DE3009263A1 - Selbsteinstellendes filter mit einer verzoegerungsschaltung - Google Patents

Selbsteinstellendes filter mit einer verzoegerungsschaltung

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DE3009263A1
DE3009263A1 DE19803009263 DE3009263A DE3009263A1 DE 3009263 A1 DE3009263 A1 DE 3009263A1 DE 19803009263 DE19803009263 DE 19803009263 DE 3009263 A DE3009263 A DE 3009263A DE 3009263 A1 DE3009263 A1 DE 3009263A1
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Philips Gloeilampenfabrieken NV
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Description

IV. ft??:' ::o.':!u ■:; :;^ icl-n, Eindhoven 3 0 Q 9 2 6
11.1.1980 „*r PHN 9389
Selbsteinstellendes Filter mit einer Verzögerungssch.altung.
Die Erfindung bezieht sich.
auf ein selbsteinstellendes Filter mit einer Verzögerungsschaltung, deren Abzweigungen Amplitudenregelschaltungen enthalten, mit einer difi^erenzbe stimmenden Schaltungsanordnung, die ein Fehlersignal zwischen einem von dem Filter korrigierten Signal gegenüber einem Bezugssignal bildet, das eine Wellenform hat, die der gewünschten Wellenform des von dem Filter korrigierten Signals nahezu entspricht, wobei dieses Fehlersignal Schaltungsanordnungen zum Erzeugen von Regelsignalen für die Amplitudenregelschaltungen steuert, und mit einer Klemmschaltung für das von dem Filter korrigierte Signal.
Aus ZEE Transactions on Communication Technology, Dezember 169 Seiten 726 — 73^· ist ein selbsteinstellendes Filter der obengenannten Art bekannt, wobei für die Regelung ein periodisches einmalig auftretendes Testsignal benutzt wird. Die Klemmschaltung wird nicht beschrieben.
Die Erfindung hat nun zur
2" Aufgabe, eine Ausführungsform einer Klemmschaltung eines seIbsteinsteilenden Filters zu schaffen, die sich insbesondere für die Regelung des selbsteinstellenden Filters durch ein Signal mit einer Reihe nacheinander auftretender diskreter Pegel, untenstehend als Impulsreihe bezeichnet, eignet.
Diese Aufgabe wird erfindungs-
gemäss dadurch gelöst, dass das Bezugssignal von einem Ausgang einer Schwellenschaltung erhalten wird, deren Eingang das von dem Filter korrigierte Signal über die als Regelschaltung ausgebildete Klemmschaltung zugeführt wird, in der das Signal an dem Eingang der Schwellenschaltung mit Hilfe eines von einem Ausgang eines von dem
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Filtersignal gesteuerten Integrators erhaltenen Pegelregelsignal im Pegel korrigiert wird.
Es hat sich herausgestellt,
dass bei Anwendung einer Impulsreihe als Signal, auf das die Einstellung des Filters geregelt werden kann, wie beispielsweise bei Teletext- oder digitaler Audiοinformation in einem Fernsehsignal, ein zu klemmender Pegel beim Auftritt des betreffenden digitalen Signals mit Hilfe von Torschaltungen schwierig bestimmbar ist, während das Vorhandensein von Echos das Signal auch in anderen Perioden als während des Auftritts der Impulsreihen zur Bestimmung eines zu klemmenden Pegels unbrauchbar machen kann. Die erfindungsgemässe Massnahme bietet nun die Möglichkeit, beim Auftritt der Impulsreihe äusserst genau einen Pegel in dem Signal zu klemmen.
Ausführungsbeispiele der
Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Figur 1 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemässen selbsteinstellenden Filters,
Figur 2 die Schaltung eines
Verzögerungselementes einer Verzögerungsschaltung für ein selbsteinstellendes Filter nach Figur 1,
Figur 3 eine Amplitudenregel- ^5 schaltung für ein selbsteinstellendes Filter nach Figur 1,
Figur h eine Klemmschalt^mg nach
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung für ein selbsteinstellendes Filter nach Figur 1,
Figur 5 eine Schwellenschaltung und eine weitere Regelschaltung für ein selbsteinstellendes Filter nach Figur 1 *
In Figur 1 wird einem Eingang
eines selbsteinstellenden Filters ein von dem Filter zu korrigierendes Signal zugeführt. Für die Ausbildung des beschriebenen Filters ist dies ein Videosignal eines Fernsehsignals. Dieses Videosignal enthält in bestimmten Zeitabschnitten Dateninformation, wie beispielsweise
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Teletextinformatlon oder digitale Toninformation. Diese Information ist im allgemeinen auf einem Pegel in dem Videosignal vorhanden, der von dem Nullpegel dieses Videosignals abweicht.
^ Bei der Beschreibung der
Figur 1 wird nur die ¥irkungsweise des selbsteinstellenden Filters beim Auftritt des Datensignals ermittelt. In den nachfolgenden Figuren ist angegeben, welche Torschaltungen verwendet werden können, um das Selbsteinstellen des
Filters beim Auftritt des Datensignals wirksam zu machen und die korrigierende ¥irkung des Filters auch für den restlichen Teil des Videosignals beizubehalten.
Der Eingang 1 des Filters ist
zugleich der Eingang der Verzögerungsschaltung 3 mit einer Anzahl Abzweigungen 5> 7» 9, 11 und 12. Die Abzweigungen 5» 7, 9 und 11 sind über Amplitudenregelschaltungen 13f 15» 17 bzw. 19 und die Abzweigung 12 ist über eine Schaltungsanordnung 22 mit einem-festen Übertragungsfaktor gleich eins mit einer Addierschaltung 21 verbunden.
20
Von einem Ausgang 23 der
Addierschaltung 21 wird ein Signal erhalten, das einem Eingang 25 einer Klemmschaltung 27 zugeführt wird. Die Klemmschaltung 27 korrigiert den Gleichspannungspegel des Datensignals derart, dass ein an deren Ausgang 29 erhal-
25
tenes Signal zur Verarbeitung durch eine daran angeschlossene Schwellenschaltung 31 geeignet ist.
Ein Ausgangssignal der Schwellenschaltung 31 wird einem Eingang 32 einer automatischen Verstärkungsregelschaltung 33 zugeführt, von
30
der ein Ausgang 3^- mit einem Eingang 35 einer differenzbestimmenden Schaltung 37 verbunden ist, deren zweiter Eingang 39 das von dem Ausgang 29 der Klemmschaltung 27 herrührende Signal erhält.
Das über die Schwellen—
35
schaltung 31 und die automatische Verstärkungsregelschaltung 33 erhaltene Signal am Eingang 35 der differenzbestimmenden Schaltung wird als Bezugssignal bezeichnet. Es
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hat durch die Wirkung der Schwellenschaltung 31 eine Wellenform, die der Wellenform, die das korrigierte Signal an dem zweiten Eingang 31» der zugleich der Ausgang des Filters ist, aufweisen müsste, praktisch entspricht.
Von einem Ausgang 41 der differenzbestimmenden Schaltungsanordnung 37 wird ein Signal erhalten, das als Fehlersignal bezeichnet wird und das eine Anzahl automatische Einstellungen steuert.
Das Fehlersignal am Ausgang der differenzbestimmenden Schaltungsanordnung 37 wird vier Schaltungsanordnungen 43, 45, 47, 49 zugeführt, die über je einen Integrator 51, 53» 55 bzw. 57 den Amplitudenregelschaltungen 13, 15, 17 bzw. 19 Regelsignale zuführen und die je durch einen Multiplizierer gebildet werden, dessen anderer Eingang an der Abzweigung 5» 71 9 bzw. 11 angeschlossen ist. Die Multiplizierer 43, 4-5, 47, 49 bilden mit den Integratoren 51, 53» 55t 57 sogenannte Korrelationsschaltungen, die über d-ie Amplitudenrege Is chal tungen 13» 15» 17» 19 dafür sorgen, dass die Wellenform des korrigierten
2" Signals am zweiten Eingang 39 der differenzbestimmenden Schaltungsanordnung 37 der des Bezugssignals an deren Eingang 35 praktisch entspricht.
Das von dem Ausgang 41 der differenzbestimmenden Schaltungsanordnung 37 herrührende Fehlersignal wird auch einem Eingang 59 der automatischen Verstärkungsregelschaltung 33 zugeführt. Mit diesem Eingang 59 ist ein Eingang eines Multiplizierers 6i verbunden, dessen anderer Eingang an einem Eingang einer weiteren Regelschaltung 63 liegt, der mit dem Eingang 32 der automatischen Regelschaltung 33 verbunden ist. Ein Ausgang des Multiplizierers 61 ist über eine integrierende Schaltung 65 mit einem weiteren Eingang der weiteren Regelschaltung 63 verbunden, von der ein Ausgang an dem Ausgang 34 der automatischen Verstärkungsregelschaltung angeschlossen ist. Die weitere Regelschaltung 63 wird durch einen Multiplizierer gebildet.
Die automatische Verstärkungs-
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regelschaltung 33 regelt nun die Amplitude des Bezugssignals auf einen derartigen ¥ert, dass das Fehlersignal am Ausgang 41 der differenzbestimmenden Schaltungsanordnung einen Wert annimmt, der sich dem des gewünschten korrigierten Signals möglichst annähert. Infolge der Stelle, wo die automatische Verstärkungsregelung nun wirksam ist, kann kein unerwünschter stabiler Zustand mehr auftreten und kann auch eine etwaige Gleichstromkomponente in dem korrigierten Signal nicht zur Nullregelung des Aus gangs signals des Filters führen.
Der Einfluss der Gleichstromkomponente in dem korrigierten Signal auf die Amplitudenrege !schaltungen 13, 15, 17» 19 wird verringert durch die Klemmschaltung 27, deren Eingang 67 das Fehlersignal zugeführt wird, das über eine integrierende Schaltung 69 einem Eingang eines Multiplizierers 7I zugeführt wird, dessen weiterer Eingang mit einer Quelle konstanter Gleichspannung 72 verbunden ist. -Ein Ausgang des Multiplizierers 71 gibt dann ein derartiges Gleichstromsignal an einem Eingang einer Subtrahierschaltung 73 ab, deren anderer Eingang mit dem Eingang 25 der Klemmschaltung 27 verbunden ist, dass in dem Signal an einem mit dem Ausgang 29 der Klemmschaltung 27 verbundenen Ausgang der Subtrahierschaltung 73 ein Pegel zwischen zwei Datenpegeln einem Schwellenpegel der Schwellenschaltung 31 entspricht.
Die Klemmschaltung 27 führt
dadurch zu einer verringerten Einregelzeit des Filters, Sie gleicht weiterhin ausser einem etwaigen Pegel in dem Eingangssignal des Filters auch jede beispielsweise durch Gleichstromkopplung im Filter entstandene unerwünschte Gleichstromkomponente oder eine etwaige Asymmetrie in der Schwellenschaltung 31 aus. Die Filterschaltung wird dadurch zur Ausbildung als integrierte Schaltung sehr gut geeignet.
Es dürfte einleuchten, dass die obenstehend beschriebene Klemmschaltung auch in selbsteinstellenden Filtern verwendet werden kann, in denen
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keine automatische Verstärkungsregelschaltung 33 an der angegebenen Stelle verwendet worden ist.
Wenn das Filter zum Verarbeiten eines Mehrpegeldatensignals statt eines Zweipegel— signals, für das die obenstehende Schaltung des Filters gemeint ist, geeignet sein soll, muss die Bezugssignalerzeugung und folglich die Schwellenschaltung und die weitere Regelschaltung daran angepasst werden.
Das Fehlersignal ist in diesem
Beispiel für die Amplitudenregelschaltungen entsprechend der Methode der Minimierung des mittleren Quadrates verarbeitet. Es dürfte einleuchten, dass dies auch auf eine andere geeignete Weise erfolgen kann.
Als Ausgangssignal des
Filters kann gewünschtenfalls beispielsweise auch ein Signal am Ausgang 23 der Addierschaltung 21, an der Ausgangsklemme 32 der Schwellenschaltung 31 oder am Ausgang 3h der automatischen Verstärkungsregelschaltung 33
verwendet werden. Wenn das Ausgangssignal des Filters von 20
dem Ausgang 29 der Klemmschaltung 27 erhalten wird, kann
dessen Amplitude durch eine Regelschaltung darin konstant gehalten werden, die als Regelsignal ebenfalls das Ausgangssignal des Integrators 65 benutzt, aber in entgegengesetztem Sinn regelt wie die Multiplizierschaltung 25
63, was mit einer Teilerschaltung erfolgen kann. Es ist weiterhin möglich, das Ausgangssignal der letztgenannten Regelschaltung dem Eingang 39 der differenzbestimmenden Schaltungsanordnung 37 zuzuführen, wenn die Multipli—
zierschaltung 63 an dem Ausgang hl der differenzbestimmen-30
den Schaltungsanordnung 37 statt an deren Eingang 35 angeordnet wird. Das Ausgangssignal des Filters kann in diesem Fall gewünschtenfalls auch wieder anderen Punkten in der Schaltungsanordnung entnommen werden.
Die angegebene Ausbildung γ
der Verstärkungsregelschaltung 33 bietet den orteil, dass diese für Rauschen unempfindlich ist und dennoch schnell regelt. Andere Realisierungen wie beispielsweise unter
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Anwendung· von Spitzendetektion zum Erzeugen des Regelsignals sind möglich.
Ein Filter nach der Erfindung eignet sich, zur Behandlung synchroner und asynchroner Da-
S tensignale und für analog impulsmodulierte Signale wie beispielsweise Impulsbreiten-, impulsdauer- und impulslagenmodulierte Signale. Für eine asynchrone Signalverarbeitung ist das Filter beispielsweise auch gut für Verstärkerstellen geeignet, weil keine Schaltungsanordnung zum Rückgewinnen eines Taktimpulssignals verwendet zu werden braucht.
In einem Filter nach der
Erfindung können die Abzweigungen der Verzögerungsschaltung gewünschtenfalls als Eingänge derselben benutzt werden.
Die Abzweigung der Verzögerungsschaltung, in der keine Regelung erfolgt, darf auch an einer anderen Stelle gewählt werden als in der Mittel, wie in dem Ausführungsbeispiel und darf gewünschtenfalls auch
2^ mit einem gewissen Ausmass an Regelung versehen werden.
Eine günstige Ausführungsform
der Verzögerungsschaltung, die sich gut dazu eignet, als integrierte Schaltung ausgebildet zu werden, ist in der DE-OS 28 38 984 beschrieben worden, worin die jeweiligen Verzögerungselemente als Laguerre-Glieder ausgebildet sind und von denen anhand der Figur 2 ein Glied beschrieben worden ist. Selbstverständlich können auch andersartige Verzögerungsschaltungen verwendet werden.
Die verwendeten Multiplizierst schaltungen brauchen nicht linear zu sein, wenn die Amplitude ihres Ausgangssignals nur mit der jedes ihrer Eingangssignale monoton zu- oder abnimmt.
Xn Figur 2 wird ein einem
Eingang 75 zugeführtes Signal über einen ¥iderstand 77 einem Darlingston-Emitter-Folgerpaar 79, 81 zugeführt, das mit einem Transistor 83 emittergekoppelt ist, dessen Kollektor mit einem Ausgang 85 verbunden ist, der ein
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Eingangssignal für den nachfolgenden Teil liefert.
Der Eingang 75 ist weiterhin
über einen Kondensator 87 mit der Basis eines Transistors 88 gekoppelt, dessen Kollektor den Emitter eines Transistors 89 steuert. Von dem Transistor 89 ist der Kollektor mit dem des Transistors 83 verbunden.
Drei Transistoren 91, 93, 95
bilden Gleichstromquellen für den durch eine Diode 97 überbrückten Basis-Emitterübergang des Transistors 88, den mit der Basis des Transistors 79 verbundenen Kollektor des Transistors 81 und die Kollektoren der Transistoren 83 und 89. Die Basiselektroden der Transistoren 91» 93 und 95 sind dazu mit dem mit der Basis eines Transistors 97 verbundenen Emitter eines Transistors 99 verbunden, dessen mit dem Kollektor des Transistors 79 verbundene Basis über einen Widerstand 101 einen Gleichstrom erhält. Dieser Gleichstrom rührt von der mit dem Kollektor eines Transistors IO3 verbundenen Basis eines Transistors 105 her, dessen Emitter an der Basis des Transistors 103 und weiterhin an der Basis dreier Transistoren IO7, 109 und liegt, die als Gleichstromquelle für den mit der Basis des Transistors 81 verbundenen Emitter des Transistors 79» die miteinander verbundenen Emitterelektroden der Transistoren 81, 85 und dem mit den Basiselektroden der Transistoren 83 und 89 verbundenen Emitter eines Transistors 112 arbeiten, dessen Basis auf Nullpotential liegt.
Von den Emitter des Transistors 79 wird ein Signal A erhalten, das einem Ausgang zugeführt wird, der eine Abzweigung der Verz8gerungsschaltung bildet. Die Signalstrecke von dem Eingang 75 zu diesem Ausgang 113 hat einen Tiefpasscharakter, dessen Grenzfrequenz in der Nähe der höchsten Frequenz des Frequenzbandes des durch die Verzögerungsschaltung hin— durchzuführenden Signals gewählt wird. Ein Ausgang 115 . hat ein Bezugspotential B, das von dem Emitter des Transistors 111 erhalten wird.
Ein Ausgang 117» der zum Er-
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halter*, von G-Ieichstrometi in andere;! Teilen des Filters dient, liegt am Emitter des Transistors 105.
Zwischen dem Eingang 75 und
dem Ausgang 85 weist die Schaltungsanordnung eine signälverzögernde Übertragung auf. Das Produkt der Werte des ¥iderstandes 77 und der Kapazität 87 bestimmt die Verz ögerungszeit.
Die Anschlüsse 113, 115 und sind auch Anschlüsse der in Figur 3 auf schematische Weise dargestellten AmplitudenregeIschaltung.
In dieser Figur 3 liegt der
Anschluss 117 an den Basiselektroden zweier Stromquellentransistoren 1i9f 121 die je den Gleichstrom für eine Multiplizierschaltung liefern.
Eine erste Multiplizierschaltung wird durch sechs Transistoren 123, 125, 127, 129, 131, 135 gebildet. Die Transistoren 123 und 125, 127 und 129 bzw. 131 und 135 sind emittergekoppelt. Den Basiselektroden der Transistoren 123 und 125 wird ein Regelsignal in Gegenphase zugeführt, wobei das Entstehen dieses Signals weiterhin noch erläutert wird.
Die Basiselektroden der
Transistoren 127 und 131 liegen an dem Anschluss 113 und erhalten das Signal A von einer Abzweigung der Verzögerungsschaltung. Die Basiselektroden der Transistoren 129 und 135 liegen an dem Anschluss 115 und erhalten das Bezugspotential B. Die Kollektorelektroden der Transistoren 127 und 135 sind mit einem Ausgang 137 und die der Transistoren 129 und 131 mit einem Ausgang 139 verbunden.
Die Ausgänge 137 und 139 führen durch die erste Multiplizierschaltung amplitudengeregelte Signale P und Q in Gegenphase.
Die zweite Multiplizierschaltung wird durch sechs Transistoren 141, 1^3, 1^5, 1^7, 1^9 und 151 gebildet. Die Transistoren 141 und 1^3, 145 und 147, bzw. 149 und I5I sind emittergekoppelt. Der Basis des Transistors 141 wird das Signal A vom Anschluss 113
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zugeführt. Die Basis des Transistors ik-3 liegt am Bezugspotential B des Anschlusses 115« Die Basiselektroden der Transistoren 1^7 und 151 liegen an einem Eingang 153» dem das Fehlersignal + c_ zugeführt wird, und die Basiselektroden der Transistoren 1^5 und 1^9 an einem Eingang 155, dem das gegenphasige Fehlersignal -£ zugeführt wird. Die Kollektorelektroden der Transistoren \h1 und 149 sind miteinander und über eine Stromspiegelschaltung mit drei Transistoren 157» 159 und Ιοί mit den miteinander verbundenen Kollektorelektroden der Transistoren 145 und 151 verbunden, die einem als Integrator wirksamen Kondensator 163 einen Strom liefern, der ein Mass für das Produkt aus dem Fehlersignal und dem Signal A ist, das von der betreffenden Abzweigung der Verzögerungsschaltung herrührt.
An dem Kondensator I63 entsteht
dadurch ein Regelsignal, das Über ein als Kunsttransistor geschaltetes komplementäres Transistorpaar I65, 167 mit einem Emitterwiderstand-168, der Basis des Transistors 125 und gegenphasig der Basis des Transistors 123 über ein als
Kunsttransistor geschaltetes komplementäres Transistorpaar 169, 171» einen Widerstand 173 und einen Transistor 175 zugeführt wird. Eine Schaltungsanordnung mit einer Anzahl Dioden 177, 179, 181 und I83 an den Basiselektroden der
Transistoren 123, 125 verwandelt von den Transistorparen 25
165, 167 und 169, 171 gelieferte Ströme in Spannungen auf einem geeigneten Pegel.
Die Kunsttransistoren I65, I67 und 169, 171 sind komplementär, und ihre Basisströme sind gleich gross und entgegengesetzt, wenn die Spannung am
Kondensator 163 auf einem durch die Widerstände I68 und bestimmten Wert liegt, der sich einstellt, wenn kein Regelstrom von dem Multiplizier 1^5, 147» 1^9, 151 geliefert wird, wie dies am Anfang der Regelung der Fall ist. Die
Stromverstärkungen der Kunsttransistoren 165, I67 und I69, 35
171 sind gleich, so dass am Anfang einer Regelung die Spannung an den Basiselektroden der Transistoren 123 und 125 gleich und die Verstärkung der ersten Multiplizier-
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schaltung 123, 125, 127, 131, 135 Null ist.
Die zweite Multiplizierschaltung 141, 143, 145, 147, 149, 151 kann gewünschtenfalls durch, vorübergehendes Sperren der Transistoren l4l, 143 mittels eines einem Eingang 185 zuzuführenden Torsignal T, das über eine Diode I87 den Emitterelektroden der Transistoren 141, 143 zugeführt wird, unwirksam gemacht werden. Die Regelspannung am Kondensator I63 wird dadurch nicht beeinflusst, so dass eine durch die Regelung erhaltene Amplitudeneinstellung des ersten Multiplizierers einige Zeit festgehalten wird.
In Figur 4 werden die Signale
P und Q, die von den Anschlüssen 137 und 139 der Amplitudenregelschaltungen herrühren, durch eine Addierschaltung 185 addiert und Eingängen I87 und I89 einer Subtrahierschaltung mit acht Transistoren I9I, 193, 195, 197, 199, 201, 203 und 205 zugeführt. Die anderen Eingänge der Subtrahierschaltung sind die Kollektorelektroden eines emittergekoppelten Transistorpaares 207, 209. Die Aus- gäxige der Subtrahierschaltung, die durch die miteinander verbundenen Kollektorelektroden der Transistoren 191, 195 bzw. 193, 201 gebildet werden, liefern über zwei Emitterfolger 211, 213 geklemmte Ausgangssignale in Gegenphase an zwei Ausgängen 215, 217· Eine Schaltungsanordnung mit drei ¥iderständen 219, 221, 223 und einer Diode 225 zum Nullpotential, an der auch die Basiselektroden der Transistoren 191, 193 liegen, bildet die Ausgangsschaltung der Subtrahierschaltung.
Das Klemmen erfolgt dadurch,
3(J dass in der Subtrahier schaltung die Gleichstromkomponente des Signals an den Eingängen I87, I89 durch die über das emittergekoppelt Transistorpaar 207, 209 den als Stromspiegelschaltungen geschalteten Transistoren 199, 197, 195 bzw. 205, 203, 201 zugeführten Gleichströme korrigiert T^ird.
Diese Gleichströme werden aus dem zwei Eingängen 227, 229 gegenphasig zugeführten Fehler-
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signal + ζ__ und - ££. , das die Basiselektroden eines emittergekoppelten Transistorpaares 231, 233 steuert, abgeleitet. Der Kollektor des Transistors 233 ist über eine Stromspiegelschaltung mit drei Transistoren 235, 237, 239 mit dem Kollektor des Transistors 231 verbunden, so dass einem als Integrator wirksamen Kondensator 241 in diesem Kollektorkreis ein Differenzstrom geliefert wird, der ein Mass ist für die mittlere Differenz der Spannungen an den Eingängen 227f 229· Dieser Differenzstrom lässt am Kondensator 24i eine Regelspannung entstehen, die über ein als Kunsttransistor geschaltetes komplementäres Transistorpaar 243, 245 mit einem Emitterwiderstand 246 die Basis des Transistor 209 steuert und über ein als Kunnsttransistor geschaltetes komplementäres Transistorpaar 247 > 24-9, einen
Widerstand 251 und einen Transistor 253 die Basis des Transistors 207 derart steuert, dass Änderungen an den Basiselektroden der Transistoren 207, 209 gegenphasig auftreten.
den Basiselektroden der
Transistoren 207, 209 liegt eine weiterhin durch zwei Widerstände 255, 257 gespeiste Diodenschaltung 259, 261, 263, 265, wodurch die von den Kunsttransistoren 243, bzw. 249 gelieferten Strome in Spannungen auf einem
geeigneten Pegel zur Steuerung der Basiselektroden des 25
Transistorpaares 207, 209 umgewandelt werden. Die Widerstände 255 und 257 dienen zum Anpassen des Regelbereiches der Klemmschaltung.
Das Transistorpaar 207,
erhält seinen Gleichstrom von einem Stromquellentransis-30
tor 267, dessen Basis an dem Anschluss 117 liegt. Je Laguerre-G-lied, wie dies in Figur 2 dargestellt, gibt es einen derartigen Stromquellentransistor, wie dies in Figur 4 gestrichelt angegeben ist. Diese gleichen die
Gleichströme aus, die über die Signale P und Q den 35
Eingängen I87 und I89 zugeführt werden.
Die Basis des Transistors liegt über einen Emitterfolger 269 am Nullpotential. Der
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Emitterstrom für den Emitterfolger 269 wird von einem Stromquellentransistor 271 geliefert.
Der Gleichstrom für das Transistorpaar 231, 233 wird von einem Stromquellentransistor 273 geliefert. Die Basiselektroden der Stromquellentransistoren 271 und 273 werden von einem "Widerstand 275 und zwei Transistoren 277» 279 gesteuert.
Die Erzeugung der Regelspannung kann vorübergellen durch. Sperrung der Transistoren 231» 233 mit Hilfe eines über eine Diode 281 denen Emitterelektroden zugeführten Torsignals T, das von einem Eingang 283 herrührt, unwirksam gemacht werden. Die Spannung am Kondensator 24i bleibt dann unbeeinflusst.
Die Ausgänge 215 und 217 der Klemmschaltung nach Figur h bilden Ausgänge der Filterschaltung und sind zugleich Eingänge der Schaltungsanordnung nach Figur 5.
Γα Figur 5 wird das geklemmte Signal an den Eingängen 215, 217 den Basiselektroden zweier Transistoren I85, I87, die zusammen mit einem in die Emitterkreise dieser Transistoren aufgenommenen Transistor 189 die weitere Regelschaltung bilden, gegenphasig zugeführt, wobei das Regelsignal der Basis des Transistors 289 zugeführt wird. Die Art und Weise, wie dieses Regelsignal erhalten wird, wird nachfolgend beschrieben. Zwischen den Kollektor des Transistors 289 und die Emitterelektroden der Transistor 285, 287 ist eine Flip-Flopschaltung mit zwei Transistoren 291, 293 und einem Widerstand 295 aufgenommen, wodurch die weitere Regelschaltung für das Signal an den Basiselektroden der Transistoren 285, 287 zugleich als Schwellenschaltung wirksam ist, so dass an den Kollektorelektroden der Transistoren ein Signal mit zwei Pegeln entsteht, dessen Amplitude durch die Regelspannung an der Basis des ° Transistors 289 bestimmt wird. Wenn die Basis des Transistors 285 gegenüber der des Transistors 287 positiv ist, sperrt der Transistor 291, und der Transistor 293
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wird leitend, so dass der Strom vom Stromquellentransistor 289 über den Transistor 287 fliesst, und wenn die Basis des Transistors 285 gegenüber der des Transistors 287 negativ ist, fliesst dieser Strom über den Transistor 285.
Die Signale an den Eingängen
215» 217 werden auch den Basiselektroden zweier Transistoren 297» 2.99 zugeführt, deren Emitterelektroden über Widerstände 301, 303 am Kollektor eines Gleichstromtransistors 305 liegen und deren Kollektorelektroden mit denen der Transistoren 285 bzw. 287 verbunden sind. Der Kollektorkreis dieser vier Transistoren 285» 287, 297» 299 bildet dadurch eine differenzbestimmende Schaltung, in der das über die Transistoren 297» 2-99 zugeführte Ausgangssignal des Filters und ein von den Transistoren 285» 287 geliefertes Bezugssignal, das eine durch ein Regelsignal an der Basis des Transistors 289 geregelte Amplitude hat, voneinander subtrahiert werden, so dass an zwei
Ausgängen 307» 308 das Fehlersignal in Gegenphase + C und. 20
- .- geliefert wird.
Dieses Fehlersignal wird weiterhin den Basiselektroden zweier Transistoren 311» 313 bzw. 315» 317 zugeführt. Von diesen Transistoren sind die
Emitterelektroden der Transistoren 313 und 317 mit dem 25
Kollektor eines Transistors 319 und die Emitterelektroden der Transistoren 311 und 315 mit dem Kollektor eines Transistors 321 verbunden, wobei die Basiselektroden durch das Signal an den Eingängen 215» 217 gesteuert werden und
wobei die Emitterelektroden über eine als Schwellenscha-1-30
tung wirksame Flip-Flopschaltung mit zwei Transistoren 323, 325 und einem Widerstand 327 mit dem Kollektor eines Gleichstromquellentransistors 329 verbunden sind. Die miteinander verbundenen Kollektorelektroden der Transistoren
311 und 317 sind über eine Stromspiegelschaltung mit drei 35
Transistoren 331, 333 und 335 und einem Widerstand 336 mit den miteinander verbundenen Kollektorelektroden der Tran- sistoren 313 und 315 verbunden, so dass diese einem als
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11.1.1980 I^ PHN 9389
Integrator wirksamen Kondensator 337 einen Differenzstrom liefern, der über diesen Kondensator eine Spannung liefert, die ein Mass für den ¥ert des Fehlersignals
multipliziert mit dem Vorzeichen des Ausgangssignals des g
Filters ist.
Die Spannung am Kondensator
337 wird über drei Emitterfolger 339, 32H, 3^3 und einen ¥iderstand 3^-5 dem Emitter eines Transistors 347 zugeführt, dessen Basis am Nullpotential liegt und dessen Kollektor zwei Transistoren 3^9, 351, die mit dem Transistor 289 eine Stromspiegelschaltung bilden, ein Regelsignal liefert.
Die Transistoren 305 und 329
bilden zusammen mit zwei Transistoren 353, 355 und einem 15
Widerstand 357 eine Stromspiegelschaltung, die durch einen Widerstand 359 aus dem Nullpotential gesteuert wird.
Die G-Ieichströme zu den Kollektorelektroden der Transistoren 285, 287, 297 und werden über Widerstände 36I, 363 und die Emitterfolger 3&5»
367 geliefert, deren Basiselektroden über ein Widerstandsdiodennetzwerk 3&9i 371, 373 an einen geeigneten Pegel gegenüber Nullpotential gelegt sind. Die Widerstände 36I» 363 weisen kleine Werte auf und gleichen etwaige Differenzen in den Transistoren 3&5, 3^7 aus.
Die Transistoren 319 und 321
werden durch ein Torsignal T, das einem Eingang 375 zugeführt werden kann und das über eine Diode 377 den Kollektorstrom des Transistors 32-9 übernehmen kann vorübergehend gesperrt. Die Spannung am Kondensator 337 wird 30
dadurch nicht beeinflusst.
In dieser Ausführungsform der
Figur 5 sind deutlichkeitshalber zwei Schwellenschaltungen 291, 293, 295 und 323, 325, 327 statt der einen Schwellenschaltung, die in Figur 1 durch 31 bezeichnet war, 35
dargestellt,
Eine nicht geregelte Schaltungsanordnung 22 aus Figur 1 kann beispielsweise aus
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11.1.1980 V6 PHN 9389
einer Schaltungsanordnung nach Figur 3 dadurch abgeleitet werden, dass der Emitter-Kollektorstrecke des Transistors 125 der Emitter-Kollektorstrecke eines Transistors parallelgeschaltet wird, dessen Basis an eine derartige Spannung gelegt wird, dass die Transistoren und. 125 gesperrt sind.
030038/0859
/sr-
r s e 11
Leerseite

Claims (2)

  1. n.i .1980 -y PHN 9389
    PATENTAJiSPRUECHE: 3 U U Ό L D
    1 ./ Selbsteinstellendes Filter- mit
    einer Verzögerungsschaltung, deren Abzweigungen Amplitudenregelschaltungen enthalten, mit einer differenzbestimmenden Schaltungsanordnung, die ein Fehlersignal zwischen einem von dem Filter korrigierten Signal gegenüber einem Bezugssignal bildet, das eine Wellenform hat, die der gewünschten Wellenform des von dem Filter korrigierten Signals nahezu entspricht, wobei dieses Fehlersignal Schaltungsanordnungen zum Erzeugen von Regel-
    ^0 Signalen für die Araplxtuderegelschaltungen steuert, und mit einer Klemmschaltung für das von dem Filter korrigierte Signal, dadurch gekennzeichnet, dass das Bezugssignal von einem Ausgang einer Schwellenschaltung (31) erhalten wirdj deren Eingang das vom Filter korrigierte Signal über die als Regelschaltung ausgebildete Klemmschaltung (27) zugeführt wird, in der das Signal am Eingang der Schwellenschaltung (31) mit Hilfe eines von einem Ausgang eines von dem Fehlersignal gesteuerten Integrators {69) erhaltenen Pegelregelsignal im Pegel korrigiert wird.
  2. 2. Selbsteinstellendes Filter nach
    Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmschaltung (27) eine Multiplizierschaltung (71) enthält, die mit dem Ausgang des Integrators {69) und mit einem Ausgang
    einer Gleichstromquelle (73) gekoppelt ist. 25
    030038/0859
DE3009263A 1979-03-16 1980-03-11 Selbsteinstellendes Filter mit einer Verzögerungsschaltung Expired DE3009263C2 (de)

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