DE2438219A1

DE2438219A1 - Differenzverstaerker mit verstaerkungsregelung

Info

Publication number: DE2438219A1
Application number: DE2438219A
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Furuno
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1973-08-08
Filing date: 1974-08-08
Publication date: 1975-02-20
Also published as: IT1019814B; JPS5329082Y2; CA1022631A; FR2240571B1; GB1474205A; JPS5040145U; NL7410580A; FR2240571A1; US3900801A

Description

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SONY COEPORATION, Tokio, Japan

Differenzverstärker mit Verstärkungsregelung

Die Erfindung bezieht sich auf einen Differenzverstärker und insbesondere auf einen Differenzverstärker mit Verstärkungsregelung, dessen Verstärkung in Abhängigkeit von einer AVR-Spannung geregelt'ist (AVR ■ automatische Verstärkungsregelung) .

Für Verstärker mit geregelter Verstärkung gibt es verschiedene Anwendungsmöglichkeiten. Bei einer solchen Anwendung wird die Verstärkung von beispielsweise einem ZF-Verstärker, wie er in einem Rundfunkempfänger -verwendet wird, automatisch in Abhängigkeit von dem Pegel eines zugeführten Eingangssignals geregelt (ZF * Zwischenfrequenz). Ein solcher ZF-Verstärker ist als Differenzverstärker ausgebildet worden. Ein Differenzverstärker bietet viele wünschenswerte Betriebseigenschaften und läßt sich zusätzlich als integrierte Schaltung ausbilden.

Ein typischer Differenzverstärker, der eine regelbare oder steuerbare Verstärkungscharakteristik aufweist und der vorteilhafterweise als integrierte Schaltung ausgeführt sein kann, weist ein Paar von Verstärkungstransistoren auf, die in einer typischen Differenzverstärker-Eonfiguration angeordnet sind, wodurch ihre jeweiligen Emitter miteinander verbunden sind. Eine Basis von einem der Verstärkungstransistoren dient als eine Eingangsklemme für den Differenzverstärker, während die Basis des anderen Transistors in geeigneter Weise vorgespannt ist. Die Differenzverstärker-Ausgangsklemme ist

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mit dem Kollektor von einem der Verstärkungstransistoren verbunden. Um eine steuerbare oder regelbare Verstärkungscharakteristik zu erreichen, ist ein üteuertransistor an die miteinander verbundenen Emitter in der Weise angeschlossen, daß die Leitfähigkeit des Steuertransistors sich ändert, wobei die Kollektor-Emitter-Ströme der jeweiligen Verstärkungstransistoren sich ebenfalls ändern. Wenn somit eine AVR-Spannung dem Steuertransistor zugeführt wird, führt die sich daraus ergebende Veränderung in den Differenzverstärkerströmen zu einer entsprechenden Veränderung des Verstärkungsfaktors des Differenzverstärkers.

Obwohl ein solcher bekannter Differenzverstärker den Vorteil aufweist, daß die Verstärkung des Verstärkers nicht durch eine Ungleichförmigkeit in der Basis-Emitter-Spannung des Steuertransistors beeinträchtigt wird, so daß keine Stabilisierungsschaltung oder Kompensationstransistoren oder -dioden erforderlich sind, leidet ein solcher Differenzverstärker unter dem empfindlichen Nachteil, daß der Bereich der Verstärkungsveränderung in unerwünschter Weise begrenzt ist. Beispielsweise beträgt der Bereich der Verstärkungsverminderung, die bei einem solchen bekannten Differenzverstärker in Reaktion auf eine AVR-Spannung erreichbar ist, welche dem Steuertransistor zugeführt wird, etwa 20 dB. Somit ist ein solcher Differenzverstärker nicht für derartige Anwendungsfälle geeignet, in denen ein weiter Bereich der Verstärkungsveränderung in Reaktion auf ein AVR-Signal erforderlich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Differenzverstärker mit geregelter Verstärkung zu schaffen, der eine Verstärkungscharakteristik aufweist, die durch ein AVR-Signal steuerbar

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß eine erste und eine zweite Verstärkungstransistoreinrichtung

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vorgesehen, sind, die in einer Differenzverstärker-Konfiguration geschaltet sind und bei welcher die jeweiligen Emitter miteinander verbunden sin¹"¹, wobei eine der ersten und der zweiten Verstärkungstransistoreinrichtungen mit einer Signaleingängsklemme ausgestattet ist und die eine von der ersten und der zweiten Verstärkungstransistoreinrichtungen mit einer Signalausgangsklemme ausgestattet ist, daß weiterhin eine erste Steuereinrichtung vorhanden ist, welche an die miteinander verbundenen Emitter angeschlossen ist und auf ein ihr zugeführtes Steuersignal in der Weise anspricht, daß die durch die erste und die zweite Verstärkungstransistoreinrichtung fließende Ströme verändert werden, und daß weiterhin eine zweite Steuereinrichtung vorgesehen ist, welche mit der Basis derjenigen Verstärkungstransistoreinrichtung verbunden ist, die mit der Eingangsklemme ausgestattet ist, und welche auf das daran angelegte Steuersignal anspricht, um die Spannung an der Basis zu verändern und dadurch die Verstärkung des Differenzverstärkers zu verändern.

Die Erfindung ermöglicht den wesentlichen Vorteil, einen Differenzverstärker mit geregelter Verstärkung zu schaffen, dessen Verstärkung in Reaktion auf ein AVR-Signal in einem weiten Bereich veränderbar ist und der eine hohe AVR- Schleifenverstärkung aufweist.

Weiterhin ist gemäß der Erfindung der Vorteil erreichbar, daß die Verstärkung des Differenzverstärkers sowohl in Reaktion auf eine verhätlnismäßig hohe Steuerspannung als auch in Reaktion auf eine verhältnismäßig geringe Steuerspannung veränderbar ist

Weiterhin, erweist es sich bei dem erfindungsgemäßen Differenz-■ Verstärker als vorteilhaft, daß eine erste und eine zweite Verstärkungssteuerschaltung vorhanden sind, welche einen

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weiten Bereich einer Verstärkungsveränderung in Reaktion auf Steuersignale ermöglichen, welche der ersten und der zweiten Steuerschaltung zugeführt werden, wobei die Anordnung weiterhin derart getroffen ist, daß die eine dieser Steuerschaltungen in ihrem Ansprechen auf dasselbe Steuersignal, welches beiden Steuerschaltungen zugeführt wird, gegenüber der anderen Steuerschaltung verzögert ist.

Weiterhin ist gemäß der Erfindung der Vorteil erreichbar, daß die Verstärkung über einen weiten Bereich nach einer glatten Charakteristik veränderbar ist, wobei die Verstärkung in Reaktion auf ein Verstärkungssteuersignal beeinflußbar ist.

Weiterhin läßt sich die erfindungsgemäße Anordnung sehr leicht als integrierte Schaltung ausführen.

Gemäß der Erfindung wird somit ein Differenzverstärker mit einer geregelten Verstärkung geschaffen, der Verstärkungstransistoren aufweist, die in einer Differenzverstärker-Konfiguration geschaltet sind, wodurch die Transistor-Emitter gemeinsam mit einem Steuertransistor verbunden sind; die Leitfähigkeit des Steuertransistors wird in Reaktion auf ein Verstärkungssteuersignal verändert, welches diesem zugeführt wird, so daß die Differenzverstärkerströme sich in entsprechender Weise verändern. Weiterhin ist ein zusätzlicher Steuertransistor an die Basis von einem der Verstärkungstransistoren in der Weise angeschlossen, daß ein veränderbarer Shunt-Effekt in Reaktion auf das Verstärkungssteuersignal erreicht wird, wodurch die gesamte Verstärkung des Differenzverstärkers über einen weiten Bereich verändert wird.

Nach dem Grundgedanken des Erfinders ist somit ein Differenzverstärker mit geregelter Verstärkung vorgesehen, der Verstärkungstransistoren aufweist, die in einer Differenzverstärker-Konfiguration geschaltet sind, wodurch die jeweiligen Emitter

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in einem gemeinsamen Strompfad zusammengefaßt sind. Der gemeinsame Strompfad weist einen ersten 'Steuertransistor auf, dessen Leitfähigkeit in Übereinstimmung mit einer AVR-Spannung geregelt wird, welche ihm derart zugeführt wird, daß die Verstärkung bzw. der Verstärkungsfaktor des Differenzverstärkers gesteuert wird. Ein zweiter Steuertransistor ist mit der Basis von einem der Verstärkungstransistoren in der Weise verbunden, daß ein veränderbarer Strompfad für .ein Eingangssignal gebildet wird, welches der -Basis zugeführt wird. Die Leitfähigkeit des zweiten Steuertransistors wird in Übereinstimmung mit der AVE-Spannung bestimmt, welche ihm zugeführt wird, wodurch die Leitfähigkeit von beiden Steuertransistoren durch die AVE-Spannung geregelt bzw. gesteuert wird, wenn das Differenzverstärker-Eingangssignal einen vorgegebenen Pegel überschreitet, so daß ein großer Bereich der Verstärkungsveränderung für den Differenzverstärker erreicht wird.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:

Fig. 1 ein Schaltschema eines typischen, bekannten Differenzverstärkers,

Fig. 2 ein Schaltschema einer Ausführungsform eines Differenzverstärkers mit geregelter Verstärkung nach der Lehre der Erfindung, und

Fig. 3 eine grafische Darstellung, welche die vorteilhafte Arbeitsweise veranschaulicht, die mit der in der Fig. dargestellten Schaltung erreichbar ist.

In der Zeichnung, in welcher durchgehend die gleichen Bezugszeichen verwendet werden, und insbesondere in der Fig. Ί ist ein Schaltschema dargestellt, welches einen bekannten Differenzverstärker zeigt. Der Differenzverstärker 10 weist Verstärkungstransistoren Q,- und Q₂ ^auf > ^unc3- ^zwar zusammen mit einem

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Steuertransistor Q^. Gemäß der Darstellung in der Zeichnung sind die Verstärkungstransistören Q^ und Qp derart in einer Differenzverstärkerkonfiguration geschaltet, daß ihre jeweiligen Emitter miteinander verbunden sind. Eine Verstärkereingangsklemme t^ ist mit der Basis von einem der Verstärkungstransistoren CL· verbunden, und eine Verstärkerausgangsklemme tp ist mit dem Kollektor des Verstärkungstransistors Qp verbunden. Eine Betriebsspannungsquelle +B ist direkt an den Kollektor des Verstärkungstransistors Q^, angeschlossen und ist über einen Widerstand R_-1 mit dem Kollektor des Verstärkungstransistors Qo verbunden. Ein Vorspannungsnetzwerk, welches aus der Reihenschaltung besteht, die aus einem Widerstand R^ und Dioden D^. und D₂ gebildet ist, ist für die Verstärkungstransisboren vorgesehen. Diese Vorspannungsschaltung liegt zwischen der Quelle +B und Erde. Die Verbindung zwischen dem Widerstand R₁, und der mit diesem Widerstand in Reihe geschalteten Diode D^. ist direkt mit der Basis des Verstärkungstransistors Qo verbunden und ist weiterhin über einen Vorspannungswiderstand Rp mit der Basis des Verstärkungstransistors Q^. verbunden.

Die Kollektor-Emitter-Strecke des Steuertransistors Q* liegt in Reihe zwischen den miteinander verbundenen Emittern der Verstärkungstransistoren und Erde. Diese Kollektor-Emitter-Strecke weist weiterhin einen Widerstand R, auf, der dazu dient, die verminderte Ausgangsimpedanz des Steuertransistors Q₇. zu kompensieren, wenn ein solcher Steuertransistor im Sättigungsbereich betrieben wird. Der Steuertransistor Q^ ist derart ausgebildet, daß er in Reaktion auf ein an ihn angelegtes Steuersignal eine veränderbare Leitfähigkeit aufweist. Demgemäß ist die Basis des Steuertransistors Q, mit einer AVR-Signaleingangsklemme t, über einen Pufferwiderstand Rt- verbunden.

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Der veranschaulichte bekannte Differenzverstärker, ist bei einer Anwendung in einer Anordnung mit automatischer Verstärkungsregelung derart ausgebildet, daß er eine verringerte Verstärkung aufweist, wenn das an die Klemme t,- geführte Eingangssignal zunimmt. Folglich ändert sich in solchen Anwendungsfällen für eine Verstärkungsregelung der Pegel des an die Klemme t, geführten AVR-Signals umgekehrt zu dem Pegel des an die Klemme t,. geführten Eingangs signals. Somit nimmt das AVR-Signal ab, wenn das Eingangssignal in der Amplitude zunimmt. Dies wird durch eine herkömmliche, nicht dargestellte Schaltung erreicht. Wenn das Eingangssignal einen niedrigen Pegel aufweist, ist somit die AVR-Spannung, welche der Basis des Transistors (^, zugeführt wird, ausreichend groß, um den Steuertransistor in seinen gesättigten Zustand zu treiben. Folglich kann ein maximaler Strom durch den Transistor fließen, und die entsprechenden Kollektorströme des Differenzverstärkers sind verhältnismäßig groß. Demgemäß liefert der Differenzverstärker eine maximale Verstärkung. Wenn der der Eingangsklemme/zugeführte Pegel des Eingangssignals zunimmt, nimmt das der Klemme t, zugeführte AVR-Signal ab. Daraus ergibt sich, daß bei einer Abnahme der an die Basis des Steuertransistors Q, geführten Spannung die Leitfähigkeit dieses, Steuertransistors vermindert wird. Wenn der durch den Steuertransistor fließende Strom abnimmt, wird die Verstärkung des Differenzverstärkers vermindert.

