DE3309897A1 - Mehrzweckfilter - Google Patents

Description

-δ-Mehrzweckfi1ter

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Filter und ist insbesondere auf ein Mehrzweckfilter gerichtet. 5

Es kann für ein Filter erforderlich sein, daß dieses unterschiedliche Filtereigenschaften zu verschiedenen Zeitpunkten aufweist. So kann es beispielsweise erforderlich sein, daß es die Eigenschaften eines Tiefpaßfilters zu einem Zeitpunkt, die Eigenschaften eines Bandpaßfilters zu einem anderen Zeitpunkt und die Eigenschaften eines Trennfilters oder Sperrfilters zu einem weiteren Zeitpunkt aufweist. Diesbezüglich ist ein Mehrzweckfilter aus dem Stand der Technik bekannt, das aus einer Vielzahl von in Reihe geschalteten Operationsverstärker-Anordnungen gebildet ist, die als Integrationsschaltungen fungieren. Durch eine selektive Kombination des Eingangssignals, das dem Mehrzweckfilter zugeführt wird, mit verschiedenen Ausgangssignalen aus den verschiedenen Operationsverstärkern können unterschiedliche Filter-Ei genschaften erzielt werden.

Indessen bedeutet die Benutzung eines derartigen Mehrzweckfilters nach dem Stand der Technik den Aufwand von vier Operationsverstärkern, die diskrete Widerstands- und Kondensator-Bauelemente enthalten, die damit verbunden sind, was im Ergebnis zu einer verhältnismäßig komplizierten Schaltungsanordnung führt. Desweiteren sind die Eigenschaften oder Kennlinien eines derartigen Mehrzweckfilters zumindest teilweise durch die Eigenschaften jeder der Integrations-Schaltungen, die aus Operationsverstärkern bestehen, und die Werte der Widerstände und Kondensatoren, die damit verbunden sind, bestimmt. Falls die Temperaturkoeffizienten dieser Bauelemente groß sind, d. h. falls diese Bauelemente eine große Temperaturabhängigkeit aufweisen, hat ein derar-

35tiges Mehrzweckfilter einen Temperaturgang, der nicht vernachlässigbar ist. Auf diese Weise müssen die Rückkopplungswiderstände und die Kondensatoren sorgfältig ausgewählt werden, um eine möglichst geringe Temperaturabhängigkeit zu

erhalten, was wiederum zu erhöhten Kosten für das Filter führt.

Der vorliegenden Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugründe, ein Mehrzweckfilter zu schaffen, das die oben beschriebenen Schwierigkeiten und Nachteile, die beim Stand der Technik gegeben sind, vermeidet. Insbesondere besteht die Aufgabe für die vorliegende Erfindung darin, ein Mehrzweckfilter zu schaffen, das einen verhältnismäßig einfachen Aufbau hat. Desweiteren besteht die Aufgabe für die vorliegende Erfindung darin, ein Mehrzweckfilter zu schaffen, das als integrierter Schaltkreis ausgeführt werden kann. Schließlich besteht die Aufgabe für die vorliegende Erfindung darin, ein Mehrzweckfilter zu schaffen, das einen Frequenzgang hat, der sich nicht wesentlich mit der Temperatur ändert.

Zur Lösung der genannten Aufgaben wird ein Mehrzweckfilter vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß eine erste Integrationsschaltungsanordnung vorgesehen ist, die einen ersten Different!al verstärker, der erste Anschlüsse hat, eine erste Ausgangsschaltung, einen ersten Kondensator, der mit der ersten Ausgangsschaltung verbunden ist, und einen ersten Ausgangstransistor enthält, daß eine zwei te Integrationsschaltungsanordnung vorgesehen ist, die mit der ersten Integrationsschaltungsanordnung in Reihe geschaltet ist und einen zweiten Different!al verstärker, der zweite Anschlüsse hat, eine zweite Ausgangsschaltung, einen zweiten Kondensator, der mit der zweiten Ausgangsschaltung verbunden ist, und einen zweiten Ausgangstransistor enthält, daß eine Rückkopplungsschaltung vorgesehen ist, die zwischen dem ersten Ausgangstransistor und dem zweiten Ausgangstransistor und den ersten Anschlüssen angeordnet ist, und daß zumindest ein Kondensatoranschluß mit dem ersten Kondensator bzw. zweiten Kondensator derart verbunden ist, daß unterschiedliche Mehrzweckfi1ter-Charakteristika durch Auswählen verschiedener erster Anschlüsse, verschiedener zweiter Anschlüsse und zumindest eines Kondensatoranschlus-

als Eingang bzw. Ausgang des MehrzweckfiHers erreicht werden können.

Die oben genannten Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der im folgenden anhand von Figuren gegebenen Beschreibung ersichtlich.

Fig. 1 zeigt ein Prinzipschaltbild eines Mehrzweckfilters

nach dem Stand der Technik.
IO

Fig. 2 zeigt ein Prinzipschaltbild einer Integrationsschaltungsanordnung, die für ein Mehrzweckfilter gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann.

Fig. 3 zeigt ein Prinzipschaltbild eines Mehrzweckfilters gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel für die vorliegende Erfindung.

Fig. 1 zeigt, wie bereits erläutert, ein Mehrzweckfilter nach dem Stand der Technik. Diesem Mehrzweckfilter wird ein Eingangssignal über eine Eingangsklemme 1 zugeführt, wobei das Eingangssignal über einen ersten Widerstand 3 an den invertierenden Eingang eines ersten Operationsverstärkers geführt wird, dessen nichtinvertierender Eingang an Erde gelegt ist. Der erste Operationsverstärker 4 bildet eine erste Integrationsschaltung, deren Eigenschaften durch die Parallelschaltung eines ersten Rückkopplungswiderstandes und eines ersten Rückkopplungskondensators 6, die zwischen den Ausgang des ersten Operationsverstärkers 4 und dessen invertierenden Eingang geschaltet sind, bestimmt sind.

Der Ausgang des ersten Operationsverstärkers 4 ist über einen zweiten Widerstand 7 mit dem invertierenden Eingang eines zweiten Operationsverstärkers 8 verbunden, dessen nichtinvertierender Eingang ebenfalls mit Erde verbunden ist. Der zweite Operationsverstärker 8 bildet ebenfalls eine Integrationsschaltung, deren Eigenschaften durch den zweiten Widerstand 7 an dessen Eingang und einen zweiten

-δ-

Rückkopplungskondensator 9 bestimmt sind, der zwischen den Ausgang des zweiten Operationsverstärkers 8 und dessen invertierenden Eingang geschaltet ist. Der Ausgang des zweiten Operationsverstärkers 8 ist über einen Widerstand mit dem invertierenden Eingang eines dritten Operationsverstärkers 12 verbunden, dessen nichtinvertierender Eingang an Erde gelegt ist und bei dem ein Rückkopplungswiderstand zwischen dessen invertierenden Eingang geschaltet ist. Der dritte Operationsverstärker 12 fungiert als ein invertieren· der Verstärker 10. Auf diese Weise korrespondiert das Ausgangssignal des dritten Operationsverstärkers 12 mit dem

Inversionswert des Ausgangssignals der zweiten Integrationsschaltung, die durch den zweiten Operationsverstärker 8 gebildet ist. Das Ausgangssignal des dritten Operationsverstärkers 12 wird über einen dritten Widerstand Π auf den invertierenden Eingang des ersten Operationsverstärkers 4 rückgekoppelt.

