DE2241947B2 - Halbleiter-Impedanzwandler-Schaltung - Google Patents
Halbleiter-Impedanzwandler-SchaltungInfo
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Description
J5
Z0 = - K1 Z1 + ^
~2
L = C2R1
IM*
+ R3 +
und die Kapazität des Oszillator-Kondensators (6) 4η
eingehen, wobei
wobei Ru R3 und Λ4 die Widerstände der Impedanz-Baueleraente
(M 1) bzw. (M3) bzw. (MA) sind und C2
die Kapazität des Kondensators (M 2) ist
3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein fünftes, dem ersten Anschluß
vorgeschaltetes Impedanz-Bauelement (M5) ein ohm'scher Widerstand mit dem Wert
R5 — K1 Z1 — -jT— · R1
ist derart, daß in der in die Oszillator-Frequenz eingehenden Impedanz Z0 das Glied -K1 Z\
kompensiert ist und die die Oszillator-Frequenz bestimmende Induktivität Lunbedämpft ist.
4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung veränderbar ist.
5. Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazität C2 mit der Spannung der
Vorspannungsquelle veränderbar ist
6. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Modulationssignalquelle zur Lieferung eines Modulationssignals zwischen den zweiten und vierten
Anschluß geschaltet ist, derart, daß die resultierende Impedanz Zo und die Oszillator-Frequenz moduliert
werden.
7. Schaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazität C2 mit der Spannung des
Moduiationssignals veränderbar ist.
K1 =
K2 = Z1 K1 JZ3 + Z4 + Z1 (1 + K1))
und wobei Z\ die Impedanz des zwischen den zweiten (B) und den gemeinsamen Abschluß (T2)
eingeschalteten Impedanz-Bauelements (M 1),
Z2 die Impedanz des zwischen den zweiten (B) und den vierten Anschluß (Y)eingeschalteten Impedanz-Bauelements (M 2),
Z2 die Impedanz des zwischen den zweiten (B) und den vierten Anschluß (Y)eingeschalteten Impedanz-Bauelements (M 2),
Zz die Impedanz des zwischen den dritten (C) und
den gemeinsamen Anschluß (T2) eingeschalteten
Impedanz-Bauelements (MZ),
Zn die Impedanz des zwischen den vierten (Y) und
den gemeinsamen Anschluß (T2) eingeschalteten
Impedanz-Bauelements (MA) ist.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impedanz-Bauelemente (MX, M3,
MA) ohm'sche Widerstände sind, während das Impedanz-Bauelement (M2) ein Kondensator ist,
derart, daß die Schwingungsfrequenz des Oszillators durch die Kapazität des Oszillator-Kondensators (6)
Die Erfindung betrifft eine Halbleiter Impedanzwandler-Schaltung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches
1.
Eine derartige Schaltung ist aus US-PS 33 84 844 bekannt. Mit ihr lassen sich auch negative Widerstandswerte
realisieren. Diese bekannte Anordnung ist dazu
bestimmt, in langen Übertragungsleitungen mit großem Widerstand eingebaut zu werden, um Übertragungsverluste
und Frequenzverzerrungen zu beheben. Die spezielle Schaltung ist auf diesen Anwendungsfall
abgestimmt und sucht selbsterregte Schwingungen
bo aufgrund von Instabilitäten und Reflexionen zu vermeiden. Sie löst jedoch nicht das Problem der bestmöglichen
Temperaturkonstanz, die für den Betrieb als Oszillator erforderlich wäre.
Aus der DE-OS 19 44 064 ist es außerdem bei einer
Aus der DE-OS 19 44 064 ist es außerdem bei einer
b5 Impedanzwandler-Schaltung bekannt, zwischen den
Anschluß, an den die Basis eines ersten Transistors und der Kollektor eines zweiten Transistors geführt sind,
und den gemeinsamen Anschluß ein weiteres Impedanz-
wobei
P1 - Z4
element zu schalten. Außerdem ist es aus dieser Schrift
bekannt, parallel zur resultierenden Impedanz einen Oszillatorkondensator zu schalten, so daß sich ein
Oszillator ergibt, in dessen Schwingfrequenz der Wert des Oszillatorkondensators und der zu ihm parallel 5
liegenden Impedanz eingehea Diese bekannte Schaltung weist jedoch nur ein beschränktes temperaturunabhängiges
Verhalten auf. Für einen hochwertigen Oszillator ist jedoch eine extreme Temperaturunabhängigkeit
zu fordern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Halbleiter-Impedanzwandler-Schaitung der eingangs
genannten Art derart zu einem Oszillator zu ergänzen, daß ein weitgehend temperaturunabhängiges Verhalten
und eine hohe Oszillatorgüte erzielbar sind. 15 P-, = Z3
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Maßnahmen.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen
2 bis 7 angegeben.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werJen im 20 Hierbei ist folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben.
F i g. 1 und 2 sind Schaltungen, die Beispiele für den grundsätzlichen Aufbau eines wichtigen Teils einer
Halbleiter-lmpedanzwandler-Schaltung darstellen;
F i g. 3 bis 8 zeigen spezielle Ausführungsbeispiele des Schaltungsteils der F i g. 1 und 2;
Fig.9, 10 und 11 zeigen einen Oszillator unter
Verwendung des Schaltungsteils nach F i g. 3,5 bzw. Γ;
Fig. 12 und 13 zeigen Beispiele für einen Oszillator,
dessen Frequenz modulierbar ist; jo
Fig. 14 zeigt schematisch ein anderes Ausführungsbeispiel eines verwendbaren Halbleiter-Bauelements.
Anhand der F i g. 1 wird eine als Teil eines später noch
zu beschreibenden Oszillators dienende Grundschaltung zunächst im einzelnen beschrieben. Mit U ist als J5 so folgt:
Ganzes ein Halbleiter-Bauelement bezeichnet, das vier Anschlüsse E, B, Yund Chat, einen pnp-Transistor Qi
und einen npn-Transistor Q2 enthält, und bei dem der Emitter des Transistors Qi mit dem Anschluß E
verbunden ist, die Easis des Transistors <? 1 und der Kollektor des Transistors Q2 mit dem Anschluß B
verbunden sind, während der Kollektor des Transistors Qi und die Basis des Transistors Q2 gemeinsam mit
dem Anschluß Y verbunden sind und der Emitter des Transistors Q 2 mit dem Anschluß Cverbunden ist.
Der Anschluß £des Halbleiter-Bauelements Uist mit
einem äußeren Anschluß Π und einer Stromquelle /5 verbunden. Ein Impedanzbauelement Mi und ein
Impedanzbauelement M2 sind zwischen den Anschluß
E und einen äußeren Anschluß T2 (auch gemeinsamer ErdanschluEI) eingeschaltet, und zwar zwischen die
Anschlüsse B und T2 bzw. zwischen die Anschlüsse B und Y. Ferner sind die Anschlüsse C und Y durch
Impedanzbauteile M3 bzw. A/4 mit dem einen Ende einer Vorspannungsquelle KSverbunden, deren anderes
Ende an denn Anschluß T2 liegt. In diesem Falle müssen die Impedanzbauelemente Ml, M3 und M4 so
ausgebildet sein, daß die Anschlüsse B, C und Y mit der Vorspannungsquelle KS gleichspannungsmäßig gekoppelt
sind.
Haben bei dieser Schaltung die Basisschaltungs-Stromverstärkungsfaktoren
der Transistoren Qi und Q2 die Werte αι bzw. «2, haben die Spannungen
zwischen ihren Basen und den Emittern die Werte v\
bzw. v2, haben ferner die Impedanz der Impedanzbauelemente
Ai1I, M2, Ai3 und M4 die Werte Z,, Z2, Z3
bzw. Z) und wird ein Strom, der zum Anschluß E fließt,
als /bezeichnet, so wird die Impedanz Z0 zwischen den und. sofern
Anschlüssen Ti und 72 durch die folgende Gleichung wiedergegeben:
Z4
Z3
- D
Wird demgemäß die folgende Bedingung erfüllt:
-
T— .(6)
P1 = Z, (- λ2Ζ2 + Z3).
P2 = Z3^-Z2 - Z1 (l + ψ) - Z4).
Die Bedingung der Gleichung (6) kann aus folgendem Grund erfüllt werden. Werden nämlich die Emitterschaltungs-Stromverstärkungsfaktoren
der Transistoren Q1 und Q 2 mit hfe , bzw. h[e2 bezeichnet so gilt für
sie:
-
hj,2 =
Daher wird aus der Gleichung (6) folgendes:
(9) (10)
"fei
"fei
Z3
(H)
z. B. \hIel I = \hfe2\ = 200, so folgt:
Z4
Z4
äiö« f:«20°
(in
ist, kann die Bedingung der
Gleichung (6) gut erfüllt werden. Daher wird der Ausdruck ganz rechts in Gleichung (1) durch Verwendung
der Gleichungen (7) und (8) zu folgendem:
z h _ _z z*.
