DE2614678A1

DE2614678A1 - Verstaerkerschaltung

Info

Publication number: DE2614678A1
Application number: DE19762614678
Authority: DE
Inventors: Armando Campioni
Original assignee: Indesit Industria Elettrodomestici Italiana SpA
Current assignee: Sisvel SpA
Priority date: 1975-04-09
Filing date: 1976-04-05
Publication date: 1976-10-21
Also published as: DE2614678B2; FR2307397B1; US4097815A; DE2614678C3; FR2307397A1; GB1544674A; NL188828B; NL188828C; NL7603493A

Description

INDESIT INDUSTRIA ELETTRODOMESTICI ITALIANA S.p.A., Rivaita (Turin), Italien

¹¹ Verstärkerschaltung "

Prioritäten: 9. April 1975, Italien, Nr. 679O7-A/75 und 19. Mai 1975, Italien, Nr. 68285-A/75

Die Erfindung betrifft eine Verstärkerschaltung, insbesondere eine solche, die sich als Teil einer Videoschaltung für einen Fernsehempfänger eignet.

Es gibt zahlreiche bekannte Schaltungen, die als Videoverstärker zu arbeiten vermögen. Alle umfassen sie jedoch Transistoren, die unter Klasse Α-Bedingungen arbeiten und eine beträchtliche Leistungsmenge verbrauchen. Dies liegt daran, daß es zum Erhalt der erforderlichen Bandbreite nötig ist, lediglich mäßige Lastimpedanzen zu verwenden. Da beispielsweise die Steuerspannung für eine Farbbildröhre im Bereich von 100 bis 200 Volt liegt, führen die normalerweise verwendeten Impedanzwerte zu Strömen im Bereich von einigen 10 Milliampere, und deshalb liegt die Verlustleistung im Bereich von einigen Watt (z.B. 5 Watt). Man muß deshalb Leistungstransistoren verwenden, die eine Wärmeabführvorrichtung erfordern, und die Lastwiderstände müssen gleichermaßen dazu in der Lage sein,

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einige Watt zu verbrauchen. Dies alles bedeutet, daß recht kostspielige Komponenten erforderlich sind.

Da ferner alle Videoverstärker eine stabilisierte Versorungsspannung benötigen, um einen richtigen Betrieb sicherzustellen und um insbesondere jegliche Kontraständerung zu verhindern, wenn sich die NetzVersorgungsspannung ändert, ist es gewöhnlich nötig, Stabilisierungsschaltungen vorzusehen, welche die Verstärkerschaltungen zusätzlich kompliziert machen. Wegen des beträchtlichen Lei*- stungsverbrauchs der Verstärker ist es nicht möglich, die erforderliche Versorgungsspannung direkt von den stabilisierten Horizontalablenkschaltungen abzunehmen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Videoverstärkerschaltung für einen Fernsehempfänger vorzusehen, bei welcher die zuvor erwähnten Nachteile überwunden oder wenigstens wirkungsvoll reduziert werden.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einer elektrischen Verstärkerschaltung, mit wenigstens einem Verstärkerelement, zur Erzeugung hoher Spannungen zum Treiben einer Verbrauchereinrichtung, deren Impedanz mit der Frequenz ändert, welche Verstärkerschaltung erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß die Lastimpedanz des Verstärkerelementes variabel ist.

Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unterahsprüchen angegeben.

Im folgenden werden die Erfindung und ihre Vorteile anhand von Ausführungsformen näher erläutert. In der dazugehörigen Zeichnung zeigen:

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Fig. 1 ein elektrisches Schaltbild eines Videoverstärkers, der entsprechend einer ersten erfindungsgemäßen Ausfuhrüngsform aufgebaut ist;

Fig. 2 ein elektrisches Schaltbild eines Videoverstärkers, der entsprechend einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform aufgebaut ist;

Fig. 3 ein elektrisches Schaltbild einer Energieversorgungsschaltung für den Verstärker der Fig. 2; und

Fig. 4 ein Blockschaltbild eines Teils eines Farbfernsehempfängers mit drei Verstärkern, die gemäß Fig. 2 aufgebaut sind, und einer gemäß Fig. 3 aufgebauten Energieversorgungsschaltung.

In der Verstärkerschaltung nach Fig. 1 wird das Eingangssignal einem Anschluß 1 zugeführt und über zwei in Serienschaltung verbundene Widerstände 2 und 3 geführt und dann auf die Basis eines NPN-Transistors 4 geführt, der sich in Kollektorschaltung befindet.

Der Kollektor des Transistors 4 ist mit einer ersten Versorgungsspannungsquelle +V. verbunden, während der Emitter über einen Widerstand 5 geerdet ist. Der Verbindungspunkt zwischen den beiden Eingangswiderständen 2 und 3 ist über eine Serienschaltung aus einem Widerstand 6 und einer Zenerdiode 7 geerdet und der Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand 6 und der Diode 7 ist über einen Widerstand 8 mit der Spannungsquelle +V- und über einen Kondensator 9 mit Erde verbunden. Bei dem durch die Widerstände 3, 6,8 und die Zenerdiode 7 gebildeten Netzwerk handelt es sich um ein Vorspannungsnetzwerk für den Transistor 4; es dient außerdem

6 0 9 8 O / 1 η «s Q

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als Begrenzerschaltung zum Begrenzen der Maximalamplitude des Videosignals, insbesondere der Amplitude der Synchronisationsimpulse, um die in Signalflußrichtung bewirkten Klemmwirkungen unabhängig zu machen von irgendwelchen Amplitudenunterschieden in dem Signal, das dem Videoverstärker durch diejenigen Schaltungen zugeführt wird, die in Signalankunftsrichtung vor ihm liegen. Das Videoausgangssignal des Transistors 4, das von dessen Emitter abgenommen wird, wird über einen Widerstand 10 auf den Emitter eines PNP-Transistors 11 geführt, der zum Transistor 4 in Kaskade geschaltet ist. Der Kollektor des Transistors 11 ist über eine Serienschaltung aus einer Spule 12 und einem Widerstand 13 mit Erde verbunden. Die Basis des Transistors 11 ist über eine Serienschaltung aus einem Widerstand 14 und einem Kondensator 15 mit Erde verbunden. Die durch die Widerstände 13 und 14 , die Spule 12 und den Kondensator 15 gebildeten LC- und RC-Netzwerke wirken als Phasenverschiebungsnetzwerke, um Phasenverschiebungen zu kompensieren, die durch die in der Schaltung vorhandenen parasitären Elemente eingeführt worden sind.

Die Basis des Transistors 11 ist außerdem mit einem Anschluß eines Widerstands 16 verbunden, .dessen anderer Anschluß über eine Parallelschaltung aus einem Widerstand 17 und einem Kondensator 18 mit Erde und außerdem über eine Serienschaltung aus einem Widerstand 20 und einer Diode 21 mit dem Kollektor eines PNP-Transistors 19 verbunden ist. An den Verbindungspunkt zwischen der Kathode der Diode 21 und dem Widerstand 20 ist eine Serienschaltung aus einem Widerstand 23 und einem Kondensator 24 angeschlossen. Der Wider-

stand 23 weist einen Anschluß/auf, dem der Zeilenrückführungsimpuls zugeführt wird. Der Emitter des Transistors 19 ist über einen

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Widerstand 25 mit einer Versorgungsspannungsquelle +V„ verbunden.

Die Basis des Transistors 19 ist über eine Serienschaltung aus einem Widerstand 26 und einem variablen Widerstand 27 geerdet und außerdem über zwei in Reihe geschaltete Widerstände 28 und 29 mit einer Versorgungsspannungsquelle +V« verbunden. Parallel zum Widerstand 29 ist eine Schutzdiode 49 geschaltet.

Der Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 28 und 29 ist über eine Reihenschaltung aus einem Widerstand 30, einem variablen Widerstand 31 und einem Kondensator 32 an den Emitter eines Transistors 11 angeschlossen. Der Transistor 19 dient mit den ihm zugeordneten Komponenten zur Steuerung der Vorspannung der Endstufe des Videoverstärkers, die durch einen PNP-Transistor 33 und einen NPN-Transistor 34 gebildet ist, die in einer komplementären symmetrischen Form angeordnet sind.

Der Emitter des Transistors 33 ist über einen Widerstand 35 mit der Spannungsversorgungsquelle +V₃ verbunden; dessen Kollektor ist an einen Widerstand 36 angeschlossen, der sich in Serienschaltung mit einem weiteren Widerstand 37 befindet, der an den Kollektor des Transistors 34 angeschlossen ist, dessen Emitter über einen Widerstand 38 mit Erde verbunden ist. Die Basen der beiden Transistoren 33 und 34 sind über einen Kondensator 39 miteinander verbunden, und die Basis des Transistors 34 ist über einen Widerstand 42 geerdet. Das Ausgangssignal der Schaltung wird vom Verbindungspunkt zwischen den beiden Widerständen 36 und 37 abgenommen.

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Der Basis des Transistors 34 wird das Videosignal vom Kollektor des Transistors 11 zugeführt, und zwar über eine RC-Schaltung aus einem Widerstand 40 und einem dazu parallel geschalteten Kondensator 41, die eine Kompensation von in der Schaltung vorhandenen Phasenverschiebungen bewirkt.

Die Basis des Transistors 33 ist über einen Widerstand 43, dem eine Diode 45 parallelgeschaltet ist, und über einen Widerstand 44, dem eine Diode 47 und ein Kondensator 46 parallelgeschaltet sind, mit der Spannungsversorgung +V-, verbunden. Die Diode 47 dient zur Lieferung einer Vorspannung, die der Spannung zwischen der Basis und dem Emitter des Transistors 33 gleich ist, um den Transistor in Bereitschaft zum Leiten zu halten, wenn er von einem nichtleitenden in einen leitenden Zustand wechseln muß. Der Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 43 und 44 ist über einen Widerstand 48 geerdet.

Die Diode 45 ist wie die dem Widerstand 29 parallelgeschaltete Diode 49 eine Schutzdiode. Die Basis des Transistors 33 ist über einen Widerstand 50 mit Erde verbunden.

Die Arbeitsweise des mit Bezugnahme auf Fig. 1 beschriebenen Verstärkers ist folgende:

Die Schaltung der Transistoren 4 und 11 stellt eine Steuerschaltung dar, welche die Endstufe steuert, die die Schaltung der Transistoren 33 und 34 aufweist, die sich in einer komplementären symmetrischen Schaltung befinden, so daß der Transistor 34 während der positiven Halbwelle des Signals leitet, während der Transistor 33

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während der negativen Halbwelle leitet. Um Kreuzverzerrung zu vermeiden, werden die beiden Transistoren während der Perioden des Nichtleitens nicht vollständig ausgeschaltet, sondern in einem geringfügig leitenden Zustand gehalten, so daß, wenn sxch die Polarität der Wellenform umkehrt und der leitende Transistor gesperrt wird, keine Verzögerung beim Beginn des Leitens des zuvor nichtleitenden Transistors auftritt. Das Durchlaßband wird in diesem Fall durch die negative Rückkopplung des Verstärkers erhalten, die durch das aus den Widerständen 30 und 31 und dem Kondensator zusammengesetzte RC-Netzwerk gebildet wird. Die negative Rückkopplung verläuft vom Ausgang der Endstufe zum Eingang des Transistors 11, der die Endstufe steuert.

Die Energieversorgung für die Endstufe wird durch die Spannungsquelle +V, geliefert, die aufgrund der Stabilisierungssteuerung des Transistors 19 keine hohe Stabilisierung benötigt. Tatsächlich wird die Spannung am Ausgang des Verstärkers, die vom Anschluß 79 abgenommen wird, auch auf einen durch die Widerstände 29, 28, 26 und 27 gebildeten Spannungsteiler gegeben und steuert somit die Basis des Transistors 19, der aus ihr und der stabilisierten Spannung +V2 eine Vorspannungs-Steuerspannung erzeugt. Der Vergleich der stabilisierten Spannung +V₂ mit dem Ausgangssignal am Anschluß 79 der Verstärkerschaltung geschieht nur während der Zeilenrückläufe, damit er nicht von der Art des übertragenen Bildes abhängt, und aus diesem Grund werden die in bekannter Weise von den Horizontalablenkungsschaltungen abgenommenen Zeilenrücklaufimpulse auf den Kollektor des Transistors 19 gegeben, so daß dieser Transistor nur während der Zeilenrücklaufdauer leitet.

In Abhängigkeit vom Grad des Leitens des Transistors, und deshalb

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von der Spannung an dessen Basis, erscheint über dem Filternetzwerk, das die Widerstände 20, 17 und den Kondensator 18 umfaßt, eine Spannung, die repräsentativ für diejenige Spannung ist, welche am Ausgang der ersten Stufe des Verstärkers vorhanden ist. Diese Spannung wird durch den Transistor 11 verstärkt und auf die Basis des Transistors 34 gegeben, um dessen Vorspannung zu steuern. Auf diese Art wird in der Endstufe eine optimale Stabilisierung erhalten, ohne daß komplexe Stabilisierungsschaltungen in den Energieversorgungsschaltungen des Fernsehempfängers erforderlich sind.

Aus vorstehender Beschreibung gehen für den Fachmann die Vorteile gegenüber dem Stand der Technik hervor, die insbesondere darin bestehen, daß Komponenten vermieden werden, die eine beträchtliche Leistung verbrauchen. Dies ist aufgrund der Tatsache möglich, daß die Lastimpedanz größer als in bekannten Schaltungen ist und folglich der Strom in der Stufe kleiner ist. In der in Fig. 1 gezeigten Schaltung beträgt der Kollektorstrom 8 mA, während bei bekannten Videoverstärkerschaltungen dieser Art der Strom im Bereich von 30 mA liegt. Die erhaltene Verbesserung kann man unschwer wahrnehmen. Es ist somit möglich, Transistoren mit einer Verlustleistung von 1 W anstelle von Transistoren mit einer Verlustleistung von 5 W zu verwenden. Da der Energieverbrauch dieser Stufe konstant und genügend niedrig ist, ist es ferner möglich, die Versorgungsspannung von den Horizontalablenkschaltungen zu gewinnen, so daß man eine Versorgungsspannung verwendet, die bereits stabilisiert ist gegenüber den Verbrauchsschwankungen des Fernsehempfängers, die durch Änderungen im Bildinhalt und die Kontrast- und Helligkeitssteuerung verursacht werden.

6 o P 8 /, 3 /1 π .ς q

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Gegenüber bekannten Schaltungen besteht eine weitere Wirtschaftlichkeit hinsichtlich der Komponenten aufgrund der Tatsache, daß es bei dieser Schaltung nicht erforderlich ist, am Ausgang des Verstärkers Kompensationsspulen für die anderen Frequenzen vorzusehen. Was die Lastimpedanz betrifft, so ist diese größer als bei bisherigen Schaltungen, und zwar aufgrund der Tatsache, daß der Lastwiderstand weitgehend durch den Widerstandswert erzeugt wird, der durch denjenigen Transistor dargestellt wird, der bei irgendeiner Zeile nicht leitet, und der Blindwiderstand ist ebenfalls größer, da die parasitären Kapazitäten oder Streukapazitäten kleiner sind.

Die folgende Tabelle zeigt die Werte der Schaltungskomponenten der Schaltung nach Fig. 1, wobei es sich um eine erfindungsgemäße Ausführungsform handelt, die getestet worden ist und sich in der Praxis als erfolgreich arbeitend erwiesen hat.

Wertetabelle

Kondens atο re η

Widerstände	47	Ohm
2	10	Ohm
3	1	kOhm
5	2,7	kOhm
6	1	kOhm
8	220	Ohm
IO	680	Ohm
13	100	Ohm
14

9	10, uF
15	56 pF
18	22.UF
24	0,l,uF
32	10,uF
39	4,7_/UF
41	330 pF
46	0,l,uF

98 4 3/1059

Widerstände	6,8	kOhm
16	33	kOhm
17	IO	kQhm
20	100	Ohm
23	180	Ohm
25	3,3	kOhm
26	2,2	kOhm
27	47	kOhm
28	56	kOhm
29	6,8	kQhm
30	4,7	kOhm
31	180	Ohm
35	1	Ohm
36	1	kQhm
37	180	Ohm
38	2,7	kOhm
40	2,7	kOhm
42	2,2	M Ohm
43	2,2	M Ohm
44	56	köhm
48

Spulen

12 0,2 nH

Transistoren

4 BC 148 B 11 BC 158 B IS BC- 158 B

33 MPS A92

34 MPS Ä42

Ver so r gungsspanmingen +V₁ = 26 V 11 V = 200 V

50 4,7 M Ohm

Die in Fig. 2 gezeigte Ausführungsform weist die Vorteile der Aus— führungsform nach Fig. 1 auf, erreicht diese jedoch auf einfachere Weise.

In Fig. 2 ist eine Verstärkerschaltung mit einem Eingangsanschluß 51 gezeigt. Dieser ist mit der Basis eines NPN-Transistors 85,-

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der sich in Emitterschaltung befindet, über eine Eingangsschaltung verbunden, die zwei in Reihe zueinander geschaltete Kondensatoren 52 und 53 aufweist sowie zwei zueinander in Reihe geschaltete Widerstände 54 und 55, die parallel zu den Kondensatoren 52 und 53 geschaltet sind.

Der Emitter des Transistors 85 ist über einen Widerstand 57 niedrigen Wertes tatsächlich mit einer Vorspannungsquelle verbunden (Anschluß 56). Der Kollektor des Transistors 85 ist mit dem Verbindungspunkt der Kathoden zweier Dioden 58 und 59 verbunden; die Anode der Diode 59 ist an einen Anschluß eines Widerstandes 60, der anderen Endes mit einem Versorgungspotential +V₃ verbunden ist, und an die Basis eines zweiten NPN-Transistors 61 angeschlossen. Der Kollektor des Transistors 61 ist über einen Widerstand 62 mit dem Versorgungspotential +V₃ verbunden. Der Emitter des Transistors 61 ist mit der Anode der Diode 58, mit einem Anschluß eines Widerstandes 63 und mit einem Ausgangsanschluß 64 verbunden. Der andere Anschluß des Widerstandes 63 ist mit der Basis des Transistors 85 und über einen Widerstand 65 mit Erde verbunden.

In der Schaltung nach Fig. 3 speist ein positives Versorgungspotential +V. die Emitter- und die Basiselektrode eines PNP-Transistors 66, und zwar über einen Widerstand 67 bzw. eine Serienschaltung aus zwei Widerständen 6 8 und 69, von denen ersterer ein variabler Widerstand ist.

Der Kollektor des Transistors 66 ist mit der Anode einer Diode 70 verbunden, deren Kathode an die Basis eines zweiten PNP-Transistors 71 angeschlossen ist sowie an einen Anschluß eines Widerstandes 72, der anderen Endes mit Erde verbunden ist. Der Kollektor des Tran-

6098/, ^ / 1 0 B9

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sistors 71 ist außerdem über einen Widerstand 73 mit Erde verbunden. Der Emitter des Transistors 71 ist mit einem Ausgangsanschluß 56, über einen "Widerstand 74 mit dem Emitter des Transistors 66 und über einen Widerstand 75 mit der Basis des Transistors 66
verbunden.

Zwischen den Emitter des Transistors 66 und Erde ist eine Reihenschaltung aus einer Zenerdiode 76 und zwei normalen Dioden 77 und 78 geschaltet.

Die folgende Tabelle zeigt als Beispiel die Werte der Schaltungskomponenten für je eine Ausführungsform der Schaltungen nach Fig. und nach Fig. 3, die sich in der Praxis als arbeitsfähig erwiesen haben.

Tabelle

Widerstände	2,2	kOhm
54	1/5	kOhm
55	6,8	Ohm
57	47	kOhm
60	1	kOhm
62	47	kOhm
63	3,3	kOhm
65	1/5	kOhm
67	10	kOhm
68	10	kOhm
69	4/7	kOhm
72

Kondensatoren

52 18 pF

53 18 pF

Dioden

58 IN 4148

59 IN 4148 70 IN 4148

76 ZV 12

77 IN 4148

78 IN 4148

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Widerstände

73 560 Ohm

74 2,2 kOhm

75 4,7 kOhm

Versorgungsspannungen

26 Volt 220 Volt

Transistoren 85 MPSA 42 - 61 MPSA 42 66 BC 308 71 BC 308

Die Arbeitsweise der Schaltung nach Fig. 2 ist folgende:

Das zu verstärkende Videosignal wird dem Anschluß 51 zugeführt und erreicht über das Kompensationsnetzwerk, das durch die Elemente 52, 53, 54 und 55 gebildet wird, die Basis des Transistors 85. Das steuerbare Element 54 kann zum Einstellen der Verstärkung des Verstärkers auf den erforderlichen Wert verwendet werden.

Das Signal erscheint verstärkt am Kollektor des Transistors 85 und wird, wobei für den Moment die beiden Dioden 58 und 59 außer Acht gelassen werden, auf die Basis des Transistors 61 gegeben und erscheint verstärkt an dessen Emitter und damit am Ausgangsanschluß 64,

Der Lastwiderstand 63 des Transistors 61 erzeugt eine starke negative Rückkopplung, die zur Stabilisierung der Verstärkung des Verstärkers und zur Erhöhung von dessen Bandbreite dient; bei den angegebenen Werten liegt die Spannungsverstärkung im Bereich von 26 und die Bandbreite ist größer als 4 MHz.

Die Wirkung der Eingangskapazität der Bildröhre, die vom Anschluß versorgt wird, ist durch die niedrige Ausgangsimpedanz des Transi-

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stors 61 und außerdem durch die starke negative Rückkopplung weitgehend neutralisiert.

Die parallel zum Widerstand 60 liegende Kapazität erweist sich als kleiner als die am Anschluß 64 vorhandene. Folglich ist es möglich, für den Widerstand 60 einen relativ hohen Wert zu wählen (beispielsweise 50 kOhm). Somit wird der vom Transistor 85 verbrauchte Strom und deshalb die' Verlustleistungswirkung dieses Transistors und des Widerstandes 60 reduziert.

Der Widerstand 63 kann gleichermaßen einen Wert von 50 kOhm haben, und deshalb sind der Strom und die Verlustleistung des Transistors 61 mit denjenigen der Schaltung des Transistors 85 vergleichbar. Wenn der maximale Strom durch den Transistor 85 fließt, gelangt der minimale Strom durch den Transistor 61 und umgekehrt, so daß der insgesamt absorbierte Strom relativ konstant ist.

Die soweit beschriebene Schaltung der Fig. 2 würde sehr gut bei solchen Übergangen arbeiten, bei denen der Strom im Transistor 85 plötzlich abfällt; bei den übergängen mit entgegengesetztem Vorzeichen (wenn sich der Strom im Transistor 85 plötzlich erhöht) wird der Transistor 61 langsamer beim Abschalten, und die Arbeitsweise ist weniger zu riedenstellend. Während dieser übergänge wird die Diode 58 wirksam, und dadurch, daß sie leitend wird, ermöglicht sie es dsm Anschluß 64, der Spannung am Kollektor des Transistors 85 direkt zu folgen, wenn diese abfällt, wobei der Transistor 61 für eine Zeitdauer kurzgeschlossen wird.

Die Diode 59 dient zur Kompensation einer Änderung der Spannung Vj₃₆ des Transistors 61 mit Temperaturänderungen, und der Widerstand 62

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dient dazu, den Transistor 61 vor plötzlichen Überspannungen am Punkt +V-, aufgrund von Bildröhrenentladungen zu schützen.

Der Anschluß 56 kann einfach mit einer Bezugspotentialquelle (beispielsweise einer Zenerdiode) verbunden werden, die einen geeigneten Wert sowohl gegenüber der auf den Anschluß 51 gegebenen Vorspannung als auch gegenüber dem zuvor erwähnten Eingangssignal hat. Die Schaltung gemäß Fig. 3 ist eine mögliche Energieversorgungsschaltung zum Anlegen eines geeigneten Potentials an den Anschluß und gleichzeitig zum Kompensieren von Verhaltensveränderungen des Transistors 55 in Abhängigkeit von der Temperatur.

Die Schaltung der Fig. 3 ist ähnlich der des Verstärkers nach Fig. 2, mit der Ausnahme, daß sie PNP-Transistoren verwendet und daß der Emitter des ersten Transistors (Transistor 66) mit einer stabilisierten Quelle verbunden ist, die durch drei Dioden 76, 77, 78 gebildet wird. Bekanntlich kann durch eine Reihenschaltung aus einer Zenerdiode (Diode 76) und zwei oder mehr normalen Silicium-Dioden (Dioden 77,78) eine Bezugsspannung erhalten werden, die sich wenig mit der Temperatur ändert.

Die Eingangsspannung +V. ist dieselbe wie diejenige, welche den Eingangsanschluß 51 vorspannt, dem das Videosignal zugeführt wird.

Die Spannungsdrift am Punkt 64 der Schaltung nach Fig. 2 liegt für eine Temperaturänderung von +15⁰C bis 50°C im Bereich von 5 Volt, wenn der Punkt 56 in Fig. 2 mit einer festen Spannung verbunden ist; und sie liegt im Bereich von etwa 1 Volt, wenn der Punkt 56 in Fig. 2 mit dem Punkt 56 in Fig. 3 verbunden ist.

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Fig. 4 ist ein Blockdiagramm eines Teils einer Farbfernsehempfängerschaltung, für welche die Schaltungen der Fign. 2 und. 3 verwendet sind. In Fig. 4 sind drei Verstärker A₁, A₂, ^A3 gezeigt, die mit denen der Fig. 2 identisch sind und die Dreifarbenbildröhre mit drei Primärsignalen R, G, B versorgen. Die drei Verstärker empfangen die zu verstärkenden Signale von einem Vorverstärker-Mischer P. Die Verstärker erhalten von einer Vorspannungsquelle S, die mit derjenigen der Fig. 3 identisch ist, eine stabilisierte und kompensierte Vorspannung. Die Quelle S und der Vorverstärker P werden durch die Spannung +V. versorgt; der Vorverstärker P empfängt außerdem die Luminanz-(Leuchtdichte-)Signale Y und die Chrominanz-(Farbart)-Signale C. Die drei Verstärker A., A₂/ A₃ werden außerdem von der nichtstabilisierten Spannungsquelle +V₃ gespeist.

Die Anordnung gemäß Fig. 4 belastet bei den in der Tabelle angegebenen Werten die Quelle +V₃ mit einem Gesamtverbrauch vonetwa 15 mA. Eine solche Schaltungsanordnung eignet sich gut zur Herstellung mittels Dickschichtmethoden. Es ist möglich, gesondert drei identische Module A,, A₂ und A₃ und den Modul S herzustellen, oder sie können alle als Teile einer einzigen Schaltung hergestellt werden.

Im Hinblick auf die niedrige Gesamtverlustleistung ist es auch möglich, dieselben vier Schaltungen in Form einer monolithischen integrierten Schaltung auf einem einzigen kleinen Siliciumplätt-. chen herzustellen. Lediglich die Widerstände 60 und 63 müßten als getrennte Schaltungselemente belassen werden. Die Anordnung eignet sich auch zur Verwendung mit Fernsehbildröhren des P.I.L.-(precision in line)Typs, bei welchen die Vorspannung der Kathoden

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variiert werden muß. Für diesen Zweck ist es ausreichend, den Widerstand 65 steuerbar zu machen.

Als Modul P kann eine der auf dem Markt befindlichen integrierten
Schaltungen verwendet werden, beispielsweise die integrierte Schaltung MC 1327.

Die erläuterten und beschriebenen Ausführungsformen betreffen Videoverstärkerschaltungen für Farbfernsehempfänger. Die Erfindung läßt
sich jedoch auch für andere Zwecke anwenden (beispielsweise für
Videoverstärker für Schwarz-Weiß-Fernsehempfänger).

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

1.· Elektrische Verstärkerschaltung, mit wenigstens einem Ver-Stärkerelement, zur Erzeugung hoher Spannungen zum Treiben einer Verbrauchereinrichtung, deren. Impedanz sich mit der Frequenz ändert, dadurch gekennzeichnet , daß die Lastimpedanz des Verstärkerelementes (33,34; 61,85) variabel ist.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkerelement (33,34; 61,85) und/oder die Lastimpedanz durch Transistoren gebildet werden.

3. Breitbandverstärkerschaltung nach Anspruch 1 oder 2, wie eine Videoverstärkerschaltung für einen Farbfernsehempfänger, dadurch gekennzeichnet _t daß er im wesentlichen bei konstantem Strom zu arbeiten vermag.

4. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei Verstärkerelemente (61,85) in komplementärer symmetrischer Anordnung aufweist.

5. Verstärkerschaltung zum Treiben einer Last mit hoher Impedanz, wie einer Bildröhre eines Fernsehempfängers, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei Verstärkerelemente (61,85) in einer komplementären symmetrischen Anordnung aufweist.

6. Schaltung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkerelemente (33,34; 61,85) beim Betrieb des Verstärkers zur Verstärkung eines Wechselstromsignals im wesentlichen

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abwechselnd leitend sind.

7. Schaltung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Verstärkerelementen um Transistoren (33,34; 61,85) handelt.

8. Schaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Transistoren (33,34; 61,85) von entgegengesetztem Leitfähigkeitstyp sind.

9. Schaltung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Transistoren (33,34; 61,85) einen Kollektor, einen Emitter und eine Basis aufweist, daß der Emitter des einen Transistors (33) mit der Versorgungsspannung und der Emitter des anderen Transistors (34) mit Erde verbunden ist, daß die Kollektoren der beiden Transistoren (33,34) miteinander und mit dem Ausgangsanschluß des Verstärkers verbunden sind und daß das zu verstärkende Signal wenigstens einer der beiden Basiselektroden zugeführt wird.

10. Schaltung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung der beiden Transistoren (33,34) stabilisiert ist durch eine Steuerschaltung (19,25,28,+V₂), die ein Steuersignal erzeugt, das zur Steuerung der Vorspannung der Basis des einen (33) der beiden Transistoren (33,34) verwendet wird.

11. Schaltung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die die Stabilisierung der Vorspannung der beiden Transistoren (33, 34) bewirkende Steuerschaltung eine Vergleichseinrichtung (19,25,28)

B 0 9 R '>"* 1 1 ⁿ Π 9

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aufweist zum Vergleichen der Ausgangsspannung des Verstärkers während vorbestimmter Zeitperioden mit einer Bezugsspannung (+V), und daß die Vergleichseinrichtung eine Steuerspannung liefert/ die zur Steuerung der Vorspannung an der Basis wenigstens eines (34) der Transistoren (33,34) verwendet wird,

12. Schaltung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Verstärkerschaltung vorgesehen ist zur Verstärkung der Steuerspannung, bevor diese der Basis des einen (34) der Transistoren (33,34) zugeführt wird.

13. Schaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Verstärkerschaltung einen dritten Transistor (11) umfaßt, der auch als Steuerverstärker für die beiden Transistoren (33, 34) dient.

14. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Durchlaßband des Verstärkers durch eine einstellbare, eine negative Rückkopplung bewirkende Schaltung (30,31, 32) bestimmt ist.

15. Schaltung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die eine negative Rückkopplung bewirkende Schaltung (30,31,32) zwischen den Ausgangsanschluß (79) des Verstärkers und den Eingang des Steuerverstärkers (11) geschaltet ist.

16. Schaltung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die die negative Rückkopplung bewirkende Schaltung (30, 31,32) ein elektrisches Netzwerk aufweist, das wenigstens einen

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Widerstand (30) und einen Kondensator (32) enthält.

17. Verstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkerelement (61) eine niedrige Ausgangsimpedanz aufweist.

18. Schaltung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Verstärkerelement (61) um einen in Kollektorschaltung angeordneten Transistor handelt.

19. Schaltung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker eine negativ rückkoppelnde Schaltung (63) aufweist.

20. Schaltung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erhalt einer variablen Lastimpedanz ein Umschaltelement (58) vorgesehen ist, das mit dem Ausgangsanschluß des Verstärkerelementes (61) verbunden ist.

21. Schaltung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Umschaltelement (58) um eine Halbleiterdiode handelt.

22. Schaltung nach Anspruch 18 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Transistor (85) vorgesehen ist, und daß die Diode

(58) zwischen den Emitter des ersten Transistors (61) und den Kollektor des zweiten Transistors (85) geschaltet ist.

23. Schaltung nach Anspruch 19 und 22, dadurch gekennzeichnet, negative

daß die/Rückkopplung erhalten wird durch Verbinden eines Lastwiderstandes (63) des ersten Transistors (61) mit der Basis des zweiten

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Transistors (85).

24. Verstärker nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Emitter des zweiten Transistors (85) vorgespannt ist durch eine Vorspannungsschaltung, die wenigstens einen Transistor mit gegenüber dem zweiten Transistor (85) entgegengesetztem Leitfähigkeitstyp umfaßt und in einer Schaltung angeordnet ist-, die der Schaltung des zweiten Transistors (85) ähnlich ist, um eine Kompensation einer Spannungsänderung aufgrund einer thermischen Driftwirkung zu erhalten.

25. Schaltung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannungsschaltung einen dritten Transistor (71) aufweist, der sich in Kollektorschaltung befindet, sowie einen vierten Transistor (66), der sich in einer Schaltung befindet, die derjenigen des zweien Transistors (85) entspricht.

26. Schaltung nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannungsschaltung von derselben Spannungsquelle (V ) gespeist wird, die zum Vorspannen der Basis des zweiten Transistors (85) verwendet wird.

27. Verstärkerschaltung, wie eine Videoverstärkerschaltung für einen Fernsehempfänger, nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Schaltung durch (an sich bekannte) Dick schichtverfahren hergestellt ist.

28. Videoverstärkerschaltung für einen Farbfernsehempfänger mit wenigstens zwei Verstärkern entsprechend einem der Ansprüche 17

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bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärker wenigstens teilweise durch (an sich bekannte) Dickschichtverfahren hergestellt
sind.

29. Videoverstärkerschaltung für einen Farbfernsehempfänger
mit wenigstens zwei Verstärkern entsprechend einem der Ansprüche 17 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Schaltung als monolithisch integrierte Schaltung auf einem einzigen
Plättchen aus Halbleitermaterial hergestellt ist.

30. Fernsehempfänger mit wenigstens einer Verstärkerschaltung
nach einem der Ansprüche 1 bis 29.

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