DE2058911A1 - Leistungsverstaerker in integrierter Bauweise - Google Patents

Description

Leistungsverstärker in integrierter Bauweise

Die Erfindung betrifft einen Leistungsverstärker in integrierter Bauweise mit einer einen Eingangstransistor und einen ersten Widerstand umfassenden Eingangsstufe, wobei der Emitter des Eingangstransistors über den ersten Widerstand an einer Bezugsspannung liegt und an seiner Basis mit Eingangssignalen beaufschlagbar ist, einer Treiberstufe mit zumindest einem Treibertransistor, dessen Basis in einem ersten Verbindungspunkt an den Kollektor des Eingangstransistors angeschlossen ist und dessen Emitter an die Bezugsspannung gekoppelt ist, wobei am Emitter das an seine Basis angelegte Eingangssignal m abgreifbar ist, einer im Gegentakt arbeitenden, von der Treiberstufe angesteuerten und aus zwei Teilstufen bestehenden Ausgangsstufe, deren Ausgang der gemeinsame Verbindungspunkt der in Serie zwischen die Betriebsspannung und die Bezugsspannung geschalteten Teilstufen ist, und mit Eückkopplungseinrichtungen, die zwischen den gemeinsamen Verbindungspunkt und den ersten Verbindungspunkt geschaltet sind.

Bei der Herstellung monolithisch integrierter Leistungsverstärker ergeben sich Schwierigkeiten bezüglich der Schaltung, insbesondere durch verfahrensbedingte Begrenzungen. Aufgrund solcher verfahrensbedingter Begrenzungen stehen NPK-Transisboren

Fs/wi diffundierte

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diffundierte Widerstände und PNP-Transistoren nur mit beschränkten Arbeitskenngrössen zur Verfügung. Die Realisierung eines Leistungsverstärkers in integrierter Bauweise ist besonders günstig bei der Verwendung von ausschliesslich NPN-Transistoren. Eine solche Verstärkerschaltung besitzt jedoch eine asymmetrische Spannungsverstärkung, wobei die negativen Arbeitskenngrössen besonders ungünstig liegen. Einen Ausgleich dieser asymmetrischen Spannungsverstärkung ist ohne die Verwendung übermässig hoher Vorspannungsströme ausserordentlich schwierig.

Eine Vecstärkerausgangsstufe mit verhältnismässig zufriedenstellenden charakteristischen Merkmalen, wie z.B. günstigen Vorspannungsbedingungen und einer guten Linearität lässt sich als komplementäre gemeinsame Kollektorstufe der AB-Klasse aufbauen. Bei der Verwendung diskreter Bauteile ist ein solcher Leistungsverstärker leicht zu realisieren. Bei der derzeitigen monolithischen Bauweise muss ein PNP-Leistungstransistor wegen des Fehlens eines PNP-Transistors mit hohem Strom durch die Verwendung eines PNP-Lateral-Transistors und zweier NPN-Leistungstransistoren simuliert werden. Die Schwierigkeit bei der Verwendung einer solchen zusammengestzten PNP-Transistorstufe besteht darin, dass die Phasenverschiebung im PNP-Lateral-Transistor nur eine kleine Schleifen-Gesamtübertragung zulässt. Damit wird das Arbeitsverhalten des Verstärkers stark begrenzt. Durch die Verzögerung im PNP-Lateral-Transistor wird auch verursacht, dass die Schleifenverstärkung und der Phasenrandwinkel der Transistorkombination sehr schlecht sind.

Bei der Konstruktion monolitisch integrierter Leistungsverstärker ist es auch wünschenswert, eine Rückkopplung innerhallb der integrierten Schaltung vorzusehen, ,ohne dass hierfür externe Rückkopplungselemente oder Rückkopplungsverbindungen nötig sind. Dieses Rückkopplungsnetzwerk sollte wechselstrommässig und gleichstrommässig unabhängig einstellbar sein, damit für den Verstärker optimale Arbeitskenngrössen erhalten werden.

- 2 - Der

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Der. Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Leistungsverstärker in integrierter Bauweise zu schaffen, der Rückkopplungseinrichtungen umfasst, die einen getrennten wechselstrommässigen und gleichstrommässigen Rückkopplungsweg umfassen.

