DE1903913A1

DE1903913A1 - Differenzverstaerkerschaltung

Info

Publication number: DE1903913A1
Application number: DE19691903913
Authority: DE
Inventors: Barrie Gilbert
Original assignee: Tektronix Inc
Current assignee: Tektronix Inc
Priority date: 1968-01-29
Filing date: 1969-01-27
Publication date: 1969-09-11
Also published as: SE379462B; DE1967007C3; DE1903913B2; DE1967007B2; BE733069A; DE1903913C3; GB1248287A; CH498521A; NL161936B; NL6907566A; DE1925109A1; FR2009899A1; NL161936C; JPS5292458A; BE727529A; FR2000899A1; NL6901432A; SE359705B; DE1967007A1

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Weickmann,

Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 27, DEN

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 3921/22

TEKTRONIX ING.

14150 Southwest Karl Braun Drive,

Beaverton, Oregon, V. St. v. A.

Differenzverstärkerschaltung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Differenzverstärkerschaltung mit zv/ei Halbleiter-Steuerelementen, deren jedes eine Ausgangsklemme, eine Steuerklemme und eine Gemeinschaftsklemme besitzt, die mit der Gemeinschaftsklemme des jeweils anderen Steuerelements verbunden ist.

Die meisten Breitband-Verstärker enthalten nicht nur aktive Schaltungselemente, wie Transistoren oder Vakuumröhren, sondern auch eine Vielzahl anderer Elemente, um z.B. die StufenverStärkung festzulegen oder der Ansprechcharakteristik der Schaltung eine bestimmte Form zu geben bzw. um die Schaltungslinearität zu verbessern oder Nichtlinearitäten in anderen Schaltungen odea? Einrichtungen zu kompensieren. Breibandverstärker dieses Tvps eignen sich jedoch nicht für die Herstellung durch die Herstellung integrierter Halbleiterschal-

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tungen betreffende Verfahren, und zwar insbesondere durch solche Verfahren, durch die pn-übergänge als Elemente geschaffen werden, die Kollektorbereiche von dem jeweiligen Trägermaterial zu isolieren gestatten, und" zwar aufgrund der mit derartigen Gebilden verbundenen hohen Kapazitäten. Diese Kapazitäten bewirken in Verbindung mit den Schaltungsimpedanzen eine erhebliche Beschränkung der Bandbreite des durch eine integrierte Schaltungsanordnung realisierten gewöhnlichen Verstärkers.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Stromverstärkerschaltung zu schaffen, die ein hohes Verstärkungs-Bandbreite-Produkt besitzt und. die für integrierte Schaltungstechniken geeignet ist. Die Verstärkerschaltung soll dabei unkompliziert sein, einen linearen Verstärkungsbereich besitzen und Spannungsschuingungen eliminieren, so daß die durch in integrierten Schaltungen vorkommende Kapazitäten verurs-achben Auswirkungen herabgesetzt sind, ferner soll die Verstärkung genau festgelegt v/erden können. Darüber hinaus sollen passive Verbindungsschaltungselemente vermieden werden. Die neu zu schaffende Verstärkerschaltung soll sehr stabil arbeiten und unter Verwendung von nahezu ausschließlich aktiven Elementen, v/ie Transistoren, das maximal mögliche Verstärkungs-Bandbreite-Produkt zu erzielen gestatten. Die neu zu schaffende VeX¹Stärkerschaltung soll eine ausgezeichnete Linearität besitzen und in ihrer Verstärkung nahezu temperaturunabhängig sein. Schließlich soll die neu zu schaffende Verstärkerschaltung durch Verfahren herstellbar sein, die die Herstellung von planaren integrierten !Schaltungen betreffen.

Gelöst wird diese Aufgabe bei einer Differenzverstärkerschaltung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch,

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daß zwei Halbleiter-Eingangselemente vorgesehen sind, die zur Aufnahme von Eingangsströmen dienen und die an die Steuerklemmen der Steuerelemente angeschlossen sind und diesen jeweils über einen Halbleiterübergang die Eingangsströme zuführen, und daß die Eingangselemente den Kennlinien der Steuerelemente derart entsprechende logarithmische Kennlinien besitzen, daß an den Ausgangsklemmen der Steuerelemente lineare Ausgangssignale auf die Eingangsströme hin auftreten.

Gemäß der Erfindung ist ein Breitbandverstärker geschaffen, der 3ich für integrierte Schaltungstechniken eignet. Dieser Breitbandverstärker enthält zwei zu einer Differenzverstärkerschaltung geschaltete Steuereinrichtungen bzw. Steuerelemente, wie z.B. Transistoren, an deren Eingangsklemmen zwei Eingangs einrichtungen bzw. Eingangselemente angeschlossen sind. Die Eingangselemente geben jeweils eine logarithmisch verlaufende Spannung bezogen auf eine. Stroiakennlinie ab, derzufolge die Differenzverstärkerschaltun;-:: ein lineares Ausgangssignal abgibt, das das verstärkte Eingangssignal darstellt. Die zuvor erwähnten Eingangselemente enthalten zweckmäßigerweise Transistoren, deren 3asis-Smitter-Strecl:en im wesentlichen den Eingangs- oder Steuerklemmen der zuvor erwähnten Steuerelemente parallel rre schaltet sind. Auf diese V/eise wird eine logarithmische Kennlinie hervorgerufen. Die Eingangselemente sind vorzugsweise derart geschaltet, da£ ihnen zugeführte komplementäre ^ir.p:anr;sströiae jeweils den Stuf en-Ausgangsströmen hinr:u:.ddier"c v;erden. Dadurch erhöht sich die Stromverstärkung. Die Ein-angseleinente bildenden transistoren sind z.B. in reeigneter V/eise mit ihren Kollektoranschlüssen an entsorecLende S^euertransistor-Kollektoranschlüsse angeschlossen, v.r.ä zv:ar entsprechend einer additiven Phasenbesiehun--·.

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Verstärkerstufen gemäß der Erfindung können in Reihe geschaltet werden. Dabei dienen die Ausgangsströme einer Stufe als Eingangsströme für die jeweils nächste Stufe. Innerhalb des gesamten Reihen- oder Kaskadenverstärkers sind nahezu keine Verbindungskopplungselemente enthalten. Ein derartiger Verstärker enthält im wesentlichen nur Steuerelemente und Eingangselemente.