1 P2 ~ ' Z3
(1 -
Z2 +Z1
|z, (i + ^)+ Z3
Wird die folgende Bedingung erfüllt:
so wird demgemäß aus Gleichung (12) folgendes:
Z3 + Zx + Z
■ 0 +1)
Umgeschrieben unter Verwendung der Gleichung (10) ergibt sich aus Gleichung (15) folgendes:
Ist z. B. j Ζ., I = IZ41 = IZ11 = 1 kii und beträgt | hfe2 \ = 200, so folgt daraus:
80OkU.
Aus Gleichung (8) folgt:
P2 = -Z2-Z3
innerhalb eines Bereiches, in dem die Gleichung (15) Seite der Gleichung (1) und ist «2=1, so läßt sich
erfüllt ist. Wird demgemäß die Gleichung {19) Gleichung (1) wie folgt ausdrucken:
verwendet als der zweite Ausdruck auf der rechten 55
2
Δ3
-■•fr1-
Z3+ Z4+ Z1 (1 + φ-
Ist der Absolutwert des ersten Ausdrucks der sofemjZ2|=30kii,undwenn
Gleichung (20) sehr viel kleiner als der des zweiten ν/Z=V2//= 10 Ω
so werden der erste und der zweite Ausdruck etwa 20 Ω
bzw. 1 kii Infolgedessen dominiert in Gleichung (20)
1^3| = I-Z4I = |2Ί| = 1 kß, der zweite Ausdruck und Z0 wird:
7
Z0 =
Z3
Z4
1 -
(21)
(22)
(23)
K2 = Z1 ■ K1 (Z3 + Z4 + Z1 (I + A',)}, (24)
so folgt demnach:
Z0 = - K1Z1 +
(25)
Z0 — — K1 ■ Z1
(26) ben. Das Beispiel nach F i g. 2 gleicht dem nach F i g. 1 mit der Ausnahme, daß ein Impedanz-Bauelement M5
in Reihe zwischen die Anschlüsse 7*1 und £ geschaltet ist. Dieses Bauelement hat eine Impedanz nach der
folgenden Gleichung:
20
Bei der Schaltung, die oben im Zusammenhang mit F i g. 1 beschrieben wurde, läßt sich die Impedanz Zo, die
gegeben ist durch die Gleichung (25), zwischen den Anschlüssen Ti und T2 abgreifen. Demgemäß kann die
Schaltung nach Fig. 1 eine Impedanz-Wandler-Wirkung haben, bei einer negativen Impedanz-Wandlerfunktion
für Z1 und einer Gyratorfunktion für Z2.
Ist ferner der Wert der Impedanz Z2 des Bauelements
M 2 bei der Schaltung nach F i g. 1 sehr groß, so folgt
und es ist möglich, eine Impedanz-Wandlerschaltung mit negativer Impedanz-Wandlerfunktion für Z\ zu
erzielen.
Werden ferner die Impedanzen Z\ und Zi der
Bauelemente Mi und M3 so ausgewählt, daß sie die
folgende Beziehung haben
IZ3I < IZ1I, (27)
so wird aus Gleichung (24) folgendes:
K2 = Zj K1 (1 + K1). (28)
35
45 Demnach kann Z0 eine Funktion sein, die nur Ky =-§*-
als unabhängige Varibale enthält, in die Z1 und Z2 nicht
eingehen, so daß Z0 allein durch das Verhältnis Z4ZZ3 und
Z\ und/oder Z2 bestimmt werden kann.
Anhand der Fig.2 wird nun ein weiteres Beispiel
einer als Teil eines später noch zu beschreibenden Oszillators dienenden Grundschaltung, beschrieben.
Teile, die denen der F i g. 1 entsprechen, haben dieselben Bezugszeichen und werden nicht noch einmal beschrie-Z5- K1 ■ Z1
(29)
Bei einer Schaltung wie der nach F i g. 2 ist die Impedanz Zo, von den Anschlüssen Π und Tl her
betrachtet folgende:
Z0 — — K1 Z1 +
I- Z5
= -K1Z1+^+K1Z1
Z2
Z2
30
ζ, ·
(30)
Die Schaltung nach F i g. 2 kann also eine Kreis- oder Gyratorfunktion für Zo haben.
Fig.3 zeigt eine Ausführungsform für den Schaltungsteil
des Oszillators, die von der Grundschaltung nach F i g. 1 ausgeht. Teile mit denselben Bezugszeichen
wie in F i g. 1 werden nicht noch einmal beschrieben. Die Bauteile M1, Λ/2, MZ und MA haben einen Widerstand
1 mit einem Widerstandswert R\, bzw. einen Kondensator 2 mit einer Kapazität C2, bzw. einen Widerstand 3
mit einem Widerstandswert R3 bzw. einen Widerstand 4
mit einem Widerstandswert Λμ
Bei einer Schaltung wie der nach F i g. 3 werden die oben erwähnten Impedanzen Zu Z3 und Zt dargestellt
durch R1 bzw. A3 bzw. R4, während Z2 dargestellt wird
durch 1//U)C2. Werden A1, A3, R4 und MJV)C2 in diesem
Fall zweckmäßigerweise so gewählt, daß Bedingungen ähnlich oder gleich denen zur Erzielung der oben
erwähnten Gleichung (25) geschaffen werden, so wird daher die Impedanz 2b zwischen den Anschlüssen Ti
und T2 in der folgenden Form gegeben:
Z0 = — K1Z1 + -=—
JO
-R1 +JmC2
i3
R3 -I- A4 +
Rt (ι + I^
\ Λ3 j
(3D
Demgemäß läßt sich durch die Schaltung nach F i g. 3 zwischen den Anschlüssen Π und T2 eine Reihen-Impedanz
eines negativen Widerstandes Rin mit einer
Induktivität L erhalten, die beide durch die folgenden Gleichungen ausgedrückt werden:
Rin = -
(32 a)
= C2R1 .£
(32b)
In diesem Falle erhält man die Impedanz Z0 als einen
Wert, der nicht die Basisschaltungs-Stromverstärkungsfaktoren αϊ und <%2 der Transistoren Qi und Q2 des
Halbleiterbauteils U einschließt. Selbst wenn die Verstärkungsfaktoren «i und «2 eine Terrsperaturabhängigkeit
haben, ist es daher unmöglich, daß die Impedanz durch die Temperatur beeinflußt wird.
Die Schaltung nach F i g. 4 geht von derjenigen nach Fig. 2 aus. Hierbei enthalten die Bauteile Mi, M3 und
MA Widerstände 1 bzw. 3 bzw. 4 mit Widerstandswerten
R\ bzw. /?3 bzw. R4. Der Bauteil MI enthält einen
Kondensator 2 mit einer Kapazität C2, wie im Beispiel
der F i g. 3. Der Bauteil MS hat einen Widerstand 5 mit einem Widerstandswert Rs.
Bei einer solchen Schaltung werden die Impedanzen Zi, Z2, Z% Zt und Zi, die oben im Zusammenhang mit
Fig.2 erwähnt wurden, dargestellt durch R\ bzw.
!/K)C2 bzw. A3 bzw. A4 bzw. R5. Werden A1, \/jü)C2, R3
und R4 zweckmäßigerweise so gewählt, daß man Bedingungen erhält, die denen zur Erzielung der oben
erwähnten Gleichung (25) gleichen oder ähneln, und wird R5 so gewählt, daß die Bedingungen zur Erzielung
der Gleichung (29) erhalten werden, so wird die Impedanz Zo zwischen den Anschlüssen Ti und 72 in
folgender Form auf der Basis der oben genannten Gleichung (30) erhalten:
Z0 =
R3
(33)
Auf diese Weise kann man mit der Schaltung nach Fig.4 zwischen den Anschlüssen Ti und T2 eine
Impedanz erhalten, die auf der Induktivität nach Gleichung (32b) basiert. Auch in diesem Falle ist die
Impedanz frei von der Temperaturabhängigkeit der Verstärkungsfaktoren on und <x2 der Transistoren Q1
und<?2.
Fig.5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, das
demjenigen nach F i g. 3 gleicht, mit der Ausnahme, daß die Vorspannungsquelle KS nach F i g. 3 durch eine
Vorspannungsquelle veränderbarer Spannung VS' ersetzt ist.
