DE1412343C2

DE1412343C2 - DC voltage amplifier for regularly recurring pulses

Info

Publication number: DE1412343C2
Application number: DE1412343A
Authority: DE
Inventors: John Victor Corney; Edwin Albert Stanley
Original assignee: FERGUSON RADIO CORP Ltd LONDON
Current assignee: FERGUSON RADIO CORP Ltd LONDON
Priority date: 1960-11-01
Filing date: 1961-10-31
Publication date: 1974-01-03
Also published as: DE1412343B1

Description

Die Erfindung betrifft einen Gleichspannungsverstärker für regelmäßig wiederkehrende Impulse, bei dem die geänderte oder abhanden gekommene Gleichspannungskomponente des Eingangssignals mittels einer Rückkopplungsgleichrichteranordnung wieder eingeführt wird, die derart vorgespannt ist, daß ein Kondensator, der zusammen mit einem ihm parallelliegenden Widerstand den einen Teil eines den Ver-· Stärkereingang überbrückenden Spannungsteilers bildet, geladen wird, wenn die Ausgangssignalspannung eine Bezugsspannung überschreitet.The invention relates to a DC voltage amplifier for regularly recurring pulses the changed or lost DC voltage component of the input signal by means of a feedback rectifier arrangement is reintroduced which is biased such that a Capacitor, which, together with a resistor lying parallel to it, forms part of one of the Strength input bridging voltage divider forms, is charged when the output signal voltage exceeds a reference voltage.

Aus der Zeitschrift »Journal of the Television Society«, 1949, Bd. 5, Nr. 9, S. 264, ist eine Verstärkerschaltung bekannt, bei der ein Differentialverstärker das Ausgangssignal der Verstärkerschaltung mit einer festen Spannung vergleicht. Der Ausgang des Differentialverstärkers ist über einen Schalter mit dem Verstärkereingang verbunden. Dieser Schalter wird von Steuerimpulsen, insbesondere den Zeilenimpulsen eines Fernsehsignals beeinflußt. Der Ausgang des Differentialverstärkers ist somit nur dann mit dem Eingang der Verstärkerschaltung verbunden, wenn gerade ein Zeilenimpuls anliegt. Hierdurch werden die negativen Spitzen der Zeilenimpulse auf einem bestimmten Spannungswert gehalten. Die bekannte Schaltung hat den Nachteil, - daß sie zur Wiedereinführung des Gleichspannungspegels ein zusätzliches Steuersignal benötigt.From the Journal of the Television Society, 1949, Vol. 5, No. 9, p. 264, there is an amplifier circuit known, in which a differential amplifier, the output signal of the amplifier circuit with a fixed voltage compares. The output of the differential amplifier is connected to the amplifier input via a switch connected. This switch is controlled by control pulses, especially the line pulses of a television signal. The output of the differential amplifier is thus only with the Input of the amplifier circuit connected when a line pulse is present. This will be the negative peaks of the line pulses are kept at a certain voltage value. The well-known Circuit has the disadvantage - that it is an additional one to reintroduce the DC voltage level Control signal required.

Aus der britischen Patentschrift 464 828 ist ein Verstärker bekannt, bei dem keine zusätzlichen Steuerimpulse zur Wiedereinführung der Gleich-Spannungskomponente erforderlich sind und der wie der eingangs definierte Verstärker aufgebaut ist. Der ' Spannungsteiler wird in diesem Fall durch den genannten Kondensator einerseits und einen dazu in ! Reihe liegenden Widerstand andererseits gebildet. Es hat sich gezeigt, daß der Wiedereinführungsgrad der Gleichspannungskomponente zu wünschen übrig- , läßt, so daß die Schaltung nur bedingt anwendbar ist.From British patent specification 464 828 an amplifier is known in which no additional Control pulses to reintroduce the DC voltage component are required and the how the amplifier defined at the beginning is constructed. The ' In this case, the voltage divider is provided by the aforementioned capacitor on the one hand and a dedicated! Series lying resistance on the other hand formed. It has been shown that the degree of reintroduction the direct voltage component leaves something to be desired, so that the circuit can only be used to a limited extent.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Güte der Wiedereinführung der Gleichspannungskomponente zu verbessern. The object of the invention is to improve the quality of the reintroduction to improve the DC component.

