DE3920802C2 - - Google Patents
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- DE3920802C2 DE3920802C2 DE19893920802 DE3920802A DE3920802C2 DE 3920802 C2 DE3920802 C2 DE 3920802C2 DE 19893920802 DE19893920802 DE 19893920802 DE 3920802 A DE3920802 A DE 3920802A DE 3920802 C2 DE3920802 C2 DE 3920802C2
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/30—Modifications of amplifiers to reduce influence of variations of temperature or supply voltage or other physical parameters
- H03F1/307—Modifications of amplifiers to reduce influence of variations of temperature or supply voltage or other physical parameters in push-pull amplifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/30—Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor
- H03F3/3083—Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor the power transistors being of the same type
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- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Description
Aus der DE-OS 36 32 076 ist eine Schaltungsanordnung zur automatischen
Einstellung des Ruhestromes in einer transformatorlosen
trasnistorisierten Gegentaktendstufe bekannt, an deren
Ausgang eine Lastimpedanz nach Bezugspotential geschaltet ist.
Die Schaltungsanordnung weist mindestens ein Fühlelement zur
Messung des in der Gegentaktendstufe fließenden Ruhestromes
auf. In jedem Zweig der Gegentaktendstufe ist je ein Fühlelement
vorgesehen, an welchem je eine gegen das Bezugspotential
gemessene Spannung abgreifbar ist, die auf je einen Eingang
einer Differenzverstärkerstufe geschaltet sind, deren Ausgang
an den einen Eingang auf einem Referenzpotential liegt.
Der Ausgang der Komparatorschaltung steuert einen elektrischen
Schalter in der Weise, daß er einen elektrischen Speicher auflädt,
dessen Ladespannung den Ruhestrom der Gegentaktendstufe
über einen Regeltransistor derart regelt, daß der durch die
Fühlelemente gemessene, dem Ruhestromwert proportionale Spannungswert
mit dem Referenzpotential übereinstimmt.
Aus der DE-OS 31 50 371 ist ein Leistungsverstärker mit Gegentaktendstufe
und Ruhestromregler bekannt, bei dem der Ruhestrom
oder die Ruheströme von den Endtransistoren bei einer
bestimmten Ausgangsspannung und/oder in einem bestimmten Ausgangsspannungsbereich
des Verstärkers abgetastet, in mehreren
Komparatoren ihre Werte kodiert und in einem und/oder mehreren
analogen und digitalen Speicherelementen die entsprechenden
Werte, die die gewünschten Werte des Ruhestroms oder der Ruheströme
nachregeln bzw. in einem gewünschten Bereich halten
lassen, gespeichert werden.
Aus der US-PS 43 33 059 ist ein Leistungsverstärker mit einem
Vorverstärker bekannt, der ein Paar von Push-Pull-Transistoren
ansteuert. Eine Rückkopplung dient zum Detektieren der Ströme
der Push-Pull-Transistoren sowie zur Versorgung des Vorverstärkers
über einen negativen Rückkopplungsweg mit einem Signal,
welches zur Regulierung der Ruheströme der Push-Pull-Transistoren
dient.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Pull- und
Push-Verstärker die Ansteuerung der Ausgangsstufen möglichst
einfach zu gestalten und den Ruhestrom in einfacher Weise zu
stabilisieren und möglichst klein zu halten. Diese Aufgabe
wird bei einem Pull- und Push-Verstärker nach der Erfindung
durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Die Erfindung wird im folgenden an einem Ausführungsbeispiel
erläutert.
Die Fig. 1 zeigt das Prinzipschaltbild eines Regelkreises für
die Ruhestromstabilisierung eines Verstärkers gemäß der Erfindung.
Die Prinzipschaltung der Fig. 1 weist eine Referenzsignalquelle
1, eine Nutzsignalquelle 2, eine Differenzstufe 3,
eine Schaltungsanordnung 4 zur Erzeugung eines Kontrollsignals
sowie zwei Ausgangsstufen 5 und 6 auf. Bei der Anordnung der
Fig. 1 wird mittels der Schaltungsanordnung 1 ein Referenzsignal
erzeugt, das in der Differenzstufe 3 mit einem Kontroll
signal verglichen wird. Das Kontrollsignal wird durch die
Schaltungsanordnung 4 erzeugt und von den Ausgangsströmen I1
und I2 der Ausgangsstufen 5 und 6 abgeleitet. Das Referenzsignal
ist im Ausführungsbeispiel dem Quadrat des Steuerstromes
I10 proportional und das Kontrollsignal ist im Ausführungsbeispiel
dem Produkt der Ausgangsströme I1 und I2 proportional.
Die Differenzstufe 3
liefert an ihren Ausgängen Ausgangssignale, die dem Ver
gleich des Referenzsignals mit dem Kontrollsignal ent
sprechen. Die Ausgangssignale der Differenzstufe 3 wer
den den Ausgangsstufen 5 und 6 zugeführt. An den Aus
gangsstufen (5, 6) stellt sich ein definierter Ruhestrom
(I1=I2) ein, der durch den Steuerstrom I10 eingestellt
werden kann. Wird nun am Eingang (Fußpunkt (Emitter))
der Differenzstufe ein Nutzsignal angelegt, so werden
die Ausgangsstufen 5 und 6 entsprechend angesteuert.
Die Fig. 2 zeigt ein detailliertes Ausführungsbeispiel
einer Schaltung nach der Erfindung. Die Differenzstufe
des Verstärkers der Fig. 2 besteht aus den Transistoren
Q8 und Q9. Dieser Differenzstufe wird ein Nutzstrom
Inutz und ein Grundstrom Ir zugeführt. Aus den Kollek
toren der Differenzstufentransistoren Q8 und Q9 fließen
Ströme in die Stromquellen I3 bzw. I4. Die Restströme I5
und I6 steuern die Basen der Transistoren Q3 bzw. Q4 an
und steuern über die Transistoren Q3 bzw. Q4 die Aus
gangstransistoren Q1 und Q2.
Die parallel zu den Basis-Emitter-Strecken der Transi
storen Q1 und Q2 liegenden Ausräumwiderstände R1 bzw. R2
dienen zur Entladung der Transistor-Kapazitäten und sor
gen für einen zusätzlichen Ruhestrom in den Transistoren
Q3 bzw. Q4. Auf diese Weise kann der Ausgangsruhestrom
der Transistoren Q1 und Q2 klein gemacht und dadurch der
Versorgungs-Grundstrom Is reduziert werden.
Der Strom aus dem Stromspiegel R5, Q5, Q3 erzeugt über
den Widerstand R6 und den Transistor Q6 eine Spannung,
die durch Addition mit der Basis-Emitter-Spannung des
Transistors Q2 ein Kontrollsignal ergibt, welches dem
Produkt aus I1 und I2 entspricht und der Differenzstufe
(Basis des Transistors Q9) zugeführt wird.
Der Emitter des Transistors Q3 hat gegenüber dem Emitter
des Transistors Q5 ein bestimmtes Flächenverhältnis n,
d. h. die Emitterfläche des Transistors Q3 ist z. B. n
mal größer als die Emitterfläche des Transistors Q5. Der
Strom I10 teilt sich in einen Strom I11, der dem Aus
gangsstrom I1 proportional ist, sowie in den Hauptstrom
I12, der proportional zu I2 ist, auf. Der Strom I11 er
zeugt über die Diodenstrecke des Transistors Q11 und
mittels der Basis-Emitterspannung am Transistor Q12,
dessen Kollektorstrom I12 ist, ein Referenzsignal, wel
ches der anderen Seite der Differenzstufe (Basis Q8)
zugeführt wird. Für eine gute Kompensation ist es erfor
derlich, die Emitterfläche des Transistors Q12 um den
oben genannten Faktor n mal kleiner zu machen als die
Emitterfläche des Transistors Q2 bzw. Q1. Ebenso emp
fiehlt es sich, den Widerstandswert von R11 n mal größer
zu machen als den Widerstandswert von R1, R2 bzw. R7.
Die Widerstandswerte der Widerstände R5 und R6 sind
gleich. Diese Widerstände dienen bei Ansteuerung zur
Verringerung des Stromes.
Der Faktor n wird derart gewählt, daß der Versorgungs
strom der Gesamtschaltung im Ruhezustand möglichst nie
drig ist, wobei allerdings zu berücksichtigen ist, daß
die Schaltung ordnungsgemäß funktioniert, d. h. geringe
Übernahmeverzerrungen und stabile Arbeitspunkte gewähr
leistet sind. Im Ausführungsbeispiel wurde ein Wert
n=10 verwendet.
Claims (6)
1. Pull- und Push-Verstärkerschaltung mit Ruhestromsta
bilisierung, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe eines
Steuerstromes ein Referenzsignal erzeugt wird, daß ein
Kontrollsignal erzeugt wird, welches von den Ausgangs
strömen der Ausgangsstufen des Verstärkers abgeleitet
wird, daß eine Differenzstufe vorgesehen ist, in der das
Referenzsignal mit dem Kontrollsignal verglichen wird,
und daß die Ausgangssignale der Differenzstufe den Aus
gangsstufen zugeführt werden, wobei die Einspeisung des
Nutzsignals über die Emitter der Differenzstufe erfolgt.
2. Verstärkerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Referenzsignalquelle die Parallelschal
tung der Emitter-Kollektorstrecke eines ersten Transi
stors mit der Reihenschaltung eines als Diode geschalte
ten zweiten Transistors mit einem Widerstand aufweist,
wobei der Verbindungspunkt des Widerstandes mit dem als
Diode geschalteten zweiten Transistor mit der Basis des
ersten Transistors verbunden ist, und daß die Referenz
signalquelle eine Stromquelle aufweist, die die Parallel
schaltung ansteuert, daß die Kontrollsignalquelle, die
das Kontrollsignal erzeugt, eine Stromspiegelschaltung
aufweist, die den Basisstrom des ersten Ausgangstransi
stors und den Strom durch einen Ausräumwiderstand, der
parallel zur Basis-Emitterstrecke des ersten Ausgangs
transistors geschaltet ist, um einen Faktor n reduziert
spiegelt und den Strom einem vierten Transistor zuführt,
daß die Basis des vierten Transistors mit der Basis des
zweiten Ausgangstransistors verbunden ist, daß als Kon
trollsignal die Summenspannung aus der Basis-Emitter
spannung des vierten Transistors und der Emitter-Basis
spannung des zweiten Ausgangstransistors verwendet wird,
daß der in Reihe zum zweiten Transistor geschaltete
Widerstand um den Faktor n größer ist als der Ausräum
widerstand und daß die Emitterfläche des zweiten Aus
gangstransistors um den Faktor n größer als die Emitter
fläche des ersten Transistors ist.
3. Verstärkerschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß anstelle des vierten Transistors ein
vierter Transistor mit Emitterwiderstand und einem Wider
stand parallel zu seiner Emitter-Basisstrecke vorgesehen
ist, wobei der Wert dieses Widerstandes um den Faktor n
größer als der Wert des Ausräumwiderstandes ist, und daß
der den vierten Transistor versorgende Stromspiegeltran
sistor durch einen Stromspiegeltransistor mit Emitter
widerstand ersetzt ist, der den gleichen Wert wie der
Emitterwiderstand des vierten Transistors aufweist.
4. Verstärkerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Faktor n derart gewählt
ist, daß der Versorgungsstrom der Gesamtschaltung im
Ruhezustand möglichst niedrig ist.
5. Verstärkerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der vierte Transistor und
der zweite Ausgangstransistor den entgegengesetzten
Leitungstyp aufweisen.
6. Verstärkerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite
Transistor den entgegengesetzten Leitungstyp aufweisen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893920802 DE3920802A1 (de) | 1989-06-24 | 1989-06-24 | Pull- und push-verstaerkerschaltung mit ruhestromstabilisierung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893920802 DE3920802A1 (de) | 1989-06-24 | 1989-06-24 | Pull- und push-verstaerkerschaltung mit ruhestromstabilisierung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3920802A1 DE3920802A1 (de) | 1991-01-10 |
DE3920802C2 true DE3920802C2 (de) | 1991-05-16 |
Family
ID=6383539
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19893920802 Granted DE3920802A1 (de) | 1989-06-24 | 1989-06-24 | Pull- und push-verstaerkerschaltung mit ruhestromstabilisierung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3920802A1 (de) |
Families Citing this family (2)
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DE69628911D1 (de) * | 1996-04-26 | 2003-08-07 | St Microelectronics Srl | Leistungsstufe für einen Operationsverstärker |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE2028513C3 (de) * | 1970-06-10 | 1983-06-16 | AEG-Telefunken Nachrichtentechnik GmbH, 7150 Backnang | Schaltungsanordnung zur Stabilisierung des Kollektor-Ruhestromes in Gegentakt-Endstufen |
DE2822037C2 (de) * | 1978-05-20 | 1980-07-24 | Braun Ag, 6000 Frankfurt | Schaltungsanordnung zur Regelung des Arbeitspunktes bei einem Gegentakt-B-Verstärker |
JPS55132111A (en) * | 1979-03-31 | 1980-10-14 | Toshiba Corp | Power amplifying circuit |
DE3150371A1 (de) * | 1980-12-23 | 1982-07-22 | Zdzislaw Dipl.-Ing. 8000 München Gulczynski | Leistungsverstaerker mit ruhestromregler |
IT1210936B (it) * | 1982-09-24 | 1989-09-29 | Ates Componenti Elettron | Amplificatore audio di potenza con regolazione automatica della corrente di polarizzazione assorbita dallo stadio finale. |
DE3632076A1 (de) * | 1986-05-23 | 1987-11-26 | Thomson Brandt Gmbh | Schaltungsanordnung zur automatischen einstellung des ruhestromes in einer gegentaktendstufe |
DE3727248A1 (de) * | 1986-09-01 | 1988-03-10 | Suhl Feinmesszeugfab Veb | Leistungsverstaerker fuer eine induktive last |
DE3732915A1 (de) * | 1986-09-20 | 1989-04-13 | Thomson Brandt Gmbh | Schaltungsanordnung zur automatischen einstellung des ruhestroms in einer gegentaktendstufe |
-
1989
- 1989-06-24 DE DE19893920802 patent/DE3920802A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3920802A1 (de) | 1991-01-10 |
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