DE2032410A1

DE2032410A1 - Schaltung zur Pegelregelung

Info

Publication number: DE2032410A1
Application number: DE19702032410
Authority: DE
Inventors: Hisashi Dipl Ing Hino Tokio Kanamaru (Jauan)
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1969-07-25
Filing date: 1970-06-30
Publication date: 1971-02-04

Description

Schaltung zur Pegelregelung Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zur Einstellung einer veränderbaren Verstärkung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Schaltung anzugeben, mit der die Größe eines Signals in weiten Grenzen veränderbar ist und gleichzeitig eine Umschaltung zwischen Gleich- oder Gegenphase gegenüber der Eingangssignalphase möglich ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Schaltung zur Einstellung einer veränderbaren Verstärkung dadurch gelöst, daß die eine Eingangsklemme eines aus einer Konstantstromquelle gespeisten Differentialverstärkers über eine Schaltung mit festem Pegel und die andere Eingangsklemme dieses Differentialverstärkers über eine Schaltung mit einstellbarem Pegel jeweils an die gleiche Signalquelle gelegt ist und daß am Ausgang des Differentialverstärkers das in der Größe veränderbare und in der Phase gegenüber dem Eingangssignal umkehrbare Signal symmetrisch oder unsymmetrisch gegen Masse entnommen ist.
Die Schaltungen für den festen und den einstellbaren Pegel bestehen vorteilhaft aus einem festen bzw. einem einstellbaren Däinpfungsglied. Anstelle der Dämpfungsglieder können mit Vorteil auch Schaltungen mit fester bzw. veränderbarer Verstärkung Verwendet werden.
Zweckmäßig ist der Differentialverstärker als Transistorverstärker ausgebildet.
Bei symmetrischer Abnahme des Ausgangssignals sind die Kollektoren beider Transistoren über gleiche Widerstände mit der Konstant stromquelle verbunden und von beiden Kollektoranschlüssen wird das Ausgangssignal über Blockkondensatoren abgenommen.
Bei unsymmetrischer Abnahme des Ausgangssignals liegt vorteilhaft der eine Kollektor unmittelbar an der Konstantstromquelle, der andere Kollektor über einen Arbeitswiderstand, an dem über einen Blockkondensator gegen Masse die Differentialspannung entnommen ist. Anstelle des Arbeitswiderstandes im zweiten Kollektorkreis kann mit Vorteil auch ein Übertrager verwendet werden, wodurch die Ausgangsspannung erdfrei wird.
Die Konstantstromquelle ist vorteilhaft gegen Masse symmetriert.
Nachstehend wird die erfindungsgemäße Schaltung an Hand von Ausführungsbeispielen und den Fig. 1 bis 4 näher erläutert.
Die Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Schaltung mit einstellbarem Pegel und umkehrbarer Phase des Ausgangssignals.
Die Fig. 2 zeigt das Verhältnis zwischen dem Ein- und Ausgangs signal dieser Schaltung Die Fig. 3 und 4 zeigen weitere tusführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Schaltung.
In den Figuren bedeuten die einzelnen Elemente 1 Signalquelle mit der Spannung ua 2 festes Dämpfungsglied 3 veränderliches Dämpfungsglied 4, 5 NPN-Transistoren 6, 7 feste Widerstände 9 Kondensator zur Sperrung des Gleichstroms, 10 Konstantstromquelle 11 Ausgangsklemme mit der Spannung ua 14 Stromquelle Aus den Elementen 4, 5, 6, 7 und 20 besteht ein Differentialverstärker. Wenn an den Eingang 12 ein Signal A und an den Eingang 13 ein Signal B angelegt wird, tritt bekanntlich ein der Differenz von A-B proportionales Signal an der Ausgangsklemme II auf. Wie in Fig. 1 dargestellt ist, wird die eine Eingangsklemme 12 des Differentialverstärkers über das feste Dämpfungsglied 2 und die andere Eingangsklemme des Differentialverstärkers über das veränderliche Dämpfungsglied 3 an die Signalquelle 1 geschaltet.
Wenn nun das Dämpfungsmaß des festen Dämpfungsgliedes 2 kleiner ist als das des veränderlichen Dämpfungsgliedes, d.h. wenn der Signalpegel A an der Eingangsklemme 12 höher ist als der Signalpegel B an der Eingangsklemme 13, so tritt an der Ausgangsklemme 11 ein Signal auf, dessen Phase gleich ist wie die der Signalquelle 1.
Wenn das feste Dämpfungsglied 2 und das veränderliche Dämpfungsglied 3 in ihrem Dämpfungsmaß miteinander übereinstimmen, d.h. wenn der Signalpegel A an der Eingangsklemme 12 dem Signalpegel B an der Eingangsklemme 13 entspricht, so tritt an der Ausgangsklemme 11 kein Signal auf.
Wenn das Dämpfungsmaß des festen Dämpfungsgliedes 2 größer ist als das des veränderlichen Dämpfungsgliedes 3, d.h. wenn der Signalpegel A an der Eingangsklemme 12 höher ist als der Signalpegel B an der Eingangsklemme 13, so tritt an der Ausgangsklemme 11 ein Signal auf, das gegenüber der Phase der Signalquelle 1 gegenphasig ist.
Der Wert des husgangspegels kann durch das veränderlichte Dämpfungsglied 3 beliebig geändert werden. In Fig.
ist das Ausführungsbeispiel unter Verwendung von NPN-Transistoren gezeigt. Es können natürlich auch.PNP-Transistoren angewendet werden, wenn die Stromquelle Lungepolt wird.
Ferner ist in Fig. 1 der Ausgang über eine einzige Ausgangsleitung abgeleitet. Es ist auch möglich, das Ausgangssignal, wie in Fig. 3 gezeigt ist, durch Verwendung von Arbeitswiderständen 8, 8' in beiden Kollektorkreisen über zwei Blockkondensatoren 9,9' symmetrisch oder, wie in Fig. 4 gezeigt ist, unter Verwendung eines Ubertragers 15 anstelle des einen Arbeitswiderstandes 8 erdfrei zu gewinnen. Außerdem können das feste D§mpfungsglied 2 und das einstellbare Dämpfungsglied 3 Jeweils durch eine Schaltung mit fester VerstErkung ersetzt werden.
Die Fig. 2 zeigt in der ersten Zeile das Fingangssignal u e als Sinusschwingung. In der zweiten Zeile ist das Ausgangssignal ua für eine bestimmte Amplitude gezeichnet, wenn das Signal A größer ist als das Signal B und in der dritten Zeile der Parallelfall, wo das Eingangssignal A kleiner ist als das Eingangssignal B. Es kann also mit dieser einfachen Schaltung vorteilhaft ein Signal in weiten Grenzen in seiner Amplitude verändert und in seiner Phase gleich- oder gegenphasig gewonnen werden.
',7 Patentansprüche 4 Figuren

Claims

P a t e n t a n 5 p r U c h e Schaltung zur Einstellung einer veränderbaren Verstärkung, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Eingangsklemme eines aus einer Konstantstromquelle gespeisten Differentialverstärkers, über eine Schaltung mit festem Pegel und die andere Eingangsklemme dieses Differentialverstärkers Uber eine Schaltung mit veränderbarem Pegel jeweils an die gleiche Signalquelle gelegt ist und daß am Ausgang des Differentialverstarkers das in der Größe veränderbare und in der Phase gegenüber dem Eingangssinal umkehrbare Signal symmetrisch oder unsymmetrisch gegen Masse entnommen ist.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Glieder mit festem bzw. einstellbarem Pegel entsprechende Dämpfungs- oder Verstärkungsglieder sind.
3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Differentialverstärker ein Transistorverstärker ist.
4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei symmetrischer Abnahme des Ausgangssignals die Kollektoren beider Transistoren über gleiche Widerstände mit der Konstantstromquelle verbunden und von beiden Kollektoranschlüssen das Ausgangssignal über Blockkondensatoren abgenommen wird.
5. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei unsymmetrischer Abnahme des Ausgangssignals vorteilhaft der eine Kollektor unmittelbar an der Konstantstromquelle, der andere Kollektor über einen Arbeitswiderstand, an dem über einen Blockkondensator gegen Masse die Differentialspannung entnommen ist, liegt.
6. Schaltung nach aspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle des Arbeitswiderstandes ein Übertrager im Kollektorkreis liegt.
7. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstantstromquelle gegen tasse symmetriert ist.