DE68924624T2

DE68924624T2 - Leistungssparender NF-Leistungsverstärker.

Info

Publication number: DE68924624T2
Application number: DE68924624T
Authority: DE
Inventors: Kazuhisa Ishiguro; Yutaka Sekiguchi
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1988-08-12
Filing date: 1989-08-11
Publication date: 1996-04-18
Anticipated expiration: 2009-08-12
Also published as: DE68924624D1; CA1301263C; KR960016878B1; ES2081295T3; US5014017A; JPH0642637B2; EP0354587A3; KR900004122A; EP0354587A2; JPH0250630A; EP0354587B1

Description

Die Erfindung betrifft einen leistungssparenden Niederfrequenzleistungsverstärker und insbesondere eine Schaltung zum Beschränken des Leistungsverbrauchs in einer Verstärkerschaltung mit Niederfrequenzleistung in einem System mit einer Warte-Bedingung für ein unreguläres Zeitintervall.
In letzter Zeit erfolgten viele Entwicklungen hinsichtlich von Empfängern in Taschengröße, beispielsweise schnurlose Telefone, Funkrufgeräte oder tragbare Telefone, die eine drahtlose Kommunikation zwischen einer Basiseinheit und einer Handeinneit ermöglichen.
Die Handeinheit des oben beschriebenen Typs wird normalerweise mit einer Batterie betrieben und umfaßt normalerweise einen Wartezustand (oder Bereitschaftszustand) währenddessen die Schaltungsleistung abgeschnitten wird, um Leistungsverbrauch zu verhindern, und einen Betriebszustand (oder Nutzzustand) währenddessen die Schaltung gespeist wird, um die Verstärkung des empfangenen Signals durchzuführen. Die Einstellung des Bereitschaftszustandes oder des Betriebszustandes wird durch ein Steuersignal bewirkt, das von einer CPU (Zentralprozessoreinheit) erzeugt wird.
Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm eines bekannten leistungssparenden Niederfrequenz-Leistungsverstärkers, der in der Handeinheit, wie beispielsweise eine Handeinheit eines schnurlosen Telefons, verwendet wird. In Fig. 1 umfaßt die Handeinheit eine Antennen 1 zum Empfang von elektrischen Wellen 8 von der Basiseinheit (nicht dargestellt), eine Verarbeitungsschaltung 2 zum Verarbeiten der empfangenen Signale, einen Niederfrequenz-Leistungsverstärker 3 zum Verstärken eines Niederfrequenz-Signals, einen Lautsprecher 4, der mit dem Niederfrequenz-Leistungsverstärker 3 über einen Ausgangskopplungskondensator Co verbunden ist, eine CPU 5 und eine Umschalt-Schaltung 6, die mit einer Versorgungsquelle 7 wie einer Batterie verbunden ist. Durch die Steuerung der CPU wird elektrische Leistung von der Leistungsquelle 7 über die Umschalt-Schaltung 6 zur Verarbeitungsschaltung 2, zum Verstärker 3, zur CPU 5 und zu anderen Schaltungen geliefert.
Wenn die Handeinheit ein intermittierendes Leistungssparsystem verwendet, erzeugt die CPU 5 ein Steuersignal, das ein Pulssignal mit einer vorgegebenen Frequenz ist. Während der Pulsperiode wird in der Empfangssignalverarbeitungsschaltung 2 festgestellt, ob irgendein Datensignal an die Handeinheit übermittelt wurde oder nicht. Falls kein Datensignal empfangen wird, liefert die Umschalt-Schaltung 6 weiterhin keine elektrische Leistung an den Niederfrequenz-Leistungsverstärker 3. Falls andererseits ein Datensignal während der Pulsperiode empfangen wird, steuert die CPU 5 die Umschalt-Schaltung 6 für die Lieferung von elektrischer Leistung an den Niederfrequenz-Leistungsverstärker 3. Auf diese Weise wird der Ausgangskopplungskondensator C0 zum Abschneiden von Gleichstrom schnell geladen. Durch diese schnelle elektrische Aufladung im Ausgangskopplungskondensator C0 erzeugt der Lautsprecher 4 jedesmal, wenn der Niederfrequenz-Leistungsverstärker 3 gespeist wird, ein kurzes aber störendes Schockrauschen.
Wenn die Handeinheit ein Aktiv/inaktiv-Leistungssparsystem verwendet, erzeugt die CPU 5 das Steuersignal, das ein ID- Signal ist, das das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Datensignalen von der Basiseinheit anzeigt. Wenn das ID-Signal von der Basiseinheit nicht erfaßt wird, liefert die Umschalt-Schaltung 6 keine elektrische Leistung an den Niederfrequenz-Leistungsverstärker 3 und hält den Verstärker 3 in dem inaktiven Zustand. Wenn andererseits das ID-Signal von der Basiseinheit erfaßt wird, liefert die Umschalt- Schaltung 6 elektrische Leistung an den Niederfrequenz-Leistungsverstärker 3 und bringt den Verstärker 3 in den aktiven Zustand. Wenn der Niederfrequenz-Leistungsverstärker 3 gespeist wird, erzeugt der Lautsprecher 4 dasselbe störende Schockrauschen aufgrund der schnellen elektrischen Ladung des Ausgangskopplungskondensators Co.
Wie oben beschrieben wurde, wird, obwohl der Niederfrequenz-Leistungsverstärker 3 zwischen Einschalt- und Ausschalt-Zuständen umgeschaltet wird, um Batterieleistung zu sparen, wenn die Handeinheit nicht in Gebrauch ist, unerwünschtes Schockrauschen von dem Lautsprecher 4 jedesmal dann erzeugt, wenn der Niederfrequenz-Leistungsverstärker 3 eingeschaltet wird.
Die EP-A-0106953 beschreibt einen Verstärker, bei dem Rauschen aufgrund eines unerwünschten Schwingens einer Verstärkerschaltung während der Zeitspanne des Einstellens der Spannungsquelle vermieden wird. Zu diesem Zweck wird ein Versorgungsspannungsdetektor mit einer Hysterese derart verwendet, daß während der Zeitspanne des Einschaltens und des Ausschaltens kein Vorspannungsstrom an die Verstärkerschaltung geliefert wird.
Die EP-A-0043707 beschreibt einen Verstärker mit einer Hauptverstärkerstufe und einer Inversverstärker-Stufe. Nach dem Einschalten des Hauptschalters wird die Hauptverstärkerstufe aktiviert, und anschließend wird die Inversverstärkerstufe aktiviert. Die Spannungsdifferenz zwischen dem Haupt- und dem Inversverstärker beträgt Null, und die Hauptverstärkerstufe beginnt den Betrieb, wenn ein stabiler Zustand erreicht ist, so daß Knallrauschen vermieden wird.
Die EP-A-0159079 beschreibt eine Audioverstärker-Steuerschaltung, die in der Lage ist, die Audioverstärkereinschaltzeit bei jedem neuen Einschalten der Ausrüstung zu verzögern, um das Einschaltrauschen im Fall eines folgenden Einschaltens zu reduzieren.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten leistungssparenden Niederfrequenz-Leistungsverstärker zu schaffen, der kein Schockrauschen erzeugt, wenn der Niederfrequenz-Leistungsverstärker eingeschaltet wird.
Diese Aufgabe wird durch einen leistungssparenden Niederfrequenz-Leistungsverstärker gelöst, der in Anspruch 1 definiert ist; die abhängigen Ansprüche betreffen weitere Entwicklungen der Erfindung.
Desweiteren umfaßt der leistungssparende Niederfrequenz- Leistungsverstärker gemäß der Erfindung eine zweite Schalteinrichtung zum Beschränken der Zufuhr des Treiberstroms an den Erststufenverstärker, wenn das Leistungssparsignal vorhanden ist.
Desweiteren umfaßt ein leistungssparender Niederfrequenz- Leistungsverstärker gemäß der Erfindung weiterhin eine dritte Schalteinrichtung zur Zuführung von zwei Arten von Gleichstrom an den Erststufenverstärker in Übereinstimmung mit dem Leistungssparsignal.
Diese und weitere Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen deutlich, in deren gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern versehen ist. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm eines bekannten Telefonhandgerätes mit einem leistungssparenden Niederfrequenz-Leistungsverstärker,
Fig. 2 ein Blockdiagramm zur Erläuterung eines Prinzips des leistungssparenden Niederfrequenz-Leistungsverstärkers gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 3 ein Schaltdiagramm der Schaltung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,
Fig. 4 ein detailliertes Schaltdiagramm der Schaltung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,
Fig. 5 ein der Fig. 2 ähnliches Blockdiagramm, das jedoch ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, und
Fig. 6 ein der Fig. 3 ähnliches Schaltungsdiagramm, das jedoch ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
Bezugnehmend auf Fig. 2 ist ein Blockdiagramm eines leistungssparenden Niederfrequenz-Leistungsverstärkers gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es soll hier festgestellt werden, daß, obwohl die in bevorzugten Ausführungsbeispielen dargestellte Schaltungen als in einer Handeinneit eines schnurlosen Telefons zum Empfang von Datensignalen wie einem Audiosignal von einer Basiseinheit (nicht dargestellt) eingesetzt sind, solche Schaltungen in jeder anderen Einheit, die durch eine Batterie od. dgl. gespeist wird, zum Zwecke der Leistungseinsparung eingesetzt werden können.
Der leistungssparende Niederfrequenz-Leistungsverstärker gemäß der Erfindung setzt ein aktives/halbaktives Leistungssparsystem ein.
Das von der Basiseinheit abgegebene Datensignal wird durch eine Antenne (nicht dargestellt) in der Handeinheit empfangen und durch eine Verarbeitungsschaltung (nicht dargestellt) geeignet verarbeitet. Das verarbeitete Datensignal von der Verarbeitungsschaltung wird dann einem leistungssparenden Niederfrequenz-Leistungsverstärker der Erfindung zugeführt, der eine Eingangsschaltung 9 zum Empfang des verarbeiteten Datensignals aufweist, einen Erststufenverstärker 11, einen Zweitstufenverstärker 12 und einen Leistungsverstärker 13. Das Ausgangssignal des Leistungsverstärkers 3 wird über einen Ausgangskopplungskondensator Co an einen Lautsprecher 4 gegeben. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Verstärker 11, 12 und 13 durch einen monolithischen IC 10 gebildet, wie diagrammartig in Fig. 2 dargestellt ist. Die Ausgabe des Leistungsverstärkers 13 wird zum Erststufenverstärker 11 über eine geeignete Rückkopplungsschaltung 19 rückgekoppelt.
Der leistungssparende Niederfrequenzverstärker gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel umfaßt desweiteren eine erste Umschalt-Schaltung 15 zum Steuern von Ruheströmen IiDd und IIDf an Verstärker 12 bzw. 13, eine zweite Umschaltschaltung 14, die in der Eingangsschaltung 9 vorgesehen ist, und eine dritte Umschaltschaltung 17 zum Zuführen eines konstanten Betriebsstroms an den Erststufenverstärker. Die erste, die zweite und die dritte Umschalt-Schaltung 15, 14 und 17 sind vorzugsweise durch analoge Schalter gebildet und werden durch ein Leistungssparsignal PSS gesteuert, das von der CPU 16 in Abhängigkeit von der Erfassung des ID-Signals, das anzeigt, daß ein Datensignal von der Basiseinheit an die Handeinheit übertragen wird, erzeugt wird. Während die Handeinheit für die Kommunikation mit der Basiseinheit verwendet wird, ist somit das Leistungssparsignal PSS abwesend, und während die Handeinheit nicht für eine Kommunikation mit der Basiseinheit verwendet wird, ist das Leistungssparsignal PSS vorhanden.
Bezugnehmend auf Fig. 3 werden Einzelheiten der Umschaltschaltungen 15, 14 und 17 in Verbindung mit umgebenden Schaltungen dargestellt. Die Umschaltschaltung 15 ist ein Ein-/Aus-Schalter und mit einer Konstantstromquelle I2 verbunden, die zur Zuführung des Ruhestroms IID an die Verstärker 12 und 13 vorgesehen ist. Die Umschaltschaltung 17 ist ebenfalls ein Ein-/Aus-Schalter und ist mit einer Konstantstromquelle I&sub1; verbunden, die zur Zuführung eines Teils eines konstanten Treiberstroms ICOM an den Erststufenverstärker 11 vorgesehen ist. Eine weitere Konstantstromquelle I3 ist parallel zur Konstantstromquelle I2 und dem Schalter 17 vorgesehen. Die Stromquelle I1 ist ausgelegt, um (1-1/n) ICOM zu liefern, und die Stromquelle I3 ist zur Zuführung von 1/n ICOM ausgelegt. Die Umschaltschaltung 14 ist ein Zweipositionsschalter mit einem Arm c, der mit einem der Kontakte a und b verbindbar ist. Der Arm c ist mit dem nichtinvertierenden Eingang eines Operationsverstärkers 10 verbunden, der Kontakt a ist über einen Eingangskopplungskondensator Ci mit einer Datensignalquelle wie der Signalverarbeitungsschaltung verbunden, und Kontakt b ist mit der Batterie Ba verbunden. Ein Vorspannwiderstand Rc ist zwischen die Kontakte a und b geschaltet. Der Kondensator Ci, der Widerstand Rc, die Batterie Ba und die Umschaltschaltung 14 definieren die Eingangsschaltung 9. Die Rückkopplungsschaltung 19 ist duRch einen Widerstand Rf1 definiert, der zwischen den Ausgang P und dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 10 geschaltet ist, und durch eine Reihenschaltung eines Widerstands Rf&sub2; und eines Kondensator Cf, die zwischen den invertierenden Eingang und Masse geschaltet ist.
Wenn im Betrieb das Leistungssparsignal PSS nicht vorhanden ist, was bedeutet, daß die Handeinheit im Betriebsmodus ist, sind die Umschaltschaltungen 15 und 17 beide eingeschaltet, und die Umschaltschaltung 14 ist gleichzeitig auf den Kontakt a geschaltet, wie in Fig. 3 dargestellt ist. Durch das Einschalten des Schalters 15 wird somit die Konstantstromquelle I2 zur Zuführung des Ruhestroms IID an die Verstärker 12 und 13 aktiviert. Durch das Einschalten des Schalters 17 wird die Konstantstromquelle I&sub1; zur Zuführung eines Teils eines konstanten Treiberstroms ICOM an den Erststufenverstärker 11 so aktiviert, daß, zusammen mit dem Strom einer Stromquelle I&sub3;, der Erststufenverstärker 11 mit einem vollständigen Treiberstrom ICOM versorgt wird. Durch das Schalten des Schalters 14 auf den Kontakt a wird ein Datensignal an den nichtinvertierenden Eingang des Operationsverstärkers 10 geliefert.
Wenn das Leistungssparsignal PSS vorhanden ist, was bedeutet, daß die Handeinheit in einem Bereitschaftsmodus ist, sind die Schalter 15 und 17 beide ausgeschaltet, und der Umschaltschalter 14 wird gleichzeitig auf den Kontakt b geschaltet. Durch das Ausschalten des Schalters 17 empfängt der Verstärker 12 einen minimalen Treiberstrom 1/n ICOM zum Treiben des Erststufenverstärkers 11, der eingeschaltet gehalten wird, aber keine Fähigkeit hat, das Eingangssignal zu verstärken. Durch das Ausschalten des Schalters 15 werden die Ruheströme IIDd und IIDf an die Verstärker 12 und 13 jeweils abgeschnitten.
