DE1766177B2 - Schaltung zur zweiseitigen amplitudenbegrenzung elektrischer signale - Google Patents
Schaltung zur zweiseitigen amplitudenbegrenzung elektrischer signaleInfo
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G11/00—Limiting amplitude; Limiting rate of change of amplitude ; Clipping in general
- H03G11/002—Limiting amplitude; Limiting rate of change of amplitude ; Clipping in general without controlling loop
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur zweiseitigen Amplitudenbegrenzung elektrischer Signale, wobei von
zwei emittergekoppelten Transistoren (1, 2) gleichen Leitfähigkeitstyps der Basis des einen Transistors das zu
begrenzende Signal zugeführt wird und die Basis des anderen Transistors an konstantem Potential liegt und
wobei das Ausgangssignal von einem gemeinsamen Emitterwiderstand abgenommen wird.
Es sind bereits Schaltungen zur Amplitudenbegrenzung elektrischer Signale bekannt, bei denen das
elektrische Signal einer Elektrode einer Diode zugeführt wird, während die andere Elektrode der Diode auf
konstantem Potential liegt. Weicht das momentane Potential des elektrischen Signals in Sperrichtung der
Diode von dem konstanten Potential ab, so wird das Signal übertragen. Bei einer Abweichung des Potentials
des Signals in der entgegengesetzten Richtung wird die Diode leitend, so daß das Signal im Idealfall
kurzgeschlossen wird und somit in seiner Amplitude begrenzt wird.
Es wurde bereits vorgeschlagen, das in seiner Amplitude zu begrenzende S.gnal der Basis des einen
voTzwei emittergekoppelten Transistoren zuzuführen. SS Basis des anderen Transistors wird auf festes
Potential gelegt und das ampiitudenbegrenzte Signal
wird von den Emittern der Transistoren abgenommen ^Durch* die' Temperaturabhängigkeit der Kennlinien
der genannten Halbleiterbauelemente ist jedoch bei den !nannten Schaltungsanordnungen der Einsatzpunkt
,o der Begrenzung ebenfalls von der Temperatur abhän-
«iB Was in vielen Fällen, in denen es auf eine genaue
Firhaltung einer bestimmten Amplitude ankommt. durch zusätzliche Schaltmaßnahmen kompensiert wer-
deAu"fgabe der vorliegenden Erfindung ist es. eine
Schaltungsanordnung anzugeben, die zur zweiseitigen Amplitudenbegrenzung elektrischer Signale dient, wobei
die Amplitude sowie die Phasenlage des Ausgangssienals
weitgehend temperaturunabhängig sein sollen.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Begrenzung der Schwingungen in der noch verbleibenden
Poking die Ausgangsschwingung der Begrenzerschaltung der Basis des ersten Transistors einer zweiten,
ähnlich der ersten, jedoch mit Transistoren entgegenge-2s
setzten Leitfähigkeitstyps aufgebauten Bagrenzerschaltune
zugeführt ist. an deren gemeinsamen EmmerwidewtanJ
die in beiden Richtungen begrenzte Schwingung entnehmbar ist und die Basis des zweiten
Transistors der zweiten Begrenzerschaltung mit der «>
Anzapfung einos Spannungsteilers, bestehend aus einem Widerstand und einer Diode, verbunden ist.
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zeichnet sich durch eine äußerst geringe Temperaturabhängigkeit
der Amplitude und der Phasenlage des begrenzten Ausgangssignals sowie durch eine geringe
Abhängigkeit der Laufzeit von der Größe der Eingangsspannung aus.
Eine Weiterbildung der Erfindung, bei der die Diode
von der Basis-Emitter-Strecke eines in Kollektorgrundschaltung arbeitenden fünften Transistors gebildet wird,
ermöglicht es, die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung als elektronischer Schalter oder als Ampiitudenmodulator
zu verwenden.
Die Erfindung wird an Hand der Figuren naher erläutert. Von diesen zeigt
F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung,
Fig.2 eine Schaltung, bei der die Diode von der Basis-Emitter-Strecke eines in Kollektorgrundschaltung
arbeitenden fünften Transistors gebildet wird. Gleiche Teile sind in den Figuren mit gleichen
Bezugszeichen versehen.
Der Schaltung nach Fig. 1 wird das zu begrenzende Signal der Basis des Transistors 1 zugeführt. Die Emitter
der Transistoren 1 und 2 sind über den gemeinsamen Emitterwiderstand 7 mit dem negativen Pol der
Spannungsquelle 8 verbunden. Die Kollektoren der Transistoren 1 und 2 sind an den positiven Pol der
Spannungsquelle 9 angeschlossen. Die Basis des Transistors 2 wird mit Hilfe des aus den Widerständen
10 und 11 bestehenden Spannungsteilers und des Kondensators 12 auf festes Potential gelegt. Ist die
Eingangsspannung, also die Spannung der Basis des Transistors 1, negativer als dieses Potential, so ist der
Transistor 1 gesperrt und der Transistor 2 leitend. Das heißt, Signalamplituden, die negativer als das Potential
der Basis des Transistors 2 sind, werden nicht übertragen, während bei positiven Amplituden der
Transistor 1 leitend und der Transistor 2 gesperrt ist,
und somit der Transistor 1 zusammen mit dem Widerstand 7 als Emitterfolger arbeitet und das Signal
praktisch unverändert überträgt.
Das somit einseitig begrenzte Signa! wird der Basis des Transistors 3 zugeführt. Der Transistor 3 ist ebenso
wie der Transistor 4 vom entgegengesetzten Leiträhigkeitstyp
wie die Transistoren 1 und 2. Die Emitter der Transistoren 3 und 4 sind über den Widerstand 13 mit
dem positiven Pol der Stromquelle und die Kollektoren
der Transistoren 3 und 4 mit dem negativen Pol der Stromqueiie verbunden. Das Potential der Basis des
Transistors 4 wird mit Hilfe des Widerstandes 5 und der Diode 6 aus der Betriebsspannung abgeleitet. Die
Mittelanzapfung der Stromquelle ist mit Masse verbunden.
Die Transistoren 3 und 4 begrenzen das durch die Transistoren 1 und 2 in negativer Richtung begrenzte
Signal zusätzlich in positiver Richtung, so daß nur ein mittlerer Bereich des Eingangssignals Zum Ausgang 14
der Schaltungsanordnung gelangt.
Die Temperaturabhängigkeiten der einzelnen Transistoren ergänzen sich in geradezu idealer Weise, so daß
die Änderung der Ausgangsamplitude im Temperaturbereich zwischen 0 und + 50° Celsius nur etwa lu/o
beträgt.
F i g. 2 zeigt eine Weiterbildung der Erfindung, bei der die Diode 6 von der Basis-Emitter-Strecke eines in
Kollektorgrundschaltung arbeitenden fünften Transistors 6' gebildet wird. Legt man die Basis dieses
Transistors 6' auf Massepotential, so erhält man eine Schaltungsanordnung, die die gleichen übertragungseigenschaften
wie die Schaltungsanordnung nach F i g. 1 aufweist. Je negativer jedoch man das Potential der
Basis des Transistors 6' wählt, umso näher rückt das Begrenzungspotential der Transistoren 3 und 4 an
dasjenige der Transistoren 1 und 2 heran. vT daß bei
genügend negativem Potential an der Basis des Transistors 6' kein Signal mehr zum Ausgang 14 der
Schaltungsanordnung gelangt. Dadurch kann die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung als elektronischer
Schalter verwendet werden.
Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet der Schaltung nach Fig.2 ist die Begrenzung und die gleichzeitige
Heraustrennung des Farbsynchronsignals aus einem Farbfernsehsignal. Hierzu werden von den Horizontal-Synchronimpulsen
durch Verzögerung und Impulsformung Impulse abgeleitet, die ungefähr gleiche Phasenlage
und eine etwas größere Impulsbreite als das Farbsynchronsignal aufweisen, und die der Basis des
Transistors 6' zugeführt werden, während das Farbfernsehsignal der Basis des Transistors 1 zugeführt wird. Die
Aufgabe, das Farbsynchronsignal zu begrenzen und aus dem Farbfernsehsignal herauszutrennen, wird hierdurch
in besonders einfacher Weise gelöst.
Ferner ermöglicht die Schaltung nach Fig. 2 die Modulation eines der Basis des Transistors 1 zugeführten
Signals mit einem Signal, welches der Basis des Transistors 6' zugeführt wird. Dabei bleibt die
Begrenzung des Signals in Richtung negativer Amplituden konstant, während die Begrenzer in Richtung
positiver Amplituden sich entsprechend dem der Basis des Transistors 6' zugeführten Signal ändert. Diese
Unsymmetrie kann jedoch durch die Nachschaltung eines Schwingkreises 15 ausgeglichen werden.
Bei der Verwendung der Schaltung als Torschaltung für das Farbsynchronsignal ist es ebenfalls zweckmäßig,
einen Schwingkreis 15 nachzuschalten, um die noch in dem Signal befindlichen Anteile der Tastimpulse
herauszufiltern.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Schaltung zur zweiseitigen Amplitudenbegrenzung elektrischer Signale, wobei von zwei emittergekoppelten
Transistoren (1, 2) gleichen Leitfähigkeitstyps der Basis des einen Transistors das zu
begrenzende Signal zugeführt wird und die Basis des anderen Transistors an konstantem Potential liegt
und wobei das Ausgangssignal von einem gemeinsamen Emitterwiderstand abgenommen wird, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Begrenzung der Schwingungen in der noch verbleibenden Polung
die Ausgangsschwingung der Begrenzerschaltung der Basis des ersten Transistors einer zweiten,
ähnlich der ersten, jedoch mit Transistoren entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps aufgebauten Begrenzerschaltung
zugeführt ist, an deren gemeinsamen Emitterwiderstand die in beiden Richtungen begrenzte Schwingung entnehmbar ist und die Basis
des zweiten Transistors der zweiten Begrenzerschaltung mit der Anzapfung eines Spannungsteilers,
bestehend aus einem Widerstand (5) und einer Diode (6), verbunden ist.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Diode (6) von der Basis-Emitter-Strecke
eines in Kollektorgrundschaltung arbeitenden Transistors (6') gebildet wird.
3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verwendung der Schaltungsanordnung
als elektronischer Schalter (Torschaltung) der Basis des Transistors (6') Tastimpulse zugeführt
werden.
4. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verwendung der Schaltungsanordnung
als Amplitudenmodulator der Basis des Transistors (6') ein Signal zugeführt wird, mit
welchem das der Basis des ersten Transistors (1) zugeführte Signal moduliert wird.
5. Schaltung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch die Verwendung zur Begrenzung und
Heraustastung eines Farbsynchronsignals aus einem Farbfernsehsignal.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19681766177 DE1766177C3 (de) | 1968-04-13 | Schaltung zur zweiseitigen Amplitudenbegrenzung elektrischer Signale |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19681766177 DE1766177C3 (de) | 1968-04-13 | Schaltung zur zweiseitigen Amplitudenbegrenzung elektrischer Signale |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1766177A1 DE1766177A1 (de) | 1971-07-01 |
DE1766177B2 true DE1766177B2 (de) | 1976-03-18 |
DE1766177C3 DE1766177C3 (de) | 1976-11-04 |
Family
ID=
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1766177A1 (de) | 1971-07-01 |
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Legal Events
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E771 | Valid patent as to the heymanns-index 1977, willingness to grant licences | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |