DE2062355C3

DE2062355C3 -

Info

Publication number: DE2062355C3
Application number: DE19702062355
Authority: DE
Inventors: Otto 7105 Leingarten Daute
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1970-12-18
Filing date: 1970-12-18
Publication date: 1980-02-07
Also published as: DE2062355A1; DE2062355B2; AU461271B2; AU3646271A

Description

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Strecke des Transistors (17) versehene Diode (14) enthält und daß der zweite Signalweg einen ohmschen Widerstand (30) enthält.

11. Schaltungsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Signalweg einen in Reihe zu der Diode (14) geschalteten ohmschen Widerstand (29) enthält.

12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Diode (27) parallel

zum Übertragungsweg geschaltet ist.

13. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 5 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis des Transistors (17) über eine Diode (27) mit dem Bezugspotential verbunden ist, wobei die Diode (27) umgekehrt gepolt ist wie die Basis-Emitterdiode des Transistors (17).

14. Schaltungsanordnung nach Ansprach 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Emitterwiderstand des Transistors (17) über eine für den Transistorstrom durchlässig gepolte Diode (28) mit dem Bezugspotemia! verbunden ist und daß an den Verbindungspunkt von Emitterwiderstand und Diode (28) der zweite Signalweg angeschlossen ist.

15. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1. bei der der Kondensator von einem Transistor aufgeladen oder entladen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Signal.veg an die Basis und der zweite Signalweg an den Emitter dps Transistors (33) angeschlossen ist, so daß die Phasenumkehrschal tung von der Basis-Kollektor-Strecke des Transistors (33) gebildet wird.

Ib. Schaltungsanordnung nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß der erste Signalweg an die Basis eines ersten Transistors (31) und der zweite ^K Signalweg an den über einen Widerstand an das Bezugspotential angeschlossenen Emitter eines zweiten Transistors (32) ungeschlossen ist und daß die Kollektoren der beiden Transistoren (31, 32) miteinander verbunden sind.

Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur Erzeugung eines V-formigcn K orrekturstroms gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 Die "-agezahnformige Ablenkspannung für die Vertikalablenkschaltung eines Fernsehempfängers wird bekanntlich dadurch gewon nen, daß ein Kondensator mit einem nahezu konstanten Strom geladen oder entladen wird Zur Erzeugung eines zur sogenannten Tangcnsem/crrung erforderlichen, etwa S förmigen Ablenkstroms ist es bekannt, dem Ladestrom des Kondensators einen V förmigen Kor rektursirom zu überlagern, so daß der Kondensator /\\ Bildanfang und zu Bildende weniger schnell als in der Bildmitte umgeladen wird

Der V formige Korreklurstrom wird ζ H durch die Integralion der sagczahnformigen Ablenkspannung gewonnen Es ist auch bekannt (DE PS 12 74 b3l), den V-förmigen Korreklurstrom aus einer Korrekturspan nung abzuleiten, die aus einer ersten, dem Ablenkstrom proportionalen Spannung und einer zwciienj dem Stforri durch die Kollekiof-Eniittef'Slreckc eines EndtransN slöfs propöftiöiialen Spannung zusammengesetzt ist.

Die bekannten Schaltungen Zur Erzeugung eines V-förmigen Korrektursiroitis haben abcir den Nachteil, daß sie hur für hohe Betriebsspannungen (z.B. tOOV und größer) geeignet sind. Bei kleinen Betriebsspannung

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gen (z.B. 1OV)₁ wie sie beispielsweise in tragbaren, batteriebetriebenen Fernsehempfängern vorkommen, sind die mit den bekannten Schaltungen gewonnenen Korrekturspannungen und -Ströme jedoch nicht mehr groß genug, um z. B. auf die von ihnen anzusteuernden s Transistoren noch ausreichend einwirken zu können. Bei kleinen Betriebsspannungen liegen die mit dem bekannten Aufwand gewonnenen Korrekturspannungen in der Größenordnung der Basis-Emitter-Spannung der Transistoren oder sie sind noch kleiner. Ohne eine zusätzliche Verstärkerschaltung, deren Aufwand allerdings nicht vertretbar wäre, können die bekannten Schaltungen bei kleinen Betriebsspannungen nicht eingesetzt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugiunde, eine Schaltung zu schaffen, die eine T?jngensentzerrung auch bei kleinen Betriebsspannungen erzielt und die mit einem geringen Aufwand an Bauelementen realisiert werden kann. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Schaltung zu schaffen, die nicht nur in sogenannten eisenlosen Ablenkschaiiungen brauchbar ist, sondern auch in Transformatorschaltungen eingeseu.* werden kann.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zur Erzeugung eines V-förmigen Korrekturstroms gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Die genannte Aufgabe wird bei einer solchen Schaltung durch die im Kenn/eichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der i<> Erfindung ist der erste Signalweg an die Basis und der zweite Signalweg an den Emitter eines Transistors angeschlossen, so daß die Phasenumkehr in Bezug auf die Eingangsspannung von der Basis-Kollektor-Strecke des Transistors bewirkt wird Die Mittel zur Unterdruk- » kung einer der beiden eine unterschiedliche Polarität aufweisenden Hälften der Sägezahnspannung bestehen vorteilhaft aus einer Diode

Die Erfindung wird an Hand mehrerer Ausführungsbeispiele. di. in der Zeichnung dargestellt sind, erläutert. Es zeigt

F 1 g 1 das Blockschaltbild einer bekannten Schaltung zur Erzeugung einer sagezahnformigen Ablenkspannung.

F 1 g. 2 ilen zeitlichen Verlauf der Ablenkspanniing »> und des V-f.irmigen korrekturstroms und

F1 j? i bis Fig 10 je ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung

Die Fig. I zeigt das Prinzip bekannter Schaltungen fur die Vertikalablenkung. Der fur die Ablenkspannung Ί" erforderliche sagezahnformige Verlauf wird dadurch er/ielt. dat- der Kondensator 2 über den Widerstand 4 aufgeladen wird und periodisch von dem im Prinzip wie ein Schalter arbeitenden Oszillator 1 entladen wird. Die so gewonnene Sägezahnspannung gelangt über eine v> Trciberstiife 5 und eine komplementäre Endstufe 6 an die Ausgangsklemmen 7 und 8. an die die aus einem Transformator oder der Ablenkspule bestehende Last angeschlossen wird. Der Kondensator 2 kann ζ. Β bekanntlich auch ais sogenannte Miller-Kapa/ität statt fw> an die Bezugsspannung (Masse) an den Ausgang der Endstufe 6 angeschlossen werden, Eine solche Schaltung IaBl sich aber auf ein Ersatzschaltbild Zurückführen, ifi dem die entsprechend umgerechnete Miller-Kapazität durch den Kondensator 2 dargestellt ist.

Die an der direkt oder über einen Transformator an die Klemmen 7 und 3 angeschlossenen Ablenkspule liegende Ablenkspannung hat den in Fig.2a gleichspannungslos dargestellten Verlauf. Die Zeit von ta bis h entspricht der Rücklsufzeit des Elektronenstrahls dar betreffenden Kathodenstrahlröhre, während die Hinlaufzeit von fi bis ίο dauert.

In Fig.3 ist ein Ausfuhrungsbeispiel gezeigt, an dem das Prinzip der Erfindung erläutert werden soll. Zur Gewinnung der sägezahnförmigen Ablenkspannung bzw. der Steuerspannung für die Treiberstufe 5 in Fig. 1 wird in F i g. 3 der Schaltungsteil mit dem Kondensator 2, dem Schalter 1 und dem Widerstand 4 verwendet. Dieser Schaltungsteil ist wie in Fig. 1 vereinfacht dargestellt.

An den Eingang 11 der Schaltung der F i g. 3 wird die gleichspannungsfreie Ablenkspannung nach Fig.2a gelegt. Über den Widerstand 12 gelangt diese Spannung an den Verbindungspunkt zweier Signalwege, die jeweils eine der beiden Dioden 14 und 15 enthalten. Der erste Signalweg, der die Diode 14 enthält, ibt an die über den Widerstand 16 mit dem Bezugspotential (Masse) verbundene Basis des Transistors 17 "-!geschlossen; der zweite Signalweg ist an den über den 'Widerstand 18 mu Masse verbundenen Emitter des Transistors 17 angeschlossen. Der Widerstand 4 ist in die beiden Widerstände 20 und 21 aufgeteilt.

Während der von fo bis I₂ dauernden positiven ersten Signalhalfte des in Fig. 2a abgebildeten E.ingangssi gnals ist die Diode 14 leitend, und die Eingangsspannung wird von dem aus den Widerständen 12 und 16 gebildeten Spannungsteiler heruntergeteilt. Die an die Basis des Transistors 17 gelangende positive Signalhälf te steuert den Transistor 17 stromführend. Der Strom durch den Transistor 17 wird dann von dem Widerstand 18 bestimmt. Während der zweiten negativen Signalhalfte des Eingangssignals ist die I>iode 15 leitend und der Transistor 17 wird ohne Spannungsteiler praktisch stromlinear an seinem Emitter angesteuert.

Der durch den Transistor 17 fließende Strom wird von dem durch den Widerstand 20 fließenden Ladestrom des Kondensators 2 abgezogen. Dieser Korrekturstrom hat den in F i g. 2b mit durchgezogener" Strich dargestellten Verlauf. Vergleicht man den dem Verlauf der Fig. 2a entsprechenden Verlauf des über den Widerstand 12 in die erfindungsgemäße Schaltung hineinfließenden Steuerstroms m.t dem in F 1 g. 2b dargestellten Transistor- bzw. Korrekturstrom, so erkennt man. daß die erste Hälfte des Steuerstroms phasenrichtig als Korrektursirom wirksam wird, während die negative Hälfte des Steuerstroms mit umgekehrter Polung, also sinngemäß mit umgekehrter Phase als Korrekturstrom wirkt.

Der in Fig 2b durgestellte Verlauf des V-förrnigen Korrekt'jrstroms bewirkt eine gute Tangensentzerrung. Da in dem Übertragungsweg der Ablenkspannung zur Steuerelektrode des Transistors 17 keine Integnerglieder liegen, die eine unerwünschte Dämpfung des Steuersignals bewirken, wird der Transistor 17 auch bei kleinen Betriebsspannungen von z. B. 10 V für + i/»mit ausreichenden Spannungswerten angesteuert

Die an den Eirjang 11 der Schaltung gelangende Ablenkspannung ist nach F i g. 2a gleichspannungsfrei. Da die Ablenkspannung während der Zeit fo bis /1 die von der Rückschlagspannung bewirkte impulsartige Überhöhung aufweist, bedeutet die vorstehende Aussage, daß der Korrekturstrom nach F i g, 2b am Bildanfang zur Zeit ti etwas k'einer ist als am Bildende zum Zeitpunkt to- Wenn dieser geringe Unterschied vermieden Werden soll, so wird gemäß einer Weilerbildung der Erfindung der Verbindiingspunkt der beiden Signalwe-

ge über einen gestrichelt eingezeichneten Widerstand 13 an die Betriebsspannung + Ub angeschlossen. Diese Maßnahme hat zur Folge, daß dem Eingangssignal nach Fig. 2a eine geringe Gleichspannung überlagert wird, wie es der gestrichelte Verlauf andeutet. Dieser Gleichspannungsanteil bewirkt dann gewissermaßen eine Verschiebung des Korrekturstroms in F i g. 2b nach rechts, wie es der gestrichelte Verlauf zeigt. Man erkennt, daß dann die Stromwerte zu den Zeitpunkten t\ vjnd ίο gleich sind.