Dieser bekannte Differenzverstärker ist für Anwendungen beim AM- und Ji'M-Eundfunkempfang gut geeignet. Bei· einer Verwendung in einem AK-Rundfunkempfang wird der dargestellte Differenzverstärker in einer typischen Ausführungsform mit einem AVR-Signal beaufschlagt. Wenn der Differenzverstärker jedoch beim FM-Rundfunkempfang verwendet wird, wird kein AVR-Signal angelegt. Obwohl dieser bekannte Differenzverstärker unter dem Gesichtspunkt vorteilhaft ist, daß keine Stabilisierungsschaltung erforderlich ist, daß keine Kompensatiohstransistoren

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notwendig sind oder daß keine Einrichtungen erforderlich sind, welcne der Ungleichförmigkeit der Basis-Emitter-Spannung des Steuertransistors .Rechnung tragen, so läßt er doch einen in unerwünschter Weise begrenzten Bereich der Verstärkungsverringerung zu. Jj'ür einen solchen Differenzverstärker ist es typisch, daß er sich nicht derart betreiben bzw. steuern läßt, daß er eine Verstärkungsverringerung von mehr als 20 dB aufweist.

Gemäß der Erfindung wird in vorteilhafter Weise diese Charakteristik mit einer begrenzten Verstärkungsveränderung des bekannten jüifferenzverstärkers überwunden. Eine Ausführungsform gemäß der Erfindung ist schematisch in der Fig. 2 dargestellt. Es ist ersichtlich, daß der Differenzverstärker 20 mit Verstärkungsregelung gemäß Fig. 2 Verstärkungstransistoren CL· und Qp aufweist, die in einer Differenzverstärker-Konfiguration geschaltet sind. Ein Steuertransistor Q-, ist an den Punkt C angeschlossen, an welchem die Emitter der Verstärkungstransistoren zusammengeschaltet sind. In Übereinstimmung mit der Schaltung gemäß S¹Ig. 1 weist der Differenzverstärker eine Eingangsklemme t,- auf, die mit der Basis des Verstärkungstransistors Q,. verbunden ist, und weiterhin eine Ausgangsklemme to, die mit dem Kollektor des Verstärkungstransistors Qo verbunden ist. Weiterhin ist die Basis des Steuertransistors Q^ mit der Eingangsklemme t^ des AVR-Signals verbunden. Somit ist ersichtlich, daß der soweit beschriebene Differenzverstärker nach Fig. 2 im wesentlichen ähnlich aufgebaut ist wie der oben beschriebene Differenzverstärker nach Fig. 1. Eine Diode D. liegt in Reihe zwischen der Eingangsklemme t, für das AVE-Signal und dem Pufferwiderstand R,-.

Ein zusätzlicher Steuertransistor Qr ist vorgesehen und dient dazu, in Reaktion auf das der Klemme t^ zugeführte AVR-Signal eine veränderbare Leitfähigkeit zu schaffen. Ein solcher zusätzlicher Steuertransistor weist Kollektor und Emitter auf, die in Reihe zwischen der Basis des Verstärkungstransistors Q^,

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und einem Bezugspotential wie Erde liegen. Demgemäß weist die Kollektor-Emitter-Strecke des Steuertransistors Q_n- eine Diode D auf, die in seinen Kollektorkreis eingeschaltet ist, und die Diode Dp liegt in seinem Emitterkreis. Somit ist ersichtlich , daß sich ein Pfad veränderbarer Leitfähigkeit zwischen der Basis des Verstärkungstransistors Q^, über die Diode D, zu der Kollektor-Emitter-Strecke des Steuertransistors Q^ und über die Diode D₀ an Erde erstreckt.