Die Schaltung gemäß der Erfindung ruft eine Stromverstärkung ohne merkliche Spannungsschwingungen hervor. Dabei sind die Kapazitätsprobleme weitgehend beseitigt und Stufen-Anstiegszeiten von Bruchteilen von Nanosekunden erzielt. Die Scha.ltungsverstärkung ist stabil und über einen weiten Bereich von Betriebsbedingungen linear. Ferner ist die Schaltungsverstärkung gegenüber Temperaturänderungen unempfindlich. Die Verstärkung ist dabei einem oder mehreren Strömen direkt proportional; sie kann genau eingestellt werden. Der Verstärkungs-Bandbreite-Faktor einer· Schaltungsstufe besitzt einen Wert, der nahe dem Wert f™ der Transistoren liegt.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung mit den ihr anhaftenden Vorteilen und Merkmalen nachstehend näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Schaltung zur Erläuterung der Erfindung.· Fig. 2 zeigt eine erste Differenzverstärkerschaltung gemäß der Erfindung.

Fig. 3 zeigt eine zweite Differenzverstärkerschaltung gemäß der Erfindung.
Fig. 4- veranschaulicht in einem Kurvendiagramm die lineare Empfindlichkeitskurve einer Schaltung gemäß der Erfindung

der
im Vergleich zu/einer bekannten Schaltung.

Eig. 5 zeigt eine dritte, bevorzugte Differenzverstärkerschaltung gemäß der Erfindung. -

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Fig. 6 veranschaulicht den Verlauf des von einer Schaltung gemäß der Erfindung mit sich ändernder Verstärkung abgegebenen Ausgangs-Wechselstromes.

Fig. 7 zeigt einen Kaskadenverstärker gemäß der Erfindung. Fig. 8 zeigt eine Rückkopplungsschaltung gemäß der Erfindung, durch die die Schaltungsverstärkung nahezu unabhängig von Transistor-Stromverstärkungsfaktoren wird. Fig. 9 ze-igt eine Differenz-Vierquadrant-Multiplikatorschaltung gemäß der Erfindung.

Fig. 10 zeigt eine Schaltung gemäß der Erfindung, bei der

änderungen die Verstärkung nahezu unabhängig von Speisestrom/ ist." Fig. 11 zeigt eine andere Ausfuhrungsform einer erfindungsgemäßen Verstärkerschaltung, die als Vierquadrant-Multiplikator verwendbar ist.

Fig. 12 veranschaulicht den Verlauf des Ausgangswechselstroms eines Vierquadrant-Multiplikators. Fig. 13 zeigt eine andere Ausführungsform eines Kaskadenverstärkers gemäß der Erfindung.

Fig. 1 zeigt eine Differenzverstärkerschaltung, die zum Zwecke der Erläuterung der Funktionsweise der erfindungs- ^emäilen Differenzverstärkerchaltung zunächst betrachtet werden s-oll. Die in Fig. 1 gezeigte Verstärkerschaltung enthält zwei Steuereinrichtungen oder Transistoren 10 und 12, die mit ihren Emittern an einem Schaltungsρunkt 14 miteinander verbunden sind. Der äteuerkleinme oder Basis des Transistors 10 wird eine Eingangsspannung ν zugeführt; der Steuerklemme oder Basis des Transistors 12 kann eine zur Eingangsspannung ν komplementiere Eingangsspannung zugeführt Viorden. Die betreffende Einganysklemme oder Basis des Transistors 12 kann aber auch, wie dies durch die gestrichelte Linie 16 angedeutet ist, geerdet sein. Der Klemme 1²I- wird ein gemeinsamer Strom I zugeführt. Am

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Ausgang bzw. an den Kollektoranschlüssen der Transistoren 10 und 12 treten Ausgangsströme I . und I _? auf. Die betreffenden Ausgangsströme sind bei geerdeter Basis des Transistors 12 durch folgende Beziehungen gegeben:

_eqv/kt

Ci ⁼ 1 + _eqv/kt

^Ic2 " 1 + 'qv/kt " ^Xe

Hierin bedeutet q die Ladung auf einem Elektron, t ist die absolute Temperatur und k ist die Boltzmann-Konstante. Die in ITig. 1 gezeigte Schaltung gibt somit einen gesteuerten Differenz-Ausgangsstroin ab, wobei jedoch die durch die Schaltung gemäß Ag. 1 hervorgerufene Steuerfunktion nicht linear und sehr temperaturempfindlich ist.

Im folgenden sei die in J?ig. 2 dargestellte Schaltung n^;iher betrachtet. Diese Schaltung enthält ebenfalls in einer Differenzverstärkerschaltung angeordnete Steuerelemente oder Transistoren 10 und 12, deren gemeinsame Eingangsklemmen an dem Schaltungspunkt 14 miteinander verbunden sind. Dem gemeinsamen Schaltun:\spunkt 14- wird auch hier ein Strom I

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zugeführt. Gegenüber der Schaltung nach Fig. 1 v/eist die Schaltung nach Jig. 2 ein erstes, einen Transistor 13 enthaltendes Eingangs element auf, das an die Steuerklenuue oder Basis des Transistors 10 eingeschlossen ist. Der Kollektor und die Basis des Transistors 18 sind gemeinsam an die Basis des Transistors 10 angeschlossen. Der Emitter des Transistors 18 ist; geerdet. Der Eingangs transistor 18 ist damit so geschaltet, daß er einen pn-übergang darstellt. Dieser pn-übergang ist durch die Basis-Emitter-Streclie des Transistors 18 gebildet; er liegt im wesentlichen parallel

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zu dem Eingang des Transistors 10. Wie weiter unten noch näher erläutert '.-.'erden wird, arbeitet der Eingangstransistor 1c entsprechend einer logarithmischen Kennlinie, wodurch die Linearität der Verstärkungsschaltung gemäfi der Erfindung r.; or kl ich verbessert viird. Die logarithmische Kennlinie wird noch durch die Rückko ρ plunks verbindung verbessert, bei der der Kollektor des Transistors 15 mit dessen Basis verbunden ist.

Ein zweites, einen Transistor 20 enthaltendes Eingangselement ist in ontsprechender V/eise an die Steuerklemme oder Basis des Transistors 12 angeschlossen. Den Basen der Transistoren 1c und 20 werden geeignete Eingangs ströme xl-p und (1-X)I₁. zugeführt. Die Ein^aiicjsstrome sind komplementäre Ströme; der VJert χ ändert sich zwischen 0 und 1. Der Wert χ ist somit die eigentliche veränderliche Eingangsgröße der Stufe; er kann als Hodulationsgröiie des Stromes Ι_Ώ aufgefaßt werden, der sweckmäligerweise konstant ist. In Abweichung von dem betrachteten Fall kann die Basis des Transistors 12 tuch geerdet sein, und die Emitter ä.ev Transistoren 1c und 20 können an eine geeignete Stromquelle geführt sein. Durch eine derartige Schaltuncsioria kann das einem Eingan.; zugeführte Eingangssignal in ein Differenz-Auε angssirmal umgesetzt werden.

Kunmehr seien ie Spannungen an der Basis-Emitter-Strecke der verschiede:.on in -z'l :. 2 dargestellten Transistoren unter der Annahme betrachtet, cLa£ der Verstärkerschaltung Einganr;sströme >:Ι_Ώ und (1-χ)Ι_Ώ su-reführt werden. Der Eingangs strom xl^ erzeugt zviischon der Basis des ürcnsistors und Erde eine Einan^sspannv.n;; ^. An der Basis-Eui^ter-Strecke des Transistors ■*C bildet sich dabei eine Svannun R aus. Entsprechende 3oannun-"en 'Z¹ u.-ά S treten esa der. ^aais-Emitter-Strecken der

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Transistoren 20 und 12 auf. Es dürfte einzusehen sein, daß die mit geringeren Transistor-Eingangsströmen verknüpften SpannungsSchwankungen sehr klein sind und z,B, in der Größenordnung von wenigen Millivolt liegen. Diese Spannungen können durch folgende Beziehungen ausgedrückt werden: ___T

kt

T = ψ- log

In den obigen Gleichungen haben die Größen k, t und q die oben angegebenen Bedeutungen: i_ bezeichnet die Übergangszonen-Sättigungsströme, die nahezu gleich sind, wenn die Elemente 10, 12, 15 und 20 auf ein und demselben planaren monolithischen integrierten Schaltungsgebilde realisiert sind. Ferner besteht zwischen den Spannungsabfällen von Erde nach Erde folgende Beziehung: Q-U=T-S. Damit ist xl^ C1 }ln

log j log ~ °

Λ ο "~ A

xl (I₈-I₁) xE_D CI₆-I₁)

^{oder lo}e - °' ^{: und}

Damit ist Xl₁₁CI₆-I₁) = (1-X)I₁₃
oder xI_DI_e = I₁ [ (1-X)I₁₃ + x
Hieraus ergibt sich I^ =. xl. " - ' ■ ■ " ■

Damit, ist der am Ausgang oder Kollektor des. Transistors 10 auftretende Strom gleich dem Eingangswert χ multipliziert mit dem Wert des gemeinsamen Emitters tr oms I. «. Der Ausgangs-

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strom ist damit nahezu unabhängig vom Wert des Stroms Ij. und temperaturunabhängig. Die Schaltung besitzt eine lineare Verstärkung, dergemäß das am Kollektor des Transistors 10 auftretende Ausgangssignal linear von der Größe χ abhängt und gegenüber dieser Größe verstärkt ist. Das am Kollektor des Transistors 12 auftretende komplementäre Ausgangssignal ist gleich (1-x)I . Die Schaltung zeichnet sich durch eine linkompliziertheit aus, und ihre lineare Stromverstärkung wird erzielt, ohne daß komplizierte Rückkopplungsverfahren angewendet werden.

Bei der obigen mathematischen Betrachtung ist angenommen worden, daß der Strom Ij. klein ist oder in derselben Größenordnung liegt wie der Strom I . normalerweise ist der Strom I₁, kleiner als der Strom I . Bei der obigen Untersuchung ist ferner angenommen worden, daß die verwendeten Transistoren ziemlich hohe Stromverstärkungsfaktoren besitzen und daß ^Z. ^ ι ist. Darüber hinaus sollten die Transistoren niedrige Bahnwiderstände in der jeweiligen Basis-Emitter-Strecke besitzen. Die Verstärkung^-der Stufe ist, was die Eingangsgröße χ betrifft, gleich ~ . Als Ausgangssignal wird dabei ein Differenzstrom von den Ausgangsklemmen oder Kollektoren der Transistoren 10 und 12 abgenommen.

. 3 zeigt eine Schaltung gemäß der Erfindung, bei der die Eingangsströmem xl-p. und (1-χ)Ι_Ώ von negative komplementäre Ströme liefernden Stromquellen geliefert werden. Diese Schaltungsform ist, wie weiter unten noch näher ersichtlich werden wird, relativ gut brauchbar. Diejenigen bei der vorliegenden Äuszührungsform vorgesehenen Elemente, die oben bereits betrachteten Elementen entsprechen, sind mit Bezugszeichen bezeichnet, die bei den betreffenden Elementen bereits benutzt worden sind. Die Kollektorströme

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sind (1-x)I und xl . Wie bei der/Pig. 2 dargestellten e e

Schaltung ist lediglich das Verhältnis der Eingangsströme für die Bestimmung des Ausgangs signals von Bedeutung.

Fig. 4· veranschaulicht die.Übertragungskennlinie 22 einer spannungsgesteuerten Schaltung, wie sie in ^ig. 1 dargestellt ist,und eine Übertragungskennlinie 24- einer modifizierten,stromgesteuerten Schaltung, wie sie z.B. in Jig. 3 dargestellt ist. Das betreffende Diagramm-ist durch einen Oszillografen dargestellt worden, v/obei die verbesserte Linearität relativ auffällig war.

