DE1259952B

DE1259952B - Transistorized low frequency amplifier for high output power with a transformerless complementary push-pull output stage

Info

Publication number: DE1259952B
Application number: DE1965A0050648
Authority: DE
Inventors: Manfred Ballnus
Original assignee: AUDISON VERTRIEBS GmbH
Current assignee: AUDISON VERTRIEBS GmbH
Priority date: 1965-10-29
Filing date: 1965-10-29
Publication date: 1968-02-01

Description

Transistorisierter Niederfrequenzverstärker für hohe Ausgangsleistungen mit einer transformatorlosen Komplementär-Gegentakt-Endstufe Die Erfindung betrifft einen transistorisierten Niederfrequenzverstärker für hohe Ausgangsleistungen in Gleichstromkopplung mit einer transformatorlosen Komplementär-Gegentakt-Endstufe und einer Komplementär-Gegentakt-Treiberstufe, die mit der Endstufe dadurch gekoppelt ist, daß die Kollektoren ihrer Transistoren unmittelbar mit den Basen der Transistoren der Endstufe verbunden sind.Transistorized low frequency amplifier for high output power with a transformerless complementary push-pull output stage The invention relates a transistorized low frequency amplifier for high output power in DC coupling with a transformerless complementary push-pull output stage and a complementary push-pull driver stage coupled to the output stage thereby is that the collectors of their transistors are directly connected to the bases of the transistors connected to the output stage.

Bei einem bekannten, für eine maximale Ausgangsleistung von etwa 1 W ausgelegten transistorisierten Niederfrequenzverstärker (Funktechnik, 1965, S. 487, Bild 1) sind sowohl die Transistoren der Treiberstufe als auch die Transistoren der Endstufe in Emitterschaltung betrieben, d. h., daß die Emitter der Endstufe an das positive und das negative Potential der Batteriespannung gelegt sind, während die Emitter der Transistoren der Treiberstufe an dem zwischen den beiden Potentialen liegenden Erdpotential liegen. Bei dieser Anordnung ist der Treiberstufe eine Phasenumkehrstufe mit zwei Transistoren vorgeschaltet. Abgesehen davon, daß diese Phasenumkehrstufe nur zur Erzeugung eines Spannungsgefälles und eines Stromgleichgewichtes dient, also keine verstärkende Wirkung hat, liegt zwischen den Kollektoren der Transistoren der Phasenumkehrstufe eine Diode, an der ein gewisser Spannungsabfall entsteht, so daß die Basen der Transistoren der Treiberstufe nicht auf gleichem Potential liegen. Da die Kollektoren der in Emitterschaltung betriebenen Transistoren der Treiberstufe dazu benutzt werden, die Basen der Transistoren der Endstufe anzusteuern, so claß die Basen dieser beiden Transistoren auf einem stark voneinander abweichenden Potential liegen, können in diese Schaltung leicht Unsymmetrien eingeführt werden, die zu Schwankungen im Ruhestrom führen und einen relativ hohen Klirrfaktor verursachen können. Tatsächlich beträgt der Klirrfaktor .der bekannten Schaltung 5 % bei einer Ausgangsleistung von nur 0,9 W. Ein derart hoher Klirrfaktor ist für Anlagen, von denen eine hohe Qualität der Tonwiedergabe verlangt wird, nicht tragbar.In a known transistorized low-frequency amplifier designed for a maximum output power of about 1 W (Funktechnik, 1965, p. 487, Fig. 1), both the transistors of the driver stage and the transistors of the output stage are operated in emitter circuit, i.e. the emitters of the output stage are connected to the positive and the negative potential of the battery voltage, while the emitters of the transistors of the driver stage are connected to the earth potential lying between the two potentials. In this arrangement, the driver stage is preceded by a phase inversion stage with two transistors. Apart from the fact that this phase-reversing stage only serves to generate a voltage gradient and a current balance, i.e. has no amplifying effect, there is a diode between the collectors of the transistors of the phase-reversing stage, at which a certain voltage drop occurs, so that the bases of the transistors of the driver stage are not on the same potential. Since the collectors of the emitter-operated transistors of the driver stage are used to control the bases of the transistors of the output stage, so that the bases of these two transistors are at a strongly differing potential, asymmetries can easily be introduced into this circuit, which lead to fluctuations in the Lead quiescent current and can cause a relatively high distortion factor. In fact, the distortion factor of the known circuit is 5 % with an output power of only 0.9 W. Such a high distortion factor is not acceptable for systems from which a high quality of sound reproduction is required.

