage 11 . The resistor 5 is as small as possible compared to the base resistor 7 of the following stage, but in any case smaller than this, as is the resistor 15 in relation to the resistor 17 and the resistor 25 in relation to the resistor 27.

Im Ruhestand ist der Transistor 3 der Eingangsstufe übersteuert, da über den Widerstand 4 ein Öffnungsstrom in die Basis fließt. Folglich liegen der Kollektor des Transistors 3 und demnach der Eingang der ersten Stufe im Ruhestand etwa auf Nullpotential. Der Transistor 9 ist dabei ebenfalls gesättigt, da er über den Widerstand 7 einen Basisstrom bezieht, der ihn im Übersteuerungsbereich hält. Das Nullpotential an der Kathode der Diode 6 hat auf diesen Zustand keinen Einfluß, denn die Spannung an der Basis des gesättigten Transistors 9 ist nur geringfügig positiv, so daß die Diode 6 etwa im Nullpunkt betrieben wird und demgemäß hochohmig ist. Am Kollektor des Transistors 9 liegt infolgedessen ebenfalls ungefähr die Spannung Null, und die Diode16 wird dadurch im Nullpunkt betrieben, da der Transistor 16 durch den Basisstrom über den Widerstand 17 gesättigt ist. Das gleiche gilt für den Transistor 29. Im Ruhestand sind also alle vier Transistoren gesättigt.In the idle state, the transistor 3 of the input stage is overdriven, since an opening current flows into the base via the resistor 4. Consequently, the collector of the transistor 3 and accordingly the input of the first stage are approximately at zero potential in the rest. The transistor 9 is also saturated, since it draws a base current via the resistor 7, which keeps it in the overdrive range. The zero potential at the cathode of the diode 6 has no influence on this state, because the voltage at the base of the saturated transistor 9 is only slightly positive, so that the diode 6 is operated approximately in the zero point and is accordingly high-resistance. As a result, the voltage at the collector of the transistor 9 is also approximately zero, and the diode 16 is operated at the zero point as a result, since the transistor 16 is saturated by the base current via the resistor 17. The same applies to transistor 29. All four transistors are thus saturated in the rest.

Wenn am Eingang 14 ein positiver Impuls auftritt, wird der Transistor 3 für die Dauer t1 dieses Impulses gesperrt, und an seinem Kollektor ändert sich die Spannung sprunghaft auf den Wert der Spannung 11 (- U). Durch die negative Spannung, die jetzt -bei gleicher Höhe der Spannungen 11 und 12 - auf Grund der Spannungsteilung zwischen dem Widerstand 7 und dem vorzugsweise bedeutend niederohmigeren Widerstand 5 sowie der nun durchlässigen Diode 6 an seiner Basis liegt, wird der Transistor 9 augenblicklich gesperrt, und an seinem Kollektor tritt ein Spannungssprung von etwa Null auf den Wert der Spannung 12 (+ U) auf. Diese positive Spannung wirkt über die dafür in Durchlaßrichtung geschaltete Diode 16 auf den Transistor 19 und sperrt auch diesen. Auf diese Weise werden durch einen positiven Impuls am Eingang 14 sämtliche Transistoren der Kette gesperrt. Solange der positive Impuls am Eingang 14 anliegt, fließt ein Strom über den Widerstand 5 und die Diode 6 in den Kondensator 8 und lädt diesen negativ auf. Dadurch wird der Kondensator auf eine Spannung gebracht, die in bekannter Weise von der Höhe der Betriebsspannung 11, der Größe des resultierenden Widerstandes aus der Reihenschaltung von Widerstand 5 und Diode 6, der Kapazität des Kondensators 8 und der Zeit der Ladung, also der Dauer t1 des Eingangsimpulses bestimmt ist. In gleicher Weise wird mit Beginn des Eingangsimpulses der Kondensator 18 über einen Widerstand 15 und der Kondensator 28 über den Widerstand 25 aufgeladen.If a positive pulse occurs at input 14 , transistor 3 is blocked for the duration t1 of this pulse, and the voltage at its collector changes abruptly to the value of voltage 11 (- U). Due to the negative voltage, which now - with the same level of the voltages 11 and 12 - is due to the voltage division between the resistor 7 and the preferably significantly lower resistance 5 and the now permeable diode 6 at its base, the transistor 9 is immediately blocked, and at its collector there is a voltage jump from approximately zero to the value of voltage 12 (+ U). This positive voltage acts on the transistor 19 via the forward-biased diode 16 and also blocks it. In this way, all transistors in the chain are blocked by a positive pulse at input 14. As long as the positive pulse is applied to the input 14 , a current flows through the resistor 5 and the diode 6 into the capacitor 8 and charges it negatively. As a result, the capacitor is brought to a voltage which, in a known manner, depends on the level of the operating voltage 11, the size of the resulting resistance from the series connection of resistor 5 and diode 6, the capacitance of the capacitor 8 and the time of charge, i.e. the duration t1 of the input pulse is determined. In the same way, at the beginning of the input pulse, the capacitor 18 is charged via a resistor 15 and the capacitor 28 is charged via the resistor 25.

Wenn der Eingangsimpuls zu Ende ist und der Transistor 3 wieder gesättigt wird, steht an der Basis von Transistor 9 weiterhin die negative Spannung des Kondensators 8 an. Da die linke Seite der Diode 6 jetzt auf Nullpotential liegt, ist die Diode 6 gesperrt und trennt den Ausgang der Schaltstufe (Widerstand 5, Transistor 3) vom Basiskreis des Transistors 9 ab. Der Kondensator 8 kann sich nun allein über den Widerstand 7 entladen, der nach vorhergehendem wesentlich größer als der Ladewiderstand 5 ist. Die Zeit 1" die verstreicht, bis die Spannung am Kondensator und damit an der Basis den Wert, im beschriebenen Fall etwa Null, erreicht, bei dem der Transistor wieder leitend wird, ist in bekannter Weise von der Höhe der Spannung 12, der Größe des Widerstandes 7 und der Größe der Spannung, auf die der Kondensator 8 aufgeladen ist, abhängig. Da die letzte Größe ein Maß für die Impulszeit t1 ist, erhält man eine Beziehung zwischen dieser Zeit t1 und der Sperrzeit t2 des Transistors 9, die bei gleicher Höhe der Spannungen 11 und 12 und geeigneter Dimensionierung der Widerstände und des Kondensators durch das Verhältnis des Widerstandes 5 zum Widerstand 7 gegeben ist. Bei der Bemessung der Schaltungselemente muß lediglich beachtet werden, daß die Zeitkonstante des RC-Glieds aus Widerstand 5 und Kondensator 8 groß gegen die Dauer des Eingangsimpulses gewählt wird und der Widerstand 7 um einen bestimmten Faktor größer als der Widerstand 5 bemessen wird. Die Dauer t2 des Ausgangsimpulses der ersten Stufe ist dann gegenüber der Zeit t1, die der Eingangsimpuls dauert, zusätzlich um den Faktor R' größer, oder R, In der mehrstufigen Ausführung nach F i g. 2 geht der Transistor 9, wie beschrieben, nach der Zeit in den Sättigungszustand zurück; daher erreicht der Transistor 19 erst nach der Zeit und der Transistor 29 nach der Zeit den Sättigungszustand. Der Verlängerungsfaktor der Anordnung ist demnach: Wenn das Verhältnis der Kollektorwiderstände (5, 15, 25) zu den Basiswiderständen (7, 17, 27) nur 1:9 gewählt wird, ergibt sich mit der Anordnung nach F i g. 2 eine Verlängerung um den Faktor 10 pro Stufe, also insgesamt ein Verlängerungsfaktor von 1000.When the input pulse has ended and the transistor 3 is saturated again, the negative voltage of the capacitor 8 is still present at the base of transistor 9. Since the left side of the diode 6 is now at zero potential, the diode 6 is blocked and separates the output of the switching stage (resistor 5, transistor 3) from the base circuit of transistor 9. The capacitor 8 can now be discharged solely via the resistor 7, which, according to the preceding, is significantly larger than the charging resistor 5. The time 1 " which elapses until the voltage on the capacitor and thus on the base reaches the value, approximately zero in the case described, at which the transistor becomes conductive again, is, in a known manner, from the level of the voltage 12, the size of the Resistance 7 and the size of the voltage to which the capacitor 8 is charged, since the last size is a measure of the pulse time t1, a relationship is obtained between this time t1 and the blocking time t2 of the transistor 9, which is the same the voltages 11 and 12 and suitable dimensioning of the resistors and the capacitor is given by the ratio of the resistor 5 to the resistor 7. When dimensioning the circuit elements, it must only be taken into account that the time constant of the RC element consisting of resistor 5 and capacitor 8 is large compared to the duration of the input pulse is selected and the resistor 7 is made larger by a certain factor than the resistor 5. The duration t2 of the output pulse of the first stage is then, compared to the time t1, which the input pulse lasts, additionally by the factor R ', or R, In the multi-stage design according to FIG. 2, the transistor 9 goes, as described, after the time back to saturation; therefore, the transistor 19 reaches only after the time and transistor 29 after the time the state of saturation. The lengthening factor of the arrangement is therefore: If the ratio of the collector resistances (5, 15, 25) to the base resistances (7, 17, 27) is selected to be only 1: 9, the arrangement according to FIG. 2 an extension by a factor of 10 per level, i.e. a total extension factor of 1000.