Die in Fig. 2b zu beobachtende Unterdrückung des Korrekturstroms zwischen den Zeitpunkten l\ und t"i beruht darauf, daß die Steuerspannung für den Transistor 17 erst dessen Basis-Emitler-Spannung sowie die Durchflußspannungen der Dioden 14 und 15 überwinden muß. Dieser Effekt wirkt sich ebenfalls vorteilhaft auf die Tangensentzerrung aus, da auf diese Weise das Bild außer der Korrektur an den Rändern nicht zusätzlich noch eine Beeinflussung in der Bildmitte erfährt.

Um den Transistor 17 insbesondere bei selbstschwingenden Ablenkschaltungen vor der im Zeitraum ίο bis fi wirksamen und in Bezug auf die eigentliche Tangensentzerrung unerwünschten Stromüberhöhung zu schützen, ist der Widerstand 19 vorgesehen.

Da die positive erste Signalhälfte der Eingangsspannung den Transistor 17 an der Basis nach Art der Spannungssteuerung ansteuert, ist der daraus resultierende Korrekturstrom in der Zeit von U bis t\ etwas gekrümmt. Während der negativen Signalhälfte des Eingangssignals wird der Transistor 17 stromlinear angesteuert, so daß die beiden Hälften des Korrekturstromes ungleiche Steigungen haben. Die Krümmung während der ersten Signalhälfte kann — abgesehen von der dadurch bedingten Unsymmetrie des Korrekturstroms — durchaus erwünscht sein, da ein solcher Verlauf den wirklichen Erfordernissen der Tangensentzerrung besser entspricht als ein streng linearer Verlauf des Korrekturstroms.

Um auch für die negative Signalhälfte einen vorteilhaft gekrümmten Verlauf des Korrekturstroms tu prrpirhpn wirH opmiiR pinpr WpitprhiMiincr Hpr

Erfindung der Emitter-Widerstand 18 aufgeteilt und die Diode 15 an den Abgriff des so entstandenen Spannungsteilers mit dem Widerstand 18 und dem gestrichelt eingezeichneten Widerstand 22 angeschlossen. Auf diese Weise wird das Eingangssignal auch während der negativen Signalhälfte heruntergeteilt, was sich in einer Krümmung auch der zweiten Hälfte des Korrekturstromes bemerkbar macht

In Fig.4 ist e^;n weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung abgebildet. Gegenüber der F i g. 3 ist in Fig.4 der Widerstand 18 durch eine Diode 23 ersetzt Dies hat den Vorteil, daß während der beiden Signalhälften der wirksame Emitter-Widerstand gleich groß ist, so daß in beiden Signalhäiften neben gleichen Eingangsimpedanzen auch gleiche Teilungsverhältnisse gegeben sind. Der Widerstand 12 kann deshalb zur Einstellung der Amplitude des V-förmigen Korrekturstroms verwendet werden, ohne daß bei einer Veränderung des Widerstandes 12 die Symmetrie des Korrekturstroms beeinflußt wird. Ein verbleibender Einfluß in diesem Sinne wird noch von dem Widerstand 13 ausgeübt Aus diesem Grund wird der Widerstand 12 gegebenenfalls geteilt, so daß der Widerstand 13 an dem Verbnidungspunkt des Widerstands 12 mit dem gestrichelt eingezeichneten Widerstand 24 angeschlossen wird.

Schaltet man in der Schaltung nach Fig,4 zwischen den Verbindungspunkt der Diode 14 Und der Basis des Transistors 17 einerseits und Masse andererseits die gestrichelt eingezeichnete Diode 25, so hat dies zunächst keinen Einfluß auf die Funktion der Schaltung. Man erkennt aber, daß die Diode 25 mit den Dioden 14, 15 und 23 einen sogenannten Gfaetz^Gleichrichter bildet. Aus diesem Grunde können die genannten vier Dioden z. B. durch einen preisgünstigen Selen-Kleinleistungs-Graetz-Gleichfichter ersetzt werden* Die F i g. 5 zeigt eine erfindungsgemäße Schaltung nach F i g. 4 mit einem Graetz-Gleichrichter 26.

