DE19536281A1 - Verstärker mit gleichspannungsgekoppelten Kaskodestufen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verstärkereinrichtung zum Ver­ stärken elektrischer Signale.

Es sind elektrische Verstärkereinrichtungen bekannt, die aus einzelnen, in Kette geschalteten Verstärkerstufen aufgebaut sind. Im allgemeinen sind die Verstärkerstufen eines mehr­ stufigen Kleinsignalverstärkers zueinander gleichartig aufge­ baut. Unter Kleinsignalverstärker sollen solche Verstärker verstanden sein, bei denen die Signalamplituden am Ausgang deutlich kleiner als die Versorgungsspannung sind. Die ein­ zelnen Verstärkerstufen können mit bipolaren Transistoren und/oder Feldeffekttransistoren (FET) realisiert werden. FET-Schaltungen zeigen wegen der bei gleichem Drain- bzw. Kollek­ torstrom wesentlich kleineren Steilheit von FETs im Vergleich zu bipolaren Transistoren eine kleinere Spannungsverstärkung.

In Bipolartechnik werden neben den drei Grundschaltungen Emitterschaltung, Emitterfolger und Basisschaltung vor allem noch die Kaskodeschaltung und der Differenzverstärker verwen­ det (Manfred Seifart: "Analoge Schaltungen", 4. Auflage, Ver­ lag Technik, Berlin, Seiten 66 und 67 und Tietze, Schenk: "Halbleiterschaltungstechnik", 9. Auflage, 1990, Springer Verlag, Seiten 492 bis 494). Zur Kopplung der einzelnen Ver­ stärkerstufen sind verschiedene Kopplungsarten bekannt. Bei der Gleichspannungskopplung (direkte Kopplung, galvanische Kopplung) werden die einzelnen Verstärkerstufen direkt über eine elektrische Verbindung miteinander verbunden (kurzge­ schlossen). Bei mehrstufigen Verstärkern in Bipolartechnik ist bei dieser Kopplungsart die Arbeitspunkteinstellung problematisch, weil das Basispotential der nachfolgenden Stufe nicht unabhängig vom Kollektorpotential der vorher­ gehenden Stufe gewählt werden kann. Aus diesem Grund muß im allgemeinen jede Verstärkerstufe mit einer eigenen, angepaß­ ten Versorgungsspannung versorgt werden. Eine andere Art der Kopplung ist die RC-Kopplung, bei der die Verstärkerstufen über einen Koppelkondensator miteinander verbunden sind. Ver­ schiedene Potentiale am Ausgang der vorhergehenden und am Eingang der nachfolgenden Stufe bereiten dann keine Schwie­ rigkeiten mehr, weil kein Gleichstrom durch den Koppelkonden­ sator fließt. Diese Kopplungsart ist für integrierte Schal­ tungen problematisch, weil größere Kapazitäten nicht inte­ grierbar sind (Manfred Seifart "Analoge Schaltungen", 4. Auf­ lage, Verlag Technik Berlin, Seiten 123 bis 125).

Aus Siemens: ICs für die Unterhaltungselektronik, Datenbuch 86/87, Seite 39 ist eine Verstärkereinrichtung bekannt mit sechs aus jeweils zwei bipolaren Transistoren aufgebauten Differenzverstärkern, die durch eine Gleichspannungskopplung in Kette geschaltet sind.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Verstär­ kereinrichtung zum Verstärken elektrischer Signale anzugeben mit einer Kettenschaltung aus bipolaren Kaskodeverstärker­ stufen. Die einzelnen Kaskodestufen sollen gleichspannungs­ gekoppelt sein und trotzdem von allen Stufen gemeinsamen Versorgungsspannungen versorgt werden können.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst mit den Merk­ malen des Anspruchs 1. Die Verstärkereinrichtung zum Verstär­ ken elektrischer Signale weist wenigstens zwei durch eine Gleichspannungskopplung elektrisch in Kette geschaltete und vorzugsweise gleichartig aufgebaute Verstärkerstufen auf, die jeweils eine Kaskodeschaltung mit jeweils einem bipolaren Eingangstransistor und einem bipolaren Ausgangstransistor enthalten. In jeder Kaskodeschaltung ist die Summe aus der Kollektor-Emitter-Spannung des Eingangstransistors und der Kollektor-Emitter-Spannung des Ausgangstransistors wenigstens annähernd gleich der Durchflußspannung der Basis-Emitter- Diodenstrecke des Eingangstransistors eingestellt. Es hat sich gezeigt, daß bei einer solchen Arbeitspunkteinstellung sich das Ruhepotential am Eingang jeder Stufe an ihrem Aus­ gang gerade reproduziert. Die Basisspannung am Eingangstran­ sistor jeder Kaskodeschaltung entspricht also bei nicht an­ liegendem Signal gerade der Kollektorspannung am Ausgangs­ transistor dieser Kaskodeschaltung. Da die Verstärkerstufen gleichspannungsgekoppelt sind, entspricht im Ruhefall die Ausgangsspannung am Ausgangstransistor einer Kaskodeschaltung auch der Basisspannung am Eingangstransistor der darauffol­ genden Kaskodeschaltung. Wegen der sich reproduzierenden Ruhepotentiale können alle Verstärkerstufen mit wenigstens einer gemeinsamen Versorgungsspannung versorgt werden. Außer­ dem ist die Zahl der Verstärkerstufen prinzipiell nicht be­ schränkt. Ein grundsätzlicher Vorteil einer Verstärkerein­ richtung mit Kaskodestufen besteht darin, daß Kaskodestufen eine doppelt so große Verstärkung wie unsymmetrische Diffe­ renzverstärker aufweisen und ebenfalls den störenden Miller­ effekt vermeiden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Verstär­ kereinrichtung ergeben sich aus den vom Anspruch 1 abhängigen Ansprüchen.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in deren

Fig. 1 eine Ausführungsform einer Verstärkereinrichtung mit drei Kaskodestufen und

Fig. 2 eine Ausführungsform einer Verstärkereinrichtung mit drei Kaskodestufen mit steuerbarer Verstärkung schematisch veranschaulicht sind. Einander entsprechende Teile sind mit denselben Bezugszeichen versehen.

Die Fig. 1 zeigt eine Verstärkereinrichtung zum Verstärken elektrischer Signale, die an einem Eingang 10 der Verstärker­ einrichtung angelegt werden können. An einem Ausgang 20 der Verstärkereinrichtung können die verstärkten elektrischen Signale abgegriffen werden. Zwischen den Eingang 10 und den Ausgang 20 sind mehrere einzelne Verstärkerstufen in Kette geschaltet. Es sind im dargestellten Ausführungsbeispiel drei Verstärkerstufen 3, 3′ und 3′′ vorgesehen, die gleichartig aufgebaut sind. Jede Verstärkerstufe 3, 3′ und 3′′ enthält einen ersten bipolaren Transistor als Eingangstransistor T₁ bzw. T₁′ bzw. T₁′′ und einen zweiten bipolaren Transistor als Ausgangstransistor T₂ bzw. T₂′ bzw. T₂′′, einen mit dem Kol­ lektor des Ausgangstransistors T₂ bzw. T₂′ bzw. T₂′′ verbunde­ nen Kollektorwiderstand 4 bzw. 4′ bzw. 4′′ und eine mit dem Emitter des Eingangstransistors T₁ bzw. T₁′ bzw. T₁′′ verbun­ dene Stromquelle 5 bzw. 5′ bzw. 5′′. Die beiden Transistoren T₁ und T₂ bzw. T₁′ und T₂′ bzw. T₁′′ und T₂′′ sind in jeder Verstärkerstufe 3 bzw. 3′ bzw. 3′′ in einer Kaskodeschaltung miteinander verschaltet. Dazu sind der Emitter des Ausgangs­ transistors T₂ bzw. T₂′ bzw. T₂′′ mit dem Kollektor des Ein­ gangstransistors T₁ bzw. T₁′ bzw. T₁′′ elektrisch verbunden, und die Basis des Ausgangstransistors T₂ bzw. T₂′′ bzw. T₂′′ ist auf konstantes Potential, vorzugsweise Masse (Erdpoten­ tial), gelegt. Die Basis des Eingangstransistors T₁ bzw. T₁′ bzw. T₁′′ bildet den Eingang der Verstärkerstufe 3 bzw. 3′ bzw. 3′′, und der Kollektor des Ausgangstransistors T₂ bzw. T₂′ bzw. T₂′′ bildet den Ausgang der Verstärkerstufe 3 bzw. 3′ bzw. 3′′. In der Kaskodeschaltung arbeitet also der Eingangs­ transistor T₁ bzw. T₁′ bzw. T₁′′ in Emitterschaltung und der Ausgangstransistor T₂ bzw. T₂′ bzw. T₂′′ in Basisschaltung mit Stromansteuerung.

Zur Stromversorgung der Kaskodeschaltungen der Verstärker­ stufen 3, 3′ und 3′′ sind zwei den Verstärkerstufen 3, 3′ und 3′′ gemeinsame Versorgungsspannungen U_CC und U_EE vorgesehen, die von nicht dargestellten Spannungsquellen bereitgestellt werden. Die Kollektoren der Ausgangstransistoren T₂, T₂′ und T₂′′ sind dabei über die Kollektorwiderstände 4 bzw. 4′ bzw. 4′′ jeweils mit einem gemeinsamen Kollektorschaltpunkt CC elektrisch verbunden, an dem die Versorgungsspannung U_CC an­ liegt. Ferner sind die Emitter der Eingangstransistoren T₁ bzw. T₁′ bzw. T₁′′ über die zugehörige Stromquelle 5 bzw. 5′ bzw. 5′′ auf einen gemeinsamen Emitterschaltpunkt EE geschal­ tet, an dem die weitere Versorgungsspannung U_EE anliegt. Die Polarität der beiden Versorgungsspannungen U_EE und U_CC sowie der Stromquellen 5 bzw. 5′ bzw. 5′′ wird in Abhängigkeit von den Transistorentypen (npn oder pnp) gewählt.

Der Kollektor des Ausgangstransistors T₂ der ersten Verstär­ kerstufe 3 ist über eine elektrische Verbindung 6 mit der Basis des Eingangstransistors T₁′ der zweiten Verstärkerstufe 3′ gleichspannungsgekoppelt. Der Kollektor des Ausgangstran­ sistors T₂′ der zweiten Verstärkerstufe 3′ ist mit der Basis des Eingangstransistors T₁′′ der dritten Verstärkerstufe 3′′ über eine elektrische Verbindung 7 gleichspannungsgekoppelt. Der Ausgang einer Verstärkerstufe ist somit mit dem Eingang einer in der Kettenschaltung darauffolgenden Verstärkerstufe jeweils gleichspannungsgekoppelt. Die Kaskodeschaltungen der Verstärkerstufen 3, 3′ und 3′′ sind nun so ausgelegt, daß der Spannungsabfall zwischen dem Kollektor des Ausgangstransi­ stors T₂ bzw. T₂′ bzw. T₂′′ und dem Emitter des Eingangstran­ sistors T₁ bzw. T₁′ bzw. T₁′′ wenigstens annähernd der Durch­ flußspannung U_BE der Basis-Emitter-Diodenstrecke des Ein­ gangstransistors T₁ bzw. T₁′ bzw. T₁′′ entspricht. Für Silicium ist diese Durchflußspannung U_BE im allgemeinen zwischen etwa 0,5 V und etwa 0,8 V, typischerweise etwa 0,7 V. Die Durch­ flußspannung U_BE ist für beide Transistoren T₁ und T₂ bzw. T₁′ und T₂′′ bzw. T₁′′ und T₂′′ im allgemeinen bis auf technolo­ gische Toleranzen weitgehend gleich, da die beiden Transisto­ ren T₁ und T₂ bzw. T₁′ und T₂′′ bzw. T₁′′ und T₂′′ vorzugsweise in allen Verstärkerstufen 3, 3′, 3′′ identisch aufgebaut sind. Für die zwischen Kollektor und Emitter des Eingangstransi­ stors T₁ bzw. T₁′ bzw. T₁′′ abfallende Kollektor-Emitter-Span­ nung U_CE1 des Eingangstransistors T₁ bzw. T₁′ bzw. T₁′′ und die zwischen Kollektor und Emitter des Ausgangstransistors T₂ bzw. T₂′ bzw. T₂′′ abfallende Kollektor-Emitter-Spannung U_CE2 gilt also wenigstens annähernd die Beziehung:

U_CE1 + U_CE2 = U_BE (1)

Dies entspricht den beiden Beziehungen

U_CE2 = α·U_BE (2)

U_CE1 = (1-α)·U_BE, (3)

wobei α ein reeller Faktor ist mit 0 < α < 1. Durch die Wahl von α kann vorgegeben werden, wie die Durchflußspannung U_BE an den Kollektor-Emitter-Strecken der beiden Transistoren T₁ und T₂ bzw. T₁′ und T₂′ bzw. T₁′′ und T₂′′ aufgeteilt wird. Vorzugsweise wird man U_CE1 < U_CE2 wählen, also α < 0,5, da am Kollektor des Eingangstransistors T₁ bzw. T₁′ bzw. T₁′′ im Be­ trieb der Verstärkereinrichtung eine kleinere Signalspannung auftritt als am Kollektor des Ausgangstransistors T₂ bzw. T₂′ bzw. T₂′′. Durch die Wahl des Faktors α läßt sich somit die Aussteuerbarkeit der Verstärkereinrichtung optimieren. Vor­ zugsweise wird α so gewählt, daß die beiden Kollektor-Emit­ ter-Spannungen U_CE1 und U_CE2 der beiden Transistoren T₁ und T₂ bzw. T₁′ und T₂′ bzw. T₁′′ und T₂′′ auch bei überlagerter Signalspannung nicht unter die jeweilige Sättigungsspannung der Transistoren abfallen.

Wenn die Kollektoremitterspannungen U_CE1 und U_CE2 der beiden Transistoren T₁ und T₂ bzw. T₁′ und T₂′ bzw. T₁′′ und T₂′′ ge­ mäß der Beziehung (1) oder den Beziehungen (2) und (3) einge­ stellt sind, ist die Basisspannung U_B1 am Eingangstransistor T₁ oder T₁′ oder T₁′′ jeder Verstärkerstufe 3 bzw. 3′ bzw. 3′′ im wesentlichen gleich der Kollektorspannung U_C2 des Aus­ gangstransistors T₂ bzw. T₂′ bzw. T₂′′ dieser Verstärkerstufe 3 bzw. 3′ bzw. 3′′. Somit liegen auch die Ausgänge von in der Kettenschaltung vorausgehenden Verstärkerstufen auf dem an den Eingängen der unmittelbar darauffolgenden Verstärkerstu­ fen benötigten Ruhepotential. Es gilt somit, daß auch die im Ruhefall, d. h. bei nicht anliegendem Signal am Eingang 10, benötigte Basisspannung U_B1 des Eingangstransistors T₁′ oder T₁′′ der darauffolgenden Verstärkerstufe 3′ bzw. 3′′ und die Kollektorspannung U_C2 des Ausgangstransistors T₂ bzw. T₂′ der vorhergehenden Verstärkerstufe 3 bzw. 3′ einander im wesent­ lichen entsprechen, also allgemein:

U_B1 = U_C2 (4)

Die Arbeitspunkteinstellung der Verstärkereinrichtung ist so­ mit optimiert.

Zum Einstellen der Basisspannung U_B1 an der Basis des Ein­ gangstransistors T₁ der in der Kettenschaltung ersten Ver­ stärkerstufe 3 sind vorzugsweise entsprechende Mittel vorge­ sehen. In der dargestellten Ausführungsform umfassen diese Mittel einen Widerstand 8 mit dem Widerstandswert R_B, der vom Eingang 10 der Verstärkereinrichtung und damit von der Basis des Eingangstransistors T₁ der ersten Verstärkerstufe 3 gegen Masse geschaltet ist. Außer dem Widerstand 8 können auch an­ dere Mittel zum Einstellen der Basisspannung U_B1 verwendet werden, beispielsweise ein Spannungsteiler zwischen den bei­ den Versorgungsspannungen U_CC und U_EE oder auch eine Hilfs­ spannungsquelle mit Vorwiderstand.

Außerdem ist vorzugsweise vom Emitter des Eingangstransistors T₁ und T₁′ und T₁′′ jeder Verstärkerstufe 3 bzw. 3′ bzw. 3′′ jeweils ein externer Kondensator 9 mit der Kapazität C_ext gegen Masse geschaltet, damit diese Emitter für eine zu ver­ stärkende Kleinsignalwechselspannung geerdet sind.

Die Stromquellen 5, 5′ und 5′′ sind so ausgebildet, daß der Versorgungsstrom I, der durch die Reihenschaltung aus Kollek­ torwiderstand 4 bzw. 4′ bzw. 4′′, Ausgangstransistor T₂ bzw. T₂′ bzw. T₂′′ Eingangstransistor T₁ bzw. T₁′ bzw. T₁′′ fließt, im wesentlichen konstant gehalten wird (konstanter Ruhe­ strom). Schaltungen für derartige Stromquellen 5, 5′ oder 5′′ zeichnen sich durch einen hohen Innenwiderstand aus und sind dem Fachmann in einer Vielzahl von Ausführungsformen bekannt, beispielsweise aus Tietze/Schenk a.a.O., Seiten 59 bis 61 und 94 bis 96. Im einfachsten Fall kann ein Widerstand als Strom­ quelle eingesetzt werden.

Die genannten Bedingungen (2) und (3) für die Kollektor-Emit­ ter-Spannungen U_CE1 und U_CE2 können in der dargestellten Aus­ führungsform dadurch erreicht werden, daß man bei vorgegebe­ nem Kollektorwiderstand R_c und vorgegebenem Ruhestrom I die Kollektorversorgungsspannung U_CC und die Basisspannung U_B1 des Eingangstransistors T₁ der ersten Verstärkerstufe 3 wie folgt dimensioniert:

U_CC = I · R_c + U_BE · (α-1) (5)

U_B1 = U_CC - I · R_c = U_BE · (α-1) (6)

Wenn die Basisspannung U_B1, wie in Fig. 1 gezeigt, mittels des Widerstandes 8 mit dem Widerstandswert R_B eingestellt wird, kann man die Gleichung (6) erfüllen, indem man den Wider­ standswert R_B entsprechend

wählt. Hierbei ist B₁ = I_C1/I_B1 die statische Gleichstromver­ stärkung des Eingangstransistors T₁ bzw. T₁′ der ersten Ver­ stärkerstufe 3, die dem Verhältnis von Kollektorstrom I_C1 zu Basisstrom I_B1 dieses Eingangstransistors T₁ entspricht.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich, wenn man zusätzlich den Widerstandswert R_C des Kollektorwider­ stands 4 bzw. 4′ bzw. 4′′ gemäß der Bedingung

einstellt. Durch Einsetzen der Beziehung (8) in die Beziehung (5) erkennt man sofort, daß in dieser Ausführungsform U_CC = 0 V ist. Die Kollektorversorgungsspannung U_CC kann in dieser Ausführungsform also entfallen und durch einen Masse­ anschluß ersetzt werden.

Fig. 2 zeigt eine Verstärkereinrichtung mit einer steuerbaren Verstärkung. Gegenüber der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform sind die externen Kondensatoren 9, 9′ und 9′′ durch Kapazi­ tätsdioden D₁ bzw. D₁′ bzw. D₁′′ ersetzt, die an eine gemein­ same erste Steuerspannung U_S1 angeschlossen sind. Ferner sind mit den Kollektoren der Ausgangstransistoren T₂ bzw. T₂′ bzw. T₂′′ jeweils elektrisch verbundene weitere Kapazitätsdioden D₂ bzw. D₂′ bzw. D₂′′ vorgesehen, die auf einen gemeinsamen Schaltpunkt geschaltet sind, an den eine gemeinsame zweite Steuerspannung U_S2 angelegt werden kann. Durch die Steuer­ spannungen U_S1 und U_S2 können die Verstärkungen der einzelnen Verstärkerstufen 3, 3′ und 3′′ gesteuert werden. Diese Steue­ rung erfolgt vorzugsweise gemäß einem in der älteren, nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung mit dem amtli­ chen Aktenzeichen 195 05 697.3 offenbarten Prinzip. Dabei weisen zwei in Reihe geschaltete Übertragungsglieder loga­ rithmische Übertragungsfunktionen auf mit linearen Flanken in Abhängigkeit von einer bÿektiven Funktion der Frequenz. Die beiden Flanken haben betragsmäßig gleiche und im Vorzeichen unterschiedliche Steigungen. Zum Steuern der Verstärkung werden die beiden Flanken relativ zueinander innerhalb eines vorgegebenen Frequenzbereichs verschoben. In der dargestell­ ten Ausführungsform gemäß Fig. 2 bildet die Kapazität C₂ der Kapazitätsdiode D₂ bzw. D₂′ bzw. D₂′′ zusammen mit dem Wider­ stand R_C des Kollektorwiderstands 4 bzw. 4′ bzw. 4′′ einen Tiefpaß erster Ordnung als erstes Übertragungsglied mit der Grenzfrequenz

Die Kapazität C₁ der Kapazitätsdiode D₁ bildet dagegen zusammen mit der Steilheit S = des Eingangstransistors T₁ bzw. T₁′ bzw. T₁′ einen Hochpaß erster Ordnung als zweites Über­ tragungsglied mit der Grenzfrequenz

U_T ist die sogenannte Temperaturspannung und beträgt für Silicium ca. 26 mV bei Raumtemperatur. Durch Variation der Steuerspannungen U_S2 und/oder U_S1 können die Grenzfrequenzen f_TP und/oder f_HP gemäß den Beziehungen (9) und (10) verscho­ ben werden, da die Kapazitäten C₁ und C₂ von den Steuerspan­ nungen U_S1 bzw. U_S2 abhängen. Dadurch verschieben sich die Flanken des Hochpasses und des Tiefpasses zueinander und die Verstärkung der entsprechenden Verstärkerstufen 3, 3′ und 3′′ werden innerhalb des vorgegebenen Frequenzbereiches gemeinsam angehoben oder gesenkt. Diese Ausführungsform erlaubt eine einfache Steuerung der Verstärkung der Verstärkereinrichtung. Die Aussteuerbarkeit am Eingang der Verstärkereinrichtung kann dadurch erhöht werden.

Anstelle von zwei Kapazitätsdioden kann auch in jeder Ver­ stärkerstufe 3, 3′ und 3′′ nur eine steuerbare Kapazitätsdiode vorgesehen sein. Auch in dieser Ausführungsform kann die Ver­ stärkung jeder Verstärkerstufe 3, 3′ und 3′′ und damit der ge­ samten Verstärkereinrichtung gesteuert werden. Allerdings ist der Variationsbereich dieser Verstärkungssteuerung dann nur noch halb so groß.

Die Ausführungsformen der Verstärkereinrichtung mit steuer­ barer Verstärkung sind insbesondere für eine Dynamikkompres­ sion von Ultraschallempfangssignalen bei auf der Puls-Echo- Methode basierenden Ultraschallabbildungssystemen geeignet (sogenannte Time-Gain-Control-Amplifiers) und kann insbeson­ dere zusammen mit dem Ultraschallwandlerarray im Applikator (Wandlerkopf) integriert werden.

Claims (7)

1. Verstärkereinrichtung-zum Verstärken elektrischer Signale mit wenigstens zwei elektrisch in Kette geschalteten Verstär­ kerstufen (3, 3′, 3′′), die jeweils eine Kaskodeschaltung mit jeweils einem bipolaren Eingangstransistor (T₁, T₁′, T₁′′) und einem bipolaren Ausgangstransistor (T₂, T₂′ , T₂′′) enthalten, wobei die Kaskodeschaltungen aufeinanderfolgender Verstärker­ stufen (3, 3′, 3′′) gleichspannungsgekoppelt sind und in jeder Kaskodeschaltung die Summe aus der Kollektor-Emitter-Spannung (U_CE1) des Eingangstransistors (T₁, T₁′, T₁′′) und der Kollek­ tor-Emitter-Spannung (U_CE2) des Ausgangstransistors (T₂, T₂′, T₂′′) wenigstens annähernd gleich der Durchflußspannung der von der Basis-Emitter-Strecke des Eingangstransistors (T₁, T₁′, T₁′′) gebildeten Diode eingestellt ist.

2. Verstärkereinrichtung nach Anspruch 1, bei der

• a) die Kollektoren aller Ausgangstransistoren (T₂, T₂′, T₂′′) über jeweils einen Kollektorwiderstand (4, 4′, 4′′) auf einen gemeinsamen Kollektorschaltpunkt (CC) geschaltet sind, an dem eine Kollektorversorgungsspannung (U_CC) an­ liegt,
• b) die Kollektorversorgungsspannung (U_CC) der Summe aus dem Spannungsabfall (R_c·I) am Kollektorwiderstand (4, 4′, 4′′) und dem (α-1)-fachen der Durchflußspannung (U_BE) der Basis-Emitter-Strecke des Eingangstransistors (T₁, T₁′, T₁′′) in jeder Verstärkerstufe (3, 3′, 3′′) entspricht mit einem reellen Faktor α zwischen 0 und 1 und
• c) die Basisspannung (U_B1) an der Basis des Eingangstransi­ stors (T₁) der in der Kettenschaltung ersten Verstärker­ stufe (3, 3′, 3′′) dem (α-1)-fachen der Durchflußspannung (U_BE) entspricht.

3. Verstärkereinrichtung nach Anspruch 2, bei der Mittel (8) zum Einstellen der Basisspannung (U_B1) des Eingangstransi­ stors (T₁) der in der Kettenschaltung ersten Verstärkerstufe (3) vorgesehen sind.

4. Verstärkereinrichtung nach Anspruch 3, bei der von der Basis des Eingangstransistors (T₁) der ersten Verstärkerstufe (3) ein Widerstand (8) gegen Masse geschaltet ist, dessen Widerstandswert (R_B) dem Quotienten aus Durchflußspannung (U_BE) und Ruhestrom (I) durch den Kollektorwiderstand (4, 4′, 4′′) in jeder Verstärkerstufe (3, 3′, 3′′) multipliziert mit dem (1-α)-fachen der Gleichstromverstärkung des Eingangs­ transistors (T₁) der ersten Verstärkerstufe (3) entspricht.

5. Verstärkereinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei der der Widerstandswert (R_c) des Kollektorwiderstands (4, 4′, 4′′) in jeder Verstärkerstufe (3, 3′, 3′′) dem (1-α)- fachen des Quotienten aus der Durchflußspannung (U_BE) und dem Ruhestrom (I) durch den Kollektorwiderstand (4, 4′, 4′′) ent­ spricht.

6. Verstärkereinrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, bei der die Emitter aller Eingangstransistoren (T₁, T₁′, T₁′′) über jeweils eine Stromquelle (5, 5′, 5′′) auf einen gemeinsamen Emitterschaltpunkt (EE) geschaltet sind, an dem eine Emitterversorgungsspannung (U_EE) anliegt.

7. Verstärkereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der jede Verstärkerstufe (3, 3′, 3′′) ferner jeweils wenigstens eine steuerbare Kapazitätsdiode (D₁, D₁′, D₁′′, D₂, D₂′, D₂′′) zum Steuern der Verstärkung der zugehöri­ gen Kaskodeschaltung enthält.