Ausgehend von dem eingangs erwähnten Leistungsverstärker wird diese Aufgabe im wesentlichen dadurch gelöst, dass die wechselstrommässigen Rückkopplungseinrichtungen einen zweiten Widerstand und Gleichspannungs-Kompensafcionseinrichtungen umfassen, die in der genannten Reihenfolge zwischen den ersten Verbindungspunkt und die Bezugsspannung geschaltet sind, und dass die Gleichspannungs-Kompensationseinrichtungen das GleichKpannungspotential am Verbindungspunkt mit dem zweiten Widerstand im wesentlichen auf einem mit dem Gleichspannungspotential am ersten Verbindungspunkt gleichen Wert einstellen.

Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Die Erfindung ist in besonders vorteilhafter Weise bei einem Leistungsverstärker verwirklicht, der eine von dem Ausgang des Leistungsverstärkers zu einem Verbindungspunkt zwischen der Eingangsstufe und der Treiberstufe verlaufendes Rückkopplungsnetzwerk aufweist. Die wechselstrommässige Rückkopplung wird durch einen Widerstand gebildet, der . in Serie zu der Gleichspannungs-Kompensationseinrichtung liegt, die bewirkt, dass die Gleichspannung an beiden Enden des Widerstands im wesentlichen gleich ist. Auf diese Weise bestimmt der Widerstandswert des Widerstands die Grosse der wechselstrommässigen Rückkopplung, jedoch ist diese wechselstrommässige Rückkopplung im wesentlichen unabhängig von irgendeiner gleichstrommässigen Rückkopplung im Verstärker.

- 3 - Weitere

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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispids in Verbindung mit den Ansprüchen und der Zeichnung hervor. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltbild einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 ein Schaltbild mit den externen Anschlüssen für die Schaltung gemäss Fig. 1.

Die in der Zeichnung innerhalb der gestrichelten Linien dargestellten Schaltungsteile werden als monolithisch integrierte Schaltungen aufgebaut. Dabei kann z.B. die Schaltung gemäss Fig. 1 Teil einer grösseren integrierten Schaltung oder auch eine selbständige integrierte Schaltung sein.Das mit der Schaltung gemäss Fig. 1 versehene integrierte Halbleiterplättchen besitzt zehn verschiedene Anschlussflächen, die mit den Bezugszeichen 1 bis 10 bezeichnet sind. In Fig. 2 sind die entsprechenden Anschlussflächen der Schaltung gemäss Fig. 1 an externen Schaltelementen mit entsprechenden Bezugszeichen versehen.

In der Schaltung gemäss Fig. 1 wird als Teil der Ausgangsstufe des Leistungsverstärkers ein Transistor ■verwendet, der als feldunterstützter PNP-Lateral-Transistor (field-aided lateral PNP transistor) bekannt ist. Dieser Transistor besitzt Arbeitskenngrössen (h~ und ^)₁ die bedeutend besser sind als diejenigen bei den in monolithisch integrierten Schaltungen herkömmlicherweise verwendeten PNP-Lateral-Transistoren. Es werden zwei grundsätzliche Massnahmen verwendet, um die Arbeitskenngrössen des Transistors zu verbessern. Die Verbesserungen ergeben sich aus einem elektrischen Feld, das im Basisbereich dadurch aufgebaut wird, dass in der epitaktischen Basisschicht mit N~-Leitung eine Vorspannung zwischen

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zwei N⁺-Kontakten angelegt wird, welche gerade jenseits der P"~-Emitterdiffusion und der P^-Kollektordiffusion angeordnet sind. Dadurch wird unter dem Emitter ein seitlicher Spannungsabfall bewirkt, der einen Abbau der Vorspannung im Bodenbereich und den entfernt gelegenen Emitterkanten auslost» Damit geht die Emission nur von den dem Kollektor am nächsten gelegenen Kanten aus. Dies verhindert eine vertikale Diodenwirkung und verringert die effektive Basisbreite. Zusätzlich dazu werden die Minorität-sträger durch eine von diesem Feld ausgelöste Triftwirkung über die Basisbreite beschleunigt.

