DE2520827C2

DE2520827C2 - Schaltungsanordnung

Info

Publication number: DE2520827C2
Application number: DE2520827A
Authority: DE
Inventors: Masayoshi Tokyo Okabe
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1974-05-10
Filing date: 1975-05-09
Publication date: 1984-02-16
Also published as: NL7505428A; GB1504901A; CA1027187A; AU8064875A; FR2270681A1; ES437554A1; US3955107A; JPS50152619A; FR2270681B1; DE2520827A1; JPS5722222B2

Description

a) bei diesem Transistor (Q) der Emittei bereich (1) und der Kollektorbereich (3) eine Dotierungskonzentration gleicher Größenordnung haben, im Emitterbereich (1) unter der Emitterelektrode (E) ein Teilbereich (Xa) mit größerer Dotierungskonzentration pls im übrigen Emitterbereich gebildet ist, der von dem PN-Übergang (Je) zwischen dem Emitterbereich (1) und dem Basisbereich (2) um eine Strecke entfernt ist, die kleiner als die Diffusionslänge (Lp) der vom Basisbereich (2) in den Emitterbereich (1) injizierten Minoritätsladungsträger ist, und die zusätzliche Steuerelektrode (G) auf einer Isolierschicht (7) über dem Emitterbereich (1) angeordnet ist, so daß die Kennlinie, die die Abhängigkeit des Stromverstärkungsfaktors (fiFE) von der Steuerspannung (Vce) zwischen der zusätzlichen Steuerelektrode (G) und der Emitterelektrode (E) wiedergibt, zwei symmetrisch von einem niedrigsten Wert aus ansteigende Teile enthält;

b) und daß ferner zwischen der Emitterelektrode (E) und der zusätzlichen Steuerelektrode (G) eine Vorspannung (Kr) anliegt, der ein Arbeitspunkt des Transistors (Q) auf dem niedrigsten Wert der Stroinverstärkungsfaktor-Kennlinie entspricht,

zwischen der Basiselektrode (B) und der Emitterelektrode (E) eine weitere Vorspannung anliegt, die den Transistor (Q) in leitendem Zustand hält,

zwischen der zusätzlichen Steuerelektrode (G) und der Emitterelektrode (E) in Reihe mit einer hochfrequenten Signalspannung (ei) eine niederfrequente rechteckige Schaltsignalspannung (Es) liegt, die den Arbeitspunkt des Transistors (Q) abwechselnd auf die beiden ansteigenden Teile der Stromverstärkungsfaktor-Kennlinie legt und hierdurch die Phase der Ausgangssignalspannung (eo) jeweils um 180° ändert.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß eine die hochfrequente Signalspannung (ei) liefernde Eingangssignalquelle (37) eine die niederfrequente Schaltsignalspannung (E_s) liefernde Schaltsignalquelle (36) und eine die Vorspannung (Vr) erzeugende Vorspannungsquelle (39) in Reihe miteinander zwischen die zusätzliche Steuerelektrode G) und Masse geschaltet sind, wobei die Emitterelektrode (E) unmittelbar an Masse liegt und die Basiselektrode (B) an den Abgriff eines zwischen den die Kollektorspannung zuführenden Anschluß (31) und Masse geschalteten Spannungsteilers (32,33) angeschlossen ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine die hochfrequente Signalspannung (ei) liefernde Eingangssignalquelle (37) zwischen die zusätzliche Steuerelektrode (G) und Masse geschaltet ist, die Emitterelektrode (E) einerseits über einen Widerstand (38) und andererseits über eine eine erste niederfrequente Schaltsignalspannung (E_s) liefernde Schaltsignaiquelle (40) und eine Verspannungsquelle (41) mit Masse verbunden ist, und daß die Basiselektrode (B) über eine eine zweite, zur ersten gleichphasig, niederfrequente Schaltsignalspannung (Eo) liefernde Schaltsignalquelle (42) und eine Vorspannungsquelle (43) mit Masse verbunden ist