Erfindungsgemäß gelingt dies in überraschend einfacher Weise dadurch, daß der andere Teil des Spannungsteilers aus einer Diode besteht, die bei der Aufladung des Kondensators in Sperrichtung vorgespannt wird.According to the invention, this is achieved in a surprisingly simple manner in that the other part of the voltage divider consists of a diode that is reverse-biased when the capacitor is charged will.

Dadurch, daß an Stelle des Widerstandes der bekannten Schaltung eine Diode verwendet wird, ergibt sich ein Wiedereinführungsgrad für die Gleichspannungskomponente, wie er in seinem Ausmaß nicht zu erwarten war.Because a diode is used instead of the resistor of the known circuit, there is a degree of reintroduction for the direct voltage component as it is in its extent was not to be expected.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen nun an Hand der Zeichnung beschrieben werden. Es zeigtTwo exemplary embodiments of the invention will now be described with reference to the drawing. It indicates

F i g. 1 eine herkömmliche Form einer Schaltung zur Wiedereinführung der Gleichstromkomponente,F i g. 1 shows a conventional form of circuit for reintroducing the direct current component;

F i g. 2 eine Verzerrungsform, die durch eine solche Schaltung hereingebracht werden kann,F i g. 2 a form of distortion that can be introduced by such a circuit,

F i g. 3 ein Schaltbild eines erfindungsgemäßen Transistor-Bildverstärkers,F i g. 3 is a circuit diagram of a transistor image intensifier according to the invention,

F i g. 4 ein Schaltbild eines weiteren erfindungsgemäßen Verstärkers.F i g. 4 is a circuit diagram of another according to the invention Amplifier.

F i g. 1 zeigt eine herkömmliche Diodenschaltung zur Wiederherstellung des Gleichspannungspegels mit einer Diode D, die zur Wiederherstellung eines Fernsehsignals mit einer positiven Videoinformation und negativen Synchronisierimpulsen gepolt ist. Die Zeitkonstante der .RC-Schaltung ist viel größer als das Intervall zwischen Synchronisierimpulsen und, wenn die Anode der Diode, wie gezeigt, geerdet ist, sollen die Spitzen der Synchronisierimpulse des Ausgangssignals auf dem O-F-Pegel liegen.F i g. 1 shows a conventional diode circuit for restoring the DC voltage level with a diode D which is polarized for restoring a television signal with positive video information and negative synchronizing pulses. The time constant of the .RC circuit is much larger than the interval between synchronizing pulses and, when the anode of the diode is grounded as shown, the peaks of the synchronizing pulses of the output signal should be at the OF level.

F i g. 2 zeigt, unter welchen Bedingungen diese Schaltung unbefriedigend arbeitet. Die Zeilen- und Bildsynchronisierimpulse eines Synchronisiersignals sind bei (α) unverzerrt gezeigt. Das gleiche Signal ist bei (b) nach einer unzulänglichen Gleichstromwiederherstellung'gezeigt, wobei der Sollpegel der Gleichspannung nach Wiederherstellung mit A bezeichnet ist. Es haben exponentiell Verschiebungen in dem Synchronisierimpulsspitzenpegel stattgefunden. Wie ersichtlich, findet die Verzerrung zu Beginn und am Ende der breiten Synchronisierimpulse statt. Dies ist dadurch bedingt, daß der mittlere Wert des Signals im Bildsynchronisierimpulsintervall verschieden ist, so daß die Diode für eine längere Zeit leitet.F i g. 2 shows the conditions under which this circuit works unsatisfactorily. The line and frame synchronization pulses of a synchronization signal are shown undistorted at (α). The same signal is shown at (b) after an inadequate DC restoration, the setpoint level of the DC voltage being denoted by A after restoration. There have been exponential shifts in the sync pulse peak level. As can be seen, the distortion occurs at the beginning and at the end of the broad sync pulses. This is due to the fact that the mean value of the signal in the frame synchronization pulse interval is different, so that the diode conducts for a longer time.

Durch die nachfolgend in Verbindung mit F i g. 3 beschriebene Schaltung wird eine solche Verzerrung vermieden, selbst wenn der Eingangspegel nur 0,1V beträgt. Die erreichbare Verstärkung mit Rück^: kopplung beträgt etwa 10, während die verwendeten Ausgangswerte 0,5 V und darüber betragen.Through the following in connection with F i g. 3, such a distortion is avoided, even if the input level is only 0.1V. The achievable gain with ^return: coupling is about 10, while the output values used 0.5 V and amount to about it.