Das Ausgangssignal des Filters nach dem Stand der Technik gemäß Fig. 1 tritt an einer Ausgangsklemme 2 an dem Ausgang eines vierten Operationsverstärkers 13 auf. Im einzelnen werden das Eingangssignal von der Eingangsklemme 1, das Ausgangssignal von dem ersten Operationsverstärker 4, der die erste Integrationsschaltung bildet, und das Ausgangssignal von dem dritten Operationsverstärker 12, das mit dem Ausgangssignal der zweiten Integra'ti onsschal tung korrespondiert, jeweils selektiv über einen Widerstand an den invertierenden Eingang des vierten Operationsverstärkers 13 geliefert, dessen nichtinvertierender Eingang an Erde gelegt ist. Zusätzlich ist ein Rückkopplungswiderstand zwischen den Ausgang und den invertierenden Eingang des vierten Operationsverstärkers 13 geschaltet. Auf diese Weise stellt der vierte Operationsverstärker 13 einen Addierer dar, der die Signale summiert, die ihm über seinen invertierenden Eingang zugeführt werden.

Es ist ersichtlich, daß wegen der Integrationseigenschaften der Operationsverstärker 4 u. 8 ein Bandpaßfilter-Ausgangs-

signal aus dem ersten Operationsverstärker 4 gewonnen wird, während ein Tiefpaßfilter-Ausgangssignal aus dem dritten Operationsverstärker 12 gewonnen wird. Durch eine selektive Zuführung zumindest eines oder mehrerer der Eingangssigna-Ie, des Ausgangssignals von dem ersten Operationsverstärker 4 und des Ausgangssignals von dem dritten Operationsverstärker 12 zu dem invertierenden Eingang des vierten Operationsverstärkers 13 können unterschiedliche Frequenzgänge für das Mehrzweckfilter gemäß Fig. 1 bezüglich des Ausgangssi-

lOgnals an der Ausgangsklemme 2 gewonnen werden. Wenn beispielsweise nur das Ausgangssignal des ersten Operationsverstärkers 4, d. h. das Bandpaßfilter-Ausgangssignal, dem vierten Operationsverstärker 13 zugeführt wird, wird ein Bandpaßfilter-Ausgangssignal an der Ausgangsklemme 2 gewonnen. Wenn nur das Ausgangssignal von dem dritten Operationsverstärker 12, d. h. das Tiefpaßfilter-Ausgangssignal, dem vierten Operationsverstäker 13 zugeführt wird, wird ein Tiefpaßfilter-Ausgangssignal an der Ausgangsklemme 2 gewonnen. Andererseits wird dann, wenn das Eingangssignal von der Eingangsklemme 1 und das Bandpaßfilter-Ausgangssignal von dem ersten Operationsverstärker 4 dem vierten Operationsverstärker 13 zugeführt werden, ein Trennfilter- oder Sperrfilter-Ausgangssignal an der Ausgangsklemme 2 erzeugt, und wenn sowohl das Eingangssignal von der Eingangsklemme als auch das Tiefpaßfilter-Ausgangssignal von dem dritten Operationsverstärker 12 dem vierten Operationsverstärker zugeführt werden, wird ein Hochpaßfilter-Ausgangssignal an der Ausgangsklemme 2 erzeugt.

Es ist jedoch ersichtlich, daß das Mehrzweckfilter gemäß Fig. 1 nach dem Stand der Technik einen Aufwand von vier Operationsverstärkern 4, 8, 12 u. 13, die über diskrete Widerstands- und Kondensator-Bauelemente miteinander verbunden sind, benötigt, wodurch der Aufbau eines derartigen Filters verhältnismäßig kompliziert ist. Desweiteren werden die elektrischen Eigenschaften des Filters durch die Eigenschaften jeder der Integrationsschaltungen, die aus den · Operationsverstärkern 4 u. 8 bestehen, und die Werte der

-ΙΟΙ Rückkopplungswiderstände 5 u. 11, des Widerstandes 7 u. der Rückkopplungskondensatoren 6 u. 9 bestimmt. Falls sich die Eigenschaften der Operationsverstärker 4 u. 8 und die Werte der Widerstände 5, 7 u. 11 sowie die Werte der Kondensatoren 6 u. 9 stark mit der Temperatur ändern, d. h. daß derartige Bauelemente einen Temperaturkoeffizienten haben, hat das Mehrzweckfilter gemäß Fig. 1 einen Temperaturgang, der nicht vernachlässigbar ist. Als Ergebnis müssen die Widerstände 5, 7 u. 11 sowie die Kondensatoren 6 u. 9 derart ausgewählt werden, daß sie jeweils einen kleinen Temperaturkoeffizienten haben, d. h. derart, daß deren Werte sich nicht stark mit der Temperatur verändern. Dies führt selbstverständlich zu erhöhten Kosten des Mehrzweckfilters.

Das Mehrzweckfilter gemäß der vorliegenden Erfindung, wie es im folgenden beschrieben wird, hat dagegen einen verhältnismäßig einfachen Aufbau, kann als integrierter Schaltkreis (IC) ausgeführt werden und weist eine geringe Temperaturabhängigkeit auf.

20

In Fig. 2 ist, wie bereits erläutert, eine Integrationsschal tungsanordnung 21 gezeigt, die in einem Mehrzweckfilter gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. Diese Integrationsschaltungsanordnung enthält einen Diffew 25 renti al verstärker, der aus zwei npn-Transi stören Q-, u. Q_?

gebildet ist. Im einzelnen sind die Emitter dieser Transistoren Q-, u. Q₂ über Widerstände 23 u. 24 miteinander zu einem gemeinsamen Verbindungspunkt verbunden, wobei jeder dieser Widerstände einen Widerstandswert r¹ hat. Die Basis des Transistors Q-, wird mit einem Eingangssignal V. von einer Eingangsklemme 22 der Integrationsschaltungsanordnung 21 her beliefert, und die Basis des Transistors Q₂ ist an eine Referenzspannung aus einer Referenzspannungsquelle 25 gelegt. Der gemeinsame Verbindungspunkt zwischen den Emit-

35tern der beiden Transistoren Q-, u. Q_? wird mit einem konstanten Strom I, aus einer Konstantstromquelle beliefert, die durch einen weiteren npn-Transistör Q₈ und eine Vorspannungsschaltung, die mit dessen Basis verbunden ist, gebil-

-ii-

det ist. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist der Kollektor des Transistors Qn mit den zusammengeschalteten Emittern der Transistoren Q-, u. Q„ verbunden, und sein Emitter ist über einen Widerstand 30 an Erde gelegt. Die Vorspannschaltung, die mit der Basis des Transistors Q₈ verbunden ist, ist aus einer Reihenschaltung aus einem Widerstand 27, der einen Widerstandswert r hat, und einer vorwärtsgesperrten Diode 28 sowie einem Widerstand 29 gebildet und liegt zwischen einer Stromversorgungsklemme 26, an der eine Spannungsquel-Ie mit einer Spannung V^p liegt, und Erde. Der Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand 27 und der Diode 28 ist an die Basis des Transistors Q₈ angeschlossen. Als Ergebnis liefert der Transistor Q₈ einen konstanten Strom I, an den Different!al verstärker. Außerdem sind die Kollektoren der Transistören Q, u. Q₂ mit der Stromversorgungsklemme 26 über die Emitter/Kollektor-Strecken von zwei weiteren npn-Transistoren Q₃ bzw. Q, verbunden. Die Basisanschlüsse dieser Transistoren Q₃ u. Q. sind an eine Referenzspannung aus einer weiteren Referenzspannungsquelle 31 gelegt.

Die Ausgangsspannungen V.r und V.g an den Kollektoren der Transistoren Q, u. Q₂ korrespondieren mit den KoIlektorströmen I , u. I ₂ in den Kollektoren der Transistoren Q, bzw. Q₂, da die Basis/Emitter-Spannungen V, ₃ u. V, . der jewei- !igen Transistoren Q₃ u. Q₄ Funktionen von I ·, u. I - sind. Die Kollektoren der Transistoren Q, u. Q₂ und daher die Emitter der Transistoren Q₃ bzw. Q, sind mit den Basisanschlüssen von zwei weiteren npn-Transistören Q₅ bzw. Q₆ verbunden, die in einer Differentialverstärker-Schaltungsanordnung miteinander verbunden sind. Im einzelnen sind die Emitter der Transistoren Q₅ u. Q₆ gemeinsam über eine Reihenschaltung der KoIlektor/Emitter-Strecke eines weiteren npn-Transistors Q_g und eines weiteren Widerstandes 32 an Erde gelegt. Eine Reihenschaltung eines veränderbaren Wider-Standes 33, der einen veränderbaren Widerstandswert R hat, einer vorwärtsgesperrten Diode 34 und eines weiteren Widerstandes 35 ist zwischen die Stromversorgungsklemme 26 und Erde gelegt und erzeugt eine Vorspannung für die Basis des

Transistors Q_g, d. h. der Verbindungspunkt zwischen dem veränderbaren Widerstand 33 und der Diode 34 ist mit der Basis des Transistors Q_g verbunden. Die aus den Widerständen 33 u. 35 und der Diode 34 bestehende /orspannschaltung stellt zusammen mit dem Transistor Qg eine Konstantstrotrtquelle zur Lieferung eines konstanten Stroms ^ an die zusammengeschalteten Emitter der Transistoren Q₅ u. Q, dar.

Außerdem ist der Kollektor des Transistors Q_c mit der Strom-

Versorgungsklemme 26 verbunden, und der Kollektor des Transistors Q₅ ist über eine Stromspiegelschaltung an die Ausgangsschaltung der Integrationsschaltungsanordnung 21 angeschlossen. Im einzelnen besteht die Stromspiegelschaltung aus einer Diode 37, die in Vorwärtsrichtung gesperrt zwi sehen der Stromversorgungsklemme 26 und dem Kollektor des Transistors Q₅ angeordnet ist, und einem pnp-Transistors Q₇, dessen Basis mit dem Verbindungspunkt zwischen der Diode 37 und dem Kollektor des Transistors Q₅ verbunden ist, dessen Emitter mit der Stromversorgungsklemme 26 verbunden ist und dessen Kollektor mit der zuvor erwähnten Ausgangsschaltung der Integrationsschaltungsanordnung 21 verbunden ist. Auf diese Weise fließt der Strom, der durch den Kollektor des Transistors Q₅ fließt, ebenfalls durch die Ausgangsschaltung der Integrationsschaltungsanordnung 21, ohne dabei den Strom durch den Kollektor des Transistors Q₅ zu beeinflussen.

Die Ausgangsschaltung der Integrationsschaltungsanordnung 21 enthält einen Kondensator 36, der eine kapazität C hat und zwischen den Kollektor des Transistors Q₇ und Erde gelegt ist, und eine Konstantstromquelle 39, die einen konstanten Strom Ip/2 erzeugt und parallel zu dem Kondensator 36 geschaltet ist. Das Ausgangssignal der Integrationsschal tungsanordnung 21 wird an einer Ausgangsklemme 38 gewonnen, die mit demjenigen Ende des Kondensators 36 verbunden ist, das nicht geerdet ist. Es ist ersichtlich, daß da der Strom von der Konstantstromquelle 39 gleich Ip/2 ist, dieser mit der Gleichstromkomponente des Kollektorstroms des Transi-

stors Q₅ gleich ist und daß nur die Signal komponente des Ausgangsstgroms darin zu dem Kondensator 36 fließt. Auf diese Weise wird ein Strom, der mit dem Eingangssignal V. korrespondiert, welches der Eingangsklemme 22 zugeführt

Swird, an den Kondensator 36 geliefert wird, wodurch eine integrierte Ausgangsspannung über den Anschlüssen des Kondensators 36 gewonnen wird.

