DE2604193C3

DE2604193C3 - Schaltungsanordnung zum Erzeugen von Ausgangsstromimpulsen

Info

Publication number: DE2604193C3
Application number: DE2604193A
Authority: DE
Inventors: Johannes Wilhelmus Hilversum Glasbergen (Niederlande)
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1975-02-14
Filing date: 1976-02-04
Publication date: 1979-12-13
Also published as: NL7501724A; BE838511A; SE406255B; CH607809A5; CA1068346A; DE2604193A1; JPS5533206B2; US4039950A; BR7600857A; JPS51107055A; GB1534339A; DE2604193B2; FR2301130A1; IT1055220B; SE7601485L

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchcs.

Unter Pulscodemodulation wird in diesem Zusammenhang nicht nur die Kodierung von Informationssignalen mittels Mehr· Bit-Kodeworten auf die Art und Weise wie hei PCM-Kiuiii ι ung und übertragung, sondern auch die diffcientiellen Kodieningsfnrmen I)PCiVI. Deltamodulation iiiul DclUi-Sigmamodiiki-(ion verslanden.

füne Anordnung der obengenannten ArI ist in dt ι alleren ΠΓ-OS 2.'-IMM U'sehrielien worden. Wie in der gLiMimtcn Patentanmeldung hesehrieben M, liefert *. 1 i-_- Modulations.tnoiilnung einen positiven.

oder einen negativen Ausgangsstrom. Diese Ausgangsströme werden zum Dekodieren der von der Quantisierungsanordnung gelieferten Ausgangsimpulse benutzt und diese Modulationsanordnung liefert

"> dazu einen positiven Ausgangsstrom, wenn die Quantisierungsanordnung einen Ausgangsimpuls liefert, der beispielsweise den logischen Wert »1« aufweist und sie liefert einen negativen Ausgangsstrom, wenn die Quantisierungsanordnung einen Ausgan^simpuls

i" liefert, der den komplementären logischen Wert, d. h. der logische Wert »0«, aufweist. Die absolute Größe eines Ausgangsstromes der Modulationsanordnungen ist dabei von der Größe ihres Eingangsstromes oder mit anderen Worten von der Größe des Ausgangs-

Ii stromes der zugeordneten Dynamikregelanordnung abhängig.

In der Anordnung, die in der genannten DE-OS 2341381 beschrieben worden ist, sind die stromgesteuerte zweite und dritte Stromqucllenschaltung so-

Ji) wie die Präzisionspolaritätsumkehrschaltung als sogenannte Stromspiegelschaltungen ausgebildet. In Zusammenhang mit dem Wunsch die Modulationsanordnungen als integrierte Schaltungen (monolithisch) ausbilden zu können, sind insbesondere die erste

ji Stromquellenschaltung und der Differenzverstärker mit npn-Transistoren ausgebildet, sind dadurch die stromgesteuerte zv eite und dritte Stromquellenschaltung je mit pnp-Transistoren ausgebildet und ist die Präzisionspolaritätsumkehrschaltung wieder mit

»ι npn-Transistoren ausgebildet.

Bei Ausbildung der Modulationsanordnung als monolithisch integrierte Schaltung mit einer Polaritätsumkehrschaltung, die aus npn-Transistoren aufgebaut ist, ist erreicht, daß der bei einem gegebenen

r. Wert des Eingangsstromes der Schaltungsanordnung auftretende positive Ausgangsstrom dem negativen Ausgangsstrom, der bei einem gleichen Wert des Eingangsstromes auftritt, genau entspricht.

In monolithisch integrierten Schaltungen liefert je-

Ki doch die Kombination von pnp- und npn-Transistoren Schwierigkeiten, die darin liegen, daß die pnp-Transistoren, im allgemeinen einen zu niedrigen Stromverstärkungsfaktor aufweisen (beispielsweise niedriger als 10) während dieser Stromverstärkungsfaktor bei

ti pnp-Transistoren außerdem temperatur- und stromabhängig ist und von integrierter Schaltung zu integrierter Schaltung verschieden sein kann.

Durch diese Eigenschaften der in die integrierten Schaltungen aufgenommenen pnp-Transistoren kann

in von integrierter Schaltung zu integrierter Schaltung der Zusammenhang /wischen dem Eingangsstrom und dem Ausgangsstrom ganz verschieden sein. Dadurch treten starke Abweichungen in der gewünschten Linearität der Signalübertragung auf, die mit Hilfe der

-,-. in der Ubertragungsanordnung vorhandenen Abglcichclemente nicht ausreichend behoben werden können.

Aufgabe der Erfindung ist es. in einer Ubertragungsanordnung der eingangs erwähnten Art, wobei

mi monolithisch integrierte Modulationsschaltungcn verwendet werden, ohne Verwendung /üsäf/licher Abgleichelemente die obengenannten Abweichungen um der Linearität der Signalübertragung bis unter eine zulässige (iien/e von beispielsweise Vi /u ver

. , ringen).

Diese Λuigäbe wird ertindungsgenial'i dutdi die im Kenn/eichen des I lauptiinspi uchs ang< gehe neu MaI'-iialimeu gelöst.

Durch Anwendung der erfindungsgemäßen Maßnahmen wird erreicht, daß durch die als integrierte Schaltungen ausgebildeten Modulationsanordnungen der Zusammenhang zwischen der Größe des Eingangsstromes der integrierten Schaltung und der absoluten Größe des Ausgangsstromes einem vorher festgelegten Zusammenhang genau entsprechend gemacht worden ist. Beispielsweise entspricht für jede dieser Schaltungen der Ausgangsstrom in seinem Absolutwert dem Eingangsstrom.

Kurze Beschreibung der Figuren:

Fig. 1 und 2 zeigen eine Darstellung eines Senders bzw. eines Empfängers für Deltamodulation mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels:

In Fig. 1 ist ein Sender nach der Erfindung dargestellt. Dieser Sender ist zur Übertragung sich ständig ändernder Signale in Form von Sprachsignalen, die im Frequenzband von etwa 0,3-3,4 kHz liegen, eingerichtet. Diese Sprachsignale werden über eine Eingangsklemme 1 einer Vergleichsschaltung in Form eines Differenzverstärkers 2 zugeführt, von dem in diesem Ausführungsbeispiel der Ausgang an den Eingang einer Quantisierungsanordnung 3 angeschlossen ist. Diese Quantisierungsanordnung 3, die in diesem Ausführungsbeispiel auf symbolische Weise durch einen Schalter dargestellt ist, ist mit zwei Ausgängen 4 und 5 versehen und wird durch einen Taktimpulsgenerator 6 gesteuert. Insbesondere liefert diese Quantisierungsanordnung 3 einen Impuls mit dem logischen Wert » I« an ihrem Ausgang 4 und einen Impuls mit dem logischen Wert »0« an ihrem Ausgang 5, wenn das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 2 im Auftrittszeitpunkt eines Taktimpulses des Taktimpulsgenerators 6 positiv ist. Umgekehrt liefert die Quantisierungsanordnung 3 einen Impuls mit dem logischen Wert »0« an ihrem Ausgang 4 und einen Impuls mit dem logischen Wert »1« an ihrem Ausgang 5, wenn im Auftrittszeitpunkt eines Taktimpulses des Taktimpulsgenerators 6 das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 2 negativ ist.

Zur Unterdrückung in der Quantisierungsanordnung 3 entstandener Änderungen in der Amplitude, Dauer, Form oder im Auftrittszeitpunkt der von der Quantisierungsanordnung 3 gelieferten Ausgangsimpulse sine¹ an die Ausgänge 4 unc' 5 Impulsgeneratoren 7bzw. 8angeschlossen, die ebenfalls vom Taktimpulsgenerator 6 gesteuert werden. Die Ausgangsimpulse des Impulsgenerators 7 werden dabei über einen Endverstärker 9 zu de^n in Fig. 2 dargestellten Empfänger übertragen.

Außer dem Sprachsißnal wird dem Differenzverstärker 2 zugleich ein Vergleichssignal zugcfühit. das im Ausführungsbeispiel einer Dekodieranordnung 10 entnommen wird, die als integrierendes Netzwerk ausgebildet ist. Dieser Dekodieranordnung 10 svircl ein Signal zugeführt, das von den von der Quantisierungsanordnung 3 gelieferten Ausgangsimpulsen abgeleitet wird.

Im dargestellten Sender wird zugleich eine Dynamikregelungiingewanilt. vorzugsweise auf die Art und Weise, wie diese in der DE-AS I ¹M 1 411 und in der DE-OS 2341381 beschrieben ist Insbesondere ent halt da/U der dargestellte Sender eine l'ynamikregelanordnung 11. eier die AusgangsimpiiKc des Impulsregeiierators 7 zugeführt werden und die an ihren': .Ausgang ein Dynarrikregelsignal in Form eines sieh ständig in scii,.-r Stärke ändernden Stromes Meiert.

Dieser Ausgangsstrom wird einer Modulationsanordnung 12 zugeführt, deren Ausgang 13 mit dem Eingang des integrierenden Netzwerkes 10 verbunden ist,

■*> Die Dynamikregelanordnung 11 enthält einen Impulsmusteranalysator 14, der so wie dies in der DE-AS 1911431 beschrieben worden ist, aufgebaut ist. Dieser Impulsmusteranalysator 14 analysiert die zum Empfänger zu übertragenden Impulse und liefert je-

Mi weils beim Auftritt vorherbestimmter Impulsmuster, die durch mindestens drei aufeinanderfolgende Ausgangsimpulse des Impulsgenerators 7 gebildet werden, einen Ausgangsimpuls. Die Dynamikregelanordnung 11 enthält weiter ein integrierendes Netz-

i'i werk 15, das mit einem Integrationskondensator 16 und einer geschalteten Stromquellenschaltung 17 versehen ist, der die Ausgangsimpulse des Impulsmusteranalysators 14 als Schaltimpulse zugeführt werden. Diese Stromquellenschaltung wird dabei auf die Art

:n und Weise, wie bereits in der genannten DE-OS 2341381 beschrieben worden iü, durch einen npn-Transistor 18 gebildet, dessen Emittei an Erdpotential gelegt ist; dessen Basis mit dem Ausgang des Impulsmusteranalysators 14 und dessen Kollektor über einen

-'"> Kollektorwiderstand 19 mit der positiven Klemme einer Cieichspannungsspeisequelle verbunden ist. Der Integrationskondensator 16 ist dabei unter Anwendung einer Diode 20 auf die in der Figur angegebene Art und Weise zwischen dem Kollektor und dem

in Emitter des Transistors 18 geschaltet. Die Kondensatorspannung wird mittels eines Widerstandes 21 in einen Strom umgewandelt, der der Modulationsanordnung 12 zugeführt wird.

Diese Modulationsanordnung 12 enthält eine ge-

i". steuerte erste Stromquelienschaltung in Form eines npn-Transistors 22, dessen als Steuereingang der Stromquellenschaltung wirksame Basis 23 mit dem Ausgang der Dynamikregelanordnung 11 gekoppelt ist und dessen Emitter an Erdpotential liegt. Diese

in erste Stromquellenschaltung 22 liefert einen Ausgangsstrom, der als Speisestrom einem Differenzverstärker 24 zugeführt wird. Dieser Differenzverstärker

24 wird durch zwei npn-Transistoren 25 und 26 gebildet, deren Emitterelektroden miteinander und mit

■r> dem Kollektor des Transistors 22 verbunden sind. Diese Transistoren 25 und 26 werden im dargestellten Ausführungsbeispiel durch die Ausgangsimpulse der Impulsregeneratoren 8 bzw. 7 gesteuert, wozu diese Impulsregenatoren an die Basis des Transistors 26

-,o bzw. die Basis des Transistors 25 angeschlossen sind.

Der Differenzverstärker 24 ist weiter mit zwei Ausgangskreisen 27 und 28 versehen, die durch den KoI-'c kl ->r-;reis des Transistors 25 bzw. den Kollektorkreis

μ des Transistors 26 gebildet werden. In den Ausgangskreis 27 ist eine stromgesteuerte zweite Stromquellenschaltung 29 und in den Ausgangskreis 28 eine stromgesteuerte dritte Stromquellenschaltung 30 aufgenommen. Dkse stromgesteuerten zweiten und drit-

.,(I ten Stromquellenschaltungen 29, 30 sind je als sogenannte Stromspiegelschaltung ausgebildet. Insbesondere wird die Stromspiegelschaltung 29 auf uckannte und in ck Figur angegebene Weise durch zwei pnp-Transistoren 31 und 32 und einen als Diode geschalte -

, . ten pnp-Ti ansästo¹· 33 gebildet. Der Kollektor und die Basis dei jeweiligen Transistoren 32 und 31 sind dabei miteinander und mit dem Kollektor des Transistors

25 \erbunden. wahrend die Ejnittcrelektroden der

Transistoren 32 und 33 an die positive Klemme einer (jleichspannungsspeisequellc angeschlossen sind. Der Hingang der Stromspiegelschaltung 29 wird durch den Kollektor des Transistors 31 gebildet. Die Stromspiegelschaltung 30 ist auf dieselbe Art und Weise aufgebaut wie die Stromspiegelschaltung 29 und enthält ebenfalls zwei pnp-Transistorcn 34 und 35 und einen als Diode geschalteten pnp-Transistor 36. Auch bei dieser Schaltung 30 sind die Basis und der Kollektor der Transistoren 34 bzw. 35 miteinander und mit dem Kollektor des Transistors 26 verbunden und die Fimitlereleklroden der Transistoren 35 und 36 sind an die positive Klemme der Gleichspannungsspcisequelle angeschlossen Der Ausgang der Stromspiegelschaltung 30 wird durch ilen Kollektor des Transistors 34 gebildet.

Im dargestellten Ausführungsbeispicl ist der Ausgang der Stromspiegelschaltung 30 unmittelbar mit der Ausgangskicmmc 13 eier iviouuiaiorscnaiiuiig 12 verbunden und der Ausgang der Stromspiegelschaltung 29 ist mit dieser Ausgangsklcmme 13 verbunden und /war über eine Präzisionspolaritätsumkehrsehaltung 37. die in diesem Ausführungsbeispicl ebenfalls durch eine Stromspiegelschaltung gebildet wird, die jedoch mit npn-Transistoren aufgebaut ist. Insbesondere· wird these Stromspiegelschaltung 37 auf bekannte und in der Figur dargestellte Weise durch zwei npn-Transistoren 38 und 39 und einem als Diode geschalteten npn I ransistor 40 gebildet. Der Kollektor und die Masis tier Transistoren 38 bzw. 39 sind dabei miteinander und mit dem Ausgang der Stromspiegelschaltung 29 verbunden, während die Emitterelektroden ilcr Transistoren 38 und 40 an Erdpotential gelegt sind. Der Ausgang dieser Stromspiegelschaltung 37 wird durch den Kollektor des Transistors 39 gebildet und ist unmittelbar mit der Ausgangsklemme 13 der Modulationsanordnung 12 verbunden.

Von der bisher beschriebenen Anordnung, in die in tier Praxis /wischen der Basis und dem Kollektor ties Transistors 22 der in der Figur gestrichelt dargestellte und als Diode geschaltete npn-Transistor 62 .iiifri-nnmmi-n aar der mit dem Transistor 22 cbenfalls eine Stromspiegelschaltung bildete, ist die Wirkungsweise wi·.· folgt. Wird durch die Dynamikregelanordnung 11 ein Strom I_m der Modulationsanordnung 12 zugeführt, so wird im Kollektorkreis des I ransistors 22 ebenfalls ein Strom / fließen und zwar

in

in einer Richtung, die in der Figur durch den gestrichelten Pfeil angegeben ist. Ist nun der Transistor 26 de*· Differen/Ncrstarkers 24 leitend und folglich der Transistor 25 ger.perrt. so wird bei einem gegebenen Wert ρ des Stromverstärkungsfaktors des Stromspiegels 30 im Kollektorkreis des Transistors 34 ein Strom pl_m fließen, der als positiver Ausgangsstrom am Ausgang 13 der Modulationsanordnung 12 erscheint und auf diese Weise a!s Ladestrom dem integrierenden Netzwerk 10 zugeführt wird. Wenn jedoch der Transistor 26 des Differenzverstärkers 24 gesperrt und der Transistor 25 leitend ist. tritt der Strom pl^ im KoI-lektorkreis des Transistors 31 auf. Dieser Strom pl_m wird durch die Stromspiegelschaltung 37 in einen Strom — pA, umgewandelt, der als Entladestrom die Integratorspannung herabsetzt.

In Fig. 2 ist ein Empfänger dargestellt, der zum Empfang der von dem in Fig. 1 dargestellten Endverstärker 9 der Übertragungsstrecke zugeführten »1«- und ÄO-'-Impulse eingerichtet ist. In diesem Empfänger, dessen Aufbau dem inFig. 1 dargestellten Sender weitgehend entspricht, sind tier Fig. I entsprechende Elemente mit denselben He/ugszeichcn wie in Fig. 1 angegeben; tliese Hezugszeichen sind jedoch für die Elemente, die sich auf diesen Empfänger beziehen, mit einem Akzent versehen.

In dem in Fig. 2 dargestellten Empfänger werden die eingetroffenen Impulse einem nur symbolisch dargestellten Schalter 41 zugeführt, der durch einen auf den Taktimpulsgencrator 6 des Senders synchronisierten Taktimpulsgenerator 6'gesteuert wird. Dieser Schalter 41 lint zwei Ausgänge 4' und 5' mit daran angeschlossenen Impiilsregeneratoren T und 8'. die dieselbe Aufgabe erfüllen wie die Impulsregeneratoren 7 und 8 im Sentier. Insbesondere wird am Ausgang 4' des Schalters 41 ein Impuls mit dem logischen Wert »1« abgcgelien. wenn ein empfangener Impuls mit dem logischen Wert » 1« dem Schalter zugeführt wird, während dann außerdem ein Impuls mit dem logischen weil »»/« ucm /Ausgang ^ /ϋμΐΙΓϋΓιΓΐ VVifii. ι ιϋί ütigC-gen ein empfangener und dem Stluller zugeführter Impuls den logischen Wert »0«, so wird dem Ausgang 4' ein Impuls mit dem logischen Wert »0« und dem Ausgang 3' ein Impuls mit dein logischen Wert »1« zugeführt. Auf diese Weise entstehen an den Ausgängen tier Impiilsregeneratoren T und 8' dieselben Impulsreihen wie an den Ausgängen der Impulsgeneratoren 7 und 8 im Sender.

Die aisgangsimpulsc des Impulsregenerators 7' werden einer Dynamikregelanordnung 11' zugeführt, die auch einen Impulsmusteranalysator 14' und ein integrierendes Netzwerk 15' mit einer gesteuerten Stromquellenschaltung 17' und einen Integrationskondensator 16' enthält. Auch in diesem Empfänger wird der Ausgangsstrom der Dynamikregelanordnung 11' einer Modulationsanordnung 12' zugeführt, die auf völlig entsprechende Weise ausgbildet und wie die Mottulationsanordnung 12 im Sender wirksam ist. Der Ausgang 13'der Modulationsanordnung 12' ist an den Eingang tier Dekodieranordnung 42 angeschlossen, die in diesem Ausführungsheispiel durch eine Reihenschaltung aus einem integrierenden Netzwerk 10' um' einem Tiefnaßfilter 43 eebildet wird.

In der obenstehend beschriebenen Anordnung treten starke Abweichungen von der gewünschten Linearität tier Signalübertragung auf und zwar dadurch daß in den Modulationsanordnungen 12 und 12' npn-Transistoren verwendet werden und zwar zusammer mit pnp-Transistorcn und insbesondere dadurch, dal? die pnp-Transistoren im allgemeinen einen zu niedrigen Stromverstärkungsfaktor aufweisen können, wodurch der in Fig. 1 bereits angegebene Stromvei-stärkungsfaktor /) der pnp-Stromspiegelschaltungen 2S und 30 wesentlich kleiner ist als eins, während dei Stromverstärkungsfaktor der npn-Stromspiegelschaltungen 37 und 37' genau eins entspricht und folglich bei diesen npn-Stromspiegelschaltungen der Eingangsstrom in Größe dem Ausgangsstrom genau entspricht.

Die genannten Linearitätsabweichungen der Signalübertragung treten nun insbesondere auf, wenr die Modukitionsanordnungen 12 und 12' als monolithisch integrierte Schaltungen ausgebildet werden; be derartigen integrierten Schaltungen fällt nämlich dei bereits temperatur-und stromabhängige Stromverstärkungsfaktor der pnp-Transistoren von integrierte! Schaltung zu integrierter Schaltung verschieder aus.

Die Erfindung bezweckt nun, in einer Übertra

gungsanordnung der obcnstehetid beschriebenen ArI iiiul wobei monolithisch integrierte Modulationsanorclnimgeii ?.2 und 12' verwendet werden, die obengenannten I.inearitätsahweiehungen weitgehend zu belieben.

Nach eier Erfindung enthalten da/u die Modtilali'Misanoidnungen 12 und 12' des Senders bzw. Emplargers je eine gesteuerte vierte Stromqucllciisehallung 44 hzw. 44' und eine gesteuerte fünfte Stromquellenschaltung 45 b/w. 45' wobei die Steuereingange 46 unil 46' der vierten Stromquellcnschal· tungcn 44 b/w. 44' und die Ausgänge 47 und 47' tier fünften Stromquellensclialtungen 45 b/w. 45' mit dem Hingang der Modulationsanordnungen 12 bzw. 12' gekoppelt sind, von welchen vierten Stromquellensclialtungen 44 und 44' die Ausgänge 48 bzw. 48' an die Steucreingängc 49 bzw. 49' der stromgesteuerten sechsten Stromquellensclialtungen 50 bzw. 50' angeschlossen sind, deren Ausgänge 51 b/w. 51' auf die Art und Weise wie eine Rückkopplung an die Steucreingängc 52 bzw. 52' der fünften Stromquellensclialtungen 45 bzw. 45' angeschlossen sind.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel werden die vierten Stromquellensclialtungen 44 und 44' durch einen npn-Transistor 53 bzw. 53' gebildet, der dem Transistor 22 bzw. 22' parallelgeschaltet ist. Die fünften Stromquellenschaltungen 45 und 45' werden wieder durch Stromspicgelschaltungen gebildet und sind je auf bekannte Weise aus einem npn-Transistor 54 bzw. 54' und einem als Diode geschalteten npn-Transistor 55 bzw. 55' aufgebaut. Von diesen Transistoren 53.53'. 54. 54' und 55. 55'sind die Emitterelektroden an Hrdpotential gelegt. Die sechsten Stromquellenschaltungen 50 und 50' sind ebenfalls als Stromspiegclschaltungen ausgebildet und sind auf dieselbe Art und Weise aufgebaut wie die Stromspiegelschaltungen 29. 30 und 29', 30' in den Modulationsanordnungen 12 und 12'. So enthalten diese Stromspiegelschaltungcn 50 und 50' je auch zwei pnp-Transistoren 56 und 57bzw.56'und57'sowiceincn als Diode geschalteten pnp-Transistor 58 bzw. 58'. Die Emitterelektroden (1 r T μ · ·<-*·■«« CT CQ ··««-! CT CO' *·'·—-J —— J — «- ·._._:*;

ve η Pol der Speisegleichspannungsquelle angeschlossen, die miteinander verbundenen Kollektor und Basis der Transistoren 57. 56 bzw. 57' und 56' sind mit dem Kollektor des Transistors 53 und 53' gekoppelt, während der Kollektor des Transistors 56 bzw. 56' mit dem Stcuercingang 52 bzw. 52' der fünften Stromquellenschaltung 45 bzw. 45' verbunden ist. Da diese Stromspiegelschaltungen 50 und 50' auf dieselbe Art und Weise aufgebaut sind wie die übrigen mit pnp-Transistoren aufgebauten Stromspiegelschaltungen der Modulationsanordnungen 12 und 12' ist auch für diese Stromspiegelschaltungen 50 und 50' der Stromverstärkungsfaktor gleich p.

Die Wirkungsweise der Modulationsanordnungen 12 und 12' im Sender bzw. Empfänger ist durch ihren identischen Aufbau völlig gleich. Untenstehend wird daher nur eine nähere Beschreibung der Wirkungsweise der im Sender nach Fig. 1 angegebenen Modulationsanordnung 12 gegeben.

Wird der Modulationsanordnung 12 durch die Dynamikregelanoi-dnung 11 ein Strom I_1n zugeführt, so werden im Kollektorkreis der parallelgeschalteten Transistoren 22 und 53 gleiche Ströme /, fließen und zwar in einer Richtung, die durch die gezogenen Pfeile angegeben ist. Bei leitendem Transistor 26 des Differenzverstärkers 24 fließt im Kollektorkreis des Transistors 34 ein Ladestrom mit der Größe />/,. Hei leitendem Transistor 25 des Differenzverstärkers 24 fließt im Kollektorkrcis des Transistors 39 ein Entladestrom mit der Größe pl_r Unabhängig von der Tatsache, ob der Transistor 25 oder der Transistor 26 leitend ist, fließt im Kollektorkreis des Transistors 56 in der Stromspiegelschaltung 50 ebenfalls ein Strom mit der Größe pl_v Dieser Strom wird als Steuerstrom der Stromspiegelschaltung 45 zugeführt, die aus npn-Transistorcn aufgebaut ist und daher einen Stromverstärkungsfaktor hat, der dem Wert eins sehr genau entspricht. Im Kollektorkreis des Transistors 54 fließt daher ein Strom mit der Größe pl_v Da die Basisströme der Transistoren 22 und 53 gegenüber dem Strom pl_t vernachlässigbar klein sind, ist der Strom Pl₁ dem Strom I_1n genau gleich.

Durch Anwendung der erfindungsgemäßen Maßnahme ist auf diese Weise erreicht worden, daß die Größe de Lade- und Entladcströme des integrierenden Netzwerkes 10 vom Wert der Stromverstärkungsfaktoren der verwendeten pnp-Transistoren unabhängig sind. Insbesondere ist im dargestellten Ausführungsbeispiel die Größe eines Lade- oder Entladestromes dem Eingangsstrom der Modulaiionsanordnung 12 gleich.

In dem in Fig. 1 und Fig. 2 angegebenen Sender bzw. Empfänger sind in die Kollektorkreisc der Transistoren 53 und 53' die Widerstände 59 bzw. 59', in die Basiskreise der Transistoren 22 und 22'die Widerstände 60 und 60' aufgenommen und die Kollektorkrcise der Transistoren 53 und 53' sind über Kondensatoren 61 bzw. 61' mit der Basiselektrode der Transistoren 22 bzw. 22' verbunden. Die jeweils durch diese Widerstände und diesen Kondensator gebildeten RC-Netzwerke werden zum Unterdrücken von Streuschwingungen verwendet, die im rückgekoppelten Kreis, der durch die Stromquelle 44. 44' und die Stromspiegelschaltungen 45, 45' und 50. 50' gebildet wird, auftreten können.

Ohne Beeinflussung der guten Wirkung des Ob-Anstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels können i'CijpiCiSWCiSC vjiC uääiäCiüi\ii vjviull UUl 1 I rtl IMsivll CIl 25 und 25' der Differenzverstärker 24 bzw. 24' an eine feste Bezugsspannung gelegt werden. Bei einer derartigen Konzeption können dann im Sender der Ausgang 5 der Quantisierungsanordnung 3 sowie der Impulsregenerator 8 und im Empfänger der Ausgang 5' des Schalters 41 sowie der Impulsregenerator 8' fortfallen.

In bezug auf das integrierende Netzwerk 10 bzw. 10' sei bemerkt, daß dieses Netzwerk für einfache sowie doppelte Integration ausgebildet werden kann. Auch kann dieses integrierende Netzwerk 10 des Senders zwischen den Ausgang der Vergleichsschaltung 2 und den Eingang der Quantisierungsanordnung 3 aufgenommen werden. Auf diese Weise ist der sogenannte Delta-Sigmamodulator erhalten worden. Bei dieser Ausbildung des Senders kann das im Empfänger verwendete integrierende Netzwerk 10' fortfallen.

Obenstehend war von monolithischer Integration der Modulationsanordnungen 12 und 12' die Rede. Abhängig von der gewählten IntegrationstechniK kann die Modulationsanordnung zusammen mit beispielsweise der Dynamikregelanordnung und übrigen Elementen monolithisch integriert werden. Insbesondere sei erwähnt, daß in die integrierten Schaltungen die Transistoren 22 und 53 bzw. 22' und 53' zii einem

I riiiisisior mit /wei Kollektorkreisen kombiniert werden können.

/\ueli sei erwähnt. il;iB die im beschriebenen Ausfuhr UMgshcispiel verwemiete Stromspiegelsehaltung 45 b/w. 45' auf dieselbe Art und Weise ausgebildet

10

werden kann wie .'ie Stromspiegelschaltung 37 b/w. 37'; während die Stromspicgelschaltungsanordnungen 29, 30. 37. 50 b/w. 29'. 30'. 37'. 50' je auf bekannte Weise mit einer größeren oiler geringeren Anzahl \on Transistoren aufgebaut werden können.

lliei/u 2 ISIaIt /eiclminmen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zum Erzeugen von bipolaren, bezüglich der Amplitude durch ein jeweiliges Impulsmuster einer Dynamikregelanordnung bestimmten Ausgangsstromimpulsen, für die Modulationsanordnung eines Analog-Digital und Digital-Analog-Umsetzers für Pulscodemodulation, wobei die Modulationsanordnung eine erste, von der Dynamikregelanordnung gespeiste Stromquellenschaltung enthält, deren Ausgangsstrom über einen von dem sendeseitigen bzw. empfangsseitigen Impulsgenerator abgegebenen Impulsen gesteuerten Schalter einer zweiten oder einer dieser gleich aufgebauten dritten Stromquellenschaltung zugeführt wird, und der Ausgang der zweiten Stromquellenschaltung direkt, und der Ausgang der dritten Stromquellenschaltung über eine -PoIaritätsumke'jrschaltung mit dem Ausgang der Modiilationsanordnung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulationsanordnung (12) ferner eine gesteuerte vierte und fünfte Stromquellenschaltung(44,45) enthält, wobei der Steuereingang der vierten und der Ausgang der fünften Stromquellenschaltung mit dem Eingang der Modulationsanordnung gekoppelt sind, und daß der Ausgang der vierten Stromquellenschaltung an den Steuereingang einer stromgesteuerten sechsten Stromquellenschaltung (50) angeschlossen ist, die olcich der zweiten und dritten Stromquellenschaltung aufgebaut ist, und deren Ausgang an den Steuereingang der fünften Stromquellenschaltung angeschlossen ist.

2. Schaltungsanordnung n«..:h Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die stromgesteuerten Stromquellenschaltungen (29, 30, 50) durch Stromspiegelschaltungen gebildet werden, die aus pnp-Transistoren (31 bis 36; 56,57, 58) aufgebaut sind.

3. Schaltungsunordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die fünfte Stromquellenschaltung (37) durch eine Stromspiegelschaltung gebildet wird, die aus npn-Transistoren (38, 39, 40) aufgebaut ist.