Während der Anwesenheit des Leistungssparsignals PSS wird somit die in den Verstärkern 11, 12 und 13 verbrauchte Leistung deutlich reduziert, um elektrische Leistung zu sparen. Ebenfalls bei der Anwesenheit des Leistungssparsignals PSS wird der Gleichspannungspegel am Ausgang P des Verstärkers 13 auf demselben Wert wie der Gleichspannungspegel gehalten, der am Ausgang P während der Abwesenheit des Leistungssparsignals PSS beobachtet wird, da die Leistung an die Verstärker 11, 12 und 13 nicht vollständig abgeschnitten ist. Auf diese Weise wird der Ausgangkopplungskondensator Co im geladenen Zustand gehalten, selbst nach der Anwesenheit des Leistungssparsignals PSS, was dazu führt, daß kein Schockrauschen vom Lautsprecher 4 in Abhängigkeit vom Moduswechsel, d.h. dem Schalten der Umschaltschaltungen 15 und 17, erzeugt wird. Dasselbe gilt selbst dann, wenn die Rückkopplungsschaltung 19 vorhanden ist, da die negative Kopplung nicht beeinflußt wird, selbst nachdem der Ruhestrom IIDf abgeschnitten ist.
Desweiteren wird während der Anwesenheit des Leistungssparsignals PSS die Umschaltschaltung 14 auf den Kontakt b gelegt, so daß dem Operationsverstärker 10 das rauschfreie Signal zugeführt wird, was das S/N-Verhältnis erhöht.
Bezugnehmend auf Fig. 4 ist dort ein detailliertes Schaltungsdiagramm des leistungssparenden Niederfrequenz-Leistungsverstärkers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die dargestellte Schaltung ist eine SEPP-Leistungsverstärkerschaltung (Single ended push-pull).
Die Eingangsschaltung 9 ist diesselbe wie in Fig. 3. Wenn das Leistungssparsignal PSS vorhanden ist, wird die Umschaltschaltung zum direkten Anschluß der Batterie Ba geschaltet, wie in Fig. 4 dargestellt ist, um ein rauschfreies Gleichspannungs-Signal an den Erststufenverstärker 11 zu liefern. Wenn das Leistungssparsignal PSS abwesend ist, wird die Umschaltschaltung 14 so geschaltet, daß sie das Eingangsdatensignal durch den Eingangskopplungskondensator Ci empfängt, und das Datensignal wird dem Erststufenverstärker 11 zugeführt.
Der Erststufenverstärker 11 ist ein Differenzverstärker, der PNP-Transistoren Q&sub1;&sub1;&sub1; bis Q&sub1;&sub1;&sub4;, NPN-Transistoren Q&sub1;&sub1;&sub5; bis Q&sub1;&sub1;&sub8; und NPN-Transistoren Q&sub1;&sub7;&sub1;, Q&sub1;&sub7;&sub2; aufweist, die als Stromquelle arbeiten. Ein Schalter SW4 entspricht der Umschaltschaltung 17. Wenn der Schalter SW4 in Abhängigkeit von der Anwesenheit des Leistungssparsignals PSS öffnet, wird der Differenzverstärker 11 mit einem Teil 1/n ICOM des erforderlichen Treiberstroms ICOM betrieben. Auf diese Weise verliert oder reduziert der Differenzverstärker die Verstärkungsfähigkeit, erzeugt aber lediglich an den Kollektoren der Transistoren Q&sub1;&sub1;&sub3; und Q&sub1;&sub1;&sub7; ein Gleichspannungssignal, das dem Eingangsgleichspannungssignal der Eingangsschaltung 9 entspricht. Wenn das Leistungssparsignal PSS abwesend ist, wird der Schalter SW4 eingeschaltet, so daß der Differenzverstärker 11 mit dem vollen Treiberstrom ICOM arbeitet, mit der notwendigen Verstärkung.