Ein weiterer Transistor Q^ ist mit dem Steuertransistor Q₁- . verbunden und ist derart ausgebildet, daß er ein verstärktes AYE-Signal an die Basis des Steuertransistors liefert. Demgemäß weist der weitere Transistor Q^ einen Kollektor auf, welcher mit der Basis des- Steuertransistors Q,- verbunden ist. Der Transistor Q^. ist durch einen Kollektorwiderstand Eg vorgespannt, welcher an die Quelle der Betriebsspannung +B angeschlossen ist, und durch einen Emitterwiderstand R,-,', welcher an Erde gelegt ist. Das an die Klemme t, geführte AVR-Signal wird dem Transistor Q^. durch eine Schaltung D zugeführt, die · ein Spannungsteilernetzwerk aufweist, welches aus den in Reihe liegenden Widerständen Rq und Rq gebildet ist. Dieses Spannungsteilernetzwerk erstreckt sich zwischen der Eingangsklemme t^ für das AVR-Signal und Erde, und die Verbindung, welche durch die Spannungsteilerwiderstände gebildet ist, ist mit der Basis des Transistors Q_-6, verbunden.

Die Diode D-,, welche in der Kollektor-Emitter-Strecke'des Steuertransistors Qc liegt, ist derart ausgebildet, daß sie

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die Spannung an den Kollektor/und Emit fremdes Steuertransistors vermindert. Die Diode D^, welche im Basiskreis des Steuertransistors Q^ liegt, ist so ausgebildet, daß sie den Betrieb des Steuertransistors Q₁- auslöst, wenn das AVR-Signal, welches an die Klemme t, gelegt ist, unter einen vorgegebenen Pegel vermindert wird.

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Nachfolgend wird die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Differenzverstärkers erläutert. Dazu wird auf die grafische Darstellung der Verstärkungsveränderungscharakteristik des Differenzverstärkers Bezug genommen,. wie sie in der Fig. 3 dargestellt ist, um das Verständnis der gemäß der Erfindung erreichbaren Vorteile zu erleichtern. Zum Zwecke der nachfolgenden Erläuterung sei angenommen, daß das AVR-Signal,' welches durch eine (nicht dargestellte) herkömmliche Schaltung der Klemme t-, zugeführt wird, sich entgegengesetzt zu der Amplitude des Eingangssignals ändert, welches der Verstärkereingangsklemme t,- zugeführt wird. Wenn das Eingangssignal in der Amplitude zunimmt, nimmt somit der Pegel des AVR-Signals ab. Wenn hingegen die Amplitude des Eingangssignals abnimmt, nimmt der Pegel des AVR-Signals zu.

Wenn das der Verstärk er eingangsklemme t,, zugeführte Eingangssignal eine geringe Amplitude zuläßt, so ist ersichtlich, daß die an die Eingangsklemme t^ für das AVR-Signal geführte AVR-Spannung einen hohen Pegel aufweist. Als Zahlenbeispiel sei angenommen, daß die AVR-Spannung etwa 1,9 V beträgt und die Verstärkung des Differenzverstärkers ein Maximum beträgt. Somit beträgt die in Reaktion auf dieses AVR-Signal (von 1,9 V Amplitude) hervorgerufene Verstärkungsverminderung 0 dB. Wenn der Basis des Steuertransistors Q^ eine AVR-Spannung mit hohem Pegel zugeführt wird, so läßt der Steuertransistor den gesättigten Zustand zu. Zusätzlich wird ein Teil der AVR-Spannung nach Verminderung durch das aus den Widerständen Rq und Rq gebildete Spannungsteilernetzwerk der Basis des Transistors Q^, zugeführt und läßt eine ausreichende Amplitude zu, um diesen Transistor in den leitenden Zustand zu versetzen. Es ist zu erkennen, daß der Transistor Q^ leitet, wobei ein Strompfad sich von der Quelle +B durch den Widerstand Rg, durch die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors Q₁₁ und durch den Widerstand R₇ an Erde erstreckt. Demgemäß

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wird die Spannung, die jetzt an dem Kollektor des Transistors Q^ liegt und der Basis des Steuertransistors Q,- zugeführt wird, nicht ausreichend sein, um den Steuertransistor in den leitenden Zustand zu versetzen. Beispielsweise beträgt die KoIl ektor spannung des Transistors Q^ etwa 0,7 "bis 0,8 V. Im Hinblick auf den Spannungsabfall an der Diode Dp ist zu entnehmen, daß die an dem Emitter des Transistors Qc- auftretende Spannung nicht ausreichend ist, um zu einer Basis-Emitter-Spannung zu führen, welche dazu geeignet ist, den Steuertransistor Q,- einzuschalten.

Wenn die Amplitude des der Verstärker eingangsklemme t* zugeführten Eingangs signals anst'eigt, ist ersichtlich, daß die der Klemme t^ zugeführte AVR-Spannung danach abnimmt. Folglich wird der Steuertransistor Q, in der Weise weniger durchlässig, daß die Ströme, welche durch die Verstärkungstransistoren Q^ und Qp durch den Steuertransistor Q^ an Erd.e fließen, abnehmen. Somit ist ersichtlich, daß die Verstärkung des Verstärkers ebenfalls abnimmt. Wenn weiterhin angenommen wird, daß die AVR-Spannung auf einen Pegel von beispielsweise etwa 1,7 V abgenommen hat, ist ersichtlich, daß der Spannungsabfall an der Diode D^. und die Basis-Emitter-Spannung des Steuertransistors Q^ derart beschaffen sind, daß der Kollektorstrom vermindert wird, welcher durch den Steuertransistor fließt, und zwar auf einen verhältnismäßig geringen Wert. Folglich wird die Verstärkung des Differenzverstärkers vermindert, wie es in der Fig. 3 dargestellt ist.

Wenn angenommen wird, daß diese AVR-Spannung von etwa 1,7 V einer Schwellenspannung entspricht, dann,wird derjenige Anteil der AVR-Spannung, der an die Basis des Transistors Q^, geführt wird, zu einer KoIlektorspannung an diesem Transistor von etwa 1,3 bis 1,4 V führen. Diese an die Basis des Steuertransistors Qn geführte Spannung ist jetzt ausreichend, um einen Basis-Emitter-Spannungsabfall hervorzurufen, der diesen

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Steuertransistor in den leitenden Zustand versetzt. Zusätzlich wird die Diode D-, in den leitenden Zustand versetzt derart, daß ein Leitungspfad zwischen der Basis des Transistors Q,, und Erde über die leitende Diode D^, den Transistor Q,- und die Diode D„ gebildet wird. Folglich wird die Basisspannung des Verstärkungstransistors Q^ klein im Vergleich zu der Basisspannung des Verstärkungstransistors Qp. Demgemäß nimmt der Ivollektorstrom des Verstärkungstransistors Q^ rasch ab, um die Verstärkung des Differenzverstärkers weiter zu vermindern.

Wenn die an die Eingangsklemme t, für das AVR-Signal geführte AVR-Spannung weiter abnimmt (d. £., wenn die Amplitude des an die Verstärkereingangsklemme t^ geführten Eingangssignals zunimmt) , wird der Steuertransistor Qt- stärker leitend, so daß seine Kollektor-Emitter-Impedanz vermindert wird. Folglich ist festzustellen, daß die Verstärkung des Differenzverstärkers weiter abnimmt. Da Jedoch die Spannung, welche an die Basis des Transistors Q^ geführt wird, durch das Spannungsteilernetzwerk vermindert wird, welches aus den Widerständen Ro und R,. gebildet ist, ist erkennbar, daß die Kollektorspannung des Transistors Q^ sich nicht so rasch ändert wie die Leitfähigkeit des Steuertransistors Q^. Dies ist deshalb der Fall, weil die AVR-Spannung , welche der Basis des Steuertransistors Q-z zugeführt wird, nicht über ein Spannungsteilernetzwerk geführt ist. Somit nimmt die Leitfähigkeit des Steuertransistors Q, nicht so rasch zu, wie die Leitfähigkeit des Steuertransistors Q^ abnimmt. Die allmähliche Veränderung der Leitfähigkeit des Steuertransistors Qc, welche der Verminderung der Kollektorströme der Verstärkungstransistoren Q_x. und Qp folgt, führt zu einer glatten Veränderung in der Verstärkerverstärkung. /

Nunmehr ist ersichtlich, daß bei dem erfindungsgemäßen Differenzverstärker mit geregelter Verstärkung der erste öteuertransistor

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dazu' in Betrieb gesetzt wird, um die Verstärkung des Verstärkers zu verändern, wenn die Amplitude des Eingangssignals geringer ist als ein vorgegebener Pegel. Hingegen werden beide Steuertransistoren in Betrieb gesetzt, um die Verstärkung des Verstärkers zu verändern, wenn der Pegel des Eingangssignals einen solchen vorgegebenen Pegel überschreitet. Mit anderen Worten: aus der schematisehen Darstellung der Fig. 2 geht hervor, daß der Steuertransistör Q^ dann arbeitet, wenn das an die Eingangskiemine "fr·, für das AVR-Signal angelegte AVR-Signal einen vorgegebenen Pegel überschreitet, und es arbeiten sowohl der Steuertransistor Q₇. als auch der Steuertransistor Q_r, wenn ein solches AVR-Signal geringer ist als der vorgegebene Pegel. Somit ermöglicht der erfindungsgemäße Differenzverstärker eine verhältnismäßig einfache Konstruktion, während er keine Verstärkungscharakteristik hat, für welche die Gefahr einer Veränderung besteht, selbst wenn die Basis-Emitter-Spannungen der Steuertransistoren nicht gleichförmig sind. Außerdem kann die AVR-SchleifenverStärkung vorzugsweise verhältnismäßig hoch gewählt werden. Da die Basisspannung des Verstärkungstransistors CL· gegen den Erdspannungspegel vermindert wird, nachdem die Kollektorströme der Verstärkungstransistoren abnehmen, wird 'der erfindungsgemäße Differenzverstärker unsymmetrisch, so daß dadurch seine Verstärkung weiter stark vermindert wird. Weiterhin ist ersichtlich, daß unerwünscht rasche Veränderungen in der Verstärkung des Differenzverstärkers in Reaktion auf das Verstärkungssteuersignal vermieden werden, weil das Ansprechen des Steuertransistors Q₁- aufgrund des Spannungsteilernetzwerkes verzögert wird.

Während die Erfindung anhand einer bestimmten bevorzugten Ausführungsform veranschaulicht und beschrieben wurde, dürfte für den "Fachmann ersichtlich'sein, daß verschiedene Veränderungen und Abwandlungen in der Form und in Einzelheiten

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durchführbar sind, ohne den Grundgedanken und den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann an den Kollektor des Verstärkungstransistors Q- eine Last angeschlossen werden, und die Verstärkerausgangsklemme tp kann mit einem solchen Kollektor verbunden sein. Weiterhin läßt der Differenzverstärker mit geregelter Verstärkung eine große Anzahl von Anwendungen zu, die nicht allein auf den fcundfunkempfang beschränkt sein müssen. Die anschließend angefügten Ansprüche sollen somit sowohl die oben beschriebene Ausführungsform als auch abgewandelte oder andere Ausführungsformen mit umfassen.

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Claims

Patentansprüche

Differenzverstärker, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste und eine zweite Verstärkungstransistoreinrichtung vorgesehen sind, die in einer Differenzverstärker-Konfiguration geschaltet sind und "bei welchen die jeweiligen Emitter miteinander verbunden sind, wobei eine der ersten und der zweiten Verstärkungstransistoreinrichtungen mit einer Sigiialeingangsklemme ausgestattet ist und die eine von der ersten und der zweiten Verstärkungstransistoreinrichtungen mit einer Signalausgangsklemme ausgestattet ist, daß weiterhin eine erste Steuereinrichtung vorhanden ist, welche an die miteinander verbundenen Emitter angeschlossen ist und auf ein ihr zugeführtes Steuersignal in der Weise anspricht, 'daß die durch die erste und die zweite Verstärkungstransistoreinrichtung fließende Ströme verändert werden, und daß weiterhin eine zweite Steuereinrichtung vorgesehen ist, welche mit der Basis derjenigen Verstärkungstransistoreinrichtung verbunden ist, die mit der Eingangsklemme ausgestattet ist, und welche auf das daran angelegte Steuersignal anspricht, um die Spannung an der Basis zu verändern und dadurch die Verstärkung des Differenzverstärker zu verändern.

Differenzverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Steuereinrichtung eine Einrichtung aufweist, welcher das Steuersignal zugeführt wird, um die zweite Steuereinrichtung dazu zu bringen, daß sie bei einem Steuersignalpegel arbeitet, welcher sich von dem Betriebspegel der ersten Steuereinrichtung in der Weise unterscheidet, daß eine der ersten und zweiten Steuereinrichtung vor der anderen anspricht, und zwar in Reaktion auf dasselbe Steuersignal.

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3. Differenzverstärker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung in der zweiten Steuereinrichtung einen Spannungsteiler aufweist, welchem das Steuersignal zugeführt wird, wobei das Ausgangssignal des Spannungsteilers die zweite Steuereinrichtung in Betrieb setzt.

4-· Differenzverstärker nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß die erste Steuereinrichtung einen ersten Steuertransistor aufweist, dessen Kollektor-Emitter-Strecke in Reihe mit den zusammengeschalteten Emittern liegt und dessen Basis mit dem Steuersignal beaufschlagt wird, und daß die zweite Steuereinrichtung einen zweiten Steuertransistor aufweist, dessen Kollektor-Emitter-Strecke in Shunt-Beziehung zu der Basis der einen Verstärkungstransistoreinrichtung liegt, und dessen Basis mit dem Ausgangssignal des Spannungsteilers beaufschlagt wird.

5· Differenzverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine AVE-Signaleingangsklemme zum Empfang eines AVE-Signals vorgesehen ist, daß die erste Steuereinrichtung einen ersten Steuertransistor aufweist, dessen Kollektor-Emitter-Strecke in Eeihe mit den zusammengeschalteten Emittern liegt und dessen Basis mit der Eingangsklemme für das AVE-Signal verbunden ist, und daß die zweite Steuereinrichtung einen zweiten Steuertransistor aufweist, dessen Kollektor-Emitter-Strecke in einer Shunt-Schaltung mit der Signaleingangsklemme des Differenzverstärkers gekoppelt ist, und dessen Basis mit der Eingangsklemme für das AVE-Signal gekoppelt ist.

6. Differenzverstärker nach Anspruch 5j dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Steuereinrichtung weiterhin einen AVE-Spannungsteiler aufweist, der mit der AVE-Signaleingangsklemme gekoppelt ist, und weiterhin eine Einrichtung hat, welche dazu dient, die Ausgangsspannung des Spannungsteilers in der Weise an die Basis des zweiten Steuertransistors zu

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daß bei einer Veränderung des AVR-Signals der erste Steuertransistor aktiviert wird,-bevor der zweite Steuertransistor aktiviert ist.

7' Differenzverstärker nach Anspruch 6, dadurch·gekennzeichnet, daß die Shunt-Schaltung eine erste Diode aufweist, die in den Kollektorkreis des zweiten Steuertransistors eingeschaltet ist, und eine zweite Diode hat, die in den Emitterkreis des zweiten Steuertransistors eingeschaltet ist.

8.' Differenzverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorspannungsstufe vorgesehen ist, die aus einer Widerstandseinrichtung gebildet ist, welche mit der Diode in Reihe liegt, um eine Verbindung -zu bilden, an welcher eine Vorspannung erzeugt wird, welche der entsprechenden Basis der ersten und der zweiten Verstärkungstransistoreinrichtung zugeführt wird.

9. Differenzverstärker, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster und ein zweiter Verstärkungstransistpr vorgesehen sind, die in einer Differenzverstärker-Konfiguration geschaltet sind und deren jeweilige Emitter miteinander verbunden sind, daß die Basis des ersten Verstärkungstransistors mit einer Signaleingangsklemme verbunden ist und der Kollektor des zweiten Verstärkungstransistors mit einer Signalausgangselektrode verbunden ist, daß weiterhin ein erster· Steuertransistor vorhanden ist, dessen Kollektor-Emitter-Strecke in Reihe mit den miteinander verbundenen Emittern liegt, daß weiterhin ein zweiter Steuertransistor vorhanden ist, dessen Kollektor-Emitter-Strecke in einer Reihenschaltung zwischen der Basis des ersten Verstärkungstransistors und einem Bezugspotential angeordnet ist, und

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daß weiterhin eine Einrichtung vorgesehen ist, welche dazu dient, eine AVK-Spannung dem ersten'und dem zweiten Steuertransistor in der Weise zuzuführen, daß der erste Steuertransistor im leitenden Zustand ist, wenn ein Eingangssignal der ersten Signaleingangsklemme zugeführt wird, welches geringer ist als ein vorgegebener Pegel, und daß sowohl der erste als auch der zweite Steuertransistor sich im leitenden Zustand "befinden, wenn das Eingangssignal den vorgegebenen Pegel überschreitet.

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