Aus experimentellen Ergebnissen zeigt sich eine Verbesserung bezüglich der Grenzfrequenz f , so dass sich für den feldunter stützt en HYP-Lateral-Transistor ein Frequenzgang ergibt, der um vieles besser ist als bei einem herkömmlichen PHP-Lateral transistor· Ferner ergibt sich eine Vergrösserung der Stromverstärkung h_f durch das elektrische Feld. Aus Messungen an feldunterstützten PNP-Lateral-Transistoren kann entnommen werden, dass die Stromverstärkung h_fe bei Testexemplaren um einen Faktor von mehr als 20 anstieg gegenüber der Stromverstärkung bei herkömmlichen PNP-Lateral-Transistoren.

Gemäss Fig. 2 werden an eine Eingangsklemme 20 Eingangssignale angelegt, die aus Tonfrequenzsignalen bestehen können, welche vorausgehende Stufen eines Tonfrequenzsystems liefern. Der spezielle Schaltungsaufbau dieser vorausgehenden Stufen ist nicht von Bedeutung und deshalb.nicht dargestellt. Diese Eingangssignale werden von der Klemme 20 aus über ein/Hasse gelegtes Potentiometer 21 und ferner über einen Koppelkondensator 22 und einen Eingangswiderstand 23 der Anschlusaflache 10 der integrierten Schaltung zugeführt. Diese Anschlüssfläche stellt den Eingang für ein Vorverstärkerteil 25 der*integrierten Verstärkerschaltung 27 dar.

- 5 - Dieser

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Dieser Vorverstärkerteil 25 besteht geinäss Fig.l aus einem zweistufigen Verstärker, der als Darlington-Stufe 29 mit PNP-Transistören aufgebaut ist. Die Basis des eingangsseitigen Transistors der Darlington-Stufe 29 ist mit der Anschluss fläche 10 verbunden. Der Ausgang der Darlington-Stufe 29 liegt an der Basis eines als Verstärker betriebenen NPE-Transistors 3I₁ der als Emitterfolger geschaltet ist und die am Emitter auftretenden Signale an die Anschlussfläche 1 anlegt. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist diese Anschlussfläche 1 extern mit der Anschlussfläche 8 verbunden, die die Eirigangsklenime für einen Leistungsverstärkerteil 32 in der integrierten Verstärkerschaltung 27 darstellt, Das Betriebspotential für den Vorverstärkerteil 25 wird über eine Anschlussfläche 2 zugeführt und kann in einer vorausgehenden Stufe in beliebiger Weise erzeugt werden.

Zwischen die Anschlussfläche 1 und die Anschlussfläche IO ist ein Rückkopplungswiderstand 33 geschaltet, der zusammen mit dem Eingangswiderstand 23 die Spannungsverstärkung des Vorverstärkerteils festlegt. Die gleichstrommässige Kopplung des Ausgangs des Vorverstärkerteils 25 an den Eingang des Leistungsverstärkerteils 32 erfolgt über zwei Widerstände 35 und 36, die in Serie zwischen der Anschlussfläche 8 und der mit Masse verbundenen Anschlussfläche 9 liegen. Durch diese Gleichstromkopplung des Vorverstärkerteils an den Leistungsverstärkerteil über die Widerstände 35 und 36 wird eine teilweise Temperaturkompensation und dementsprechend eine Kompensation der temperaturabhängigen Änderungen der ausgangsseitigen Gleichspannung bewirkt. Daraus ergibt sich ein geringer Verstärkungsverlust durch den am Widerstand 35 auftretenden Signalverlusta

Die am Verbindungspunkt der Widerstände 35 und 36 anliegenden Eingangssignalβ werden an die Basis eines NPN-Transistors 38

- 6 - in.

BAD ORIGINAV

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in einer ersten Verstärkerstufe angelegt und entsprechend verstärkt. Der Emitter des Transistors ist über einen Widerstand 40 mit der Masse-Anschlussflache 9 verbunden. Die am Kollektor des Transistors 38 auftretenden verstärkten Signale werden der Basis eines ersten NPN-Treibertransistors 42 zugeführt, dessen Emitter mit der Basis eines zweiten NPH-Treibertransistors 4$ verbunden ist. Die beiden Emitter der Transistoren 42 und 43 sind über Emitterwiderstände 46 und 47 mit der Masse-Anschlussfläche 9 verbunden. Die Transistoren 42 und 43 stellen, was das Wechselstromsignal anbetrifft, eine Darlington-Stufe dar, da das an der Basis des Transistors 42 auftretende Wechselstromsignal auch an der Basis des Transistors 43 anliegt. Diese Darlington-Stufe wirkt als Treiberverstärker für den Leistungsvei-B-cärkerteil 32.