Es ist weiterhin bekannt, daß der Klirrfaktor der Endstufe durch eine im A-Betrieb arbeitende Rückkopplungsstufe in Emitterfolgeschaltung, die zwischen die Treiberstufe und die Endstufe eingeschaltet ist, verbessert werden kann (deutsche Auslegeschrift 1197 930). Diese Rückkopplungsstufe kann gegebenenfalls mit einer Phasenumkehrstufe vereinigt werden. Diese Maßnahme hat den Nachteil, daß eine zusätzliche Stufe zu Treiberstufe und Endstufe benötigt wird. Hierdurch wird die Schaltung erheblich verteuert. Außerdem muß die Rückkopplung sehr genau auf den optimalen Wert eingestellt werden, worin ein weiterer erheblicher Nachteil dieser bekannten Anordnung liegt. Weiterhin werden auch bei dieser Schaltung die Basen der Endstufen-Transistoren mit verschiedenen Spannungen angesteuert. Diese Spannungen werden durch den Spannungsabfall an einem die Emitter der Transistoren der Phasenumkehrstufe verbindenden Widerstand erzeugt. Hierdurch und gegebenenfalls durch weitere Schaltelemente des Rückkopplungskreises, die nur an die Basis des einen Transistors der Endstufe angeschlossen werden, werden bei der bekannten Schaltung erhebliche Unsymmetrien hervorgerufen, die das Erreichen eines minimalen Klirrfaktors nicht zulassen.It is also known that the distortion factor of the power amplifier by a in A-mode working feedback stage in emitter follower circuit, which between the driver stage and the output stage is switched on, can be improved (German Interpretation document 1197 930). This feedback stage can optionally with a Phase reversal stage are combined. This measure has the disadvantage that an additional Stage to driver stage and power stage is required. This makes the circuit significant expensive. In addition, the feedback must be set very precisely to the optimum value which is another significant disadvantage of this known arrangement. Furthermore, the bases of the output stage transistors are also used in this circuit controlled with different voltages. These tensions are caused by the voltage drop at a resistor connecting the emitters of the transistors of the phase reversing stage generated. This and, if necessary, further switching elements of the feedback circuit, which are only connected to the base of one transistor of the output stage caused considerable asymmetries in the known circuit, which the achievement a minimum harmonic distortion.

Weiterhin war man bisher der Auffassung, daß die Verzerrungen von NF-Verstärkern nur bei kleinen Leistungen dadurch klein gehalten werden können, daß die Endstufe eines solchen Verstärkers von einer Vorstufe stromlinear angesteuert wird, während bei Endstufen großer Leistung, also von mehr als 1 W, es günstiger ist, eine spannungslineare Ansteuerung zu verwenden, was durch eine Kollektorschaltung erfolgen kann (P i t s c h , »Lehrbuch der Funkempfangstechnik(, 1960, S. 1163 bis 1165).Furthermore, it was previously believed that the distortions of LF amplifiers can only be kept small with low power, that the output stage of such an amplifier is driven linearly by a pre-stage It is cheaper, while with power amplifiers with a high output, i.e. more than 1 W is to use a voltage linear drive, which is done by a collector circuit can take place (P i t s c h, »Textbook of radio reception technology (, 1960, p. 1163 bis 1165).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Niederfrequenzverstärker für sehr hohe Ausgangsleistungen zu schaffen, der sich durch einen sehr geringen Klirrfaktor und zugleich durch einen sehr einfachen Aufbau auszeichnet. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Transistoren der Treiberstufe in Basisschaltung verwendet sind, indem ihre Basen an je ein Referenzpotential gelegt sind, während ihre Emitter über je einen Widerstand an das positive bzw. negative Potential einer Speisespannung angeschlossen und ihre Kollektoren mit je einer Basis der Transistoren der Endstufe verbunden sind, deren Kollektoren in an sich bekannter Weise ebenfalls an das positive bzw. negative Potential einer Speisespannung und deren Emitter gemeinsam an die Ausgangsklemme angeschlossen sind, daß weiterhin die Kollektoren der Transistoren der Treiberstufe und entsprechend auch die Basen der Transistoren der Endstufe unmittelbar miteinander verbunden sind und daß die Aussteuerung am Emitter eines der Transistoren der Treiberstufe erfolgt.The invention is based on the object of a low frequency amplifier for creating very high output power, which is characterized by a very low Distortion factor and at the same time characterized by a very simple structure. This task is achieved according to the invention in that the transistors of the driver stage in Basic circuits are used by placing their bases at a reference potential each are, while their emitter has a resistor to the positive or negative Potential of a supply voltage connected and their collectors each connected to a base of the transistors of the output stage, their collectors in a manner known per se also to the positive or negative potential of a The supply voltage and its emitter are connected to the output terminal together, that still the collectors of the transistors of the driver stage and accordingly the bases of the transistors of the output stage are also directly connected to one another and that the modulation takes place at the emitter of one of the transistors of the driver stage.