Wenn die Eingangsimpulse nicht positiv sondern negativ sind, ist in der Vorstufe als Transistor 3 an Stelle eines pnp-Transistors ein npn-Transistor einzusetzen, dessen Kollektor- und Basiswiderstand je an eine gegenüber dem Bezugspotential positive Spannung 12 anzuschließen sind. Die darauffolgende Verlängerungsstufe enthält dann einen pnp-Transistor usf.If the input pulses are negative rather than positive, in is the precursor as transistor 3 instead of a pnp transistor an npn transistor to use, its collector and base resistance each to one opposite the reference potential positive voltage 12 must be connected. The subsequent renewal stage contains then a pnp transistor etc.

Die Hintereinanderschaltung mehrerer Stufen hat natürlich zur Folge, daß sich Ungenauigkeiten, die von Restspannungen oder Unlinearitäten herrühren könnten, multiplizieren. Es liegt im Rahmen der Erfindung, diese Ungenauigkeiten durch bekannte Mittel, wie Gegenkopplung u. ä., weitgehend zu beseitigen. Des weiteren ist es möglich, die speziell bei Impulsen verhältnismäßig langer Dauer schwer zu realisierende Forderung daß die Zeitkonstante des RC-Gliedes R5, C8 bzw. R15, C18 usw. groß gegen die Dauer des Eingangsimpulses sein muß, dadurch zu umgehen, daß der die Lade- und Entladezeit des Kondensators bestimmende Strom konstant gehalten wird. Die an sich bekannten Mittel zur Einspeisung konstanter Ströme, zu denen auch der sogenannte Currector, eine Germanium- oder Siliziumdiode zum Erzeugen konstanter Ströme, gehört, können dabei an die Stelle der Kollektorwiderstände (5, 15, 25) und Basiswiderstände (7, 17, 27) treten; sie können aber auch für alle Stufen gemeinsam in die Zuleitungen der Betriebsspannungen 11 und 12 eingeschaltet werden.The series connection of several stages naturally has the consequence that inaccuracies that could arise from residual stresses or non-linearities are multiplied. It is within the scope of the invention to largely eliminate these inaccuracies by known means such as negative feedback and the like. Furthermore, it is possible to avoid the requirement that the time constant of the RC element R5, C8 or R15, C18 etc. must be large compared to the duration of the input pulse, which is difficult to implement especially with pulses of relatively long duration, by the Charge and discharge time of the capacitor determining current is kept constant. The means known per se for feeding in constant currents, which also include the so-called currector, a germanium or silicon diode for generating constant currents, can replace the collector resistors (5, 15, 25) and base resistors (7, 17, 27) kick; however, they can also be switched on jointly into the supply lines of the operating voltages 11 and 12 for all stages.

Claims

Claims: 1. Arrangement for the delivery of an output pulse which is lengthened by an adjustable factor compared to an input pulse, which arrangement consists of one or more stages, each with a transistor, the control electrode of which is connected to the connection point of a series RC element connected between two different potentials, to which the input pulses are fed via a diode polarized in the forward direction for these pulses, characterized by the fact that the first stage (6 ... 15) of the arrangement is preceded by a switching stage (3 ... 5) which has a transistor (3) with the conductivity type of the transistor (9) of the first stage contains the opposite conductivity type and its working resistance (5) in relation to the resistance (7) of the RC element (7, 8) of the subsequent stage according to the desired extension factor, which is the sum of these two resistances (5, 7) divided by the working resistance (5) corresponds to, is dimensioned.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that when there are several Step the transistors (9, 19, 29) alternately of opposite conductivity types have and the resistors (7, 17, 27) of the RC elements alternately on each other opposite potentials (11, 12) are connected and the load resistances (5, 15, 25) of the preliminary stage and the first to penultimate stage in relation to the Resistors (7, 17, 27) of the RC elements of the following stages according to the desired The extension factor is the product of the extension factors of the represents individual stages.

3. Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that that for positive input pulses the first stage as well as all other odd-numbered ones Stages of the arrangement with npn transistors (9, 29) and the preliminary stage as well as all even-numbered stages of the arrangement are constructed with pnp transistors (3, 19), while the opposite relationships apply to negative input pulses.

4. Arrangement according to claim 1 to 3, characterized in that the capacitors (8, 18,28) are charged and discharged with constant current and the elements known per se for constant current feed instead of the load resistors (5, 15, 25) and the Resistors (7, 17, 27) of the RC elements or in addition to these are provided. Documents considered: German Auslegeschrift No. 1 144 762.