Die ausgangsseitige Stufe des LeistungsVerstärkers umfasst einen ersten und zweiten Teil, die zwischen die an die Anschlussfläche 4 angelegte Betriebsspannung und eine Anschlussfläche 6 geschaltet sind, die ebenfalls mit Masse verbunden ist. Die an die Anschlussfläche 4 angelegte Betriebsspannung wird durch die Wirkung eines Kondensators 50 von einer eventuellen Welligkeit befreit. Der erste oder positive Teil der Leistungsverstärkerstufe besteht aus einer Sarlington-Stufe mit zwei KPN-Leistungstransistoren 52 und 53. Die Kollektoren dieser beiden Transistoren 52 und 53 sind mit der Anschlussfläche 4 verbunden, wogegen der Emitter des Transistors 53, der den Ausgang dieses Teils des LeistungsVerstärkers darstellt, mit der Anschlussfläche 5 verbunden ist, an der das Ausgangssignal abgreifbar ist.

Um eine quasi-komplementäre Leistungsstufe zu schaffen, wird ein PNP-Leistungstransistor mit einem feldunterstütsten PHP-Lateral-Transistor 55 simuliert, dessen Emitter ebenfalls an der ausgangsseitigen Anschlussfläche 5 liegt. Die Basis

- 7 - „ dieses

209819/0906 BAD

dieses Transistors 55 ist mit dem Kollektor des Transistors 43 verbunden, der die verstärkten NF-Signale an den Leistungsverstärkerteil anlegt. Der Kollektor des Transistors 55 lie ^t über einen Lastwiderstand 56 an der Masse-Anschlussfläche '). Ferner ist der Kollektor des Transistors 55 mit der Basis eines NPN-Leistungstransistors 58 verbunden, der aus Darlington-Verstärkern mit einem weiteren NPN-Leistungstransistor 59 in Kaskade geschaltet ist. Die Kollektoren der Transistoren 58 und 59 sind mit der ausgangsseitigen Anschlussfläche 5 verbunden, wogegen der Emitter des Transistors 59 mit der Masse-Anschlussfläche 6 in Verbindung steht. Dieser ausgangsseitige Teil des integrierten Verstärkers 27 arbeitet als quasi-kom-plementärer Gegentaktverstärker, dessen verstärktes Ausgangssignal an der Anschlussfläche 5 abgreifbar ist.

Die Betriebsspannungen sowie die Vorspannungen für den Leistungsverstärkerteil 32 v/erden von der an die Anschlussfläche 4 angelegten Gleichspannung abgeleitet» Diese Anschlussfläche ist mit einer Vorspannungsschaltung verbunden, die eine Diode 61, einen NPN-Transistor 62 und zwei Widerstände 64 und 65 umfasst. Die Diode 61 wird vorzugsweise von dem Basis-Emitter-Übergang eines NPN-Transistors gebildet, dessen Kollektor mit der Basis kurzgeschlossen ist. Die .Anode der Diode 61 und der Kollektor des Transistors 62 liegen an der Anschlussfläche 4, wogegen die Kathode der Diode 61 mit der Basis des Transistors 62 verbunden ist. Die Widerstände 64 und 65 sind in Serie zwischen die Masse-Anschlussfläche 9 und den Emitter des Transistors 62 geschaltet, so dass das am Emitter des Transistors 62 auftretende Potential um eine im wesentlichen konstante Spannung gegenüber der Spannung an der Anschlussfläche 4 versetzt ist und einen Wert annimmt, der von dem Spannungsabfall an den beiden Basis-Emitterübergängen (20) abhängt. Diese stabilisierte Spannung wird an die Basis eines PNP-Lateral-Transistors 66 angelegt, der als Stromquelle dient. Der EmitUt ι

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dieses Transistors liegt über einen Widerstand 67 an der Anschlussfläche 4-. Da der PKP-Transistor 66 von dem NEST-Transistor 62 angesteuert wird, ist die am Widerstand 67 abfallende Spannung gleich dem Spannungsabfall 10 und bewirkt einen konstanten Strom durch den Widerstand 67 und den Transistor 66, der gleich 0/R67 ist.