Bei einer solchen Schallung wird eine veränderbare Vorspannung aus der Quelle KS' an die Anschlüsse B
und K gelegt und demzufolge zwischen die Kollektoren und die Basen der Transistoren Q1 und Q 2, so daß ihre
Kollektor-Basis-Übergangs-Kapazitäten veränderbar gemacht sind. Da diese Übergangszonen-Kapazitäten
parallel zur Kapazität des Kondensators 2 liegen, ändert sich die Kapazität C2 in der Gleichung (32b) entsprechend
mit der veränderbaren Vorspannung. Daher ist es möglich, mit der Schaltung nach Fig.5 die Funktion
einer veränderbaren Impedanz zu erzieten, während der oben im Zusammenhang mit F i g. 3 beschriebene Effekt
beibehalten wird.
Fig.6 zeigt eine Schaltung, die derjenigen nach
F i g. 4 gleicht, mit der Ausnahme, daß auch hier, wie in
Fig.5 eine Vorspannungsquelle veränderbarer Spannung
VS'vorgesehen ist
_ Bei der Schaltung nach diesem Beispiel sind die Übergangszonen-Kapazitäten zwischen den Kollektoren
und Basen der Transistoren QX und Q 2 veränderbar gemacht mit dem Ergebnis, daß die
Übergangszonen-Kapazitäten sich mit der Kapazität C2
in Gleichung (32b) ändern, wie bei dem Beispiel nach Fig.4. Daher ist es möglich, eine veränderbare
Induktivität zu erzielen, während der oben im Zusammenhang mit Fig.4 erzielte Effekt beibehalten
wird.
jo F i g. 7 und 8 zeigen weitere Ausführungsbeispiele, die
denen der F i g. 5 bzw. 6 gleichen, mit der Ausnahme, daß die Kondensatoren nach den letztgenannten
Beispielen ersetzt sind durch Kapazitäts-Bauelemente 2', die durch die Spannung veränderbar sind, z. B.
j5 Kapazitätsvariationsdiode^
Bei Schaltungen nach diesen Beispielen wird die Kapazität des Bauelementes 2' geändert durch die
veränderbare Vorspannung, die von der Vorspannungsquelle veränderbarer Spannung KS'hergeleitet wird, so
daß der Wert C2 in der Gleichung (32b) verändert wird,
während gleichzeitig die Übergangszonen-Kapazitäten zwischen den Kollektoren und den Basen der
Transistoren Q i und Q 2 geändert werden, wie es oben im Zusammenhang mit F i g. 5 und 6 beschrieben wurde.
Man erhält daher eine veränderbare Impedanz, die der
nach F i g. 5 und 6 ähnelt, jedoch wirksamer ist.
Die nachfolgend beschriebenen Fig.9—13 zeigen
Beispiele für Oszillatoren, bei denen in den vorhergehend beschriebenen Figuren dargestellte Teilschaltungen
Verwendung finden.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig.9 gleicht dem nach F i g. 3 mit der Ausnahme, daß ein Kondensator 6
mit einer Kapazität Ce zwischen die Anschlüsse E und
Erde geschaltet ist und daß die Anschlüsse 7Ί und Γ2
nach F i g. 3 weggelassen wurden.
Wäre bei dieser Schaltung der Kondensator 6 nicht vorhanden, so könnte die Impedanz zwischen dem
Anschluß fund Erde die der Reihenschaltung sein, die
aus dem negativen Rin, gegeben durch Gleichung (32a) und der Induktivität, gegeben durch die Gleichung (32b)
besteht, so daß die Schaltung auf einer "Frequenz schwingen kann, die hauptsächlich bestimmt wird durch
die Induktivität L, gegeben durch Gleichung (32b) und die Kapazität Ce. Die Schwingung kann an einem
es Ausgang abgegriffen werden, der zwischen dem Anschluß 7 und Erde besteht Da in diesem Falle die
Konstante, die die Schwingungsfrequenz bestimmt, unabhängig ist von den Basisschaltungs-Stromverstär-
kungsfaktoren der Transistoren Qi und Q2, ist die
Schwingungsfrequenz unabhängig von der Temperatur.
Die Schaltung nach Fig. 10 gleicht derjenigen nach
F i g. 9 mit der Ausnahme, daß die Vorspannungsquelle VS nach Fig.9 ersetzt ist durch eine Vorspannungsquelle veränderbarer Spannung KS'.