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine Schaltungsanordnung der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art ist durch die DE-AS 12 79196 bekannt. Der Strom verstärkungsfaktor des Transistors hängt hierbei von der zwischen der Emitterelektrode und der zusätzlichen Steuerelektrode angelegten Spannung ab.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung der im Oberbegriff aes Anspruches 1 angegebenen Art so auszubilden, daß sie am Kollektoranschluß eine Ausgangsspannung liefert, deren Phase in bezug auf eine zwischen der Emitterelektrode und der zusätzlichen Steuerelektrode angelegte hochfrequente Signalspannung im Takt einer niederfrequenten rechteckigen Schaltsignalspannung umgekehrt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 genannten Merkmale der Schaltungsanordnung gelöst.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Einige Ausführungsbeispiele der Schaltungsanordnung nach der Erfindung sind in der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigen

F i g. 1 und 2 Transistoren mit drei Elektroden, auf denen der bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung verwendete Transistor mit vier Elektroden aufbaut,

F i g. 3 einen Transistor mit vier Elektroden, wie er in der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung Verwendung findet;

Fig.4 eine Meßschaltung zur Ermittlung der Kennlinie des Stromverstärkungsfaktors des Transistors in Emitterschaltung;

Fig.5 die mit der Meßschaltung nach Fig.4 aufgenommene Kennlinie des Stromverstärkungsfaktor;

F i g. 6 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung;

F i g. 7 ein Diagramm zur Erläuterung der Funktion der Schaltungsanordnung gemäß F i g. 6;
Fig.8 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung.

Der Stromverstärkungsfaktor Λ« eines Transistors in Emitterschaltung läßt sich durch folgende Gleichung (1) ausdrücken, wenn der Stromverstärkungsfaktor des Transistors in Basisschaltung mit α bezeichnet wird:

"FE

\-a

(1)

Für den Stromverstärkungsfaktor α gilt:
a = a*ßy

wobei a* den Kollektorwirkungsgrad, β <len Basistransportfaktor und γ den Emittenvirkungsgrad bedeuten.

Der Emitterwirkungsgrad y eines NFN-Transistors läßt sich wie folgt ausdrucken:

(3)

1+-

Hierbei ist Λ die Stromdichte der vom Emitterbereich in den Basisbereich injizierten Elektronen und J_p die Stromdichte der vom Basisbereich in den Emitterbereich injizierten Löcher.

J_n und Jp lassen sich wie folgt ausdrücken.

(4)

- -^- MSH

(5)

V*7\
Das Verhältnis δ zwischen -J₉ und J_n ergibt sich zu

_δ_ -J_{P m} L_nD„ _pj,
J_n L₀D_n n„

Hierbei bedeuten

(6)

L_n die Diffusionslänge der Minoritätsladungsträger im Basisbereich,

Lp die Diffusionslänge der Minoritätsladungsträger im Emitterbereich,

D_n die Diffusionskonstante der Minoritätsladungsträger im Basisbereich,

Dp die Diffusionskonstante der Minoritätsladungsträger im Emitterbereich,

n_p die Konzentration der Minoritätsladungsträger im Basisbereich im Gleichgewichtszustand,

p_n die Konzentration der Minoritätsladungsträger im Emitterbereich im Gleichgewichtszustand,

V eine an den Emitterübergang des Transistors angelegte Spannung,

k die Boltzmann-Konstante,

T die absolute Temperatur,

q den Absolutwert der Elektronenladung.

Bezeichnet man die Störstellenkonzentration im Emitterbereich mit Nd und die Störstellenkonzuntration im Basisbereich mit N_A, so läßt sich der Ausdruck p„ln_p durch den Ausdruck NaINd ersetzen. Da außerdem L_n durch die Basisweite Wbegrenzt und somit L_n = Wist, ergibt sich das Verältnis δ wie folgt:

L, D, N₀'

(7)

Die Diffusionskonstanten D_n und Dp werden im folgenden als konstant angenommen.

Damit ergibt sich aus den obigen Gleichungen, daß es zur Erhöhung des Stromverstärkungsfaktors hpE eines Transistors ausreicht, das Verhältnis ö klein zu machen. Deshalb wird die Störstellenkonzentration Nd des Emitterbereiches eines üblichen Transistors ausreichend hoch gewählt Beträgt jedoch die Störstellenkonzentration im Emitterbereich mehr als etwa 10¹⁹ Atome/cm³, treten im Kristall des Haibleiterkörpers Gitterfehler auf. Durch die hohe Stcrstellenkonzentration im Emitterbereich wird ferner die Lebensdauer r_P der vom Basisbereich in den Emitterbereich injizierten Minoritätsladungsträger klein.
Die Diffusionslänge L_p läßt sich wie folgt ausdrücken:

L„ = VD^. (8)

Bei einer kleinen Lebensdauer r_p wird so'mit die Diffusionslänge L_p der vom Basisbereich zu den Emitterbereich injizierten Minoritätsladungsträger

ι -> klein. Aus Gleichung (7) ergibt sich, daß der Wert δ nicht sehr klein gemacht werden kann und sich somit der Emitterwirkungsgrad γ nicht über einen bestimmten Wert erhöhen läßt Der Stromverstärkungsfaktor Are eines gewöhnlichen Transistors ist daher begrenzt.

2(i Der NPN-Transistor nach Fig. J enthält einen Emitterbereich 1 mit N~-Leitung, der in einem Halbleitersubstrat S mit +-Leitung gebildet ist, ferner einen Basisbereich 2 mit P-Leitung, der im Halbleitersubstrat S neben dem Emitterbereich 1 liegt, weiterhin

y, einen Kollektorbereich 3 mit N--Leitung, der im Halbleitersubstrat S neben dem Basisbereich 2 liegt, so daß ein erster PN-Übergang Je zwischen dem Emitterbereich 1 und dem Baisbereich 2 sowie ein zweiler PN-Übergang Jr zwischen dem Basisbereich 2 und dem

in Kollektorbereich 3 gebildet wird.

Bei dem Transistor nach F i g. 1 ist im Ermitterbereich 1 eine Potentialdifferenz in einem Abstand vom ersten Übergang Je erzeugt, der kleiner als die Diffusionslänge Lp der vom Basisbereich 2 in den Emitterbereich 1

r> injizierten Minoritätsladungsträger ist. Die Potentialdifferenz weist eine höhere Energie als die der Minoritätsladungsträger oder die Wärmeenergie auf. Die Störstellenkonzentration im Emitterbereich I liegt beispielsweise in der Größenordnung von 10¹⁵ Atome/ cm³. Im Emitterbereich 1 ist ein Teilbereich la mit N+-Leitung und einer Störstellenkonzentration von etwa 10¹⁹ Atome/cm³ vorhanden, wodurch ein LH-Übergang J_H mit einer Potentialdifferenz entsteht. Die Störstellenkonzentration im Basisbereich 2 liegt in der Größenordnung von 10¹⁵ bis 10¹⁷ Atome/cm³. Die Störstellenkonzentration im Kollektorbereich 3 ist ausreichend niedrig; sie liegt beispielsweise in der Größenordnung von 10¹⁵ Atome/cm³. In dem Halbleitersubstrat S liegt neben dem Kollektorbereich 3 im Abstand vorn zweiten Übergang Jc ein Teilbereich 3a mit N+-Leitung und einer Störstellenkohzentration von etwa 10¹⁹ Atome/cm³. Eine Emitterelektrode 4£ befindet sich auf dem Teilbereich la hoher Störstellenkonzentration in Ohm'schem Kontakt zu diesem Bereich.

Eine Basis-Elektrode 4b befindet sich auf dem Basisbereich 2 in Ohm'schem Kontakt zu diesem. Eine Kollektorelektrode 4C ist auf dem Teilbereich 3a hoher Störstellenkonzeritration, der im K-ollektorbereich 3 angeordnet ist, in Ohm'schem Kontakt zum Teilbereich 3a angeordnet. Von diesen Elektroden 4£, AB bzw. AC sind die Anschlüsse E₁ B bzw. C weggeführt. Eine Isolierschicht 5, beispielsweise aus SiO₂, ist auf der Oberfläche des Halbleitersubstrats 5 vorgesehen.

Zum Betrieb des Transistors nach F i g. 1 wird an den

ersten Übergang Je eine Durchlaßspannung und an den zweiten Übergang /ceine Sperrspannung angelegt.

Die vom Basisbereich 2 in den Emitterbereich 1 injizierten Löcher weisen eine lange Lebensdauer auf,

da der Emitterbereich 1 eine niedrige Störstellenkonzentration und dementsprechend gute Kristalleigenschaften besitzt; die Diffusionslänge L_p der Löcher im Emitterbereich 1 ist demzufolge groß. Infolgedessen kann — wie aus den Gleichungen (6) und (3) hervorgeht — der Emitterwirkungsgrad γ hoch sein. Würden die in den Emitterbereich 1 injizierten Löcher die Oberfläche des Halbleitersubstras S erreichen und an der Oberfläche mit den Elektronen rekombinieren, so würde allerdings die Diffusionslänge L_p dadurch begrenzt. Da jedoch bei dem Transistor nach F i g. 1 im Emitterbereich 1 eine Potentialdifferenz vorhanden ist, die dem Emitterübergang Je in einem Abstand gegenüberliegt, der kleiner als die Diffusionslänge Lp der Minoritätsladungsträger ist, wird hierdurch der Einfluß der Oberflächenrekombination reduziert, und die große Diffusionslänge L_p kaum ausgenutzt werden.

Durch die im Emuterbereich vorhandene Potentialdifferenz wird die Stromdichte J_p der vom Basisbereich 2 in den Emitterbereich 1 injizierten Löcher verringert. Am LH-Übergang Jn im Emitterbereich 1 ergibt sich eine Potentialdifferenz, die die Diffusion der Löcher vermindert. Ist der Wert der Potentialdifferenz ausreichend groß, so heben sich der durch den Konzentrationsgradienten der Löcher hervorgerufene Diffusionsstrom und der durch die Potentialdifferenz verursachte Driftstrom am LH-Übergang gegeneinander auf, wodurch der vom Basisbereich 2 in den Emitterbereich 1 injizierte Löcherstrom J_p verringert wird. Dadurch wird das Verhältnis des im Kollektorbereich 3 ankommenden Elektronenstromes zu dem durch den Emitterübergang Je hindurchfließenden Strom erhöht und der Emitterwirkungsgrad γ vergrößert, wodurch der Stromverstärkungsfaktor h/i: groß wird (vgl. Gleichung 3).

Fig. 2 veranschaulicht einen dem Transistor nach Fig. 1 ähnlichen Transistor mit drei Elektroden, wobei gleiche Teile der Transistoren mit denselben Bezugszeichen wie in F i g. 1 bezeichnet sind.

Bei dem Transistor nach F i g. 2 ist ein PN-Übergang Js vorhanden, der durch einen im ersten Bereich 1 angeordneten zusätzlichen Bereich 6 mit P-Leitung gebildet wird mit der dem Emitterübergang /p gegenüberliegt. Der Abstand zwischen den Übergängen Js und Je ist kleiner als die Diffusionslänge L_p der Minoritätsladungsträger im Emitterbereich 1. Der übrige Aufbau des Transistors nach F i g. 2 entspricht der Ausführung des Transistors nach der Fig. 1.

Da die Diffusionslänge L_patr in den Emitterbereich 1 injizierten Löcher groß ist. erreichen diese Löcher den zusätzlichen Bereich 6 und werden dort gesammelt. 1st der Bereich 6 elektrisch nicht angeschlossen, so nimmt sein schwebendes Potential durch die den Bereich 6 erreichenden Löcher zu. Der PN-Übergang Js wird hierdurch in Durchlaßrichtung vorgespannt, so daß Löcher vom zusätzlichen Bereich 6 in den Emitterbereich 1 zurückinjiziert werden. Dadurch wird die Löcherkonzentration im Emitterbereich 1 in der Nähe des zusätzlichen Bereiches 6 erhöht. Die Konzentrationsverteilung der Löcher im Emitterbereich 1 zwischen den Übergängen Je und Js wird gleichmäßig. Der Diffusionsstrom J_p vom Basisbereich 2 in den Emitterbereich i wird dadurch reduziert

Anhand von F i g. 3 wird nun der auf den Transistoren nach den F i g. 1 und 2 aufbauende Transistor erläutert, der in der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung Verwendung findet Dabei sind in F i g. 3 gleiche Teile des Transistors, wie sie bei dem Transistor nach dem F i g. 1 und 2 vorhanden sind, mit denselben Bezugszeichen wie in F i g. 1 versehen.

Eine Steuerelektrode 4G besteht beispielsweise aus Aluminium und befindet sich über einem im Emitterbereich 1 vorgesehenen Teilbereichen 8. Dazwischen ist eine Isolierschicht 7 vorhanden, die eine Stärke von beispielsweise 1OA besitzt und beispielsweise aus S1O2 besteht (sie entspricht der Gate-Isolierschicht eines MOS FET).

Wird zwischen die Emitterelektrode 4£f und die zusätzliche Steuerelektrode 4G eine Steuerspannung Vce angelegt, so ändert sich der Stromverstärkungsfaktor hfE des Transistors in Emitterschaltung längs einer Kurve entsprechend Fig. 5: Der Stromverstärkungsfaktor besitzt bei einem bestimmten Wert der Steuerspannung ein Minimum und steigt bei kleinem und größeren Werten der Steuerspannung symmetrisch an.

Wird die zwischen der zusätzlichen Steuerelektrode 4G und der Emitterelektrode 4£ angelegte Steuerspannung Vce gegenüber der Spannung, bei der das Minimum des Stromverstärkungsfaktors vorhanden ist, zum Positiven hin verschoben, so bildet sich im Teilbereich 8 des Emitterbereiches 1 eine Anreicherungsschicht CG aus, die eine dem LH-Übergang Jh ähnliche Funktion besitzt. Die Stromdichte J_p der vom Basisbereich 2 in den Emitterbereich 1 injizierten Minoritätsladungsträger nimmt infolgedessen ab; der Stromverstärkungsfaktor h/r erhöht sich.

Wird demgegenüber die zwischen der zusätzlichen Steuerelektrode 4G und der Emitterelektrode 4£ angelegte Spannung Vce vom Minimum aus mehr ins Negative hin verschoben, so bildet sich im Teilbereich 8 des Emitterbereiches 1 eine Verarmungsschicht IN aus; es werden daher Minoritätsladungsträger von der Verarmungsschicht INm den Emitterbereich 1 zurückinjiziert. Die Stromdichte J_n der vom Basisbereich 2 in den Emitterbereich 1 injizierten Minoritätsladungsträger nimmt ab; der Stromverstärkungsfaktor Iife nimmt zu (linker Zweig der Kurve gemäß F i g. 5).

Die Stromverstärkungskennlinie der F i g. 5 wurde mit der Meßschaltung gemäß Fig.4 aufgenommen. In dieser Meßschaltung ist Q der vier Elektroden aufweisende Transistor nach Fig.3. Mit Rl ist ein Kollektor-Lastwiderstand bezeichnet, mit Vce die Kollektorspannungsquelle, mit l_c der Kollektorstrom, mit Ib der Basisstrom und mit Vce die zwischen der zusätzlichen Steuerelektrode 4G (Anschluß G) und der Emitterelektrode AE (Anschluß E) angelegte Steuerspannung.

Wird die Kollektor-Emitter-Spannung Vce gleich 3 V und der Basisstrom /_s gleich 1 μΑ gewählt, so ergibt sich die in F i g. 5 dargestellte Abhängigkeit zwischen der Steuerspannung Vce (V) und dem Kollektorstrom I_c (uA); der Stromverstärkungsfaktor Iife bezieht sich auf einen Betrieb des Transistors in Emitterschaltung.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig.3 zeigt einen NPN-Transistor; statt dessen kann die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung auch mit einem PNP-Transistör realisiert werden.

F i g. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung mit dem in F i g. 3 dargestellten Transistor Q. Die Anschlüsse des Transistors sind mit E, B, C und G bezeichnet, wobei der Anschluß £der Emitterelektrode 4£an Masse liegt der Anschluß B der Basiselektrode 45 zu einem Abgriff zwischen den Widerständen 32 und 33 geführt ist, und der Anschluß C der Kollektorelektrode AC mit einem

Ausgang 35 und über einen Widerstand 34 mit einem der Kollektorspannung zuführenden Anschluß 31 verbunden ist. Der Anschluß G der zusätzlichen Steuerelektrode AG ist mit einer die hochfrequente Signalspannung ei liefernden Eingangssignalquelle 37 verbunden, die ihrerseits in Reihe geschaltet ist mit einer eine niederfrequente rechteckige Schaltsignalspannung E₁ liefernde Signalquelle 36 und einer eine Vorspannung Vj-erzeugenden Vorspannungquelle 39.

Zur Erläuterung der Arbeitsweise der Schaltungsanordnung nach Fig. 6 wird auf die Fig. 7 Bezug genommen.

In F i g. 7 sind die von den Signalquellen 36,37 und der Vorspannungsquelle 39 erzeugten Spannungen unter der Stromverstärkungsfaktor-Kennlinie dargestellt. Die Vorspannung VVergibt einen Arbeitspunktim Minimum der Stromverstärkungsfaktor-Kennlinie. Die niederfrequente rechteckige Schaltsignalspannung E₅ überlagert sich der Vorspannung Vr- Die daraus resultierende Spannung schwankt dann um diesen Arbeitspunkt und läßt den Stromverstärkungsfaktor vom Minimum aus nach beiden Seiten hin (bis V_H bzw. Vf.) ansteigen. Der niederfrequenten rechteckigen Schaltsignalspannung E_s ist eine hochfrequente Signalspannung ei überlagert, deren Phase durch die Schaltungsanordnung im Takt (d. h. mit jedem Halbzyklus) der niederfrequenten rechteckigen Schaltsignalspannung E_s umgekehrt werden soll.

Bei dem zur Erläuterung gewählten Beispiel wird an der zusätzlichen Steuerelektrode G der Schaltungsanordnung eine hochfrequente Signalspannung ei zugeführt, deren Phase sich bereits im Takt den anzuwendenden niederfrequenten rechteckigen Schaltsignalspannung E₅ jeweils um 180° ändert.

Die Umkehrung der Phase dieser hochfrequenten Signalspannung ei in der Ausgangssignalspannung e₀ ist in F i g. 7 (unten) durch Vergleich der Phase der Spannungen ei und eo während aufeinanderfolgender Halbzyklen H_n, H_n+U H_n+2 usw. der niederfrequenten rechteckigen Schaltsignalspannung E₅ ersichtlich: In dem ersten Halbzyklus Zi_n sind ei und e₀ gleichphasig, in dem folgenden Halbzyklus H_n+ \ gegenphasig, in dem dritten Halbzyklus W_n+2 wieder gleichphasig usw.

Diese Phasenumkehr wird mittels der aus F i g. 7 (oben) ersichtlichen Strom verstärkungsfaktor-Kennlinie wie folgt erreicht: Wenn sich in dem ersten Halbzyklus H_n die die hochfrequente Signalspannung C\ enthaltende Steuerspannung vergrößert, so nimmt die Verstärkung des Kollektorstroms zu (da der Stromverstärkungsfaktor Af£ auf dem rechten Ast der Kennlinie nach oben wandert). Eine Zunahme des Kollektorstromes hat eine Abnahme der am Ausgang 35 auftretenden Ausgangssignalspannung eo zur Folge. Zu Beginn des zweiten Halbzyklus H_n+ 1 der niederfrequenten Schalt-Signalspannung E₅ liegt der Wert des Stromverstärkungsfaktors hfE auf dem linken Ast der Kennlinie. Vergrößert sich nun durch die hochfrequente Signalspannung die Steuerspannung, so wandert der Stromverstärkungsfaktor hpE auf dem linken Ast der Kennlinie zum Minimum. Die Verstärkung des Kollektorstromes nimmt ab. Bei einer Verkleinerung des Kollektorstromes vergrößert sich nun aber die am Ausgang 35 auftretende Ausgangssignalspannung eo. Die Spannungen ei und eo sind in diesem Halbzyklus H„₊\ somit gleichphasig, im folgenden Halbzyklus H_n+I wieder gegenphasig usw. Die Phase der Ausgangssignalspannung eo wird somit gegenüber der Phase der hochfrequenten Signalspannung ei im Takt des niederfrequenten Schaltsignales E_s laufend umgekehrt.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Schaltungsanordnung nach F i g. 6 ist die die hochfrequente Signalspannung ei liefernde Eingangssignalspannung 37, die die niederfrequente rechteckige Schaltsignalspannung E₁ liefernde Schaltsignalquelle 36 und die die Vorspannung Vr erzeugende Vorspannungsquelle 39 in Reihe miteinander zwischen die zusätzliche Steuerelektrode 4C und dem Anschluß G und Masse geschaltet, die Emitterelektrode 4E mit dem Anschluß E liegt ummittelbar an Masse, und die Basiselektrode 45 mit dem Anschluß B ist an den Abgriff eines zwischen den die Kollektorspannung zuführenden Anschluß 31 und Masse geschalteten Spannungsteilers (Widerstände 32,33) angeschlossen.

Demgegenüber ist bei dem weiteren Ausführungsbeispiel gemäß Fig.8 die die hochfrequente Signalspannung ei liefernde Eingangssignalquelle 37 zwischen die zusätzliche Steuerelektrode mit dem Anschluß G und Masse geschaltet. Die Emitterelektrode mit dem Anschluß E ist einerseits über einen Widerstand 38 und andererseits über eine Schaltsignalquelle 40, die eine erste niederfrequente rechteckige Schaltsignalspannung Es liefert, und eine Vorspannungsquelle 41 für die Vorspannung W mit Masse verbunden. Die Basiselektrode mit dem Anschluß B ist über eine zweite Schaltsignalquelle 42, die eine zur ersten gleichphasige, niederfrequente rechteckige Schaltsignalspannung Ed liefert, und eine Vorspannungsquelle 43 für die Vorspannung V_T + V_Be mit Masse verbunden. Hierbei ergibt sich die gleiche Funktion, wie sie für das Ausführungsbeispiel der Schaltungsanordnung nach der F i g. 6 anhand von F i g. 7 erläutert wurde.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung, enthaltend einen in Emitterschaltung betriebenen Transistor mit einer zusätzlichen Steuerelektrode zur Steuerung des Stromverstärkungsfaktors mittels einer zwischen der Emitterelektrode und der zusätzlichen Steuerelektrode angelegten Spannung,
dadurch gekennzeichnet, daß