Für die beiden Teile des Leistungsverstärkers aus den Transistoren 52 und 53 sowie 55» 58 und 59 ist eine Vorspannung wünschenswert, die einen AB-Betrieb bewirkt. Um dies zu erreichen, wird ein Widerstand-Dioden-Transistor-Vorspannungsnetzwerk verwendet, das zwischen der Basis des PNP-Lateral-Transistors 55 und der Basis des NPN-Leistungstransistors 52 eine Vorspannung aufbaut, die die entsprechende Amplitude und den gewünschten Temperaturverlauf für einen AB-Betrieb hat.

Ein die Vorspannung bestimmender Widerstand 70 sowie ein Widerstand 71, der den seitlichen Mat er ialwid^efTtHnoTunt erdrückt, sind in Serie zwischen den Kollektor des Transistors 66 und diev'Basis des NPN-Leistungstrans.istors 52 geschaltet. Der Widerstand^51 ist aus einem epitaktischen Haterial mit N~-Leitung gebildet, da dies dasselbe Material ist, aus welchem der Basis-Materialwiderstand %_.{- des feldunterstützten PNP-Lateral-Transistors 55 ist. Dieser Basis-Materialwiderstand ist in Fig. 1 nicht dargestellt, jedoch wirkt er wie ein mit dem Basisanschluss 72 des feldunterstützten Lateral-Transistors 55 in Serie liegender Widerstand.

Die Vorspannungsschaltung wird durch einen ersten, als Emitterfolger geschalteten NPN-Transistor 74· vervollständigt, dessen Kollektor mit dem Kollektor des Transistors 66 verbunden ist, und dessen Basis am Verbindungspunkt der parallel zur Kollektor-Basisstrecke des Transistors 74 liegenden Diode 68 mit dem Kollektor des Transistors 4-2 liegt. Der Emitter

~ 9 - des

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des Transistors 7A- liegt an der Basis eines NPN-Transistors 75j dessen Kollektor am Verbindungspunkt der Basis des Transistors 52 mit dem Widerstand 71 liegt, und dessen Emitter an den der Vorspannung dienenden Basis-Anschluss 72 des feldunterstützten Lateral-Transistors 55 angeschlossen ist.

Für die Beurteilung der Schaltung gemäss Fig. 1 kann davon ausgegangen werden, dass die Potentialdifferenz V, d.h. die Gleichvorpsannung, zwischen dem Potential an der Basis des Transistors 52 und dem am Basis-Anschluss 72 des Transistors 55 liegenden Potential durch die nachfolgende Gleichung "beschrieben werden kann:

V = 30 - I₀(R70 + R71) + l₀R_Mat (D

In dieser Gleichung ist 30 der Spannungsabfall, der sich vou Kollektor des Transistors 66 aus an der Diode 68, die in derselben Weise hergestellt sein kann wie die Diode 61, und der Basis~Emitterstreefee"der Transistoren 74- "und 75 ergibt. Ferner ist I der Strom, der vom Kollektor des Transistors 66 wegfliesst.

Dieser Strom I kann durch den Ausdruck

¹O =

beschrieben werden. Wenn man den Strom I in der Gleichung (1) durch diesen Wert ersetzt, so ergibt sich:

- 30 - J₇ (R70 ₊ R₇I - R_Mat) (2)

Die Gleichung (2) zeigt, dass, wenn der Widerstand 71 gleich dem Materialwiderstand R_Mat gemacht wird, sich diese Widerstände in der Gleichung aufheben und sich somit ergibt:

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*-$ζ*Γ (3)

Indem der Widerstand R?! aus der epitaktischen Schicht der integrierten Schaltung hergestellt wird, wird die Unterdrückung des Materialwiderstands des feldunterstützten PITP-Lateral-Transistors unabhängig von der Temperatur und von Herstellungsschwankungen der Schaltung.

Indem der Stem I auf den Basis-Emitterübergang der Diode und des Transistors 62 bezogen wird, besitzt der Strom einen negativen Temperaturkoeffiaienten. Die Basisansteuerung für den Leistungstransistor 52 erfordert ebenfalls einen negativen Temperaturkoeffizienten. Obwohl die beiden Tem.peraturkoeffizienten nicht exakt aneinander angepasst sind, verringert der negative Temperaturkoeffizient des Bezugsstromes den Wert des ÄSrö^rw, der erforderlich ist, um ausgangsseitig eine

temper aturu^a&nällgTge-^^ Ein

weiterer Vorteil-lie_steht darin, dass der StromÜ_ unabhängig von der Amplitude der ¥e^sorgungsspa^n^ag=istj so dass der olle Laststrom auch bei einer^aiedrigeren eistet ist.