Diese Schaltung kann schwingen wie die nach F i g. 9, und die Übergangszonen-Kapazitäten zwischen den
Kollektoren und Basen der Transistoren Qi und Q 2
ändern sich durch die veränderbare Vorspannung aus der Quelle VS', wie oben in Zusammenhang mit Fi g. 5
und 6 beschrieben wurde, so daß die Schwingungsfrequenz sich ändert. Hierdurch erhält man die Funktion
einer Oszillatorschaltung veränderbarer Frequenz.
Die Schaltung nach Fig. 11 gleicht derjenigen nach Fig. 10 mit der Ausnahme, daß der Kondensator von
Fig. 10 ersetzt ist durch ein spannungsabhängiges Kapazitätsbauteil 2'.
Diese Schaltung kann schwingen wie die nach Fig. 10. Da die Kapazität des Bauteils 2' sich ebenfalls
mit der veränderbaren Vorspannung ändert, wird hierdurch die Schwingungsfrequenz geändert. Man
erhält so eine wirksamere veränderbare Oszillatorschaltung im Vergleich mit der nach F i g. 10.
Die Schaltung nach Fig. 12 gleicht derjenigen nach
Fig.9 mit der Ausnahme, daß eine Modulations-Spannungsquelle
8 eingeschaltet ist, z. B. in Reihe mit der Vorspannungsquelle VS.
Bei einer solchen Schaltung wird eine Modulations-Spannung aus der Modulations-Spannungsquelle 8 der
oben erwähnten Vorspannung zwischen den Anschlüssen Kund Sund zwischen Cund ßüberlagert, so daß die
Schwingungsfrequenz entsprechend der Modulations-Spannung moduliert wird. Man erhält so die Funktion
eines Oszillators, der in seiner Frequenz modulierbar ist, wie sich aus der Beschreibung im Zusammenhang mit
F i g. 10 ergibt.
Die Schaltung nach Fig. 13 gleicht derjenigen nach Fig. 12, mit der Ausnahme, daß der Kondensator 2 in Fig. 12 ersetzt ist durch ein spannungsabhängiges Kapazitätselement 2' wie in F i g. 1Ί.
Die Schaltung nach Fig. 13 gleicht derjenigen nach Fig. 12, mit der Ausnahme, daß der Kondensator 2 in Fig. 12 ersetzt ist durch ein spannungsabhängiges Kapazitätselement 2' wie in F i g. 1Ί.
Mit einer solchen Schaltung kann die Funktion eines Oszillators, der in seiner Frequenz modulierbar ist,
ίο erzielt werden wie im Falle der Fig. 12. Jedoch gibt das
spannungsabhängige Kapazitätsbauelement 2' die Möglichkeit, eine Frequenzmodulation über einen weiten
Bereich von Frequenzabweichungen zu erzielen.
Während die Oszillatorschaltung anhand von Beispielen beschrieben wurde, bei denen die Transistoren Qi und Q2 pnp- bzw. npn-Typen sind, könnten sie auch npn- bzw. pnp-Typen sein, während die Vorspannungsquelle und die Stromquelle umgekehrte Polarität hätten. Ferner könnte das aus zwei Transistoren bestehende Halbleiterbauelement U durch eine pnpn- oder npnp-Vierschichthalbleiteranordnung ersetzt werden, wie sie F i g. 14 zeigt, wobei die Anschlüsse E, B, Kund C zu den entsprechenden Schichten führen. Ferner könnten bei den obigen Beispielen die Vorspannungen, die zwischen den Anschlüssen Kund Sund zwischen C und B liegen und die von der gemeinsamen Vorspannungsquelle hergeleitet werden, stattdessen von getrennten Vorspannungsquellen abgenommen werden. Ferner kann die Vorspannungsquelle, die nach der
Während die Oszillatorschaltung anhand von Beispielen beschrieben wurde, bei denen die Transistoren Qi und Q2 pnp- bzw. npn-Typen sind, könnten sie auch npn- bzw. pnp-Typen sein, während die Vorspannungsquelle und die Stromquelle umgekehrte Polarität hätten. Ferner könnte das aus zwei Transistoren bestehende Halbleiterbauelement U durch eine pnpn- oder npnp-Vierschichthalbleiteranordnung ersetzt werden, wie sie F i g. 14 zeigt, wobei die Anschlüsse E, B, Kund C zu den entsprechenden Schichten führen. Ferner könnten bei den obigen Beispielen die Vorspannungen, die zwischen den Anschlüssen Kund Sund zwischen C und B liegen und die von der gemeinsamen Vorspannungsquelle hergeleitet werden, stattdessen von getrennten Vorspannungsquellen abgenommen werden. Ferner kann die Vorspannungsquelle, die nach der