Fig. 5 zeigt eine bevorzugte Ausführungsfona der erfindungsgemäßen Schaltung, die sich durch eine erhöhte Verstärkung auszeichnet. Bei dieser Schaltung sind die Eingangstransistoren mit 18' und 20' bezeichnet. Diese Transistoren sind so geschaltet, daß sie den Verstärker-Ausgangsströmen Eingangs ströme χΙ_Ώ und (1-X)I₁₁ hinzufügen. Bei der dargestellten Ausführungsfona ist der Kollektor des Transistors 18' nicht mit der geerdeten Basis dieses Transistors verbunden, sondern vielmehr mit der Ausgangski emme bzw. mit dem Kollektor des Transistors 12'. In entsprechender V/eise ist der Kollektor des Transistors 20* mit dem Kollektor des Transistors 10' verbunden. Die Eingangs ströme werden auf diese Weise mit den Ausgangs strömen in additiver Phasenbeziehung kombiniert. Dadurch treten an den Ausgangsklemmen 26 und 28 Ausgangs ströme X(X_n + I ) und (1-X)(X_n + I )

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auf. Auf diese Üeise wird bei der Schaltung eine zusätzliche Verstärkung erzielt. Dadurch beträgt die Stromverstärkung der Schaltung sogar bei I =0 noch etwa 1. Für einen endlichen Wert I wird die Verstärkung (1+1 /L_n). Dieser Wert stimmt für ziemlich kleine Verhältnisse von I zu !j. . Fig. 6 veranschaulicht den Verlauf des zwischen

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den Klemmen 26 und 20 auftretenden Ausgangsweehselstromes bei einer änderung der Sehaltungsverstärkung von 1x4. Dies "bedeutet eine Änderung des Wertes von I /X_n von O auf 3.

Bei der in J?ig. 5 dargestellten Schaltung besteht ebenso wie bei den zuvor betrachteten Schaltungen der Wunsch, daß die Stufenverstärkung ziemlich klein gehalten wird, da mit Größerwerden des Verhältnisses I._ß/I-r\ äis Auswirkungen des Stromverstärkungsfaktors der Transistoren ausgeprägter sind und der Wunsch "besteht, den Betrieb unter Verhältnissen zu führen, die nahezu unabhängig von dem Verstärkungsfaktor sind. Darüber hinaus sind bei kleinen Verhältnissen von I /Ij. die Auswirkungen des Bahnwiderstandes gering. Deshalb ist die zusätzliche Verstärkung, die durch die Hinzufügung der Eingangsströne zu den Ausgangsströmen erzielt wird, von einiger Bedeutung.

Die Verstärkerschaltungen genau der Erfindung sind in vorteilhafter Weise derart hintereinander geschaltet, daß die Ausgangsströme einer Stufe die Eingangsströme für die nächste Stufe bilden. Insbesondere wird die in ^'ig. 5 dargestellte bevorzugte Schaltung in vorteilhafter Weise hintereinandergeschaltet, wie dies in Έ±~. 7 gezeigt ist. Während gemäl; 3?io 7 verschiedene 3peiseGj>annungen benutzt werden, ist pro Stufe eine sehr kleine Soeisespannungsdifferenz erfox'dex'lich. Bei einer ausgeführten Schaltung betrug die Spannungsdifferenz ledi-lieh $G mV der Spannungsschwankung an den Eingangspunkten, und zwar bei einer Änderung.des Viertes χ von 0,2 bis O,S. Demgemäß können die erforderlichen Speisespannungsunterschiede klein sein; in I¹Ig. 7 sind als Beispiele anzusehende Werte angegeben.

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Ii¹Xg, 7 zeigt einen typischen dreistufigen Verstärker, bei dem den Elementen bei den zuvor betrachteten Schaltungen hier entsprechende Elemente mit entsprechenden Bezugszeichen versehen sind. Jede Stufe des Verstärkers entspricht weitgehend der Schaltung gemäß Fig. 5. Die Anstiegszeit bei einer tatsächlich ausgeführten Schaltung betrug O, 6 Nanosekunden pro Stufe, und die Spitzenamplitude der Ausgangsstromschwingung betrug an den End-Strom-Ausgängen 30 und 32 ί 100 mA.

Die Kaskadenschaltung gemäß Fig. 7 ist ferner zweckmäßigerweise mit Lastwiderständen 34- und 36 versehen, die von den Anschlüssen 30 und 32 zu einer positives Potential führenden Speisespannungsklemme 38 hinführen. Dad-urch kann an den Anschlüssen 30 und 32 eine Ausgangsspannungsschwingung auftreten. Sofern erwünscht, können zwei (hier nicht gezeigte) Trenntransistoren zwischen den Lastwiderständen 3^ und 36 und dem übrigen Teil der Schaltung vorgesehen sein. So kann z.B. die Kollektor-Emitter-Strecke eines derartigen Transistors zwischen dem Widerstand 34- und dem Anschluß 30 geschaltet sein, während die Kollektor-Emitter-Strecke des- anderen derartigen Transistors zwischen dem Widerstand 36 und dem Anschluß 32 geschaltet sein kann. Die Basen dieser Transistoren wären dann an eine geeignete, eine positive Spannung abgebende Spannungsquelle angeschlossen, die unter Zugrundelegung des Beispiels gemäß Fig. 7 eine Spannung von etwa 6 V abzugeben hätte.

Es dürfte einzusehen sein, dal? in den Stufen der Schaltung geroäfi Fig. 7 keine Verbindungs- bzw. Kopplungselemente verwendet sind. Damit ist der Kaskadenverstärker in vorbildlicher V/eise für die Herstellung durch planare integrierte npn-IIalbleiterschaltungen betreffende Verfahren

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Selbstverständlich können auch. pnp-Transi st or elemente oder dgl. benutzt v/erden. Da keine Verbindungselemente verwendet werden, sind die derartigen Elementen in integrierten Schaltungen anhaftenden Nachteile vermieden. Da die in der Schaltung auftretenden Spannungsschwingungen relativ klein sind, sind darüber hinaus auch Kapazitätsprobleme weitgehend vermindert oder vermieden.

Die dem Verstärker gemäß Fig. 7 zugeführten Eingangsströme v/erden zweckmäßigerweise von zwei Transistoren 40 und 42 geliefert. Die Basis des Transistors 40 ist dabei an eine Schaltungseingangsklemme 44 angeschlossen, und die Basis des Transistors 42 ist zweckmäßigerweise geerdet. Die Emitter der Transistoren 40 und 42 sind über Widerstände 48 und 50 an eine gemeinsame Anschlußklemme 46 angeschlossen, an welche eine einen Strom I. abgebende erste Speisestromc[uelle angeschlossen ist. Die Widerstände 48 und 50 bewirken die Abgabe von komplementären Strömen an die Kollektoren der Transistoren 40 und 42 mit Auftreten einer Eingangsspannung an der Klemme 44. Die Verstärkung dieser Schaltung kann durch entsprechende Steuerung des Stromes I. und durch Steuerung des Verhältnisses der Speiseströme I₂,, I-, und I_n in Bezug auf den Strom I. gesteuert werden.

Ein weiterer der in Fig. 7 dargestellten Kaskadenschaltung anhaftender Vorteil betrifft deren minimale Verlustleistung. Die Kühe zustände sind automatisch zufriedenstellend", da der Ruhestrom in jeder nachfolgenden Stufe in c^;Q^nau denselben Verhältnis zunimmt wie die Si;malschwin.~ung. Dadurch tritt bei der Erzielung einer bestimmten Ausgangs tromschwinrjung ein minimaler Leitungsverlust auf, und sämtliche Stufen bewirken eine Begrenzung bei demselben Eingangspegel.

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Darüber hinaus ist die an jeder Stufe liegende Spannung niedrig, weshalb die Schaltung bei verhältnismäßig hohen Strompegeln betrieben v/erden kann, ohne daß Verlust problem e mit in Kauf genommen werden müssen. Darüber hinaus tritt bei dieser Schaltung eine Kollektor"sättigung mit der diese begleitenden überlas tungs-Erholungs zeit nicht auf.

Bei der erfindungsgemäßen Schaltung kann ferner zur Erzielung einer maximalen Bandbreite eine optimale Anzahl an Stufen in Seihe geschaltet werden, und zwar unter der Annahme, daß bei Jeder Stufe ein einzelner Pol auf der reellen Achse berechnet v/erden kann. Für geringe Verstärkungsfaktoren, d.h. bei 10 bis 50-facher Stromverstärkung, kann die optimale Anzahl bei drei bis fünf Stufen liegen. Bei der gewöhnlichen Schaltung braucht die optimale Anzahl an Stufen aufgrund der untragbaren Kosten für "schnelle" Transistoren nicht benutzt zu werden. Eierunter kann die Bandbreite leiden. Durch Verwendung der beschriebenen Schaltung, die durch Anwendung von integrierte Schaltungen betreffenden Heratellverfahren hergestellt ist, braucht ein derartiger nachteiliger Kompromiß nicht geschlossen ,zu v/erden, da die Kosten zusätzlicher Stufen bei einer in einer Form befindlichen Cresεΐιΐschaltung unbedeutend sind. Die Hauptlcosten ex¹';achsen vielmehr durch die Zusammenstellung.

Eine der in Pig. 7 gezeigten Schaltung entsprechende Schaltung ist in Fig. 13 dargestellt. Dabei sind den in Fi₁^. 7 vorgesehenen Elementen entsprechende El einen be mit entsprechenden Bezugszeichen bezeichnet. Bei der in Fig. dargestellten Schaltung ist die Vielzahl von Z-v/isclienspannungen führenden Spannungspunkten vermieden. Bevor auf die Schaltung gemäß Fig. 13 nähe:·:¹ ein-jeganj-jen v/ird, sei

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zunächst nochmals kurz die Schaltung gemäiv Fig. 7 betrachtet. Bei der Schaltung gemä£ Ii¹Ig· 7 arbeiten die Steuertransistoren 10' und 12" bei höheren Kollektorspannungen als die Eingangstransistoren 18' und 20' , und zwar aufgrund ihrer Emitter-Basis-Spannungen. Die in Fig. 15 dargestellte Schaltung nutzt diesen Spannungsunterachieö in vorteilhafter V/eise aus. Die Kollelttoren der Eingan ^transistoren 1c" und 20" sind dabei "parallel" an die ÄnschluPklenuaen 50 und 52 angeschlossen, und zwar entsprechend einer additiven PhasenbeZiehung anstatt in einer Reihenschaltung mit dem nächsten Eingangstransistor. Im übrigen ist die in Fig. 15 oaiv.es teilte Schaltung "weitgehend die gleiche wie der entsprechend bezeichnete Schaltungsteil gemäi; I?i.j. 7·

Fig. C zeigt eine Schaltung, die uen Einfluß des Transistor-Verjtärkungsfaktcrs im gesamten Bereich der Verstärkung kompensiert. Obwohl dieser Einfluil insbesondere dann gerin, ist, wenn der Verstärkungsfaktor groi; ist und das oben erwähnte Stroiiiverhältnis I /!_. klein ist, kann die Rückkop..lungsschaltung gen".? i'ig. '; dazu benutzt werden, den Einflu.7 Oes Verstärkungsfaktors \;eitgehend zu beseitigen. Der in Fig. L vorgesehene Schaltunr/sblock 52 enthält die Kaskadenv erst ärker stufen geiriä£ ii. . 7· Die St euer schaltun· ¹^A eiits'-richt den in Fig. 7 vorgesehenen Transistoren '!•Ο und 4-2. Sin zwei in Reihe geschaltete V/iderstände 55 und 5^ enthaltender Spannungsteiler ist zv-zischen die Ausgan_v s ans chi "Ir se 50 und 52 gesclialtet. Der Verbindungs- :;unk"j 50 d^r iiderstände JG und 5- giot eine Gleicht^"!:jsoannung ab, die verstäi'kungsfaktorabhängig ist. Ec ist eine Eigenschaft des Verstärkers, da£ die Gleichtaktverstärkung :..:: Verhältnis der VeX¹Gtärkungsfaktorabhängigkeit der Di-Cferer.::verstärkung verstärkungsfaktorabhängig ist.

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An die Anschlußklemme 60 ist ein NuI Iv er stärker 62 angeschlossen, der über eine Verbindungsie it ung 64- ein Ausgangssignal abgibt, das dem Gleichtaktsignal proportional ist. Die auf der Leitung 64- auftretenden Signale werden den in dem Block 52 enthaltenden Kaskadenverstärkerstufen zugeführt, und zwar im Sinne "einer negativen Rückkopplung. Die Leitung 64- kann zur Ausführung einer negativen Rückkopplung z.B. in der Weise an die Verstärkerstufen herangeführt sein, daß der einer Anschlußklemme 14-' zugeführte Strom oder der Strom I^ geändert wird (siehe Fig. 7).

Pig. 9 zeigt einen Vierquadrant-Hultiplikator gemäß der Erfindung. Dieser Multiplikator enthält zwei in einer Differenzverstärkerschaltung enthaltene Transistoren 66 und 6Ό, die mit ihren Emittern an den Kollektor eines ßtromlieferungs-Transistors 70 angeschlossen sind. Der Basis des Transistors 66 wird ein erstes, als Signal M bezeichnetes Eingangssignal zugeführt; der Basis des Transistors 6G kann eine Vorspannung zugeführt werden. Zwei v/eitere,zu einer Differenzverstärkerschaltung geschaltete Transistoren 72 und 74· sind mit ihren Emittern verbunden und an den Kollektor eines Transistors 66 angeschlossen. In entsprechender V/eise ist ein drittes Paar von in einer Differenzverstärkerschaltung enthaltenen Transistoren 76 und 7& mit den Emittern dieser Transistoren an den Kollektor des Transistors 68 angeschlossen. Bei dem zv/eiten und dritten Paar der jeweils in einer Differenzverstärkerschaltunr enth;?.] teneii Transistoren sind die Kollektoranschlüsse überKreuz .miteinander verbunden und an Lastwiderstände cO und 22 eingeschlossen, durch die von einer positives Potential führenden Spannungsklemrae her ein Speisestrom flieft. Der Ausgangsstrom wird von den

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Klemmen 84 und 86 abgenommen, die mit den der Speise-3 pannungs klemme abgewandten Enden der Lastwiderstände verbunden sind.

Bei einem vierten Paar von zu einer Differenzverstärkerschaltung geschalteten Transistoren 88 und 90 sind die Emitter dieser-Transistoren über Widerstünde 92 und 94-an eine Stromquelle angeschlossen. Diese Stromquelle liefert die einem an die Basis des Transistors 88 angelegten N-Eingangssignal proportionalen Differenz-Kollektorströme. Die Basis des Transistors 90 ist an eine Yorspannungsquelle angeschlossen. An den Kollektor des Transistors 88 sind die Basen der Transistoren 72 und angeschlossen. An den Kollektor des Transistors 90 sind die Basen der Transistoren 74- und 78 angeschlossen.

Zwei Eingangstransistoren 96 und 98 sind mit ihren Kollektoranschlüssen an eine positive Spannungsklemme angeschlossen. Die Basen der Transistoren sind geerdet, und die Emitter dieser Transistoren sind an die Kollektoranschlüsse der Transistoren 88 und 90 angeschlossen.

Die in I?ig. 9 dargestellte Schaltung gibt zwischen den Klemmen 64- und 86 ein Ausgangssignal ab, das proportional dem Produkt der Eingangssignale H und H ist. Dabei sind die Torzeichen der Eingangssignale H und U berücksichtigt. Auf diese Heise ist ein Vierquadrant-Kultiylikator geschaffen, der nahezu keine Swischenverbindungselene-nte besitzt und der ohne weiteres für die Herstellung durch integrierte Schaltungen betreffenden Verfahrentechniken geeignet ist. Darüber hinaus bewirken die Eingangstransistoren 96 und 98 eine Linearisierung des Ausgangssignals in Bezug auf das Eingangssignal K, und zwar in der in Verbindung mit den Verstärkerschaltungen beschriebenen

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Weise. Somit bilden die Transistoren 96 und 9S die Eingangselemante für die St euer transistor en 72, 7^-» .76 und 7ß« _:.

Pig. 10 zeigt eine erfindungsgemäße Schaltung, die trotz möglicher Speisestromänderxmgen eine genaue Verstärkung zu erzielen erlaubt. Die Schaltung basiert auf der in j?ig. 2 dargestellten Schaltung. Dabei sind den in Fig. 2 vorgesehenen Schaltungselenenten hiex· voices eh ene Schaltungsei enente mit entsprechenden Bezugszeiehen bezeichnet. Einer Kleiaae 100 wird ein Eingangs strom xlv zugeführt, und einer Klemme 102 v/ird ein komplementärer Eingangsstrom (i-x)I^j zugeführt. Bei dieser Schaltung sind die Emitter der Transistoren 1S und 20 miteinander verbunden. Damit fließt der Stron I^ durch den zu einer Diode geschalteten Transistor 104-, der sun Zweclce der Spannungsabsenlcung dient. Der Stroin I^ fließt in entsprechender l/eise durch den zu einer Diode geschalteten Sransistor 106 und durch den widerstand 1C-3 zu einer gemeinsamen Eüclcführkleiane 110 hin. An den Verbindung3punlrt zwischen dea Emitter de& Vransistors 104- und de.r Basis—Emitter—Verbindung des 5r ans is tors 106 ist die Basis eines Terstärkertransiators 112 angeschlossen. Der Emitter des !Transistors 112 ist über einen Viidsrstand 114-ε.η die gedeinsane Hückführl:lemae 110 angeschlossen. Der Verstiiriuingsfalrtor der isn Transistor 112 umfassenden Schaltung ist nxt Λ bezeichnet; er ist hier gleich den Verhältnis des l/iderstojadsv/ertcü des Widerstands 11'!- au dem Vliderstanäs^ert des "Jiderstands 1OE. Damit fliegt im iLollektorLreis des Transistors 112 ein Strom AI,-. Dar Kollektor des transistors 112 führt zu einen Schaltung,-j-■junkt 1^- iiin. Damit ist der den Transistoren IG und 12 zugeführte geaeinsaiae Strori gleich AI.. Ils dllrzte ersichtlich sein, aafi damit die an den axt den Kollektoren der Transistoren 10 und 12 verbundenen Klemmen 116 und 11o

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auftretenden Ausc.an^sstreue gleich AxI,-, und Α(1-3ί)Ι. sind. Die Verstärkung der Schaltung in Bezuf auf die Eingan^s^rc-ic >: ist gleich A; sie wird durch änderungen des Speisestroms I„ nicht beeinflußt.

Fit,. 11 zeigt eine vieitere Schaltung" genäE der Erfindung. Diese Schaltung ist in ähnlicher Ueise aufgebaut ^v;ie ö-is in Fi^. 5 ^ezei^te ¥erstärkerstufe. GeraäiL Ι^?ϊε· "1Ί sind sv;ei in einer Differensvex'stärkerschaltuuv; geschaltete Transistoren 120 und 122 vorgesehen. Diese Transistoren eine uit ihi^en ji^ittervmschlüssen miteinander verbunden. An. Verbinäun_::spunl:t 12-Ί- der beiden 3iaitter fliegt ein ütrom 1 . Das Difierenaaus;_;an_-sr;i_:nal dieser Stufe isb zwischen den Klemmen 12t" und 12. chnehrabar, an Vielehe uie Kollelrcoren vier iüransistoren 12C= und 122 an-eschlosscn sind. Zwei ZIn;,r.n ^transistoren IpO und 152 sind nit ihren Emittern an die BasisaiiachlUssc der -Transistcren 12C und 122 angeschlossen. Die Basiseaischlüsse der Transistoren '"JO UIiC 1$2 sind r;eerö.et. An den Saitteranschlüssen dar transistoren 15Ο und 132 treten lzon-pleiaentJlre Sinriin^.sütrüue izL-^ und (1-::)1-, auf. Die soweit beschriebene Schaltung arbcitot in uerselben Ueise v;ie dio in i'i^'. 3 dargestellte Schaltun:; ;:ie rjibt in Abhängigkeit von I:oEpleiä3n-j.^:lren Ein^an^ssurönen linear verstärkte l:or.i^lei.entäre Lv.i-τΐ;,-sströne ab. Der Hollekoo.cstron des Transistors 120 ist ..leich (■■-:--)I * und der i-.ollehtorstron des 'jJrt.n- ι i stora 122 isc .leich ;:I . Ii: öer in ?i:;. 11 dargestellten

v:eräer. jedoch die Ein "en .sströr.e xl-j, und (i-x)l^ den Ausran.^rrtrl'nen hinsi^r.c: äiert, un·"·. sv:ar entsprechend eine:.¹ irliaoenvorrchiebuii^ von 10 . Der Kollektor des ■üransistorG IpO ist hiersu nit de'-i Kollektor des Transistors 12C verbunden, und der Lolle'-tor des Transistors ist r.iit üe:r. Ilollektor des Transistors 122 verbunden. Dies

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stellt im wes entliehen die Umkehrung der Schaltungskonfiguration gemäß Fig. 5 dar.

Die Schaltung gemäß Pig. 11 laßt erkennen, daß in dem Fall, daß der Strom I gleich dem Strom Ij. ist, das zwischen den Klemmen 126 und 128 abnehmbare Differenz-AusgangssignalNuTlist. Das Ausgangs signal wird jedoch großer, wenn der Strom I bezogen auf den V/ert des Stroms Ij. ansteigt oder abnimmt. Die Schaltung gemäß Fig. 11 kann zur Durchführung eines Vierquadrant-Multiplikationsbetriebs benutzt v/erden. Zu diesem Zweck muß das Ausgangssignal differential zwischen den Klemmen 126 und 128 abgenommen werden.

Fig. 12 veranschaulicht den Verlauf eines zwischen den Ausgangsklemmen eines Vierquadrant-Multiplikators, wie z.B. des in Fig. 9 dargestellten Multiplikators, auftretenden Aucgangs-V/echselstrom. Dabei dürfte ersichtlich sein,- daß die Polarität des Ausgangssignals sich ändert, wenn sich die Polarität des Stromes I entsprechend einem Eingangssignal ändert.

Es dürfte selbstverständlich einzusehen sein, daß die zuvor beschriebenen Schaltungen auch als Einzelquadrant-Multiplikatoren benutzt v/erden können.

Gemäß der Erfindung ist somit ein Breitband-Differenzverstärker geschaffen, der sich durch eine lineare Verstärkung auszeichnet und bei dem Spannungsschwingungen vermieden sind. Das Verstärkungs-Bandbreite-Produkt des Verstärkers liegt in der Nähe des V/ert es f_rn der Transistoren. Die Schaltung gemäß der Erfindung eignet sich zur Herstellung durch integrierte Schaltungen betreffende Herstellverfahren, da keine Suischenstufen-Kopplungselemente

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vorgesehen zu werden brauchen und integrierte Schaltungskapazitäten kein Problem darstellen. Die Schaltung ist sehr stabil, und die Vei'stärkung der Schaltung kann, sofern erwünscht, eingestellt und durch Ändern eines extern zugeführten Stromes festgelegt werden. Darüber hinaus kann die Schaltung zur Durchführung einer Multiplikation herangezogen werden, wobei die eine der miteinander zu multiplizierenden Größen durch einen derartigen zugeführten externen Strom gebildet ist. Die Schaltung ist ferner unkompliziert und gegenüber Temperaturänderungen sehr unempfindlich.

Die Schaltung gemäß der Erfindung eignet sich ferner für die Herstellung nach Verfahren, die die Herstellung von planaren integrierten Schaltungen betreffen. Praktisch wird durch diese Art der Herstellung der erfindungsgemäßen Schaltung eine Anzahl von Vorteilen erzielt. So ist z.B., wie oben ausgeführt, der Sättigungsstrom i für auf ein und derselben Form .befindliche Transistoren nahezu der gleiche. Darüber hinaus ist die Wärmekopplung sehr eng, so daß die normalerweise benutzten Wärmeausgleichwiderstände

vex^miden sind und eine weitere Quelle des Leistungsverlustes beseitigt ist. Die erfolgreiche Anordnung der in Reihe geschalteten Schaltungen gemäß der Erfindung wird durch die Verwendung von Transistoren mit niedrigen Kollektorsättigungsspannungen unterstützt. Dies kann in Verbindung mit integrierten Schaltungsanordnungen der Fall sein.

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Claims

Patentans prüche

1. Differenzverstärkerschaltung mit zwei Halbleiter-Steuerelementen, deren jedes eine Ausgangsklemme, eine Steuerklemme und eine Gemeinschaftklemme besitzt, die ■ mit der Gemeinschaftklemme des jeweils anderen Steuerelements verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Halbleiter-Eingangselemente (18,20 bzw.- 18',20') vorgesehen sind, die zur Aufnahme von Eingangsströmen (xlj), (1-x)I_d) dienen und die an die Steuerklemmen der Steuerelemente (10, 12 bzw. 10', 12') angeschlossen sind und diesen jeweils über einen Halbleiterübergang die Eingangsströme zuführen, und daß die Eingangselemente (18,20 bzw. 18',20') den Kennlinien der Steuerelemente (10, 12 bzw. 10', 12') derart entsprechende logarithmische Kennlinien besitzen, daß an den Ausgangsklemmen der Steuerelemente (10,12 bzw. 10',12¹) lineare Ausgangsströme auf die Eingangsströme hin auftreten.

2. Differenzverstärkerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangselemente (18',2O¹) an die Ausgangsklemmen (26,28) derart angeschlossen sind, daß die Eingangsströme nit den Ausgangsströmen an den Ausgangsklemmen (26,28) der Steuerelemente (1O',12') zusammengefaßt sind.

i. Differenzverstärkerschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangselemente (18',2O¹) an die Ausgangsklemmen (26,28) der Steuerelemente (1O',12') entsprechend einer solchen Phasenbeziehung angeschlossen sind, daß eine Addition der Eingangsströme und der Ausgangsströme erfolgt. (Jig. 5)

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4. Differenzverstärkerschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangselemente (1£,20) an die Ausgangsklemmen der Steuerelemente (10,12) entsprechend einer solchen Phasenbeziehung angeschlossen sind, daß eine Subtraktion der Eingangsströme und der Ausgangsströme erfolgt.

5. Differenzverstärkerschaltung nach einem der Ansprüche bis 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Steuerelemente (10,12 bzw. 10',12') zwei Steuertransistoren enthalten, deren Emitter miteinander verbunden sind, und daß die Eingangselemente (18,20 bzw. 1G',20') Eingangstransistoren enthalten, die zur Aufnahme der Eingangsströme und zur Zuführung von Eingangcsignalen zu den Basen der Steuertransistoren (10,12 bzw. 10',12') dienen.

6. Differen,zverstä.rkerschaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zv:ei Elektroden jedes Eingangstransistors (18,20) miteinander verbunden sind.

7. Dif ferenzverstärkerschaltung nach Ansrruch 5 oder (3, dadurch gekennzeichnet, daß die Transistoren (10,12, 1£,2Ö) in einem gemeinsamen integrierten lialbleiterschaltungsgebilde enthalten sind.

8. Differenzverstarkerschaltung nach Anspruch |>, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingan::atransistoren (1&',2O') mit ihren die Eingangsströme führenden Emittern an die Basen der Steuertransistoren (1O',12') angeschlossen sind, da£' die Eingangstransistoren (1G',20') und die Steuertransistoren (1O',12') uit ihren Kollektoren derart verbunden sind, daß die Eingangsströme mit den

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Ausgangsströmen der Steuertransistoren (10',12¹) zusammengefaßt sind, und daß Einrichtungen vorgesehen sind, die einen.gemeinsamen Strom (I ) an die miteinander verbundenen Emitter der Steuertransistoren (1Ο',12·) abgeben. (Fig. 5)

9. Dizf er enzver star leerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis δ, dadurch gekennzeichnet, daß neben •lon beiden Halbleiter-Steuerelementen (1O¹,12') zwei v/eitere Halbleiter-Steuerelemente (10¹ ,12'.)_om.j.t j.f--,. ; weils einer Ausgangs klemme, einer Steuerklemme, und einer Gemeinschaft ski emme (1^iL) vorgesehen sind, . daß die Gemeinschaftsklemnen der beiden v/eiteren ..Halbleiter-Steuerelemente (10¹,12') miteinander verbunden sind, daß neben den beiden Ilarbleiter-Eingangselementen (1O¹ , 20') zwei v/eitere ralbleiter-Eingangselemente (18',20^r) vorgesehen sind, die an die Steuerlclemmen der beiden -./eiteren Halbleiter-Steuerelemente (ΊΟ',12'¹) angeschlossen sind und Einganrsströrae von den Ausgangsklemmen der genannten beiien Ilalbleiter-Steuerelernente (ΊΟ¹ , 12') aufnehmen und den beiden weiteren Halbleiter-Steuerelementen (10',12') Eingangssignale zuführen, und daß die beiden weiteren- E i :i;.; an-j sei erneute (18',2O¹) den Kennlinien der beidsn '.."eiteren Steuerelemente (10',12') derart entsprechende lcraritiinische Kennlinien besitzen, daß die Abgabe linearer Aucgangcsignale aui die auftretenden Eingangs signale hin erfolgt. (iⁿig. 7)

10. Dif rerenzverc-■j/'.rkers.chalturi,. nach ^nsoruch 9, de,durcli gekeniizeichnet, aal die beiden ".."eiferen, Halbleiter-Ein ;'j,ngsele:..?nt 9 (^,',2O¹) einen 3t rc in auf nehmen, d"er un:.;ittel"c:.r von den onts rcoheri'J.on Aucgan .•cklemKie'h der benannten boi/Lor. lalble.i^er-Stouc/cIer-en-jO (10¹,12')

nach Anspruch 9, dadurch

gekennzeichnet,, daß die genannten beiden Halbleiter-Eingangselemente (18' -,2D-¹.) an die. Aussangski emmen der beiden weiteren, Halbleiter-Steuerelemente (10',12·) angeschlossen sind und daß die beiden weiteren EaIbleiter^ingangselemente (18'--,2O¹O' an die Ausgangs-, klemmen, der. beiden weiteren Halbleiter-Steuerelemente (1Q-¹:,12-¹O- angeschlossen sind.

Dif£erenzverstürkerschaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden weiteren Halbleiter-, Steuepelemente (-10-'.,12-'O- von ihren Ausgangsklemmen ein G-leichtaktausgangs signal abgeben,,, das als Eingangssignal mit negativem 7or ζ eichen für zwei HaIb-:-. le^iter-Steuerelemenfee- (.10'!,12¹O'*dient.

1.3.-J. Di-ff erenzveratärleerschaltung, nach Anspruch 1,, dadurch gekennzeichnet , daß VeystSrkerei-nrichtuxigen (112) vor-, gesehen^ sind;, die-, an die-r. Halbleiter^Eini^angseleirtente (1^,20). angeschloaaein, sind; und die, den der Gemein-„ schaft-sls^enrae-. (14)\ der-,"Halbleiter^Steuejpeleniente. (10;, zuzuführenden Strom ents.pr.eiibeiia der Summe- cLea? den

l-emen.ten-. (1-8,2Q) , zusef ijhr

Dif£ßr-e^z,v-e.r-stä-i'-ke^-sx;h;altü,ng ■ nach Anspruch-·. 1i, zu+-· ird- in,, einex-p Vie₁.ϊ'-Guadϊ^>-an_ite»_t'

gekegnze_ci-c,i^if t,

der-en,, 3 f_n pf^ g^^

.f _e%ge.in^ßb§^*f k-i_f s^§ _e *

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elemente (76,78) miteinander verbunden sind, daß die Halkleiter-Eingangselemente (88,90) ferner mit den Sfceuerklemmen der beiden weiteren Halbleiter— . Steuerelemente (76,76) verbunden sind und daß die Ausgangsfelemiaen. der jeweils von ein. und demselben Halbleiter-Eingangs element (88,90) angesteuerten Halbleiter-SJieuerelemente (72,76;,74,78) miteinanderverbunden, sind., (Kg, 9)

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