Eine wechselstrommässige und gleichstrommässige Rückkopplung für den Verstärker gemäss Fig. 1 erhält man dadurch, dass ein Rückkopplungswiderstand 80 zwischen die ausgangsseitige Anschlussfläehe 5 und den Yerbindungspunkt des Kollektors des Transistors 38 mit der Basis des Transistors 4-2 geschaltet wird. Die gleichstrommässige Ruhespannung, am Ausgang der Schaltung wird primär durch die Widerstände 35 und 36 bewirkt, ,wobei die Gleichstrom-Rückkopplung primär vom Widerstands verhältnis der "widerstände 4-0 und 80 abhängt. Die gleichstrommäscige Ruhespannung am Ausgang sollte ungefähr auf dem halben bzw. mittleren Spannungswert der an der .Anschlussfläche 4 liegenden Betriebsspannung festgelegt sein.

-11 - Un

209819/0906 "wo OBiGiNAU

Um die gleichstrommässige Rückkopplung von der wechselstrommässigen Rückkopplung zu entkoppeln, ist ein weiterer Widerstand 83 in Serie mit den beiden Dioden 84 und 85 geschaltet, wobei diese Serienschaltung zwischen dem Verbindungspunkt des Kollektors des Transistors 38 mit der Basis des Transistors 42 und der Masse-Anschlussfläche 9 liegt. Die Dioden 84 und 85 sind vorzugsweise aus NPN-Transistoren hergestellt und bewirken einen Spannungsabfall, der dem Spannungsabfall an den beiden Basis-Emitterstrecken entspricht und gleich 20 ist. Somit liegt das untere Ende des Widerstands 83 auf einem Potential, das 20 über dem Massepotential an der Masse-Anschluss-

Wf fläche 9 ist. Aus der Schaltung gemäss Fig. 1 ergibt sich, dass das obere Ende des Widerstandes 83 über die beiden Basis-Emitterstrecken der Transistoren 42 und 43 sowie den Widerstand 47 ebenfalls mit der Masse-Anschlussfläche 9 verbunden ist. Der Widerstands-wert des Widerstandes 47 ist um vieles kleiner als die Eingangsimpedanz der Darlington-Stufe aus den Transistoren 42 und 4-3, so dass das Gleichstrompotential an beiden Seiten des Widerstandes 83 im wesentlichen gleich ist. Da der Widerstand 83 ebenfalls viel grosser und vorzugsweise etwa eine GrÖssenordnung grosser ist als der Widerstand des Widerstandes 47, ergibt sich auch über den Widerstand 83 im wesentlichen keine gleichstrommässige Rückkopplung. Die Dioden

|| 84 und 85 wirken, was die Gleichstromrückkopplung betrifft, wie eine Batterie.

Für die wechselstrommässige Rückkopplung liegt der Widerstand 83 jedoch zwischen der Anschlussfläche 5 und der Masse-Anschlussfläche 9· Die Werte der Widerstände 83 und 80 relativ zueinander bestimmen den bestimmten Betrag der Wechselstrom-Rückkopplung, welche durch die Schaltung bewirkt wird. Durch . eine Abstimmung dieses Widerstahdsverhältnisses kann die wechßelstrommässige Rückkopplung um einen gewünschten Betrag geändert werden.

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KL56/7P-465A

Ein weiterer Widerstand 87» der in Serie mit einem Kondensator 88 zwischen dem Verbindungspunkt des Kollektors des Transistors 38 mitder"""TSäsTs"""des Transistors 4-2 und der Mässe-Anscllussflache 9 liegt, wirkt wie ein Ableitfilter und verbessert die Stabilität der Schaltung bei hohen Frequenzen. Der Kondensator 88 unterdrückt jegliche Gleichstromrückkopplung, so dass die einzige wirksame gleichstrommässige Rückkopplung von der ausgangsseitigen Anschlussfläche 5 über die Kollektor-Emitterstrecke des Transistors 38 und den Widerstand 40 erfolgt.

Die Ausgangssignale an der Anschlussfläche 5 der Schaltung gemäss Fig. 1 können gemäss Fig. 2 über einen geeigneten Koppelkondensator 90 an einen Lautsprecher 91 übertragen werden. Ein weiterer Kondensator 92 kann zwischen Massepotential und die Anschlussfläche 7 geschaltet werden, welche mit der Anschlussfläche 5 über einen Widerstand 93 verbunden ist und eine Kompensation für hohe Frequenzen bewirkt. Ferner kann ein weiterer als Ableitfilter wirksamer Kondensator zwischen die Anschlu^sflache 3 und Masse geschaltet werden, und dieser Kondensator j liegt effektiv parallel zum Eingangswiderstand 36, der zwischen der Basis des eingangsaeitigen Transistors 38 und der Masse-Anschlussflache 9 liegt.

- 13 - Patentansprüche

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Claims (4)

1. Patentansprüche

   Leistungsverstärker in integrierter Bauweise mit einer einen Eingangstransistor und einen ersten Widerstand umfassenden Eingangsstufe, wobei der Emitter des Eingangstransistors über den ersten Widerstand an einer Bezugsspannung liegt und an seiner Basis mit Eingangssignalen beaufschlagbar ist, einer Treiberstufe mit zumindest einem Treibertransistor, dessen Basis in einem ersten Verbindungspunkt an den Kollektor des Eingangstransistors angeschlossen ist und dessen Emitter an die Bezugsspannung gekoppelt ist, wobei am Emitter das an seine Basis angelegte Eingangssignal abgreifbar ist, einer im Gegentakt arbeitenden, von der Treiberstufe angesteuerten und aus zwei Teilstufen bestehenden Ausgangsstufe, deren Ausgang der gemeinsame Verbindungspunkt der in Serie zwischen die Betriebsspannung und die Bezugsspannung geschalteten Teilstufen ist, und mit Rückkopplungseinrichtungen, die zwischen den gemeinsamen Verbindungspunkt und den ersten Verbindungspunkt geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die wechselstrommässigen Rückkopplungseinrichtungen einen zweiten Widerstand (83) und Gleichspannungs-Kompensationseinrichtungen (84-, 85) umfassen, die in der genannten Reihenfolge zwischen den ersten Verbindungspunkt und die Bezugsspannung geschaltet sind, und dass die Gleichspannungs-Kompensationseinrichtungen das Gleichspannungspotential am Verbindungspunkt

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   M157P-464

   mit dem zweiten Widerstand im wesentlichen auf einem mit dem Gleichspannungspotential am ersten Verbindungspunkt gleichen Wert einstellen.
2. 2. Leistungsverstärker nach Anspruch 1, dadurch g e k e η nzeichnet, dass die Treiberstufe eine Vielzahl von Transistoren (42, 43) vom'gleichen Leitfähigkeitstyp aufweist, deren Basis-Emitterübergänge in Kaskade geschaltet und in Durchlassrichtung vorgespannt zwischen dem ersten Verbindungspunkt und der Bezugsspannung liegen, und dass die Gleichspannungs-Kompensationseinrichtungen eine gleiche Vielzahl von in DurcJilassrichtung vorgespannten Dioden (84, 85) aufweisen, die zwischen dem zweiten Widerstand und der Bezugsspannung liegen.
3. 3. Leistungsverstärker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Treiberstufe zwei Transistoren umfasst, dass der erste Transistor (42) mit seinem Kollektor an die Betriebsspannung gekoppelt ist und mit seiner Basis im ersten Verbindungspunkt mit dem Kollektor des Eingangstransistors in Verbindung steht, dass der Emitter des ersten Transistors mit der Basis des zweiten Transistors (43) verbunden ist, dass die Emitter des ersten und zweiten Transistors an die Bezugsspannung gekoppelt sind, dass der Kollektor des zweiten Transistors der Ausgang der Treiberstufe ist, und dass die Basis-Emitterstrecken des ersten und zweiten Transistors in Durchlassrichtung vorgespannt sind.
4. 4. Leistungsverstärker nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennz e ichnet, dass die Gleichspannungs-Kompensationseinrichtungen aus einer ersten und zweiten, in Durchlassrichtung vorgespannten Diode bestehen, die zwischen den zweiten Widerstand (83) und die

   ■ Bezugsspannung geschaltet sind.

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   M ■

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