Entgegen den allgemeinen Lehren wird also bei der erfindungsgemäßen Schaltung für sehr hohe Leistungen von einer Basisschaltung Gebrauch gemacht. Trotzdem wird ohne Rückkopplungsstufen zwischen Treiber- und Endstufe sowie ohne zum Ansteuern der Treiberstufe benötigte Phasenumkehrstufe, also mit einfachsten Mitteln, ein außerordentlich guter Klirrfaktor .erzielt. Der geringe Klirrfaktor der erfindungsgemäßen Schaltung ist nicht zuletzt darauf zurückzuführen, daß die Kollektoren der in Basisschaltung betriebenen Transistoren der Treiberstufe unmittelbar miteinander und mit den Basen der in Kollektorschaltung betriebenen Endstufe verbunden sind. Auf diese Weise wird gewährleistet, daß der Ruhestrom des Verstärkers bei fehlender Aussteuerung infolge des vollständig symmetrischen Aufbaues genau auf Null einstellt. Das Fehlen eines Ruhestromes führt zu einer praktisch verzerrungsfreien Aussteuerung und damit zu dem extrem niedrigen Klirrfaktor.Contrary to the general teaching is so in the invention Circuit for very high powers made use of a basic circuit. Nevertheless is used without feedback stages between driver and output stage and without control the phase inversion stage required by the driver stage, i.e. with the simplest means extraordinarily good harmonic distortion achieved. The low distortion factor of the invention Circuit is not least due to the fact that the collectors are in the basic circuit operated transistors of the driver stage directly with each other and with the bases connected to the output stage operated in the collector circuit. That way will ensures that the quiescent current of the amplifier in the absence of modulation as a result of the completely symmetrical structure exactly to zero. The lack of one Quiescent current leads to a practically distortion-free modulation and thus to the extremely low distortion factor.

Trotzdem wird auch durch die Treiberstufe eine gute Spannungsverstärkung und durch die Endstufe eine gute Leistungsverstärkung erzielt.Nevertheless, the driver stage also provides a good voltage gain and achieved a good power gain through the power amplifier.

Zur Justierung des erforderlichen Gleichgewichtes kann bei .dieser Schaltung mindestens einer der Emitterwiderstände der Treiberstufe und insbesondere der Emitterwiderstand des nichtangesteuerten Transistors zur Symmetrietang der Schaltung veränderbar sein. Dieser veränderbare Emitterwiderstand macht es möglich, den Stromfuß durch die im A-Betrieb arbeitende Treiberstufe so einzustellen, daß die beiden Transistoren der Endstufe in genau äquivalenter Weise angesteuert werden.To adjust the required balance, this Switching at least one of the emitter resistors of the driver stage and in particular the emitter resistance of the non-activated transistor to the symmetry of the circuit be changeable. This changeable emitter resistance makes it possible to use the current foot by the driver stage operating in A mode so that the two transistors the output stage can be controlled in exactly the same way.

Bei der erfindungsgemäßen Schaltung müssen die Basen der Transistoren ,der Treiberstufe jeweils auf einem .anderen Potential liegen als ihre Emitter. Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist zu diesem Zweck vorgesehen, daß die Basen der Transistoren der Treiberstufe über je einen Widerstand an das zugeordnete Potential dieser einen Batteriespannung angeschlossen sind. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dienen als Widerstände Dioden in solcher Polung, daß sie das Fließen des Basisstromes zulassen. Die Verwendung von Dioden hat den besonderen Vorteil, daß bei Verwendung einer Diode mit geeigneter Kennlinie die Basisspannung sich bei Schwankungen des Basisstromes nur unwesentlich ändert.In the circuit according to the invention, the bases of the transistors , the driver stage each have a different potential than their emitter. In one embodiment of the invention it is provided for this purpose that the Bases of the transistors of the driver stage via a resistor each to the assigned Potential of this one battery voltage are connected. With a preferred Embodiment of the invention serve as resistors diodes in such a polarity that they allow the base current to flow. The use of diodes is special The advantage of using a diode with a suitable characteristic curve is the base voltage changes only insignificantly with fluctuations in the base current.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Treiberstufe in an sich bekannter Weise ein Differentialverstärker vorgeschaltet ist, dessen zwei Transistoren einen gemeinsamen Emitterwiderstand aufweisen und von denen der eine in Kollektorschaltung betrieben und an der Basis vom Steuersignal beaufschlagt wird, während der Kollektor des anderen Transistors mit dem Emitter des angesteuerten Transistors der Treiberstufe -verbunden ist und dessen Basis eine Gegenkopplungsspannung vom Ausgang des Verstärkers her über eine Widerstands-Kondensator-Kombination zugeführt wird. Hierdurch wird .erreicht, daß :der Verstärker einen sehr hohen Eingangswiderstand hat, was für den Anschluß an Vorverstärker oder Demodulationsstufen besonders günstig ist, während sein Ausgangswiderstand durch die hohe Gegenkopplung außerordentlich gering ist, so daß auf eine genaue Anpassung des Lautsprechers nicht mehr geachtet zu werden braucht.In a further embodiment of the invention it is provided that the driver stage a differential amplifier is connected upstream in a manner known per se, whose two transistors have a common emitter resistance and of which the one operated in a collector circuit and acted upon by the control signal at the base is, while the collector of the other transistor is connected to the emitter of the driven one The transistor of the driver stage is connected and its base has a negative feedback voltage fed from the output of the amplifier via a resistor-capacitor combination will. This achieves that: the amplifier has a very high input resistance has what is particularly favorable for connection to preamplifiers or demodulation stages is, while its output resistance due to the high negative feedback is extraordinary is small, so that no more attention is paid to an exact adjustment of the loudspeaker needs to become.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung arbeitet die Gegentaktendstufe im B -Betrieb, und es sind .die- Kollektoren -der Transistoren der Treiberstufe und entsprechend auch die Basen der Transistoren der Endstufe unmittelbar miteinander verbunden. Hierdurch wird nebst allen Vorteilen des B-Betriebes auch ein besonders einfacher Aufbau der Schaltung erzielt.In a preferred embodiment of the invention, the push-pull output stage operates in B mode, and there are .die-collectors of the transistors of the driver stage and accordingly also the bases of the transistors of the output stage directly with one another tied together. In addition to all the advantages of the B operation, this also becomes a special one simple construction of the circuit achieved.

Wird eine besonders hohe Ausgangsleistung benötigt, so kann der Verstärker zwei oder mehr in Kaskade geschaltete Gegentakt-Endstufen aufweisen. Auf diese Weise kann die verfügbare Ausgangsleistung wesentlich erhöht werden, ohne daß die Qualitäten der Schaltung im Hinblick auf den Klirrfaktor beeinträchtigt werden. Bei einer solchen Kaskadenschaltung werden vorteilhaft zwischen aufeinanderfolgenden Gegentakt-Endstufen die Emitter der Transistoren der vorausgehenden Endstufe unmittelbar miteinander und mit den Basen der Transistoren der nachfolgenden Endstufe verbunden.If a particularly high output power is required, the amplifier can have two or more push-pull output stages connected in cascade. In this way the available output power can be increased significantly without affecting the qualities of the circuit with regard to the distortion factor. With such a Cascade connections are advantageous between successive push-pull output stages the emitters of the transistors of the preceding output stage are directly connected to one another and connected to the bases of the transistors of the subsequent output stage.

Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung an Hand des in der Zeichnung dargestellten Schaltbildes eines Niederfrequenzverstärkers nach der Erfindung näher beschrieben und erläutert wird.Further details and embodiments of the invention are as follows Refer to the description in which the invention with reference to that shown in the drawing Circuit diagram of a low frequency amplifier according to the invention described in more detail and is explained.

Der in der Zeichnung dargestellte NF-Verstärker weist insgesamt vier Stufen auf, nämlich eine von einem Differentialverstärker mit den Transistoren T 1 und T 2 gebildeten Eingangsstufe, einer Treiberstufe mit den Transistoren T 3 und T4, einer Endstufe mit den Transistoren T 5 und T 6 sowie einer in Kaskade nachgeschalteten weiteren Gegentakt Endstufe mit den Transistoren T 7 und T B. The LF amplifier shown in the drawing has a total of four stages, namely an input stage formed by a differential amplifier with transistors T 1 and T 2 , a driver stage with transistors T 3 and T4, and an output stage with transistors T 5 and T 6 as well as a further push-pull output stage connected in cascade with the transistors T 7 and T B.

Bei der Endstufe mit den Transistoren T7 und T8 handelt es sich ebenso wie bei der vorhergehenden Stufe mit den Transistoren T 5 und T 6 um eine an sich bekannte transformatorlose Komplementär-Gegentakt-Endstufe. Der Kollektor des Transistors T7 ist unmittelbar mit einer Leitung 1 verbunden, an die das positive Potential einer Batteriespannung gelegt ist, während der Kollektor des komplementäre Transistors T8 unmittelbar mit einer Leitung 2 verbunden ist, an der das negative Potential der Batterie- oder Speisespannung anliegt. Die Emitter der beiden Transistoren T 7 und T 8 sind miteinander verbunden und führen zu einer Klemme 3, die zum Anschluß eines Lastwiderstandes, beispielsweise eines Lautsprechers 4, dient. Der andere Pol des Lastwiderstandes, wird über eine Klemme 5 an Masse gelegt. Das positive Potential auf der Leitung 1 und das negative Potential auf der Leitung 2 haben beide in bezug auf Masse den gleichen Absolutwert, sind also in bezug auf Masse symmetrisch. Der Verstärker mit den Transistoren T 7 und T 8 arbeitet im B-Betrieb, so daß entweder nur der eine oder der andere der. beiden Transistoren leitend ist. Wenn die Transistoren so gewählt sind, daß ihre Leitfähigkeit sofort einsetzt, wenn die Basisspannung von der Emitterspannung in Richtung auf die Kollektorspannung abweicht, können die Basen der beiden Transistoren unmittelbar miteinander verbunden werden. Bei guter Symmetrie der komplementären Transistoren T 7 und T 8 sind beide Transistoren gesperrt, solange die gemeinsame Basisspannung auf Masse potential gehalten wird, so daß durch die Transistoren ein Strom fließt und infolgedessen auch ihre Emitter über den Lastwiderstand auf Masse potential gehalten werden. Dies ermöglicht es, den zweiten Komplementär-Gegentakt-Verstärker mit den Transistoren T 5 und T 6 ebenso aufzubauen wie den Endverstärker mit den Transistoren T7 und T 8 und die Emitter der Transistoren T 5 und T 6 miteinander zu verbinden und an die Basen der Transistoren T7 und T8 anzulegen. Es wäre auch denkbar, noch mehr als zwei solcher Stufen hintereinanderzuschalten. Andererseits genügt es auch, wenn nur eine solcher Stufen vorhanden ist, wenn der Leistungsbedarf nicht sehr groß ist.The output stage with the transistors T7 and T8, like the previous stage with the transistors T 5 and T 6, is a known transformerless complementary push-pull output stage. The collector of the transistor T7 is directly connected to a line 1 to which the positive potential of a battery voltage is applied, while the collector of the complementary transistor T8 is directly connected to a line 2 to which the negative potential of the battery or supply voltage is applied. The emitters of the two transistors T 7 and T 8 are connected to one another and lead to a terminal 3 which is used to connect a load resistor, for example a loudspeaker 4. The other pole of the load resistor is connected to earth via a terminal 5. The positive potential on line 1 and the negative potential on line 2 both have the same absolute value with respect to ground, that is to say they are symmetrical with respect to ground. The amplifier with the transistors T 7 and T 8 works in B mode, so that either only one or the other of the. both transistors is conductive. If the transistors are chosen so that their conductivity starts immediately when the base voltage deviates from the emitter voltage in the direction of the collector voltage, the bases of the two transistors can be connected directly to one another. With good symmetry of the complementary transistors T 7 and T 8 , both transistors are blocked as long as the common base voltage is held at ground potential, so that a current flows through the transistors and consequently their emitters are held at ground potential via the load resistor. This makes it possible to build the second complementary push-pull amplifier with the transistors T 5 and T 6 as well as to connect the output amplifier with the transistors T7 and T 8 and the emitters of the transistors T 5 and T 6 to one another and to the bases of the transistors T7 and T8 to be created. It would also be conceivable to connect more than two such stages in series. On the other hand, it is also sufficient if there is only one such stage if the power requirement is not very high.