Es ist ersichtlich, daß die Kollektorströme I . u. I „ ^der Transi stören Q-, u. Q^, die in einer Different!alverstärker-Schaltungsanordnung miteinander verbunden sind, wie folgt augedrückt werden können:

¹I ^Vin

^Cl 2 2r'

· 1 _o ~ ——— + ——— ... (Z)

^ca 2 2r'

Die Basis/Emitter-Spannungen V_bg3 u. V_be4 der Transistoren Q3 u. Q. können wie folgt ausgedrückt werden:

kT ¹Ci kT ¹I^{72 + V}in^/2r'

^Vbe3 ■ -f- ^ln "fr- ■ ψ- ¹^

O

V - ^kT in ^{Ic2 kT} In
^Vbe4 - -q- ^ln T^ q— ^ln

wobei Iq der Sperrsättigungsstrom, k die BoIztmann-Konstan· te, T die absolute Temperatur und q die Elektronenladung

• « »ft

-14-

ist. Auf diese Weise legt die Referenzspannungsquelle eine Referenzspannung E, an die Basiselektroden der Transistoren Q₃ u. Q₄, und die Potentiale V.g u. V.g der Basiselektroden der Transistoren Q₅ bzw. Q₆ können wie folgt ausgedrückt werden:

V-E-V -E - kT _1n V^{2 + V}ir/^2r'

^vb5 ¹¹I ^vbe3 ^Ll IT^ ^ln i

^q

-E -V_be4 = _Ei -JgL_1nV²W²* ...(6)

beb I be4 I q ι

Es ist ersichtlich, daß durch Kombinieren der Gleichungen (5) u. (6) die Ausgangssignal-Differenzspannung V.. dafür wie folgt ausgedrückt werden kann: 20

γ.. . v.₅ - V.₆ - JO- in V² * ^Vin^/2r' ... (7) bb b5 b6 _{g τ}^/₂ - V/2r'

Es sei nun angenommen, daß die Signal komponente der Kollektorströme der Transistoren Q₅ u. Qg +i , bzw. ~i_OU4. sind. Dann können die Basis/Emitterspannungen V. ₅ u. V. _g der Transistören Qg u. Q₆ wie folgt ausgedrückt werden:

^Vbe5

kT V^{2 + 1}OUt ^l

Durch Subtrahieren der Gleichung (9) von der Gleichung (8) 5 kann die Ausgangssignal-Differenzspannung V.. zwischen den Basiselektroden der Transistoren Qc u. Qg wiederum wie folgt ausgedrückt werden:

¹⁰ I

^Vbb - — '" I₂

15 Falls die Gleichungen (7) u. (10) einander gleich sind, gilt die folgende Beziehung:

_k 1/2 + V, /2r' _kT I₇ + ²⁰ b-b q ^ln 1^2 - V_in/2r' q *₂ ~ ^2±out ""

die aufgelöst nach i_OU4./V.;_n ^zu folgendem Ergebnis führt: 25

V._n

Es ist indessen ersichtlich, daß

35 ν _ ν

I_{1 B} ... (13),

V -V,
cc be
-

gilt, was wiederum zu der folgenden Beziehung führt:

_. ⁼ ... ν I ο ι .

I₁ R

Auf diese Weise ist der Gewinn der Integrationsschaltungsan-Ordnung 21 durch das Verhältnis des konstanten Stroms I₂ zu dem konstanten Strom I, definiert und wird durch Verändern des Widerstandswertes R des veränderbaren Widerstandes 33 eingestellt., was seinerseits den Wert des konstanten Stroms I„ verändert. Als Ergebnis kann durch Einsetzen der Gl ei chung (15) in die Gleichung (12) die integrierte Ausgangssignalspannung der Integrationsschaltungsanordnung 21 an der Ausgangsklemme 38 wie folgt ausgedrückt werden:

r' ' 2J(A)CR 'in

Es ist aus der Gleichung (16) zu erkennen, daß die Temperaturcharakteristika der Widerstände 23 u. 24, die jeweils den Widerstandswert r' haben, durch Herstellung dieser Widerstände zusammen mit einem integrierten Schaltkreis IC herausfallen. Als Ergebnis kann die Temperaturabhängigkeit des integrierten Schaltkreises durch Anordnung eines Kondensators 36j der einen Kapazitätswert C hat, und durch Anordnen eines veränderbaren Widerstandes 33, der einen Widerstandswert R hat, der sich nicht wesentlich mit der Umge-

* β

-17-bungstemperatur ändert, wesentlich verringert werden.

In Fig. 3 ist, wie bereits erläutert, ein Mehrzweckfilter gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt, für das die in Fig. 2 gezeigte Integrationsschaltungsanordnung 21 verwendet wird. Das erfindungsgemäße Mehrzweckfilter nach Fig. 3 wird nun im folgenden beschrieben. Elemente oder Teile, die mit denjenigen korrespondieren, die in der Integrationsschal tungsanordnung 21 in Fig. 2 korrespondieren, sind mit gleichen Bezugszeichen versehen und werden aus Gründen der Übersichtlichkeit der Beschreibung nicht mehr im einzelnen beschrieben. Im einzelnen betrachtet benutzt das Mehrzweckfilter gemäß Fig. 3 zwei Integrationsschaltungsanordnungen 21A u. 21B, die miteinander in Reihe geschaltet sind und die jeweils durch strichpunktiert gezeichnete Kästen umgeben sind. Dabei haben die Elemente der beiden Integrationsschaltungsanordnungen 21A u. 21B, die mit entsprechenden Elementen in der Integrationsschaltungsanordnung 21 gemäß Fig. 2 korrespondieren, in ihren betreffenden Bezugszeichen einen zusätzlichen Buschstaben A bzw. B. Desweiteren werden aus Gründen der Übersichtlichkeit und der Kürze in den Figuren die Konstantstromquellen aus Fig. 2 durch Konstantstromquellen 41 bzw. 42 in dem Mehrzweckfilter gemäß Fig. 3 bezei chnet.

Außerdem sind in dem Mehrzweckfilter gemäß Fig. 3 zahlreiche Anschlüsse vorgesehen, wovon einer als Eingang und einer als Ausgang des Mehrzweckfilters ausgewählt wird. Durch Auswahl verschiedener Anschlüsse als Eingang bzw. Ausgang des Mehrzweckfilters in Fig. 3 werden verschiedene Filtermerkmale, beispielsweise die eines Tiefpaßfilters, die eines Hochpaßfilters, die eines Bandpaßfilters und die eines Sperrfilters erzielt, wie dies im folgenden beschrieben wi rd.

Ein Different! al Verstärker, der aus Transistoren Q-.» u. Q,_B gebildet ist, enthält eine erste Eingangsschaltung, die mit den Basiselektroden der betreffenden Transistoren verbun-

den ist. Wie in Fig. 3 gezeigt, ist die Basis des Transistors Q,. über einen Widerstand, der einen Widerstandswert

r ' hat, mit einer ersten Klemme 43 der ersten Eingangsa

schaltung, die auf einem Potential V, liegt, verbunden, und die Basis des Transistors Q_2A ist über einen Widerstand 52, der einen Widerstandswert r. ' hat, mit einer zweiten Klemme der ersten Eingangsschaltung, die auf einem zweiten Potential V₂ liegt, verbunden. Außerdem wird das Ausgangssignal der Integrationsschaltungsanordung 21A an die Basis eines npn-Transistors 53 geliefert, dessen Kollektor mit einer Stromversorgungsklemme 26 verbunden ist und dessen Emitter über eine Stromquelle 54 an Erde liegt, d. h. daß der Transistor 53 in einer Emitterfolgerschaltung angeordnet ist. Das Signal an dem Emitter des Transistors 53 wird als ein Rückkopplungssignal über einen Widerstand 60, der einen Widerstandswert r,¹ hat, an die Basis des Transistors Q-n zusammen mit dem Signal von der Klemme .44 geliefert. Auf gleiche Weise wird das Ausgangssignal der zweiten Integrationsschal tungsanordnung 21B an die Basis eines npn-Transistors 57 geliefert, dessen Kollektor mit der Stromversorgungsklemme 26 verbunden ist und dessen Emitter über eine andere Konstantstromquelle 58 an Erde gelegt ist. Das Signal an dem Emitter des Transistors 57 wird über einen Widerstand 59, der einen Widerstandswert r ' hat, auf die

Basis des Transistors Q-,„ zusammen mit dem Signal von der Klemme 43 rückgekoppelt.

In gleicher Weise enthält der Different!al verstärker, der aus den beiden Transistoren (hg u. Q^g besteht, eine zweite Eingangsschaltung. Im einzelnen ist die Basis des Transistors Q.j_B mit einer ersten Klemme 47 der zweiten Eingangsschaltung, die auf einem Potential V„ liegt, über einen Widerstand 56, der einen Widerstandswert r ' hat, verbunden, und die Basis des Transistors Q_2ß ist auf ein Poten-

35tial Vr von einer zweiten Klemme 48 der zweiten Eingangsschaltung gelegt. Außerdem wird das Ausgangssignal von der ersten Integrationsschal tungsanordnung 21A an die Basis des Transistors Q,g über einen Widerstand, der einen Wider-

-19-standswert r hat, geliefert.

Desweiteren sind Kondensatoranschlüsse 45 u. 46 mit beiden Enden eines Kondensators 36A derart verbunden, daß der Kondensatoranschluß 45 ebenfalls mit dem Kollektor eines Transistors Q_7A verbunden ist und auf einem Potential V₇ liegt. Der Kondensatoranschluß 46 ist dabei mit dem gegenüberliegenden Ende des Kondensators 36A verbunden und liegt auf einem Potential V₃. Auf gleiche Weise sind Kondensatoran-

schlösse bezüglich eines anderen Kondensators 36B vorgesehen. Im einzelnen ist ein Kondensatoranschluß 49 mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Kollektor eines Transistors 7n und dem Kondensator 36B verbunden und liegt auf einem Potential Vg, und ein Kondensatoranschluß 50 ist mit dem

gegenüber!legenden Ende des Kondensators 36B verbunden und liegt auf einem Potential V_ß.

Wie zuvor festgestellt, werden Eingang und Ausgang des Mehrzweckfilters gemäß Fig. 3 aus den Anschlüssen 43 - 50 ausge· wählt, um verschiedene Filtermerkmale zu erhalten, wie dies nun im folgenden im einzelnen beschrieben wird. Zuallererst kann die Eingangsspannung V., an der Basis des Transistors Q-]_A wie folgt ausgedrückt werden:

r r '

T — Vq ... \ I / I ,

r+r 0

i-i - ————- V-. T — Vq

Dl r+r I r+r 0

a a a a

und auf gleiche Weise kann die Eingangsspannung V._? an der Basis des anderen Transistors Q₂- wie folgt ausgedrückt werden:

r r '

V = h— γ« + b— V₇ ... (18).

⁰^ r. + r.' c- r. + r. /

Durch Einsetzen der Gleichungen (17) u. (18) in die Gleichung (16) kann die Ausgangsspannung Vq, der ersten Integrationsschaltungsanordnung 21A, d. h. die Spannung über den beiden Anschlüssen des Kondensators 36A₅ wie folgt ausgedrückt werden:

V = r 1 u ₌ r 1 (w -V)

Ol _r' * 2ju>C_ÄR in _r' ' 2jü)C_AR ^lVbl ^Vb2^J

= -s— · (^aVi + ^a'^Vft - ^bv? - ^b'V₇) ... (19),

wobei 20

r'

S₁ = 2 jwC_AR . -^— ... (20),

a	r	r a
a'		+ r ' a a
	r a	r ' a
	rb	+ r ' a
	rb

b = ... (23),

iO"UO'OO 3309897

-21-b^l = ... (24)

^rb ⁺ V

sind.

Es ist ersichtlich, daß in Gleichung (19) die Ausdrücke r und r¹ mit den äquivalenten Ausdrücken, die in der Integra· tionsschaltungsanordnung 21 gemäß Fig. 2 verwendet werden, korrespondieren, d. h. r repräsentiert den äquivalenten Widerstandswert des Widerstandes 27, der in der Konstantstromquelle 41A benutzt wird, und der Widerstandswert r¹ repräsentiert den Widerstandswert der Widerstände 23A u. 24A. Ferner ist ersichtlich, daß die folgende Beziehung besteht:

V₇ = V₀₁ + V₃ ... (25).

In gleicher Weise kann die Spannung V_Q2 über den Anschlüssen des Kondensators 36B der zweiten Integrationsschaitungs· anordnung 21B wie folgt ausgedrückt werden:

^V02 ⁼ -~' ' ^(V5 - ^cV4 - ^C'V ··· ⁽²⁶⁾> ²

wobei

r
C= j ... (27)

«lg «β

-22-

^rc'

r + r ' c c

i st.

In gleicher Weise kann wie für die Integrationsschaltungsan· Ordnung 21A die folgende Gleichung in bezug auf die Integrationsschaltungsanordnung 21B aufgestellt werden:

V₈ = V₀₂ - V₆ ... (29).

Im folgenden wird eine Beschreibung der verschiedenen Filtermerkmale, die mit dem Mehrzweckfilter gemäß der vorliegenden Erfindung erzielbar sind, anhand einiger im folgenden angegebenen Beispiele gegeben, wobei verschiedene Anschlüsse 43 - 50 als Eingang und Ausgang des Mehrzweckfilters gemäß Fig. 3 gewählt werden. Im einzelnen gilt, daß wenn der Anschluß 50 als der Eingang für das Filter und der Anschluß 45 als der Ausgang des Filters gewählt werden, folgende Bedingungen bestehen: V_c = V. und V-, = V . . Es

bin /out

sei vorausgesetzt, daß die Spannungen V-,, V₂, V₃, V₄ u. V₅ an den Anschlüssen 43, 44, 46, 47 bzw. 48 jeweils gleich Null sind. Durch Einsetzen der Spannungswerte V, - V₇ in die Gleichungen (19) und (25) ergibt sich folgende Beziehung:

• O ' K « · 1

-23-

^Vout ■ ^V01 --i- ^(a'^V8 - ^b'^Vout> ··· <³°)·

In gleicher Weise ergibt sich, wenn die Werte für die Spannungen V, - V₇ in die Gleichungen (26) u. (29) eingesetzt werden, die folgende Beziehung:
10

8 s„ out in

Durch Einsetzen der Gleichung (31) in die Gleichung (30) ergibt sich die Übertragungsfunktion des Mehrzweckfilters gemäß Fig. 3 wie folgt:
20

V s_oa'

out _ 2 /oo\

"V~ ⁼ S₁S₀ + b's₉ + a'c' ·'· ^Κ6ά)

m 12 2

Aus Gleichung (32) ist ersichtlich, daß an der Ausgangsklemme 45 des Mehrzweckfilters ein Bandpaßausgangssignal gewonnen wird, wenn der Anschluß 50 als der Eingang des MehrzweckfiIters und der Anschluß 45 als dessen Ausgang gewählt werden.

Um ein Sperrfilter-Ausgangssignal aus dem Mehrzweckfilter gemäß Fig. 3 zu erhalten, werden die Anschlüsse 46 u. 48 als Eingänge des Mehrzweckfilters und der Anschluß 45 als dessen Ausgang gewählt. Dementsprechend gilt dann: V₃ - V₅ = V_1n, V₇ = V_out und V₁ = V₂ = V₄ = V₆ = O. Durch Einsetzen der Spannungswerte V, - V₇ in die Gleichungen

-24-(19) U. (25) wird folgende Gleichung gewonnen:

"out --TT ^la'^V8 - ^b'^Vout> ^{+ V}in ··■ ⁽³³'

In gleicher Weise wird durch Einsetzen der Spannungswerte V-, - V₇ in die Gleichungen (26) u. (29) die folgende Gleichung gewonnen:

TT ^(Vin - ^clVout' ■■· ⁽³⁴⁾·

Durch Einsetzen der Gleichung (34) in die Gleichung (33) zeigen die Übertragungseigenschaften des Mehrzweckfilters gemäß Fig. 3 eine Sperrfiltercharakteristik, wie dies im folgenden ausgdrückt ist:

V ,. s,s_o + a'
out _ 1 2

V. s,s. + b's_o + a'c'
in 12 2.

Um ein Tiefpaßfilter-Ausgangssignal aus dem Mehrzweckfilter gemäß Fig. 3 zu erhalten, werden der Anschluß 48 als der Eingang des Mehrzweckfilters und der Ausgang 45 als dessen Ausgang gewählt. Auf diese Weise gilt: Vr = V. , V₇ = V . und V₁ = V₂ = V₃ = V₄ = V₆ = O. Durch Einsetzen der Spannungswerte V-j - V₇ in die Gleichungen (19) u. (25) wird die folgende Gleichung gewonnen:

-25-

^Vout ⁼ — ^(a'^V8 - ¹⁵¹⁷OUt) ··· ^{{36) S}1

In gleicher Weise wird durch Einsetzen der Spannungswerte V₁-V₇ in die Gleichungen (27) u. (29) die folgende Gl ei■ chung gewonnen:

^V8 = ΊΓ7 ^(Vin - ^₀Ut* ■·· ⁽³⁷⁾

Durch Einsetzen der Gleichung (37) in die Gleichung (36) kann die Übertragungsfunktion des Mehrzweckfilters gemäß Fig. 3 wie folgt ausgdrückt werden:

V_x. a'

^Vin ^S1^S2 ^{+ b}'^s2 ^{+ a}'^C'

Als ein anderes Beispiel für das Mehrzweckfilter gemäß Fig 3 werden zur Erzielung eines Bandpaß-Ausgangssignals der Anschluß 44 als der Eingang des Mehrzweckfilters und der Anschluß 45 als dessen Ausgang gewählt. Dementsprechend gut: V_? = V._n, V₇ - V_out und V₁ = V₃ = V₄ = V₅ = V_ß - 0. Durch Einsetzen der Spannungswerte V₁ - V₇ in die Gleichungen (19) u. (25) wird folgende Gleichung gewonnen:

■ .

^Vout =— (a'V-8 - bV_in - b'V_0Ut) ... (39).

-26-

In gleicher Weise wird, wenn die Spannungswerte V^ - V^ in die Gleichungen (26) u. (29) eingesetzt werden, die folgende Gleichung gewonnen:

8 s₂ out

Auf diese Weise kann durch Einsetzen der Gleichung (40) in die Gleichung (39) ein Bandpaßfilter-Ausgangssignal an dem Anschluß 45 nach folgender Gleichung gewonnen werden: 15

out -bs.
= 2_^ ... (41).

^Vin ^S1^S2 ^{+ b S}2 ⁺
20

Es ist ersichtlich, daß in allen der oben beschriebenen Beispiele der Anschluß 45 als der Ausgang des Mehrzweckfilters gemäß der vorliegenden Erfindung gewählt worden ist.

Indessen können auch andere Anschlüsse als der Ausgang des Mehrzweckfilters bestimmt werden. Beispielsweise wird dann, wenn die Basis des Transistors O-n als ^der Ausgang des Mehrzweckfilters gewählt wird, die Ausgangssignalspanung V . des Mehrzweckfilters gemäß Fig. 3 als die Summe der Spannungen, die der Basis des Transistors O-n über die Spannungsteilerschaltung, welche aus den Widerständen 52 u. 60 besteht, zugeführt wird, wie folgt ausgedrückt:

^Vout - ^b'^V7 ^{+ bV}2

-27-

Wenn der Eingang des Mehrzweckfilters gemäß Fig. 3 in diesem Fall als der Anschluß 44 gewählt wird, gilt V₂ = V^_n

und V₁ = V-, = ν_Λ = V₁- = V_c = O. Durch Einsetzen der Span-I d 4 b ο

nungswerte V-, - V₇ in die Gleichungen (19) u. (25) ergibt sich dann die folgende Gleichung:

ab

V = V_Q - V. ... (43).

⁷ S₁ + b' ⁸ S₁ + b' ¹ⁿ

^{1 1}

In gleicher Weise wird durch Einsetzen der Spannungswerte V₁ - V₇ in die Gleichungen (26) u. (30) die folgende GIei■ chung gewonnen:

-c'

V_p = -g V₇ ... (44).

⁸ 2 '

Durch Einsetzen der Gleichung (44) in die Gleichung (43) und durch Umstellen der Ausdrücke zur Auflösung nach der Spannung Vy ergibt sich die folgende Gleichung:

-bs

+ b's_o + a'c' ^Ίη
2

S₁S₀ + bs_o
12 2

Durch Umstellung der Ausdrücke der Gleichung (42) zur Auflösung nach der Spannung V₇ und durch Gleichstellung der sich ergebenden Gleichung mit der Gleichung (45) kann die Übertragungscharakteristik des Mehrzweckfilters gemäß Fig. 3 wie folgt bestimmt werden:

out ^bs1^s2 ^{+ a}'^bc'

in ^S1^S2 ^{+ b}'^s2 ^{+ a}'^c'

Aus Gleichung (46) ist ersichtlich, daß dann, wenn die Basis des Transistors Q^n als der Ausgang des Mehrzweckfilters gemäß Fig. 3 und der Anschluß 44 als dessen Eingang ausgewählt werden₅ ein Sperrfilter-Ausgangssignal gewonnen wird.

Auf diese Weise können mittels des Mehrzweckfilters gemäß der vorliegenden Erfindung verschiedene Fi1tercharakteristi ka lediglich durch das Auswählen verschiedener Anschlüsse als Eingang bzw. Ausgang des Mehrzweckfilters gemäß Fig. 3 erreicht werden. Es ist ersichtlich₅ daß das Mehrzweckfilter gemäß Fig. 3 keinerlei diskrete Bauelemente, beispielsweise für mit diskreten Bauelementen aufgebaute Operationsverstärker, RC-Glieder usw. benötigt, so daß der Aufbau des Filters sehr einfach ist. Demzufolge können die Integrationsschaltungsanordnungen und die Widerstände, die darin benötigt werden, im Rahmen eines integrierten Schaltkreises IC hergestellt werden. Da die Übertragungscharakteristik des Mehrzweckfilters gemäß Fig. 3 durch die Charakteristika s·, u. S₂ der Integrationsschaltungsanordnungen 21A u. 21B sowie durch die Widerstandswerte r , r ' , r., r. ', r u.

ad OD C

r ', die innerhalb des integrierten Schaltkreises realisiert sind, bestimmt ist, ändert sich die Übertragungscharakteristik des Mehrzweckfilters nicht wesentlich mit Änderungen der Temperatur. Als Ergebnis daraus ist es lediglich notwendig, die Kondensatoren 36A u. 36B so auszuwählen, daß sie bezüglich der Temperatur nur geringe Wertänderungen erfahren.

Zusammenfassend kann für die vorliegende Erfindung folgendes ausgeführt werden: Es kann erforderlich sein, daß ein Filter unterschiedliche Filterkennlinien zu verschiedenen

ft O Φ* β* # *

-29-

Zeiten aufweist. So kann es beispielsweise erforderlich sein_s zu einer bestimmten Zeit Tiefpaßmerkmale, zu einer anderen bestimmten Zeit Bandpaßmerkmale, wiederum zu einer anderen Zeit Sperrfiltermerkmale usw. ein und desselben Fi1· ters zur Verfugung zu haben. In diesem Zusammenhang ist aus dem Stand der Technik ein sog. Mehrzweckfilter (vergl. Fig. 1) bekannt., das aus einer Vielzahl von in Reihe geschalteten Operationsverstärkern 4₅ 8₃ 12_S 13 besteht, die als Integrationsschaltungen fungieren. Durch selektives Kombinieren eines Eingangssignals_s das dem Mehrzweckfilter zugeführt wird_s mit verschiedenen Ausgangssignalen, die innerhalb der Gesamtschaltungsanordung entstehen, nämlich der verschiedenen Ausgangssignale der Operationsverstärker 8, 12 können unterschiedliche Filterkennlinien erreicht werden

Ein derartiges Mehrzweckfilter nach dem Stand der Technik erfordert indessen die Verwendung von vier Operationsverstärkern 4_S 8, 12_S 13, die diskrete Widerstände 5, 7, 11 und Kondensatoren 6, 9 haben, welche Bauelemente mit den Operationsverstärkern verbunden sind. Daraus ergibt sich ein verhältnismäßig komplizierter Aufbau des Filters. Desweiteren sind die Kennlinien eines derartigen Mehrzweckfilters zumindest teilweise durch die Kennlinien jeder der Integrationsschaltungen, die aus den Operationsverstärkern bestehen, und die Werte der Widerstände 5, 7, 11 sowie die der Kondensatoren 6, 9, welche Bauelemente mit den Operationsverstärkern verbunden sind₅ bestimmt. Wenn die Temperaturkoeffizienten dieser Bauelemente groß sind, d. h. wenn diese Bauelemente eine starke Temperaturabhängigkeit aufweisen, zeigt auch das Mehrzweckfilter insgesamt einen Temperaturgang, der nicht mehr vernachlässigbar ist. Aus diesem Grunde müssen die als Rückkopplungswiderstände dienenden Widerstände 5, 7, 11 und die Kondensatoren 6, 9 sorgfältig dahingehend ausgewählt werden, daß sie jeweils eine nur geringe Temperaturabhängigkeit aufweisen, was naturgemäß zu erhöhten Herstellungskosten für das Mehrzweckfilter führt.

Das Mehrzweckfilter gemäß der vorliegenden Erfindung hat

dagegen einen verhältnismäßig einfachen Aufbau und kann derart ausgelegt werden, daß es als integrierter Schaltkreis IC realisiert werden kann, der eine nur geringe Temperaturabhängigkeit aufweist.

Obwohl nur ein einziges bevorzugtes Ausfuhrungsbeispiel für die vorliegende Erfindung beschrieben worden ist, ist ersichtlich, daß die vorliegende Erfindung nicht auf genau dieses Ausführungsbeispiel begrenzt ist und daß zahlreiche Änderungen und Modifikationen durch den Fachmann vorgenommen werden können, ohne daß dazu der allgemeine Erfindungsgedanke und der Schutzumfang für die Erfindung, der durch die Ansprüche bestimmt ist, verlassen werden müßten.

Patentanwalt

Claims (9)

1. Dipl.-Ing. H. MITSCHERLICH D-8000 MÖNCHEN 22

   Diρ!.-Ing. K. GUNSCHMANN Steinsdorfstraße 10

   ■Dr. re r. η at. W. KÖRBER ® ⁽⁰⁸⁹⁾ *²⁹⁶⁶⁸⁴ Dip|.-lηg. J. SCHMIDT-EVERS

   PATENTANWÄLTE „ _ .

   18. März 1983

   DIpI--'ng. W. M©fe@f
   SONY CORPORATION

   7-35, Kitashinagawa 6-ehome, Shinagawa-ku, Tokyo/Japan

   Ansprüche:

   M/ Mehrzweckfilter, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Integrationsschaltungsanordnung (21A) vorgesehen ist, die einen ersten Different!al verstärker (Qin» Q₂„), der erste Anschlüsse (43, 44) hat, eine erste Ausgangsschaltung (Q₅n> QßA' ^7A' 37A), einen ersten Kondensator (36A), der mit der ersten Ausgangsschaltung (Qc/i'Qfin' Q_7A,37A) verbunden ist, und einen ersten Ausgangstransistor (53) enthält, daß eine zweite Integrationsschaltungsanordnung (21B) vorgesehen ist, die mit der ersten Integrationsschaltungsanordnung (21A) in Reihe geschaltet ist und einen zweiten Differentialverstärker (Q_lßS Q?B^' ^^{er zweite An}~ Schlüsse (47, 48) hat, eine zweite Ausgangsschaltung (Qr-„, Q_fiB, Q₇Dj 37B), einen zweiten Kondensator (36B), der mit der zweiten Ausgangsschaltung (Q_5ßSQ_6B,Q_7B>37B) verbunden ist, und einen zweiten Ausgangstransistor (57) enthält, daß eine Rückkopplungsschaltung (59, 60) vorgesehen ist, die zwischen dem ersten Ausgangstransistor (53) und dem zweiten Ausgangstransistor (57) und den ersten Anschlüssen (43, 44) angeordnet ist, und daß zumindest ein Kondensatoran-Schluß (45, 46; 49, 50) mit dem ersten bzw. zweiten Kondensator (36A bzw. 36B) derart verbunden ist, daß unterschiedliche Mehrzweckfi1ter-Charakteristika durch Auswählen verschiedener erster Anschlüsse (43, 44), verschiedener zweiter Anschlüsse (47, 48) und zumindest eines Kondensatoranschlusses (45, 46; 49, 50) als Eingang bzw. Ausgang des Mehrzweckfilters erreicht werden können.
2. 2. Mehrzweckfilter nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -

   ζ e i chnet , daß der erste Different!al verstärker (Q,., Q₂-) einen ersten Transistor (Q,, ), der einen ersten Eingang hat, welcher mit dem zweiten Ausgangstransistor (57) verbunden ist, und einen zweiten Transistor (Qoa)' der einen zweiten Eingang hat, welcher mit dem ersten Ausgangstransistor (53) verbunden ist, enthält, und daß die ersten Anschlüsse (43, 44) eine erste Klemme (43), die ebenfalls mit dem ersten Eingang verbunden ist, und eine zweite Klemme (44), die ebenfalls mit dem zweiten Eingang verbunden i st, aufwei sen.
3. 3. Mehrzweckfilter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Widerstand (59) vorgesehen ist, der den zweiten Ausgangstransistor (57) mit dem ersten Eingang verbindet, daß ein zweiter Widerstand (51) vorgesehen ist, der die erste Klemme (43) mit dem ersten Eingang verbindet, daß ein dritter Widerstand (60) vorgesehen ist, der den ersten Ausgangstransistor (53) mit dem zweiten Eingang verbindet, und daß ein vierter Widerstand (52) vorgesehen ist, der die zweite Klemme (44) mit dem zweiten Eingang verbindet.
4. 4. Mehrzweckfilter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Differential verstärker

   25(Q,n, Qpg) einen dritten Transistor (Qid)» der einen dritten Eingang hat, welcher mit dem ersten Ausgangstransistor (53) verbunden ist, und einen vierten Transistor (Q₂r)» der einen vierten Eingang hat, enthält, und daß die zweiten Anschlüsse (47, 48) eine dritte Klemme (47), die ebenfalls mit dem dritten Eingang verbunden ist, und eine vierte Klemme (48), die mit dem vierten Eingang verbunden ist, aufweisen .
5. 5. Mehrzweckfilter nach Anspruch 4, dadurch g e k e η η ζ e i chnet , daß ein fünfter Widerstand (55) vorgesehen ist, der den ersten Ausgangstransistor (53) mit dem dritten Eingang verbindet, und daß ein sechster Widerstand (56) vorgesehen ist, der die dritte Klemme (47) mit dem

   !dritten Eingang verbindet.
6. 6. Mehrzweckfilter nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß die erste Ausgangsschaltung einen dritten Different!al verstärker (Qr», Q_g«) enthält, der zwischen dem ersten Different! al verstärker (Q-jn> Qo/\) ^{und dem} ersten Kondensator (36A) angeordnet ist, daß eine erste Konstantstromquelle (41A) zum Liefern eines ersten konstanten Stroms an den ersten Different!al verstärker (Q,,, Q^n) und eine zweite Konstantstromquelle (42A) zum Liefern eines zweiten konstanten Stroms an den dritten Different!al verstärker (Q₅A) Qgn) vorgesehen sind, und daß der Gewinn der ersten IntegrationsschaHungsanordnung (21A) durch das Verhältnis des zweiten konstanten Stroms zu dem ersten konstanten Strom bestimmt ist.
7. 7. Mehrzweckfilter nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß die zweite Ausgangsschaltung einen vierten Different!al verstärker (Q_5Bj Q_6b) enthält, der zwisehen dem zweiten Differenti al verstärker (Q-id» Q₂r) und dem zweiten Kondensator (36B) angeordnet ist, daß eine dritte Konstantstromquelle (41B) zum Liefern eines dritten konstanten Stroms an den zweiten Di ff erenti al verstärker (Q-ids Q_?r>) und eine vierte Konstantstromquelle (42B) zum Liefern eines vierten konstanten Stroms an den vierten Differentialverstärker (Q₅d> Q_6B) vorgesehen sind, und daß der Gewinn der zweiten IntegrationsschaHungsanordnung (21B) durch das Verhältnis des vierten konstanten Stroms zu dem dritten konstanten Strom bestimmt ist.
8. 8. MehrzweckfiHer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kondensator (36A) einen ersten Anschlußpunkt und einen diesem gegenüberliegenden zweiten Anschlußpunkt hat, daß diese Anschlußpunkte mit einem ersten Kondensatoranschluß (45) bzw. einem zweiten Kondensatoranschluß (46) verbunden sind, daß der zweite Kondensator (36B) einen dritten Anschlußpunkt und einen diesem gegenüberliegenden vierten Anschlußpunkt hat, und

   υ β · *

   -4-

   daß diese Anschlußpunkte mit einem dritten Kondensatoranschluß (49) bzw. einem vierten Kondensatorsanschluß (50) verbunden sind.
9. 9. Mehrzweckfilter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Different!al verstärker (Q,,,, Qp„) einen ersten Eingang und einen zweiten Eingang enthält, daß der zweite Different! al verstärker (Q-idj Qod) einen dritten Eingang und einen vierten Eingang enthält und daß die Anschlüsse mehrere Klemmen (43, 44), die mit dem ersten bzw. dem zweiten Eingang verbunden sind, und mehrere Klemmen (47, 48), die mit dem dritten bzw. dem vierten Ein-

   gang verbunden sind, und zwar jeweils derart, daß die unterschiedlichen Filtereigenschaften durch Auswählen verschiedener der ersten Anschlüsse , der zweiten Anschlüsse und der Kondensatoranschlüsse als Eingang bzw. als Ausgang des Mehrzweckfilters erzielt werden können, enthalten.

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