jo Beschreibung zwischen dem Anschlußpunkt der Bauelemente
M4 und M3 einerseits und Erde andererseits liegt, zu dem Bauelement Mi in Reihe geschaltet
werden.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Halbleiter-Impedanzwandler-Schaltung mit
einem Halbleiter-Bauelement oder einer hierzu äquivalenten Schaltung, wobei das Halbleiter-Bauelement
einen ersten Transistor eines ersten Leitfähigkeitstyps und einen zweiten Transistor
eines zweiten Leitfähigkeitstyps aufweist, der Emitter des ersten Transistors mit einem ersten
Anschluß verbunden ist, die Basis des ersten Transistors und der Kollektor des zweiten Transistors
gemeinsam mit einem zweiten Anschluß verbunden sind, der Emitter des zweiten Transistors
mit einem dritten Anschluß verbunden ist und der Kollektor des ersten Transistors und die Basis des
zweiten Transistors gemeinsam mit einem vierten Anschluß verbunden sind, wöbe; ferner zwischen
dem zvieiten und dem vierten Anschluß, zwischen dem dritten und einem gemeinsamen Anschluß und
zwischen dem vierten und dem gemeinsamen Anschluß je ein Impedanz-Bauelement eingeschaltet
ist, sowie eine Gleichspannungs-Vorspannungsquelle für das Halbleiter-Bauelement oder die äquivalente
Schaltung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem zweiten Anschluß
(B) und dem gemeinsamen Anschluß (T2) ein weiteres Impedanz-Bauelement (M 1) und parallel
zu einer zwischen dem ersten Anschluß (E) und dem gemeinsamen Anschluß (T2) sich ergebenden jo
Impedanz Zo ein Oszillatorkondensator (6) eingeschaltet ist, derart, daß sich ein Oszillator ergibt, in
dessen Schwingungsfrequenz die Impedanz
sowie durch die Induktivität bestimmt ist, die durch
folgende Gleichung gegeben ist:
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6622371A JPS5233938B2 (de) | 1971-08-28 | 1971-08-28 | |
JP6622471A JPS4831851A (de) | 1971-08-28 | 1971-08-28 | |
JP2866172A JPS4896038A (de) | 1972-03-22 | 1972-03-22 | |
JP8252772A JPS4940050A (de) | 1972-08-17 | 1972-08-17 | |
JP8252872A JPS4940042A (de) | 1972-08-17 | 1972-08-17 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2241947A1 DE2241947A1 (de) | 1973-03-08 |
DE2241947B2 true DE2241947B2 (de) | 1979-07-26 |
DE2241947C3 DE2241947C3 (de) | 1980-03-20 |
Family
ID=27521058
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2241947A Expired DE2241947C3 (de) | 1971-08-28 | 1972-08-25 | Halbleiter-Impedanzwandler-Schaltung |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US3829799A (de) |
DE (1) | DE2241947C3 (de) |
GB (2) | GB1405297A (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5654677A (en) * | 1996-06-24 | 1997-08-05 | Ericsson Inc. | Relaxation oscillator of reduced complexity using CMOS equivalent of a four-layer diode |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3639858A (en) * | 1968-08-31 | 1972-02-01 | Mitsumi Electric Co Ltd | Transistor impedance converter and oscillator circuits |
-
1972
- 1972-08-23 US US00283188A patent/US3829799A/en not_active Expired - Lifetime
- 1972-08-23 US US00283163A patent/US3808564A/en not_active Expired - Lifetime
- 1972-08-24 GB GB3942472A patent/GB1405297A/en not_active Expired
- 1972-08-24 GB GB3942572A patent/GB1405298A/en not_active Expired
- 1972-08-25 DE DE2241947A patent/DE2241947C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2241947A1 (de) | 1973-03-08 |
GB1405297A (en) | 1975-09-10 |
GB1405298A (en) | 1975-09-10 |
DE2241947C3 (de) | 1980-03-20 |
US3808564A (en) | 1974-04-30 |
US3829799A (en) | 1974-08-13 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |