DE3210645A1

DE3210645A1 - Vorspannungsgenerator

Info

Publication number: DE3210645A1
Application number: DE19823210645
Authority: DE
Inventors: David E. 03086 Wilton N.H. Blackmer; David R. Boston Mass. Welland
Original assignee: Dbx Inc
Current assignee: Dbx Inc
Priority date: 1981-03-26
Filing date: 1982-03-23
Publication date: 1982-10-07
Also published as: NL8200893A; JPS57162805A; GB2095938B; CA1187136A; GB2095938A; AU8076382A; US4473793A

Description

Patentanwälte 3210645 DipJ->.hnrg. CruYt'-W-ä>l-a^h

Europäische Patentvertreter .„ ^Dl Ρ.'Γγ.¹^·" hßnth'er.Kdch

European Patent Attorneys ^AV Dipl.-Phys. Dr.Tino Haibach

Dipl.-Ing. Rainer Feldkamp

D-8000 München 2 · Kaufingerstraße 8 · Telefon (0 89) 2 60 80 78 · Telex 5 29 513 wakai d

Datum: 23. März 1982

Unser Zeichen: ]_γ 4q3 - Fk/Se

Anmelder: DBX, Inc.

71 Chapel Street
Newton, Massachusetts 02195 Γ USA

Titel: Vorspannungsgenerator

Priorität: 247,648

U.S.A.
26. März I98I

AA

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf einen Vorspannungsgenerator und insbesondere auf einen Vorspannungsgenerator, der eine Vorspannung liefert, die durch einen Eingangsstrom programmierbar ist und die sich entsprechend einer vorgegebenen Strom-Teraperatur-Funktion ändert.

Viele bei Informationsübertragungssystemen verwendete Schaltungen erfordern Vorspannungen für ihren Betrieb. Viele der hierbei verwendeten Vorspannungsgeneratoren erzeugen Vorspannungssignale an ihren Ausgängen, die sich mit Änderungen der Umgebungstemperatur ändern, und zwar aufgrund der speziellen Bauteile der Vorspannungsgeneratoren. In manchen Fällen haben Änderungen des Vorspannungsausgangssignals aufgrund von Änderungen der Umgebungstemperatur nur geringe Auswirkungen, auf das Signal, das durch die Schaltung übertragen wird, mit der der Vorspannungsgenerat or verwendet wird. Andererseits kann dies wesentliche Auswirkungen auf am Ausgang der Schaltung auftretende Fehler haben.

In der US-PS ... (US-Patentanmeldung 137 4-27 vom 4-. April 1980) ist ein verbesserter Vorspannungsgenerator beschrieben, der Einrichtungen zur Einstellung des Pegels der Vorspannung derart aufweist, daß sich die Vorspannung entsprechend einer vorgegebenen Beziehung mit der Temperatur ändert.

Wie dies in dieser Patentschrift beschrieben ist, kann in manchen Fällen die Last der Schaltung, mit der der

Vorspannungsgenerator verbunden ist, ebenfalls charakteristische Änderungen bei Temperaturänderungen aufweisen, und zwar aufgrund der Konstruktion der Schaltung. Wenn es erwünscht ist, den Strom durch die Last- unabhängig von Temperaturänderungen zu machen, so kann die Spannungs-Strom-Temperatur-Funktion des Generators an die Spannung-Strom -Temperatur-Funktion der Last, die durch die Schaltung gebildet ist, so angepaßt werden, daß Änderungen der Vorspannung bei Änderungen der Umgebungstemperatur durch Änderungen der Schaltungslast aufgrund der gleichen Temperaturänderungen ausgeglichen werden, so daß der Strom durch die Last in Abhängigkeit von der Vorspannung unabhängig von der Temperatur ist. In' dieser US-PS ist eine spezielle Anwendung dieses Grundgedankens in Form eines Vorspannungsgenerators zur Lieferung eines Vorspannungssignals an eine Operationsverstärker-Gleichrichterschaltung beschrieben. Die Vorspannung der Gleichrichterzelle dieser Gleichrichterschaltung verringert die Nachlaufgeschwindigkeitsforderungen an den Operationsverstärker für vorgegebene Betriebseigenschaften, wobei gleichzeitig ein umlaufender Strom durch die Gleichrichterzelle hervorgerufen wird. Dies ruft andererseits einen Stromfehler am Ausgang der Gleichrichterschaltung hervor. Ein wesentliches Merkmal der Konstruktion des hier verwendeten Vorspannungsgenerators besteht darin, daß ein geeigneter umlaufender Strom geliefert wird, dessen Wert (der bei bekannten Vorspannungsgeneratoren sich mit der Vorspannung als Funktion der Temperatur änderte) im wesentlichen temperaturunabhängig ist. Der maximale Wert des umlaufenden Stroms wird durch das Verhältnis der Widerstandswerte von zv/ei Widerständen und durch die Pegel der Vorspannungsströme in dem Vorspannungsgenerator festgelegt. Die

Al·

resultierende Vorspannung ist gleich dem Spannungsabfall längs der Basis-Emitter-Grenzschicht eines oder mehrerer Bezugstransistoren, abzüglich des Spannungsabfalls längs eines Bezugswiderstandes. Der Spannungsabfall längs des Widerstandes ist andererseits eine Funktion der Differenz der Spannungsabfälle an den Basis-Emitter-Grenzschichten von einem oder mehreren ersten Bezugstransistoren, die einen ersten Bezugsstrom leiten, und den Spannungsabfällen längs der Basis-Emitter-Grenzschichten an einem oder mehreren zweiten Bezugstransistoren (von gleicher Anzahl, gleichem Leitfähigkeitstyp und gleicher Vbe/Ic-Charakteristik wie die ersten Bezugstransistoren), wenn diese einen zweiten Bezugsstrom leiten, der von dem ersten Bezugsstrom abweicht. Durch Anpassen der ersten Bezugstransistoren sowie der zweiten Bezugstransistoren (hinsichtlich ihrer Anzahl, ihres Leitfähigkeitstyps und ihrer Vbe/Ic-Charakteristik) an die Transistoren einer Schaltungslast haben Änderungen des Spannungsabfalls längs der Basis-Emitter-Grenzschicht der Transistoren der Last aufgrund von Änderungen des Vorspannungs-Ausgangssignals keine Auswirkungen auf den Pegel des umlaufenden Stroms. Auf diese Weise kann der maximal zulässige Stromfehler, der durch den umlaufenden Strom hervorgerufen wird, leicht vorhergesagt werden, und er ist von Halbleiterplättchen zu Halbleiterplättchen reproduzierbar und temperaturunabhängig .

Unter anderen Umständen kann es jedoch wünschenswert sein, den Vorspannungspegel eines Vorspannungsgenerators mit einem einzigen Eingangssignal zu steuern, während gleichzeitig die Ausgangs-Spannungs-Strom-Temperatur-Beziehung des Generators an einen oder mehrere vorgegebene

natürliche temperaturabhängige Parameter einer Last angepaßt ist. Als Beispiel und ohne Beschränkung wird im folgenden als Beispiel der ideale Sättigungsstrom I_g eines Transistors genannt, wobei dieser Parameter auch die thermische Spannung KT/q oder irgendein anderer natürlicher Parameter, wie beispielsweise der parasitäre Emitterwiderstand usw., sein kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Vorspannungsgenerator der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Vorspannung eine Funktion eines programmierbaren Eingangssignals ist, bei dem sich die Vorspannung entsprechend einer vorgegebenen Spannungs-Strom-Temperatur-Funktion nit der Temperatur ändert, so daß die Auswirkungen von Änderungen der temperaturabhängigen Parameter einer Schaltungslast, der die Vorspannung zugeführt wird, aufgehoben werden.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebene Erfindung gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Der erfindungsgemäße Vorspannungsgenerator liefert eine Vorspannung, die durch ein Eingangssignal programmierbar ist und die sich entsprechend einer vorgegebenen Spannungs-Strom-Temperatur-Funktion mit der Temperatur ändert, wobei diese Abhängigkeit so einstellbar ist, daß die Auswirkungen von Änderungen der temperaturabhängigen Parameter einer Schaltungslast aufgehoben werden. Das Ausgangssignal des Vorspannungsgenerators hängt von der

vorgegebenen Spannungs-Strom-Temperatur-Funktion und einem leicht einstellbaren Skalenfaktor ab, der von der Schaltungslast bestimmt ist. Die Vorspannung wird damit als Punktion einerseits einer vorgegebenen Spannungs-Strom-Temperatur-Beziehung, die leicht mit Hilfe von einem oder mehreren Transistoren festgelegt wird, und andererseits in Abhängigkeit von einem Skalenfaktor festgelegt, der durch das Verhältnis der Werte von zwei Widerständen bestimmt ist.

Der erfindungsgemäße Vorspannungsgenerator weist einen relativ einfachen Aufbau auf, der leicht in Form einer integrierten Schaltung herstellbar ist.

Die vorgegebene Spannungs-Strom-Temperatur-Beziehung schließt vorzugsweise die Spannungs-Strom-Temperatur-Punktion der Basis-Emitter-Grenzschicht von einem oder mehreren Transistoren von einem oder beiden Leitfähigkeitstypen ein.

Der erfindungsgemäße Vorspannungsgenerator liefert vorzugsweise eine Vorspannung als Funktion eines Eingangssignals, wobei sich gleichzeitig ein vorgegebener Vorspannungsstrom für eine Last spezieller Art ergibt, und dieses Ausgangssignal folgt dem Eingangssignal. Die Spannungs-Temperatur-Beziehung des Generators ist an eine Kombination von vorgegebenen natürlichen temperaturabhängigen Parametern einer Last angepaßt. Vorzugsweise ist diese Spannungs-Temperatur-Beziehung des Vorspannungsgenerators eine Funktion V (T, Ι_ΌΓΟ~) des temperaturabhängigen und stromabhängigen Spannungsabfalls längs der Basis-Emitter-Grenzschicht von zumindest einem Transistor multipliziert mit X, einem Skalenfaktor, der leicht durch

das Verhältnis von zwei Widerständen bestimmbar ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen noch näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 ein Schaltbild einer Ausführungsform eines Netzwerkes einer Ausführungsform des Signalgenerators,

Fig. .2 ein Schaltbild einer Ausführungsform des Netzwerkes nach Fig. 1,

Fig. 3 ein Schaltbild eines Netzwerkes einer- weiteren Ausführungsform des Vorspannungsgenerators,

Fig. 4- ein Schaltbild einer Ausführungsform des Netzwerkes nach Fig. 3,

Fig. 5 ein Schaltbild einer abgeänderten Ausführungsform des Netzwerkes nach Fig. 2,

Fig. 6 ein Schaltbild einer weiteren Modifikation der Ausführungsform nach Fig. 2, .

Fig. 7 ein Schaltbild einer Ausführungsform ähnlich der Fig. 6mit einem Skalenfaktor X, der gleich Eins ist, um eine Vier-Transistor-Verstärkungszelle eines spannungsgesteuerten Verstärkers vorzuspannen,

Fig. 8 ein Schaltbild einer Ausführungsform des Vorspannungsgenerat ors nach Fig. 6 mit einem Skalenfaktor X von Zwei zur Vorspannung einer Acht-Transistor-Verstärkerzelle eines spannungsgesteuerten Verstärkers.

In den Fig. 1 und 3 zeigen die Netzwerke jeweils einen Generator zur Erzeugung einer Ausgangsspannung V2, die einerseits durch einen Eingangsstrom Ι_ΌΓΟβ. und andererseits als eine Funktion erstens einer Spannung V1, die eine strom-temperatur-abhängige Funktion V (T, I) in Abhängigkeit von einem speziellen spannungs-strom-temperatur-abhängigen Bezugselement, das allgemein als D „ bezeichnet ..st, längs eines Widerstandes R1 ist, und zweitens eines Skalars X programmierbar ist, der eine Funktion des Verhältnisses von zwei Widerständen R2 und R1 ist.

Das in Fig. 1 gezeigte Netzwerk empfängt einen Eingangsstrom Ι_ΌΓΟ~> der als mit einem Verbindungspunkt 12 verbundene Stromquelle dargestellt ist, so daß ein Strom von diesem Verbindungspunkt abgeleitet wird. Der Verbindungspunkt 12 ist weiterhin mit einem abhängigen Stromgenerator 14 verbunden, der einen Strom mit einem von dem Strom I-, durch das Element D « abhängigen Pegel an den Verbindungspunkt 12 liefert. Weiterhin ist der Verbindungspunkt 12 mit dem Eingang eines einen Verstärkungsfaktor von +1 aufweisenden Verstärkers 16 verbunden, der eine Spannungsverstärkung von Eins ergibt, während er theoretisch eine unendliche Stromverstärkung ergibt. Der Ausgang des Verstärkers 16 ist mit dem Widerstand R2 am Verbindungspunkt

18 verbunden. Der Widerstand 20 ist seinerseits mit einem eine Verstärkung von +1 aufweisenden Verstärker 22 und über den Widerstand R1 mit einem Verbindungspunkt 24· verbunden. Der Verbindungspunkt 2A- und der Ausgang des Verstärkers 22 sind mit dem Stromeingang bzw. dem Stromausgang des spannungs-strom-temperatur-abhängigen Bezugselementes Dx. verbunden, das als Diode dargestellt ist, deren Anode mit dem Verbindungspunkt 2A- und deren Kathode mit dem Ausgang des Verstärkers 22 verbunden ist.

Im Betrieb ändert sich die Spannung längs des Bezugselementes Df mit der Temperatur entsprechend einer ausgewählten strom-temperatur-abhängigen Punktion. Für Transistoren ist der Kollektorstrom Ic gleich dem temperaturabhängigen Sättigungsstrom Is (T) multipliziert mit e zu einer Potenz Vbe (der Basis-Emitter-Spannung), dividiert durch Vt, wobei Vt, die thermische Spannung, gleich kT/q ist. Wie dies anhand der Fig. 2 zu erkennen ist, ist das Netzwerk nach Fig. 1 so ausgelegt, daß D „ vorzugsweise die Basis-Emitter-Grenzschicht von zumindest einem PNP-Transistor einschließt. Weil der Verstärker 22 eine Spannungsverstärkung von Eins ergibt, erscheint die Spannung längs Df längs des Widerstandes R1 als Spannung V1. Die Schaltung ergibt eine Gegenkopplung, so daß der Strom Id durch D » dem Strom l_n__rn. nachläuft oder folgt.

Wenn bei dieser Konstruktion I_ee_ gleich I ist, so wird kein Fehlersignal am Verbindungspunkt 12 des Verstärkers 16 erzeugt. Wenn Id absinkt, so daß Ij_en kleiner

als I,.--.™ ist, so würde I_„„ (der von Id abhängt) auch prug gen

absinken und einen Fehlerstrom an den Verstärker 16

-beliefern, so daß die Spannung Vx am Verbindungspunkt 12 bezüglich des eine niedrige Impedanz aufweisenden Knotens 24 verringert (im Ideälfall unendlich) würde, so daß die Spannung V2 größer werden würde. Dies würde zu einer Vergrößerung der Spannung V1 führen. Venn sich V1 vergrößert, so steigt auch die Spannung längs D » an, so daß Id vergrößert wird, bis I.__o_ gleich Ι___._ ist.

geil prug

Wenn Id ansteigen würde, so daß I__o_ größer als 1--^_n.

gen prog

sein würde, so würde ein Fehlerstromsignal am Verbindungspunkt 12 erzeugt und die Spannung Vx am Verbindungspunkt 12 würde ebenfalls bezüglich des Knotens 24 ansteigen. Als Ergebnis hiervon würde die Spannung V2 ansteigen, wodurch V1 verringert wird. Eine Verringerung der Spannung V1 verringert den Strom durch Df. so lange, bis Vn gleich I_prog ist.

Wenn Id gegenüber I___n_. verkleinert oder vergrößert wird,

prog

so bewirkt der hierbei hervorgerufene Fehler, daß Id wieder dem Wert Ι_ΌΓ0_ angenähert wird. Id ist daher durch den Pegel von I_Oro programmiert. Id bestimmt andererseits den Pegel der Spannung V1, die ihrerseits den Pegel der Spannung V2 bestimmt. Die Spannung V2 ist damit durch den Pegel von I_Oroer bestimmt.

Das Netzwerk nach Fig. 1 kann leicht in Form einer Schaltung gemäß Fig. 2 ausgeführt werden, bei der Df durch die Basis-Emitter-Grenzschicht von zumindest einem einzelnen PNP-Transistor Q1 gebildet ist. Bei dieser Ausführungsform ist der Emitterstrom des Transistors Q1 äquivalent zum Strom Id in dem Netzwerk nach Fig. 1, der KoI-. lektor des Transistors Q1 liefert den Strom I₀. und der

Verbindungspunkt 12 erscheint an der Basis eines Transistors Q2. Der Verstärker 16 ist durch den Transistor Q2 gebildet, der durch die Stromquelle vorgespannt ist, die mit dem Verbindungspunkt 18 verbunden ist und den Strom

I._nira_ liefert, so daß der Transistor Q2 als Spannungspo w ©j?

folger mit einer Spannungsverstärkung von +1 arbeitet. Im Betrieb ist der Kollektorstrom 1-^_n des Transistors Q1

gleich dem Strom I _-_. Der Emitterstrom Id des Transi-

prog

stors Q1 ist geringfügig größer als der Strom Ί. (nämlich gleich Ig_en plus dem Wert des Basisstromes des Transistors Q1), und wenn der Basisstrom des Transistors Q1 vernachlässigbar ist, so können die beiden Ströme Id und I als gleich betrachtet werden. Wenn der Emitterstrom Id des Transistors Q1 gegenüber I absinkt (unabhängig davon, ob I gegenüber dem Emitterstrom ansteigt oder ob der Emitterstrom bezüglich des Stroms ^_{10 ε} absinkt), so verringert sich entsprechend der Kollektorstrom I„_or,

und ein Fehlerstrom wird am Verbindungspunkt 16 erzeugt, so daß die Spannung Vx an der Basis des Transistors Q2 gegenüber dem Spannungspegel am Knoten 24- geändert wird. Dies führt zu einer Vergrößerung der Spannung V2 längs der Widerstände Ri und R2. Wenn die Spannung V2 ansteigt, so steigt auch die Spannung V1 längs des Widerstandes R1 an, was zu einer Vergrößerung der Spannung längs der Basis-Emitter-Grenzschicht des Transistors Q1 und damit zu einer Vergrößerung des Emitterstromes bis zu einem Wert führt, bei dem der Kollektorstrom angenähert gleich dem Pegel von Ι_υΓ0Ε ist. Wenn umgekehrt der Emitterstrom Id des Transistors Q1 gegenüber dem Strom Ι_πτ,_ο_ ansteigt

px ug

(beispielsweise wenn 1 gegenüber dem Emitterstrom verringert wird), so nähert sich die ansteigende Spannung

- 3Θ -

Vx am Verbindungspunkt 12 weiter dem Spannungspegel an dem eine niedrige Impedanz aufweisenden Knoten 24 an. Entsprechend sinkt die Spannung V2 ab, wodurch auch die Spannung V1 verringert wird. Dies führt zu einer Verringerung des Emitterstromes des Transistors Q1 bis zu einem Pegel, bei dem der Kollektorstrom wieder gleich I ist.

Wie .dies weiterhin anhand der Fig. 1 und 2 zu erkennen ist, ist die Spannung V1 längs des Widerstandes R1 gleich der spannungs-strom-temperatur-abhängigen Punktion

V (T, I) des Bezugselementes D ~ (in der Schaltung

P J7 O |2j . Γ6Χ

nach Fig. 2 ist D - die Basis-Emitter-Grenzschicht des PNP-Transistors Q1). Unter Vernachlässigung des Basisstroms des Transistors Q1 ist der Strom durch den Widerstand R1 gleich dem Strom durch den Widerstand R2. Der Strom kann als V1/R1 definiert werden, so daß V2 als

VI + (V1/RD-R2 oder als V1-(1 + H2/E1) definiert werden kann. Die Spannung V2 kann damit als eine temperaturabhängige und stromabhängige Spannung V (T, I_Oroe) betrachtet werden, die gleich V1 multipliziert mit einem Skalenwert X ist, der gleich (1 + R2/R1) ist, worin X zumindest gleich 1 ist und irgendeine ganze Zahl oder ein gemischter Bruch sein kann.

Das Netzwerk gemäß Fig. 3 stellt eine Kodifikation gegenüber dem Netzwerk nach Fig. 1 dar, wobei das spannungsstrom-temperatur-abhängige Bezugselement D ~ die Basis-Emitter-Grenzschicht von zumindest einem NPN-Transistor ist, wie dies aus Fig. 4 zu erkennen ist. Gemäß Fig. 3 fließt der Eingangsstrom Ι____ des Generators 10 in den

prog

Verbindungspunkt Ί2, während I des Generators 14 vom

Verbindungspunkt 12 wegfließt. Der Verbindungspunkt 12 ist mit dem Eingang des Verstärkers 16 verbunden, dessen Ausgang mit dem Verbindungspunkt 18 verbunden ist. Der Verbindungspunkt 18 ist über den Widerstand R2 mit dem Verbindungspunkt 20 verbunden, während der Verbindungspunkt 20 mit dem Widerstand R1 und dem Eingang des Verstärkers 22 verbunden ist. Der Ausgang des Verstärkers 22 ist mit dem Stromeingang des Bezugselementes D_ref· verbunden, während der Stromausgang von D_ref mit dem Widerstand R1 am Verbindungspunkt 24- verbunden ist, der einen Knoten mit niedriger Impedanz bildet»

Im Betrieb ist I_gen gleich I_prog· Wenn Id gegenüber I_prog verringert wird, so verringert sich Ι_κβη bezüglich I₀., so daß der Verbindungspunkt 12 gegenüber dem Verbindungspunkt 24- negativer wird, wodurch Vx vergrößert wird. Eine Vergrößerung von Vx führt zu einer Vergrößerung von V2. Eine Vergrößerung von V2 führt zu einer Vergrößerung von V1, wodurch Id bis zu einem Punkt vergrößert wird, bei ^dem ^" gen S^{leich 1}PrOg ^ist* ^{Wenn Id}

g Pg Pg

steigt, so steigt I„_o„ gegenüber I an, wodurch der

gen prog

Verbindungspunkt 12 gegenüber dem Verbindungspunkt 24· weniger negativ wird, was zu einer Verringerung von Vx führt. Bei einer Verringerung von Vx wird auch V2 verringert, was zu einer Verringerung von V1 führt. Dies führt zu einer Verringerung von Id bis zu einem Punkt, bei dem ^Igen S^leich !prog ^ist· ^Damit nähert sich I_gen immer I_prog an.

Das Netzwerk nach Fig. 3 ist insbesondere für ein span— nungs-strom-temperatur-abhängiges Bezugselement brauchbar, das die Basis-Emitter-Grenzschicht von zumindest

einem NJTT-Transistor einschließt, wie dies in Fig. 4- gezeigt ist. Bei dieser Schaltungsausführung ist der Emitterstrom des Transistors Q3 äquivalent zum Strom Id in dem Netzwerk nach Fig. 3> der Kollektor des Transistors Q3 liefert den Strom I__ori und der Verbindungspunkt 12 erscheint an der Basis eines Transistors Q4-. Der Transistor Q4- ist durch die Stromquelle vorgespannt, die mit dem Verbindungspunkt 18 verbunden ist, so daß der Transistor Q4- als Spannungsfolger 16 mit einer Verstärkung von Eins arbeitet.

Wenn im Betrieb der Emitterstrom Id des Transistors Q3 gegenüber I absinken würde, so würde der Kollektorstrom I___ entsprechend verringert, und die Spannung Vx gsn

an der Basis des Transistors Q4- würde weiter von dem Spannungspegel am Knoten 24- abweichen. Dies führt zu einer Vergrößerung der Spannung V2 längs der Widerstände R1 und H2. Wenn die Spannung V2 ansteigt, so wird auch ■ die Spannung V1 längs des Widerstandes R1 vergrößert und die Spannung längs der Basis-Kollektor-Grenzschicht des Transistors Q3 steigt an, wodurch der Emitterstrom ansteigt und der Kollektorstrom des Transistors Q3 gleich dem Pegel von Ι_ΌΓΟΚ wird. Umgekehrt wird, wenn der Emitterstrom Id des Transistors Q3 gegenüber I__ro ansteigt, der Kollektorstrom vergrößert, so daß die Spannung Vx am Verbindungspunkt 12 absinkt und sich stärker dem Spannungspegel an dem eine niedrige Impedanz aufweisenden Knoten 24- annähert. Entsprechend verringert sich die Spannung V2, so daß V1 ebenfalls verringert wird. Dies führt zu einer Verringerung des Emitterstromes des Transistors Q3» wodurch eine entsprechende Verringerung des Kollektorstromes zur Anpassung an Ι_ΌΓΟε hervorgerufen

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist die Spannung V2 eine Funktion von V (T, Ι_ΌΓΟε) des spannungs-strom-temperatur-abhängigen Spannungsabfalls "der Basis-EmitterGrenzschicht eines NHT-Transistors, nämlich des Transistors Q3, und der Skalar X ist gleich (1 + R2/R1).

Es ist aus den Fig. 1 bis M- ohne weiteres zu erkennen, daß die spannungs-strom-temperatur-abhängige Funktion V (T, !,-,.pQg.) von irgendeiner Anzahl von Basis-Emitter-Grenzschichten irgendeiner Anzahl von ENP- oder NPN-Transistoren oder einer Kombination von FNE- und NEN-Transistoren abhängen kann, wobei die zusätzlichen Bezugstransistoren in dem Emitterkreis des Transistors Q1 nach Fig. 2 oder dem Emitterkreis des Transistors Q3 nach Fig. 4 als Diode geschaltet werden. Beispielsweise kann es erwünscht sein, daß sich die Spannung V (T, I_Oroe.) entsprechend der Basis-Emitter-Grenzschicht von ENP- und/oder NPN-Transistören ändert, die jeweils verschiedene Vbe/Ic-Jbertragungscharakteristiken aufweisen." Wenn andererseits die gewünschte Spannung-Strom-Temperatur-Beziehung eine Funktion der Basis-Emitter-Grenzschichten von mehreren Transistoren ist, die jeweils die gleiche Vbe/Ic-u~bertregungscharakteristik aufweisen, so kann die Spannung V2 durch den Skalar X (1 + R2/R1) eingestellt werden, und insbesondere durch Einstellen des Verhältnisses von R2/R1 derart, daß die richtige Vorspannungs-Ausgangsspannung sichergestellt ist. Beispielsweise kann, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist, ein zusätzlicher Transistor Q5 (der als Diode geschaltet ist) mit der Basis-Emitter-Strecke des Transistors Q1 kombiniert werden, um das spannungs-strom-

temperatur-abhängige Bezugselement des Netzwerkes nach Fig. 2 zu bilden. Der als Diode geschaltete Transistor Q5 kann ein PNP-Transistor (der eine andere Vbe/Ic-Charakteristik als der Transistor Q1 aufweist) sein, dessen Emitter mit dem Knoten 24- verbunden ist, während seine Basis- und Kollektorelektroden mit dem Emitter des Transistors Q1 verbunden sind, oder es kann ein NHT-Transistor verwendet werden, dessen Kollektor- und Basiselektroden mit dem Knoten 24- verbunden sind, während sein Emitter mit dem Emitter des Transistors Q1 verbunden ist, wie dies ausführlicher in Fig. 6 gezeigt ist. Die längs des Widerstandes R1 erzeugte Spannung VI ist damit eine Funktion V (T, I ) des Spannungsabfalls längs der Basis-Emitter-Grenzschichten der beiden Transistoren Q1 und

Die Schaltung nach Fig. 6 ist gegenüber der in Fig. 5 · weiterhin dadurch verbessert, daß die Stromverstärkung des durch den Transistor Q2 gebildeten Spannungsfolgers mit einer Spannungsverstärkung von Eins vergrößert ist. Im einzelnen ist der Transistor Q2 mit dem Transistor Q6 derart verbunden, daß er als Emitterfolger arbeitet. Die Basis des Transistors Q6 ist hierbei mit dem Verbindungspunkt 12 verbunden, während sein Kollektor mit dem Kollektor des Transistors Q2 verbunden ist. Der Emitter des Transistors Qo ist mit der Basis des Transistors Q2 verbunden. Hierdurch wird die Stromverstärkung des Spannungsfolgers um einen Faktor vergrößert, der gleich der Stromverstärkung des Transistors Q6 ist.

Der vorstehend beschriebene Vorspannungsgenerator ist besonders zweckmäßig für die Lieferung eines Vorspannungs-

signals an eine Verstärkungszelle eines spannungsgesteuerten Verstärkers (VCA). Wie dies in Fig. 7 gezeigt ist, wird eine geringfügig abgeänderte Ausführungsform der Schaltung nach Fig. 6 mit den Vorspannungsanschlüssen einer vier Transistoren aufweisenden Verstärkerzelle eines spannungsgesteuerten Verstärkers verbunden, während bei der Ausführungsform nach Fig. 8 die Schaltung nach Fig. 6 zur Vorspannung einer Verstärkerzelle eines spannungsgesteuerten Verstärkers mit acht Transistoren verwendet wird, wie sie in der DE-OS 31 08 617 beschrieben sind.

Der vier Transistoren aufweisende spannungsgesteuerte Verstärker 100 nach Fig. 7 weist einen Eingangsanschluß 102 zum Empfang des Stronieingangssignals auf. Der Anschluß 102 ist mit dem invertierenden Eingangsanschluß eines Operationsverstärkers 104 verbunden, dessen nichtinvertierender Eingang geerdet ist. Ein ENP-Transistor 106 und ein NPN-Transistor 108 sind in Jeweiligen getrennten Rückführungspfaden (einer für positive und der andere für negative Eingangssignale) zwischen dem invertierenden Eingang und dem Ausgangsansehluß des Verstärkers 104 angeschaltet, so daß ein Signal am Ausgang des Verstärkers 104 geliefert wird, das eine Funktion des Logarithmus des Eingangsstroms am Anschluß 102 ist. Im einzelnen ist der Emitter des Logarithmus-FNP-Transistors 106 über einen Widerstand 110 mit dem Ausgang des Verstärkers 104 verbunden. Die Basis des Transistors 106 ist über einen Widerstand 112 mit Systemerde verbunden und der Kollektor dieses Transistors ist mit dem Eingangsanschluß 102 verbunden. Der NFN-Logarithmus-Transistor 108 ist mit seinem Emitter über einen.Widerstand 114 mit dem

Ausgang des Verstärkers 104 verbunden, während seine Basis über einen Widerstand 116 mit Systemerde verbunden ist und sein Kollektor mit dem Eingangsanschluß 102 verbunden ist.

Der Ausgang des Verstärkers 104 ist weiterhin mit Transistoren 118, 120 verbunden, die eine antilogarithmische Signalwandlung ergeben. Der Emitter des PNP-Antilogarithmus-Transistors 118 ist mit dem Emitter des Logarithmus-Transistors 106 verbunden. Die Basis des Transistors 118 ist über einen Widerstand 122 mit Systemerde, über einen Widerstand 124 mit einem Anschluß 126 zum Empfang des Spannungssteuersignals und direkt mit der Basis des Logarithmus-Transistors 108 verbunden. Der Kollektor des Transistors'118 ist mit einem Ausgangsanschiuß 128 verbunden. Der NPN-Antilogarithmus-Transistor 120 ist mit seinem Emitter mit dem Emitter des Transistors 108 verbunden, während seine Basis mit geeigneten Einrichtungen 13O zur Symmetrieeinstellung hinsichtlich der beiden Logarithraus-Antilogarithmus-Signalpfade verbunden ist (wobei ein Pfad durch die Transistoren 106 und 118 gebildet ist, während der andere Pfad durch die Transistoren Ί08 und 120 gebildet ist). Der Kollektor des Transistors 120 ist wiederum mit dem Ausgangsanschluß 128 verbunden. Die NPN-Transistoren 108 und 120 sind hinsichtlich ihrer Vbe/Ic-Übertragungscharakteristik gepaart, und zwar in gleicher Weise wie die PNP-Transistoren 106 und 118.

Die Logarithmus-Transistoren 106 und 108 sind ebenso wie die Antilogarithmus-Transistoren durch eine Spannung vorgespannt, die zwischen den gemeinsamen Emittern der Transistoren 106 und 118 und den gemeinsamen Emittern der

Transistoren 108 und 120 angelegt ist. Die Vorspannung ändert sich mit der Temperatur vorzugsweise derart, daß der Vorspannungsstrom durch die Verstärkerzelle im wesentlichen temperaturunabhängig ist. Insbesondere sollte sich die Vorspannung mit der Temperatur derart ändern, daß Änderungen der temperaturabhängigen Parameter der Schaltungslast, die durch den PNP-Logarithmus-Transistor 106, den NPN-Logarithraus-Transistor 108, den PNP-Antilogarithmus-Transistor 118 und den NPN-Antilogarithmus-Transistor 120 gebildet ist, kompensiert werden, so daß der Vorspannungsstrom durch die Zelle sich zwar mit Änderungen der dem Anschluß 126 zugeführten Steuerspannungen ändert, jedoch temperaturunabhängig ist. Entsprechend kann der Vorspannungsgenerator nach Pig. 6 verwendet werden, wobei die Transistoren Q1 und Q5 hinsichtlich ihrer Vbe/Ic-'Jbertragungscharakteristiken mit den entsprechenden PNP- und NPN-Transistoren der Schaltungslast gepaart sind. Veil ein NPN- und ein PNP-Transistor in jeder Schaltungslast vorgesehen sind, ist X = 1 und R2/R1 = Damit ist R2 auf einen Widerstandswert von Null dadurch zu verringern, daß der Verbindungspunkt 20 direkt mit dem Verbindungspunkt 18 verbunden, wird. Bei dieser Modifikation wird es zur Vermeidung einer Sättigung des Transistors Q1 erforderlich, einen PNP-Transistor Q6' anstelle des NPN-Transistors Q6 nach Fig. 6'zu verwenden, wobei der Kollektor des Transistors Q6' mit dem Emitter des Transistors Q2 verbunden ist, während der Emitter des Transistors Q6¹ mit der Basis des Transistors Q2 und einer Vorstromquelle IB verbunden ist. Um einen Strom durch die Verstärkerzelle 100 zu liefern, der im wesentlichen von der Temperatur unabhängig ist und für eine Verstärkung von Eins im wesentlichen konstant bleibt, ist

- 2Br-

der Verbindungspunkt 12 mit einer Konstantstromquelle
verbunden, wie sie in der DE-OS ... (unser Aktenzeichen 17 4-06 vom gleichen Anneldetag) beschrieben ist, so daß der .Vorspannungsstrom durch die Zelle 100 bei einer Verstärkung von Eins konstant und von der Temperatur unabhängig ist.

In ähnlicher Weise kann der Vorspannungsgenerator nach
Fig. 6 zur Vorspannung einer acht Transistoren aufweisenden Verstärkerzelle 200 eines spannungsgesteuerten Verstärkers gemäß Fig. 8 verwendet werden. Die Verstärkerzelle 200 ähnelt der Verstärkerzelle 100, weil ein Eingangsanschluß 202 mit dem invertierenden Eingangsanschluß eines Verstärkers 204- verbunden ist, der einen PNP-Logarithmus-Transistor 206 und einen NFN-Logarithmus-Transistor 208 aufweist, die in getrennten Rückführungspfaden des Verstärkers eingeschaltet sind. Ein PNP-Antilogarithmus-Transistor 208 und ein NFN-Antilogarithmus-Transistor 220 ergeben eine antilogarithmische Signalwandlung. Das Steuersignal Ec wird an einem Anschluß 226
addiert, während die Symmetrie mit Hilfe einer Einrichtung 2J0 einstellbar ist. Sekundäre Transistoren 232,
234-, 236 und 238 vom jeweils entgegengesetzten Leitfähigkeit styp sind jeweils mit den Logarithmus- und Antilogarithmus-Transistoren verbunden, um zusammengesetzte Logarithmus- und Antilogarithmus-Einrichtungen zur¹ Umwandlung der jeweiligen Signale zu schaffen. Die sekundären Transistoren 232, 234-, 236 und 238 ergeben sowohl eine Verstärkung in den Logarithmus- und Antilogarithmus-Pfaden als auch eine Aufhebung von Fehlern zwischen jedem zusammengesetzten PNP- und NPN-Paer von Logarithmus- und Antilogarithmus-Transistoren in jedem Logarithmus-

Antilogarithoms-Pfad. Weiterhin sind in jedem Logarifchmus-Antilogarithmus-tTbertragungspfad Einrichtungen zur Feststellung von Differenzen zwischen den Eingangs- und Ausgsngssignalen aufgrund von Fehlern vorgesehen, die durch parasitäre Basis- und Enii-tterwiderstari.de der Transistoren hervorgerufen v/erden, wobei ein Korrektur signal für jeden Pfad erzeugt wird. Ia einzelnen sind Widerstände 240, 24-2, 244 und 246 in die entsprechenden Kollektorkreise der sekundären Transistoren 232, 23^-» 236 und 238 eingeschaltet. Die Basis der sekundären Transistoren in jeden Logarithmus-Antilogarithmus-Pfad ist direkt mit dem Kollektor des anderen sekundären Transistors des gleichen rfades kreuzgekoppelt. Alle PNP- und NFN-Transistoren sind hinsichtlich ihrer Vbe/Ic-Charakteristiken gepaart. Jede Cchaltungslast der spannungsgesteuerten Zelle 200 schließt somit zwei gepaarte PNP- und zwei gepaarte ITFN-Transistoren ein. Entsprechend kann der Vorspannungsgenerator nach Fig. G verwendet werden, wobei der PNP-Transistor ς/1 -and der NFN-Transistor Q5 jeweils hinsichtlich der Vbe/Ic-Charakteristik mit der entsprechenden Gruppe von PiIP- und NFN-^Transistoren der spannungsgesteuerten Zelle 200 gepaart sind. Der Skalenfaktor X ist gleich Zwei, so daß R2 = R1 ist.

Es ist aus dem Vorstehenden zu erkennen, daß die beschriebenen Ausführungsformen des Vorspannungsgenerators für jede Art von Schaltungslast ausgelegt werden können, die zumindest eine halble'l ende Grenzschicht mit temperaturabhängigen Parametern aufweist. Durch Verwendung der geeigneten Basis-Emitter-Spannungsabfallfunktionen der richtigen Transistoren parallel zum Widerstand R1 zur Ausbildung der Funktion V (T, I_Oroe.) sowie des passenden

Verhältnisses R2/R1 zur Ausbildung des Skalenfaktors X (der gleich irgendeiner ganzen Zahl gleich oder größer als 1 oder ein gemischter Bruch sein kann) ist es möglich, die Funktion V (T, I_OrOff)*X an einen entsprechenden stroni-temperatur-abhängigen Spannungsabfall längs einer Last anzupassen, so daß der Strom durch die Last, die zumindest eine halbleitende Grenzschicht einschließt, unabhängig von der Temperatur dem Strom Ι_ΌΓΟβ: folgt.

Leerseite

Claims

Pa te nt ansprüche

Vorspannungsgenerator zur Anschaltung längs einer vorgegebenen Schaltungslast, die zumindest einen temperaturabhängigen Parameter aufweist, dadurch gekennzeichnet , daß der Vorspannungsgenerator Einrichtungen zur Erzeugung eines Signals an die Last in Abhängigkeit von einem Eingangssignal an den Vorspannungsgenerator derart einschließt, daß das in der Last erzeugte Signal dem Eingangssignal unabhängig von der Temperatur folgt.

2. Vorspannungsgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zumindest eine temperaturabhängige Parameter auf das Verhältnis des Spannungsabfalls längs der Basis-Emitter-Grenzschicht zumindest eines Transistors zum Kollektorstrom bezogen ist und daß das erzeugte Signal der Vorspannungsstrom in Abhängigkeit von der Vorspannung ist, die längs der Last erzeugt wird, wobei die Vorspannung eine Spannungs-Strom-Temperatur-Funktion V (T, I) ist, die auf den Spannungsabfall längs der Basis-Emitter-Grenzschicht von zumindest einem Transistor, multipliziert mit einem Skalar X,

bezogen ist.

3- Vorspannungsgenerator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorspannungsgenerator Spannungs-Strom-Temperaturabhängige Bezugseinrichtungen Df zur Festlegung von V (T, I) einschließt und daß die Bezugseinrichtungen die Basis-Emitter-Grenzschicht von jedem Typ einschließen, wie sie auch in der Schaltungslast in Form von Transistoren enthalten sind, wobei die Basis-Emitter-Grenzschichten der Bezugseinrichtungen und der Last für jeden Leitfähigkeitstyp hinsichtlich der Vbe/Ic-Übertragungscharakteristik angepaßt sind.

4. Vorspannungsgenerator nach Anspruch-3» dadurch gekennzeichnet, daß der Generator zwei Widerstände (RI, R2^zur Festlegung des Skalars X einschließt»

5- Vorspannungsgenerator nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Widerstände(R1, R2) miteinander derart verbunden sind, daß eine Spannung, die gleich V (T, I) ist, längs des Widerstandes (RD erzeugt wird, und daß der Skalar gleich (1 + R2/R1) ist, wobei die Vorspannung V2 längs beider Widerstände erzeugt wird.

6. Vorspannungsgenerator nach Anspruch 5? dadurch gekennzeichnet, daß der Skalar X gleich oder größer als Eins ist.

7· Vorspannungsgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Erzeugung einer Vorspannung längs einer Schaltungslast, dadurch gekennzeichnet , daß der Vorspannungsgenerator zwei Ausgangsanschlüsse (18, 24-), die an die Schaltungslast anschaltbar sind, einen ersten Widerstand, der zwischen den Ausgangsanschlüssen angeschaltet ist und einen Widerstandswert von R1 aufweist, Signalgeneratoreinrichtungen zur Erzeugung einer ersten strom-temperatur-abhängigen Spannung längs des ersten Widerstandes (RI), wobei die strom-temperatur-abhängige Spannung eine Funktion des Basis-Etnitter-Spannungsabfalls längs zumindest eines Transistors mit einem vorgegebenen Kollektorstrom ist, und einen zweiten Widerstand aufweist, der zwischen den Ausgangsanschlüssen und mit dem ersten Widerstand (R1) verbunden ist und einen Widerstandswert von R2 aufweist, um in - Abhängigkeit von dem ersten Spannungssignal ein zweites Spannungssignal zu erzeugen, das gleich (R2/R1) multipliziert mit dem ersten Spannungssignal ist, und daß die ersten und zweiten Spannungssignale addiert sind, um die Vorspannung zwischen den Ausgangsanschlüssen zu erzeugen.

8. Vorspannungsgenerator nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Widerstände (R^-I, R2) miteinander verbunden und zwischen den Ausgangsanschlüssen (18, angeschaltet sind.

9· Vorspannungsgenerator nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet, daß die Signalgeneratoreinrichtungen die Basis-Emitter-Grenzschicht von zumindest einem Transistor(Q1; QJ5) einschließen, der mit dem ersten Widerstand (R1) so gekoppelt ist, daß eine längs der Grenzschicht erzeugte Spannung längs des ersten Widerstandes (R1) erscheint.

10. Vorspannungsgenerator nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung eine Punktion eines Eingangssignals

(I₁-^_n-) ist und daß der von der Vorspannung durch die prog

Schaltungslast hindurch erzeugte Strom dem Eingangssignal folgt.

11. Vorspannungsgenerator nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangssignal ein Eingangsstrom (Ι_ΌΓ0(2.) ist, daß der Generator Einrichtungen (14-) zur Erzeugung eines abhängigen Stroms, der durch den Kollektor des zumindest einen Transistors fließt, Einrichtungen zur Erzeugung eines Fehlersignals in Abhängigkeit von Unterschieden zwischen dem abhängigen Strom und dem Eingangsstrom und Einrichtungen, die auf das Fehlersignal ansprechen, um die erste temperaturabhängige Spannung längs des ersten Widerstandes (R1) einzustellen, einschließt, so daß der abhängige Strom gleich dem Eingangsstrom in Abhängigkeit von dem Fehlersignal wird.

12. Vorspannungsgenerator nach Anspruch 11,

dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Einstellung der ersten temperaturabhängigen Spannung Einrichtungen (16, 22) einschließen, die eine Spannungsverstärkung von Eins aufweisen.

13· Vorspannungsgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Lieferung einer Vorspannung längs einer Schaltungslast, die temperaturabhängige Parameter aufweist, die an die temperaturabhängigen Parameter des Generators angepaßt sind, wobei die Last derart ist, daß ein strom-temperatur-abhängiger Spannungsabfall entsteht, der gleich X multipliziert mit der Funktion V (T, I) ist, wobei X ein Skalenfaktor gleich oder größer als Eins und V (T, I) eine Punktion des vom Basis-Emitter-Strom sowie von der Temperatur abhängigen Spannungsabfalls von zumindest einem Transistor ist, dadurch gekennzeichnet , daß der Vorspannungsgenerator zwei Ausgangsanschlüsse aufweist, die längs der Schaltungslast anschaltbar sind, daß Widerstandselemente (R1, R2) zwischen den Ausgangsanschlüssen angeschaltet sind, daß Signalgeneratoreinrichtungen(D_ref) zur Erzeugung eines ersten Spannungssignals längs der Widerstandselemente vorgesehen sind, das.gleich der Funktion V (T, I) der Last ist, daß mit den Widerstandselementen (R1, R2) gekoppelte Einrichtungen vorgesehen sind, die in Abhängigkeit von dem ersten Spannungssignal ein zweites Spannungssignal erzeugen, das gleich (X - 1) multipliziert mit der Funktion V (T, I) ist, und daß die ersten und zweiten

Spannungssignale additiv sind und das Vorspannungssignal zwischen den Ausgangsanschliissen ergeben.

1A-. Vorspannungsgenerator nach Anspruch -13» dadurch gekennzeichnet, daß das Widerstandselement einen Widerstandswert gleich R aufweist und daß die Einrichtungen zur Lieferung des zweiten Spannungssignals ein zweites Widerstandselement einschließen, das mit dem'ersten Widerstandselement verbunden ist und einen Widerstandswert aufweist, der gleich (X - 1) multipliziert mit R ist.

15· Vorspannungsgenerator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung eine Funktion eines Eingangssignals ist und daß der aufgrund der Vorspannung in der Schaltungslast erzeugte Strom dem Eingangssignal unabhängig von der Temperatur folgt.

16. Vorspannungsgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche in Kombination mit einer Schaltungslast, die temperaturabhängige Parameter aufweist, wobei der Vorspannungsgenerator entsprechend angepaßte gepaarte temperaturabhängige Parameter aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorspannungsgenerator Einrichtungen zur Erzeugung eines Signals an die Last in Abhängigkeit von einem Eingangssignal an den Vorspannungsgenerator derart aufweist, daß das an die Last angelegte Signal dem Eingangssignal unabhängig von der Temperatur folgt.

17· Vorspannungsgenerator nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die temperaturabhängigen Parameter eine Funktion des Spannungsabfalls längs der Basis-Emitter-Grenzschicht von zumindest einem Transistor sind.

18. Vorspannungsgenerator nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangssignal und das für die Last erzeugte Signal jeweils Ströme sind.

19· Vorspannungsgenerator nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Last die Basis-Emitter-Grenzschicht von zwei Logarithmus- oder Antilogarithmus-Transistoren der Transistorzelle eines spannungsgesteuerten Verstärkers einschließt.

20. Vorspannungsgenerator nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Transistoren einen PNP- und einen NPN-Transistor einschließen.

21. Vorspannungsgenerator nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Last die Basis-Emitter-Grenzschicht von vier Logarithmus- oder Antilogarithmus-Transistoren einer acht Transistoren aufweisenden Verstärkerzelle eines spannungsgesteuerten Verstärkers einschließt, die zwei PlTP- und zwei NPN-Transistoren aufweist.

V-w ·

22. Vorspannungsgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche in Verbindung mit einer Schaltungslast, die einen temperaturabhängigen Spannungsabfall aufweist, der gleich X multipliziert mit der Funktion Y (T, I) ist, worin X ein Skalenfaktör größer oder gleich Eins und V (T, I) eine Funktion des Basis-Emitter-Spannungsabfalls von zumindest einem Transistor ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorspannungsgenerator zwei Ausgangsanschlüsse (18, 2A-) aufweist, die längs der Schaltungslast angeschaltet sind, daß erste Widerstandselemente zwischen den Ausgangsanschlüssen angeschaltet sind, daß Signalgeneratoreinrichtungen (D-pQ-p) zur Erzeugung eines ersten Spannungssignals längs der Widerstandselemente vorgesehen sind, das gleich der Funktion V (T, I) ist, daß mit den Widerstandselementen gekoppelte Einrichtungen vorgesehen sind, die in Abhängigkeit von dem ersten Spannungssignal ein zweites Spannungssignal erzeugen, das gleich (X - 1) multipliziert mit der Funktion V (T, I) ist, und daß die ersten und zweiten Spannungssignale additiv sind und das Vorspannungssignal längs der Anschlüsse ergeben.

25· Vorspannungsgenerator nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungslast die Basis-Emitter-Grenzschicht von zwei Logarithmus- oder Antilogarithmus-Transistoren einer Transistorzelle eines spannungsgesteuerten Verstärkers einschließt.

24. Vorspannungsgenerator nach Anspruch 23»

dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kollektoren einen PNP- und einen NPN-Transistor umfassen.

25· Vorspannungsgenerator nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungslast weiterhin die Basis-Emitter-Grenzschicht von vier Logarithmus- oder Antilogarithmus-Transistoren einer acht Transistoren aufweisenden
Verstärkerzelle eines spannungsgesteuerten Verstärkers einschließt und zwei NPN- und zwei PNP-Transistoren einschließt.