Die gemäß der Erfindung erforderlichen Mittel zur Unterdrückung einer der beiden Signalhälften der sägezahnförmigen Eingangsspannung in wenigstens einem der beiden Signalwege können gemäß einer Weiterbildung der Erfindung auch statt im Übertragungsweg parallel dazu liegen. Ein Ausführungsbeispiel dieser Weiterbildung der Erfindung ist in Fig. 6

dargestellt. Statt der im Übertragungsweg liegenden Dioden 14 und 15 (Fig.3) besorgen in Fig.6 die den jeweiligen Signalweg mit der Bezugsspannung verbindenden Dioden 27 und 28 die Trennung der beiden Signalhälften des Eingangssignals.

Auf diese saubere Trennung der beiden Signalhälften vor den Steuerelektroden des Transistors 17 kann man bei Unterdrückung nur einer Signalhälfte z. B. im ersten Signalweg verzichten, wenn man dafür Sorge trägt, daß während der anderen Signalhälfte die Verstärkung im ersten Signalweg größer ist als im zweiten Signalweg. Zwei Ausführungsbeispiele dieser Weiterbildung der Erfindung sind in den F i g. 7 und 8 gezeigt.

In Fig. 7 liegt eine Diode 14 in Reihe zum ersten Signalweg, während in F i g. 8 die Diode 27 parallel zum ersten Signalweg liegt. Im Unterschied von z. B. der F i g. 3 ist in den F i g. 7 und 8 der Widerstand 12 (F i g. 3) aufgeteilt auf die in den beiden Signalwegen liegenden Widerstände 29 und 30. Diese Maßnahme erleichtert die für die Symmetrie des Korrekturstroms erforderliche

■«ο Dimensionierung der beiden Signalwege.

Statt im ersten Signtlweg können die Dioden 14 und

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auch in bzw. parallel zum zweiten Signalweg liegen.
Eine weitere Möglichkeit der Trennung der beiden Signalhäiften, d. h. eine Aufteilung auf die beiden Signalwege, besteht gemäß einer weiteren Weiterbildung der Erfindung darin, daß für jeden Signalweg ein Transistor vorgesehen ist. In Fig.9 ist eine entsprechende Schaltung abgebildet. Die positive Signalhälfte

so wirkt über den ersten Signalweg an der Basis des Transistors 31. so daß dieser leitend wird. Die negative Signalhälfte wirkt über den zweiten Signalweg am Emitter des Transistors 32 und steuert diesen während der zweiten Signalhälfte leitend.

Wenn zur Gewinnung der sägezahnförmigen Ablenkspannung der Kondensator 2 (Fig. 1) statt über einen Widerstand über einen Transistor auf- oder entladen wird, so kann dieser Transistor gemäß einer Weiterbildung der Erfindung zusätzlich zur Tangensentzerrung ausgenutzt werden.

In Fig. 10 ist ein Ausführungsbeispiel für diese Weiterbildung der Erfindung abgebildet Der Transistor 33 erhält über den Spannungsteiler aus den Widerständen 42, 43 und 44 eine positive Vorspannung, so daß er in den stromleitenden Zustand gesteuert ist Am Eingang 35 liegt eine Impuls-Steuerspannung 35', die über die Diode 37 und einen strombegrenzenden Widerstand 38 den Kondensator 34 Deriodisch auf eine

positive Spännung auflädt. Ober den stromleitenden Transistor 33 wird der Kondensator dauernd entladen. Der Entladesffom wird von dem Efnilterwiderstand 45 bestimmt. Am Ausgang 39 erscheint also eine sägezahnförmige Spannung 39', Der Kondensator 34 wird während der Entladung nicht bis auf die Bezugsspamiühg (Masse), sondern nur bis auf die von dero Spannungsteiler aus den Widerständen'42, 43 und 44 bestimmte Spannung entladen.

Da der Schaltung nach F ί g. 10 entsprechend dem Blockschaltbild nach Fig. 1 eine Tfeiberst;ife sowie eine komplementäre Endstufe nachgeschaltet sind, erscheint die an den Eingang 36 gelegte Ablenkspannung in Form der vereinfacht dargestellten Spannung 36'; Während der negativen ersten Signalhälfte ist die Diode 40 leitend, so daß die Basisvorspannung des Transistors negativer wird und der Kondensator 34 somit langsamer entladen wird. In der zweiten positiven Signalhälfte der Spannung 36' ist die Diode 41 leitend, so daß der durch den Emitterwiderstand 45 fließende Strom zum Teil durch die Diode 41 fließt und der Kondensator 34 wiederum langsamer entladen wird. Da die Spannung 36' in der Mitte des Bildes durch Null geht,

ίο wirkt die langsamere Entladung des Kondensators in erster Linie zu Beginn und gegen Ende des Bildes* Auf diese Weise entsteht die S^Forrri der Ablenkspannüng fürdieTangensentzerrurig.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

•09 633/30

^^isJa;;^^

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines V-förmigen Korrekturstroms für die Tangensentzerrung einer Vertikalablenkschaitung, insbesondere in einem Fernsehempfänger, mit einem Transistor, der an die Ausgänge eines ersten und eines zweiten Signalweges angeschlossen ist, in der mittels Aufladung oder Entladung eines Kondensators eine Sägezahnspannung gewonnen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungspunkt der beiden Eingänge der Signalwege an eine im wesentlichen gleichspannungsfreie Sägezahnspannung (Fig.2a) angeschlossen ist, daß einer der Signalwege eine Phasenumkehrschaltung enthält und daß wenigstens einer der Signalwege eine Hilfsschaltung zur Unterdrückung einer der beiden eine unterschiedliche Polarität aufweisenden Hälften der Sägezahnspannung (F i g. 2a) enthält.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch !.dadurch gekennzeichnet, daß der erste Signalweg an die Basis und der zweite Signalweg an den Emitter des Transistors (17) angeschlossen ist, so daß die Phasenumkehr in Bezug auf die Eingangsspannung von der Basis-Kollektor-Strecke des Transistors (17) bewirkt wird.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch !.dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsschaltung im wesentlichen aus euter Diode(14,15) Desieht.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis des Transistors (Ί7) über einen ohmschen Widerstand (16) an das Bezugspoten'ial angeschlossen ist.

5. Schaltungsanordnung r<ach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß der Eminer des Transistors über einen Widerstand (18) an das Be/ugspotential angesch lossen ist.

6 Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 3 und 5. dadurch gekennzeichnet, daß in den beiden Signalwegen in Reihe zu dem Übertragungsweg jeweils eine Diode (14, 15) geschaltet ist. wobei die Dioden (14, 15) unterschiedlich so gepolt sind, daß die in dem ersten Signalweg liegende Diode (14) dieselbe Polantat aufweist wie die Basis-Emitter Strecke des Transistors (17).

7 Schaltungsanordnung nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet, daß der Emitterwiderstand des Transistors aus einem Spannungsteiler (18, 22) besteht, an dessen Abgriff der zweite Signalweg angeschlossen ist.

8 Schallungsanordnung nach Anspruch b,dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Emitterwider stund des Transistors und dem Bezugspotential eine für den Transistorstrom durchlassig gepolte dritte Diode (23) liegt, wobei an den Verbindungspunkt von dieser Diode (23) und dem Emitterwiderstand der zweite Signalweg angeschlossen ist.

9 Schaltungsanordnung nach Anspruch 8. dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungspunkt der Basis des Transistors (17) mn der Diode (14) des ersten Signalwegs über eine so gepollc vierte Diode (25) mit dem Bezugspotcntjal verbunden isi_rdaß die vier Dioden (14,15,23,25) einen öfaetZ-Oleichrich* (er (26) bilden.

10. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Signalweg cine in Reihe zum Übertragungsweg geschaltete und mit der Polarität der Basis-Emilter-

on cn ο c ρ