Zur Ansteuerung der beschriebenen Endstufen dient eine Treiberstufe, deren Transistoren T3 und T4 in Basisschaltung betrieben werden. Die Emitter dieser Transistoren sind über je einen Widerstand R 1 und R 2 mit den Leitungen 1 und 2 verbunden, während ihre Kollektoren miteinander verbunden und mit den Basen der Transistoren T 5 und T 6 verbunden sind. Diese Treiberstufe arbeitet im A-Betrieb. Zur Erzeugung der nötigen Basisvorspannung sind die Basen dieser Transistoren über die Dioden D 1 und D 2 an die Leitungen 1 und 2 angeschlossen. Die Durchlaßrichtung ist so gewählt, daß durch die Diode D 1 ein Basisstrom von der Leitung 1 zur Basis fließen kann, wobei die Diode so gewählt ist, daß die Basisspannung im Ruhezustand des Verstärkers negativer ist als die Emitterspannung. Ähnlich ist auch die Diode D 2 so geschaltet, daß ein Basisstrom von der Basis des Transistors T4 zur Leitung 2 fließen kann und die Basis positiver ist als der Emitter dieses Transistors. Der Strom wurde dabei in der klassischen Weise als von Plus nach Minus fließend betrachtet. Bei genauer Symmetrieruns befinden sich die miteinander verbundenen Kollektoren der Transistoren T 3 und T 4 im Ruhezustand auf Masse potential, so daß die Transistoren T 5 und T 6 der anschließenden Endstufe gesperrt sind. Da das Potential an den Kollektoren der Transistoren T3 und T4 durch das Verhältnis der Widerstände der Zweige mit dem Widerstand R 1 und dem Transistor T3 sowie ;dem Widerstand R2 und dem Transistor T4 gegeben ist, kann durch Verändern eines der Widerstände R 1 oder R 2 ein Gleichgewichtsverhältnis eingestellt werden, bei dem im Ruhezustand an den Kollektoren der Transistoren T 3 und T 4 Masse potential herrscht. Zur Einstellung dieses Gleichgewichtszustandes ist der Widerstand R 2 veränderlich.A driver stage is used to control the output stages described, the transistors T3 and T4 of which are operated in base connection. The emitters of these transistors are each connected to lines 1 and 2 via a resistor R 1 and R 2, while their collectors are connected to one another and to the bases of the transistors T 5 and T 6 . This driver stage works in A mode. To generate the necessary base bias, the bases of these transistors are connected to lines 1 and 2 via diodes D 1 and D 2. The forward direction is chosen so that a base current can flow through the diode D 1 from the line 1 to the base, the diode being chosen so that the base voltage in the quiescent state of the amplifier is more negative than the emitter voltage. Similarly, the diode D 2 is also connected so that a base current can flow from the base of the transistor T4 to the line 2 and the base is more positive than the emitter of this transistor. The current was viewed in the classic way as flowing from plus to minus. With more exact Symmetrieruns the interconnected collectors of the transistors T 3 and T 4 are in the quiescent state at ground potential, so that the transistors T 5 and T 6 of the subsequent output stage are blocked. Since the potential at the collectors of the transistors T3 and T4 is given by the ratio of the resistances of the branches with the resistor R 1 and the transistor T3 as well as the resistor R2 and the transistor T4, by changing one of the resistors R 1 or R 2 an equilibrium ratio can be set in which, in the quiescent state, there is ground potential at the collectors of the transistors T 3 and T 4. Resistance R 2 can be changed to set this state of equilibrium.