Der Verstärker nach F i g. 3 weist sieben Transistoren VTl bis VTl auf. Von diesen Transistoren • bilden die Transistoren VTl bis VT6 und die zugeordneten Schaltelemente den eigentlichen Gleichspannungsverstärker, der innerhalb des gestrichelten Rechtecks gezeigt ist. Das Eingangs-Fernsehsignal wird der Basis von VTI über einen Gleichspannungssperrkondensator Cl zugeführt. VTl und VTi sind Emitterfolgerschaltungen in Kaskadenanordnung, welche den Emitter von VTA steuern, der als Spannungsverstärker in Basisschaltung angeordnet ist. VT6 ist eine Ausgangsem itterfolgerschaltung, und VTS bewirkt eine Rückkopplung zur Basis von VTA. Daher wird VTS in Kollektorschaltung betrieben, und seineThe amplifier according to FIG. 3 has seven transistors VTl to VTl . Of these transistors • the transistors VT1 to VT6 and the associated switching elements form the actual DC voltage amplifier, which is shown within the dashed rectangle. The input television signal is fed to the base of VTI through a DC blocking capacitor C1. VTl and VTi are emitter follower circuits in a cascade arrangement, which control the emitter of VTA , which is arranged as a voltage amplifier in a basic circuit. VT6 is an output emitter follower circuit and VTS provides feedback to the base of VTA. Therefore, VTS is operated in collector circuit, and its

■ '. 3 ■ 4■ '. 3 ■ 4

Basis ist mit dem Verbindungspunkt der Wider- ^der Verbindungsstelle von Cl und der Basis von stände Rl und Rl verbunden, welche die Emitter- ΚΓ2 verbunden ist. Ä9 ist durch einen Kondensator C5 belastung von VT6 bilden, während sein Emitter mit überbrückt. VTl ist ebenfalls mit einem Durchlaßeiner Emitterbelastung A3 und der Basis von VTA Vorspannungswiderstand R10 zwischen seiner Basis verbunden ist. 5 ^und dem negativen Speisepotential — V versehen.The base is connected to the junction of the resistor, ^the junction of Cl and the base of Rl and Rl , which is connected to the emitter ΚΓ2. Ä9 is formed by a capacitor C5 loading of VT6, while its emitter is bridged. VTl is also connected to a passage of an emitter load A3 and the base of VTA bias resistor R 10 between its base. 5 ^and the negative supply potential - V provided.

Wenn die Spannungsverstärkung vom Emitter zum .Aus dem Vorangehenden ergibt sich, daß die Zeit-If the voltage gain from the emitter to the. From the foregoing it follows that the time

Kollektor von VTA beim Fehlen einer Rückkopplung konstanten C₃R₆, C₁R₁₀, C_AR1RS/(R1 + RS) und groß ist, nähert sich die erreichbare äußere Verstär- C₅R₉ alle groß in bezug auf das Intervall zwischen kung vom Emitter von VTA zum Emitter von VT6 Synchronisierimpulsen sein müssen. Da drei dieser dem Wert (Rl + Rl)/Rl. Die Rückkopplung erhöht io Netzwerke, nämlich C₃R₆, C₁R₁₀ und C₅A₉ im Steuerdie Emittereingangsimpedanz von VTA, so daß die signalweg' als Intergratoren in Kaskadenanordnung Spannungsverstärkung von der Basis von VTl zum auftreten, ist es ferner im Interesse der Steuerstabilität Emitter yon VTi sich dem Wert Eins nähert. Die empfehlenswert, eine der drei Zeitkonstanten wesentyorstehende Formel gibt daher annähernd die Gesamt- lieh größer zu machen als die beiden anderen. Beispielsverstärkung des Verstärkers an. 15 weise kann die Zeitkonstante des Eingangskoppel- Collector of VTA in the absence of a feedback constant C ₃ R ₆ , C ₁ R ₁₀ , C _A R1RS / (R1 + RS) and is large, the achievable outer gain approaches C ₅ R ₉ all large with respect to the interval between from the emitter of VTA to the emitter of VT6 synchronization pulses must be. Since three of these correspond to the value (Rl + Rl) / Rl. The feedback increases io networks, namely C ₃ R ₆ , C ₁ R ₁₀ and C ₅ A ₉ in the control, the emitter input impedance of VTA, so that the signal path 'as integrators in cascade voltage amplification from the base of VTl to occur, it is also of interest the control stability emitter of VTi approaches the value one. The recommended formula, one of the three time constants, therefore gives approximately the total loan greater than the other two. Example gain of the amplifier. 15 wise the time constant of the input coupling

Die Rückkopplung zur Basis von VTA könnte . gliedes C₁A₁₀ größer gemacht werden als C₃A₆ und unmittelbar an der Verbindungsstelle von Rl und Rl C₅R₉. The feedback to the base of VTA could. member C ₁ A ₁₀ can be made larger than C ₃ A ₆ and immediately at the junction of Rl and Rl C ₅ R ₉ .

entnommen werden. Die Einfügung von VTS ergibt Es ist erforderlich, daß der maximal verfügbarecan be removed. The inclusion of VTS results in It is necessary that the maximum available

ein System von Basis-Emitter-Potentialdifferenzen, Ausgangsspannungsbereich durch Verstärkung eines die bezüglich der Emitter von VTi und VTA sym- 20 kombinierten Fernsehsignals erzielt wird, bei welchem metrisch sind, so daß sich ein System ergibt, das eine positive Zunahme einer Verstärkung in Weiß bei trotz Temperaturveränderupgen annähernd im Gleich- negativen Synchronisierimpulsen darstellt. VTA muß ) gewicht bleibt. ' . daher bei Fehlen eines Signals nahezu oder ganza system of base-emitter potential differences, output voltage range by amplifying a television signal which is balanced with respect to the emitters of VTi and VTA and which is metric, so that a system results in a positive increase in a gain in white in spite of temperature changes represents approximately equal-negative synchronizing pulses. VTA must ) weight remains. '. therefore almost or completely in the absence of a signal

] Die Basis von VTS wird in Durchlaßrichtung mit durch Vorspannung gesperrt und durch zugeführte t Hilfe eines Widerstandes RA so weit vorgespannt, 45 Signale leitend gesteuert werden. Für diesen Zweck ! daß bei positiven Signalen an der Basis von VTl wird dem Widerstand RIO ein solcher Wert gegeben, der Transistor VTA gesperrt wird, bevor die Basis daß ohne Berücksichtigung der Diode Di die Spanvon VTi das +O-Spcisepotential erreicht. nung an den Emittern von VTi und VTA eine Sperr- ] The base of VTS is blocked by biasing in the forward direction and biased by means of a resistor RA supplied to the extent that 45 signals are controlled to be conductive. For this purpose ! that with positive signals at the base of VTI , the resistor RIO is given such a value that the transistor VTA is blocked before the base reaches the + O-Spcisepotential without considering the diode Di the span of VTi. on the emitters of VTi and VTA a blocking

Die Kollektorbelastung RS von VTi begrenzt vorspannung an die Emitter-Basis-Verbindungsstelle dessen Kollektorstrom und damit den Energieverlust 30 von VTA liefert. VTA würde dann gesperrt werden an dessen Kollektor, ohne daß dieser Transistor ■ und die Ausgangsspannung den maximal erreichbaren innerhalb des Arbeitsbereichs der Ausgangsspannungen negativen Wert annehmen,
sperrt. Die Bezugsspannung — v_r wird etwas weniger nega-The collector load RS from VTi limits the bias voltage to the emitter-base junction whose collector current and thus the energy loss 30 from VTA supplies. VTA would then be blocked at its collector without this transistor ■ and the output voltage assuming the maximum achievable negative value within the operating range of the output voltages,
locks. The reference voltage - v _r becomes a little less negative

Ein Phasenschieber-Kondensator C2 ist zu Rl tiv als der erwähnte maximale negative Wert gewählt, parallel geschaltet, um das Hochfrequenzverhalten 35 Wenn die Ausgangsspannung den erwähnten, maximal des Verstärkers zu beeinflussen. ■ erzielbaren negativen Wert hat, ist die Basis-Emitter-A phase shifter capacitor C2 is selected to Rl tiv as the mentioned maximum negative value, connected in parallel in order to influence the high-frequency behavior 35. If the output voltage is the mentioned, maximum of the amplifier. ■ has the achievable negative value, the base-emitter

Zwischen dem Kollektor von VTA und dem Emitter Verbindungsstelle von VTl in Sperrichtung vorvon VT6 ist eine Diode Dl geschaltet. Diese Diode gespannt und VTl gesperrt. Wenn dies geschieht, leitet, wenn das Potential am Kollektor von VTA entlädt sich der (vorher durch den beim öffnen des ausreichend rasch positiv wird, um VT6 wegen der 4° Transistors VTl an R9 aufgetretenen Spannungskapazitiven Emitterlast des letzteren zu sperren. Eine abfall geladene) Kondensator über den Widerstand R9 Entkopphmgsdiode Dl zwischen dem Kollektor von in Richtung auf eine Endspannung, die durch den VTA und der Basis von VTS verhindert, daß der aus R9 und RlQ unter Zwischenschaltung der Kollektor von VTA bei einem Potential sperrt, das Diode Ö3 gebildeten Spannungsteiler bestimmt ist. stärker positiv ist als das an der Basis von VTS. 45 Die Widerstände R9 und RIO haben solche Werte, Hierdurch werden Verzögerungen verringert, welche daß, wenn VTl gesperrt ist, die Spannung an der durch eine Anreicherung von Minoritätsträgern in Basis von VTl ausreichend zur +O-K-Spannung der Basis von VTA verursacht werden. ■ . . ansteigt, damit VTA durch RA und VTS gesperrtBetween the collector of VTA and the emitter junction of VTL reverse vorvon VT6 a diode Dl is connected. This diode is charged and VTl blocked. When this happens, when the potential at the collector of VTA is discharged, the emitter load (previously due to the opening of the becomes positive quickly enough to block VT6 due to the 4 ° transistor VTl at R9 occurring voltage capacitive emitter load of the latter. Capacitor via resistor R9 Entkopphmgsdiode Dl between the collector of in the direction of a final voltage, which prevents the VTA and the base of VTS from blocking the voltage divider formed from R9 and RlQ with the interposition of the collector of VTA at a potential, the diode Ö3 is determined. is more positive than that at the base of VTS. 45 The resistors R9 and RIO have values such that delays are reduced which, when VTl is blocked, the voltage at the base of VTA is caused by an accumulation of minority carriers in the base of VTl sufficient to the + OK voltage of the base of VTA. ■. . increases so that VTA is blocked by RA and VTS

Zur Wiedereinführung der Gleichspannung dienen wird. Der Emitter von VT6 befindet sich auf seinem die Transistoren VTl und VTl, von denen der 5° geringstmöglichen negativen Wert. R6 wird ausTransistor VTl im Gegensatz zu allen anderen Tran- reichend niedrig gemacht, um VTl zu sperren, wenn sistoren ein npn-Trahsistor ist. Der Transistor VTl VTl gesperrt ist.Will serve to reintroduce the DC voltage. The emitter of VT6 is on its transistors VTl and VTl, of which the 5 ° lowest possible negative value. R6 is ausTransistor VTL made unlike any other transit sufficiently low, to lock VTL if sistoren an NPN Trahsistor. The transistor VTl VTl is blocked.

wird in Emitterfolgerschaltung betrieben, welche die Die vorangehend beschriebene Schaltung ist stabil,is operated in emitter follower circuit, which The circuit described above is stable,

negativen Spitzen am Verstärkerausgang feststellt. wenn die Spannung am Emitter von KT6 im wesent-Ein Kondensator C3 in Parallelschaltung mit dem 55 liehen gleich — v_r ist, wenn kein Signal oder ein nega-Emitterlastwiderstand R6 von VTl lädt sich auf gatives Signal anliegt. ■ -.detects negative peaks at the amplifier output. if the voltage at the emitter of KT6 is essentially equal to a capacitor C3 in parallel with the 55 borrowed - v _r , if no signal or a nega-emitter load resistor R6 from VTl is charged on negative signal. ■ -.

eine Spannung auf, welche praktisch gleich der Wenn die Spannung an C3 stärker negativ als — v_r a voltage which is practically equal to the If the voltage at C3 is more negative than - v _r

negativen Spitzenspannung des Ausgangssignals ist. ist, ist VTl gesperrt. Der Spannungsteiler R9, Di, negative peak voltage of the output signal. is, VTl is blocked. The voltage divider R9, Di,

Der Emitter von VTJ ist mit der Basis von VTl RIO hebt die Eingangsspannung bezüglich des verbunden, der als Spannungsvergleichsschaltung und 6° Gleichspannungsverstärkers an, d. h., die Vorspan-Umkehrstufe wirkt. Daher ist mit dem Emitter von ¹I nung an der Basis.von VTl wird erhöht, was zur VTl eine Bezugsspannungsquelle v_r verbunden, welche Folge hat, daß die mittlere Ausgangsspannung des aus den Widerständen Rl und R9 besteht, die einen ", Verstärkers stärker positiv wird,
durch CA entkoppelten Spannungsteiler bilden. Wenn die Spannung an C3 stärker positiv als — v_r The emitter of VTJ is connected to the base of VTl RIO raises the input voltage with respect to that which acts as a voltage comparison circuit and 6 ° DC voltage amplifier, ie the bias inverter stage. Therefore, with the emitter of ¹ I voltage at the base. Of VTl is increased, which is connected to VTl a reference voltage source v _r , which has the consequence that the mean output voltage of the resistors Rl and R9 consists of a ", amplifier stronger becomes positive
form voltage divider decoupled by CA. If the voltage at C3 is more positive than - v _r

Die Kollektorbelastung R9 von FTl bildet eine 65 j_st> i_ej_tet yj\^ wodurch CS stärker negativ aufgesteuerte Vorspannung für die Basis von VTl, da geladen wird. Dies führt dazu, daß Di in der Sperrder Kollektor von FTl an die Basis von FT2 über , richtung vorgespannt wird, so daß die Basisvoreine Diode Di angeschlossen ist, deren Kathode mit spannung von VTl gegen die Spannung der — V-LeiThe collector load R9 of FTl forms a 65 j _st> i _e j _tet yj \ ^ whereby CS more negatively increased bias voltage for the base of VTl, since charging. This leads to the fact that Di is biased in the blocking of the collector of FT1 to the base of FT2 over, direction, so that the base front a diode Di is connected, the cathode of which with voltage of VT1 against the voltage of the - V-Lei

tung hin abfallen kann. Die mittlere Ausgangsspannung des Verstärkers wird daher stärker negativ.can drop down. The mean output voltage of the amplifier therefore becomes more negative.

Die negative Ausgangsspitzenspannung weicht von — v_r nur um die Differenz zwischen dem Basis-Emitter-Spannungsabfall in Durchlaßrichtung von VTl und VTl ab, da VTl ein npn-Transistor ist und VTl ein pnp-Transistor. Die negative Ausgangsspitzenspannung wird daher bei etwa —v_r stabilisiert. Die Diode D3 und der Spitzendetektor VTl werden durch das zugeführte Signal gesperrt.The negative output peak voltage deviates _{from -v r} only by the difference between the base-emitter voltage drop in the forward direction of VTl and VTl, since VTl is an npn transistor and VTl is a pnp transistor. The negative output peak voltage is therefore stabilized _{at around -v r.} The diode D3 and the peak detector VT1 are blocked by the supplied signal.

Aus dem Vorangehenden ergibt sich,-daß ein wichtiger Vorteil dieser Schaltung darin besteht, daß die verwendete Gleichspannungseinführung selbsttätig "auch den Gleichspannungsverstärker gegen Drift stabilisiert. Ein Gleichspannungsverstärker von größerer Gesamtverstärkung würde eine Gleichspannungseinführung von Eingangssignalen mit sogar noch geringerem Wert ermöglichen.From the foregoing it follows that an important advantage of this circuit is that the DC voltage infeed used automatically "also stabilizes the DC voltage amplifier against drift. A DC voltage amplifier from A larger overall gain would be a DC voltage introduction of input signals with even allow even lower value.

Die in F i g. 4 gezeigte Ausführungsform hat eine Gesamtverstärkung von etwa 5 und dient zur Verstärkung und Wiedereinführung der Gleichstromkomponente eines Histogramm-Signals, das aus aufeinanderfolgenden Proben der Information besteht, weiche als abweichende Spannungswerte in einen regulären positiven Eichimpuls eingestreut sind. Die Spitze dieses Impulses ist das positive Extrem des Signalbereichs und wird auf einen bestimmten Wert durch die Schaltung festgelegt.The in F i g. The embodiment shown in Figure 4 has an overall gain of about 5 and is used for reinforcement and reintroducing the DC component of a histogram signal obtained from successive Samples of the information exist, which are interspersed as deviating voltage values in a regular positive calibration pulse. the The peak of this pulse is the positive extreme of the signal range and is set to a certain value determined by the circuit.

Der eigentliche Verstärker ist wieder innerhalb des gestrichelt gezeichneten Rechtecks angeordnet und besteht aus einem npn-Transistor VTS und einem pnp-Transistor VT9, die als komplementäre Umkehrstufen mit gemeinsamem Emitter in Kaskadenanordnung geschaltet sind. Das Eingangssignal wird der Basis Von VTS über <ien Kondensator C6 zugeführt. Eine Gegenkopplungsspannung für VT9 entsteht an einem Emitterwiderstand All. Die Kollektorbelastung von VT9 besteht aus Widerständen R12 und R13 in Reihenschaltung, und die Gesamtrückkopplung wird dadurch erzielt, daß die Verbindungsstelle von Λ12 und R13 mit dem Emitter von VTS verbunden ist. Wenn die Verstärkung beim Fehlen der Gesamtrückkopplung hoch ist, nähert sich die Verstärkung mit Rückkopplung dem Wert (R12 + R13)/R13. Ein Kondensator Cl ist dem Widerstand Λ12 parallel geschaltet und beeinflußt das Hochfrequenzverhalten des Verstärkers.The actual amplifier is again arranged within the rectangle shown by dashed lines and consists of an npn transistor VTS and a pnp transistor VT9, which are connected in a cascade arrangement as complementary inverters with a common emitter. The input signal is fed to the base of VTS via a capacitor C6. A negative feedback voltage for VT9 arises at an emitter resistor All. The collector load of VT9 consisting of resistors R12 and R13 connected in series, and the total feedback is achieved in that the connection point is connected by Λ12 and R13 to the emitter of VTS. If the gain is high in the absence of total feedback, the gain with feedback approaches (R12 + R13) / R13. A capacitor Cl is connected in parallel with the resistor Λ12 and affects the high-frequency behavior of the amplifier.

Zwischen dem Emitter von VT8 und dem Null-Potential ist ein Widerstand R14 geschaltet. Dieser Widerstand liefert an die Emitter-Basis-Strecke von VTS eine Vorspannung in Sperrichtung, wenn die Basis von VTS auf dem — F-Potentiäl gehalten wird. A resistor R 14 is connected between the emitter of VT8 and the zero potential. This resistor provides a reverse bias to the emitter-base path of VTS when the base of VTS is held at the -F potential.

Die Gleichspannungseinführungs- und Driftstabilisierungsschaltung weist einen npn-Transistor VTlO auf, der als Emitterfolger geschaltet ist, um die positive Spitzenspannung des Ausgangs festzustellen. Die Emitterbelastung von VTlO besteht daher aus einem Widerstand R15, dem ein Kondensator CS _v parallel geschaltet ist, welch letzterer im wesentlichen auf den positiven Spitzenausgangswert aufgeladen wird.The DC voltage introduction and drift stabilization circuit has an npn transistor VT10 which is connected as an emitter follower in order to determine the positive peak voltage of the output. The emitter load of VT10 therefore consists of a resistor R 15 to which a capacitor CS _v is connected in parallel, the latter being charged essentially to the positive peak output value.

Der Emitter von VTlO ist mit der Basis eines pnp-Transistors VTIl verbunden, dessen Emitter mit einer nicht gezeigten Quelle für die Bezugsspannung —v_r verbunden ist. VTU ist daher so geschaltet, daß er als Spannungsvergleichsschaltung und Umkehrverstärker bei von einem Kondensator 9 überbrückter Kollektorbelastung R16 wirkt.The emitter of VT10 is connected to the base of a pnp transistor VTII , the emitter of which is connected to a source, not shown, for the reference voltage -v _r . The VTU is therefore switched in such a way that it acts as a voltage comparison circuit and reversing amplifier when the collector load R 16 is bridged by a capacitor 9.

Die Vorspannung an der Basis von VTS wird durch einen Vorspannungswiderstand Λ17 und durch den Strom bestimmt, der in R16 fließt, dessen Verbindungspunkt mit dem Kollektor von KTIl mit der Basis von VTS über eine in Durchlaßrichtung gepolte Diode DA verbunden ist.The bias at the base of VTS is determined by a bias resistor Λ17 and by the current flowing in R16 , the junction of which with the collector of KTIl is connected to the base of VTS via a forward-biased diode DA .

Die Zeitkonstanten C₈A₁₅, C₉R₁, und C₆A₁₇'sind groß im Vergleich zum Intervall zwischen positiven Eichimpulsen. Auch diese Netzwerke treten im Steuersignalweg auf, wobei die eine Zeitkonstante, z. B. C₈A₁₇, wesentlich größer sein soll als die beiden anderen.The time constants C ₈ A ₁₅ , C ₉ R ₁ , and C ₆ A ₁₇ 'are large compared to the interval between positive calibration pulses. These networks also occur in the control signal path, the one time constant, e.g. B. C ₈ A ₁₇ , should be much larger than the other two.

Der Vorspannungswiderstand RIl hat einen solchen Wert, daß VT9 beim Fehlen von DA gesperrt ist.The bias resistor RIl has such a value that VT9 is blocked in the absence of DA .

Die Ausgangsspannung am Kollektor von VT9 hat dann ihren geringstmöglichen negativen Wert. Die Bezugsspannung — v_r ist geringfügig negativer als diese geringstmögliche negative Ausgangsspannung, so daß unter diesen Bedingungen PTIl gesperrtThe output voltage at the collector of VT9 then has its lowest possible negative value. The reference voltage - v _r is slightly more negative than this lowest possible negative output voltage, so that PTIl is blocked under these conditions

30'wird.30 'will.

i?16 ist so bemessen, daß beim Fehlen eines Kollektorstroms in VTIl die Basis von VTS trotz des Einflusses von J? 17 durch die leitende Diode DA ausreichend negativ gesteuert wird, um VTS und VT9 zu sperren. Der Widerstand RIA erleichtert das Einhalten dieser Bedingung, unter welcher die Ausgangsspannung ihren negativen Höchstwert hat.i? 16 is dimensioned so that in the absence of a collector current in VTIl the base of VTS despite the influence of J? 17 is driven sufficiently negative by the conductive diode DA to block VTS and VT9. The resistor RIA makes it easier to keep this condition under which the output voltage has its negative maximum value.

Die beschriebene Schaltung ist stabil mit der Ausgangsspannung im wesentlichen gleich — v_r, wennThe circuit described is stable with the output voltage substantially equal to -v _r if

kein Signal oder Steuersignale mit positiven Spitzenno signal or control signals with positive peaks

auftreten. " . . .appear. "...

Wenn die Spannung an CS stärker positiv als — v_r If the voltage across CS is more positive than - v _r

ist, wird VTIl gesperrt, so daß R16 und DA die Basis von VTS zum negativen Potential der Speisej spannung hin ziehen, so daß das mittlere Ausgangspotential schwächer positiv wird. Wenn die Spannung an CS schwächer positiv als — v_r ist, leitet PTIl; und. wird C9 positiv aufgeladen. Dies führt dazu, daß die Diode DA in Sperrichtung vorgespannt wird, so daß RIl die Basis Von VTS stärker positiv machen kann und die mittlere Ausgangsspannung stärker positiv wird. · ■ , -is, VTIl is blocked, so that R16 and DA pull the base of VTS to the negative potential of the supply voltage, so that the mean output potential is weaker positive. If the voltage across CS is weaker positive than _{-v r} , PTIl conducts; and. C9 is positively charged. This results in the diode DA being reverse biased so that RIl can make the base Von VTS more positive and the mean output voltage is more positive. · ■, -

Wenn kein Signal oder Steuersignale mit positiven Spitzen auftreten, weicht die Ausgangsspannung vonIf no signal or control signals with positive peaks appear, the output voltage deviates from

— v_r nur um die Werte der Durchlaßspannungen der Basis-Emitter-Strecken von VTlO (npn) und JTIl (pnp) ab. Die Diode DA und der Spitzendetektor PTlO werden durch ein zugeführtes Histogramm-Signal der beschriebenen Art gesperrt.- v _r only by the values of the forward voltages of the base-emitter paths of VT10 (npn) and JTIl (pnp). The diode DA and the peak detector PT10 are blocked by a supplied histogram signal of the type described.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

DC voltage amplifier for regularly recurring pulses, in which the changed or lost DC voltage component of the input signal is reintroduced by means of a feedback rectifier arrangement which is biased in such a way that a capacitor, which, together with a parallel resistor, forms part of a voltage divider bridging the amplifier input, * is charged when the output signal voltage exceeds a reference voltage, characterized in that the other part of the voltage divider consists of a diode (D3 or DA) which is reverse-biased when the capacitor (C5 or C9) is charged.