Zur Aussteuerung des Transistors dient der Differentialverstärker mit den Transistoren T 1 und T2. Der Kollektor des Transistors T1 ist unmittelbar mit der Leitung 1 verbunden, so daß dieser Transistor in Kollektorschaltung arbeitet. Das Eingangssignal wird über einen Koppelkondensator C 1 der Basis dieses Transistors zugeführt, die außerdem über einen Widerstand R 3 an Masse liegt. Als Arbeitswiderstand dient der Emitterwiderstand R 4, der den Emitter des Transistors T1 mit dem negativen Potential auf der Leitung 2 verbindet. Von der am Widerstand R 4 abfallenden Spannung wird auch zugleich der Transistor T2 des Differentialverstärkers ausgesteuert, dessen Emitter ebenfalls mit diesem Widerstand verbunden ist. Als Arbeitswiderstand dieses Transistors dient der Widerstand R 1, so daß das auf dem Kollektor des Transistors T2 vorhandene NF-Signal zur Aussteuerung des Transistors T3 auf den Emitter dieses Transistors gegeben wird. Der Basis des Transistors T2 wird von der Klemme 3 über die Leitung 6 sowie ein Kopplungsnetzwerk mit den Widerständen R 5, R 6 und R 7 sowie dem Kondensator C2 eine Gegenkopplungsspannung zugeführt, die zugleich noch eine gewisse Frequenzkorrektur ermöglicht.The differential amplifier with the transistors T 1 and T2 is used to control the transistor. The collector of the transistor T1 is directly connected to the line 1, so that this transistor works in the collector circuit. The input signal is fed via a coupling capacitor C 1 to the base of this transistor, which is also connected to ground via a resistor R 3. The emitter resistor R 4, which connects the emitter of the transistor T1 to the negative potential on the line 2, serves as the working resistor. The voltage drop across the resistor R 4 also controls the transistor T2 of the differential amplifier, the emitter of which is also connected to this resistor. The resistor R 1 is used as the working resistance of this transistor, so that the LF signal present on the collector of the transistor T2 is sent to the emitter of this transistor to control the transistor T3. The base of transistor T2 is fed a negative feedback voltage from terminal 3 via line 6 and a coupling network with resistors R 5, R 6 and R 7 and capacitor C2, which at the same time allows a certain frequency correction.

Es ist zu beachten, daß nicht nur die Transistoren der drei Gegentaktstufen zueinander komplementär sind, sondern auch die einander zugeordneten, also an das gleiche Potential angeschlossenen Transistoren der Treiberstufe und der folgenden Endstufe, nämlich die Transistoren T 3 und T 5 sowie die Transistoren T 4 und T6. It should be noted that not only the transistors of the three push-pull stages are complementary to one another, but also the transistors of the driver stage and the following output stage, which are assigned to one another, i.e. connected to the same potential, namely the transistors T 3 and T 5 and the transistors T 4 and T6.

Im Betrieb ist von besonderem Vorteil, daß im Ruhezustand, also bei Fehlen eines Eingangssignals, die Transistoren T5, T6, T 7 und T 8 nichtleitend sind und daß bei einer Aussteuerung in der einen oder der anderen Richtung entweder nur die Transistoren T 5 und T 7 oder nur die Transistoren T 6 und T 8 leitend sind. Infolgedessen kann kein Stromfluß über das Transistorenpaar je einer Stufe eintreten, sondern :der Strom durchfließt je nach der Richtung der Aussteuerung die Emitter-Basis-Strecken der hintereinandergeschalteten Transistoren T 5 und T 7 oder T 6 und T8. Da bei richtiger Justierung der Schaltung die Kollektoren der Transistoren T 3 und T 4 gemeinsam auf Massepotential liegen und weiterhin auch die Klemme 5 auf Massepotential liegt, kann sich zwischen diesen Klemmen kein Strom einstellen, solange die Treiberstufe nicht ausgesteuert ist. Hieraus ergibt sich eine hervorragende Nullpunktkonstanz des Verstärkers, die auch nicht durch Änderungen in den Eigenschaften der Transistoren T5, T6, T7 und T 8 gestört werden kann.In operation it is of particular advantage that in the idle state, i.e. in the absence of an input signal, the transistors T5, T6, T 7 and T 8 are nonconductive and that either only the transistors T 5 and T 7 or only the transistors T 6 and T 8 are conductive. As a result, no current can flow through the pair of transistors in each stage, but rather: the current flows through the emitter-base paths of the series-connected transistors T 5 and T 7 or T 6 and T8, depending on the direction of the modulation. Since with correct adjustment of the circuit the collectors of transistors T 3 and T 4 are jointly at ground potential and terminal 5 is also at ground potential, no current can be established between these terminals as long as the driver stage is not controlled. This results in an excellent zero point constancy of the amplifier, which cannot be disturbed by changes in the properties of the transistors T5, T6, T7 and T8.

Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt ist, sondern Abweichungen davon möglich sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. So wäre es beispielsweise möglich, mehrere Stufen mit dem Aufbau einer Gegentakt-Endstufe vorzusehen oder den Verstärker nur mit einer solchen Stufe zu versehen. Weiterhin wäre es auch möglich, einen Verstärker nach der Erfindung auf andere Weise als mit einem Differentialverstärker anzusteuern. Es sei jedoch bemerkt, daß die dargestellte Schaltung im Hinblick auf Verstärkung und Klirrfaktor ein. Optimum darstellt. Trotzdem können sich bei verschiedenen Anwendungszwecken abweichende Schaltungen als günstiger erweisen, und es ist möglich, bei Ausführungsformen der Erfindung nur einzelne der Erfindungsmerkmale für sich oder mehrere in beliebiger Kombination anzuwenden.It goes without saying that the invention does not apply to the illustrated embodiment is limited, but deviations are possible without the scope of the invention to leave. For example, it would be possible to build several stages with one Provide push-pull output stage or the amplifier only with such a stage Mistake. Furthermore, it would also be possible to use an amplifier according to the invention other way than to drive with a differential amplifier. It should be noted, however, that the circuit shown in terms of gain and distortion factor. Represents optimum. Nevertheless, different applications may differ Circuits prove to be cheaper, and it is possible in embodiments of the Invention only some of the features of the invention by themselves or several in any Combination to apply.

Claims

Claims: 1. Transistorized low-frequency amplifier for high output power in direct current coupling with a transformerless complementary push-pull output stage and a complementary push-pull driver stage, which is coupled to the output stage in that the collectors of their transistors directly with the bases of the transistors of the output stages are connected, characterized in that the transistors (T3 and T4) are used in a base circuit, in which their bases are each connected to a reference potential, while their emitters are each connected to a resistor (RI and R2) to the positive or negative potential of a Supply voltage connected and their collectors are each connected to a base of the transistors (T5 and T6) of the output stage, the collectors of which are also connected in a manner known per se to the positive or negative potential of a supply voltage and their emitters are jointly connected to the output terminal that the Collectors of the transistors (T3 and T4) of the Driver stage and accordingly also the bases of the transistors (T5 and T6) of the output stage are directly connected to one another and that the modulation takes place at the emitter of one of the transistors (T 3) of the driver stage.

2. Amplifier according to claim 1, characterized in that at least one the emitter resistances of the driver stage, especially the emitter resistance (R2) of the non-activated transistor (T4), can be changed for the symmetry of the circuit is.

3. Amplifier according to claim 1 or 2, characterized in that the driver stage and the output stage are operated with the same battery voltage and the bases of the transistors (T 3 and T 4) via each .ein resistor (D 1 and D 2) to the assigned potential (1 or 2) are connected.

4. Amplifier according to claim 3, characterized in that diodes (D I and D2) are used as resistors in such a polarity that they allow the flow of a base current.

5. Amplifier according to one of the preceding claims, characterized in that that the driver stage is preceded by a differential amplifier in a manner known per se whose two transistors (T1 and T2) share a common emitter resistor (R 4) and one of which is operated in a collector circuit and at the base is acted upon by the control signal, while the collector of the other transistor (T2) connected to the emitter of the controlled transistor (T3) of the driver stage and its base from the output (3) of the amplifier via a W1derStandS-KOndenSatoreri-KOmbination (R 5, R 6, R 7 and C 2) a negative feedback voltage is supplied.

6. Amplifier according to one of the preceding claims, characterized in that it has two or has more push-pull output stages connected in cascade.

7. Amplifier according to claim 6, characterized in that between successive push-pull output stages, the emitters of the transistors (TS and T 6) of the preceding output stage are connected directly to one another and to the bases of the transistors (T7 and T8) of the subsequent output stage. Considered publications: German Auslegeschriften Nos. 1094 807, 1143 859, 1197 930; Pitsch, "Textbook of radio reception technology", 2nd edition, 1960, pp. 541 and 1163 to 1165; "Funk-Technik", 1965, No. 12, p. 487.