Der Zweitstufenverstärker 12 umfaßt PNP-Transistoren Q&sub1;&sub2;&sub1; bis Q&sub1;&sub2;&sub4; und NPN-Transistoren Q&sub1;&sub2;&sub5; bis Q&sub1;&sub2;&sub1;&sub0; und eine Ruheschaltung 18 zum Verbessern der Schaltverzerrung. Die Ruheschaltung 18 umfaßt PNP-Transistoren Q&sub1;&sub5;&sub1;, Q&sub1;&sub5;&sub2;, NPN-Transistoren Q&sub1;&sub5;&sub3;, Q&sub1;&sub5;&sub4;, Vorspannwiderstände Ra&sub1; bis Ra&sub4; und einen Schalter SW3. Wenn das Leistungssparsignal PSS vorhanden ist, öffnet der Schalter SW3 und liefert keinen Ruhestrom von der Ruheschaltung 18 an die Basen der Transistoren Q&sub1;&sub2;&sub1; bis Q&sub1;&sub2;&sub4;. Auf diese Weise verliert oder reduziert der Verstärker 12 die Verstärkungsfähigkeit und erzeugt an den Kollektoren der Transistoren Q&sub1;&sub2;&sub2; und Q&sub1;&sub2;&sub4; ein Gleichspannungssignal, das dem Eingabegleichspannungssignal entspricht. Wenn das Leistungssparsignal PSS abwesend ist, schließt der Schalter SW3, um den erforderlichen Ruhestrom an die Transistoren Q&sub1;&sub2;&sub3; bis Q&sub1;&sub2;&sub4; zu liefern, so daß der Verstärker 12 mit der erforderlichen Verstärkung arbeitet.
Der Leistungsverstärker 13 umfaßt Konstantstromquellen I&sub2;&sub1; und I&sub2;&sub2; zur Verbesserung der Überkreuzverzerrung, NPN-Transistoren Q&sub1;&sub3;&sub1; und Q&sub1;&sub3;&sub2; und Schalter SW1 und SW2. Die Schalter SW1, SW2 und SW3 entsprechen der ersten Umschaltschaltung 15. Wenn das Leistungssparsignal PSS vorhanden ist, öffnen die Schalter SW1 und SW2, um keine Ruheströme an die Transistoren Q&sub1;&sub3;&sub1; und Q&sub1;&sub3;&sub2; zu liefern. Auf diese Weise werden die Transistoren Q&sub1;&sub3;&sub1; und Q&sub1;&sub3;&sub2; durch das Ausgangsgleichspannungssignal des Verstärkers 12 betrieben und erzeugen einen vorgegebenen Gleichspannungspegel am Ausgang P. Auf diese Weise wird der Ausgangskopplungskondensator Co in dem vorgegebenen Ladungszustand gehalten. Wenn das Leistungssparsignal PSS nicht vorhanden ist, schließen Schalter SW1 und SW2 um erforderliche Ruheströme an die Transistoren Q&sub1;&sub3;&sub1; und Q&sub1;&sub3;&sub2; zu liefern, so daß der Leistungsverstärker 13 mit der erforderlichen Verstärkung arbeitet.
Eine negative Kopplungsschaltung ist durch die Elemente Rf&sub1;, Rf&sub2; und Cf definiert, kann jedoch weggelassen werden, wenn der Ausgleich in dem einendigen Push-Pull-Verstärker innerhalb eines tolerierbaren Bereichs gehalten werden kann.
Bezugnehmend auf die Figuren 5 und 6 ist dort ein leistungssparender Niederfrequenzleistungsverstärker gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Im Vergleich mit dem ersten Ausführungsbeispiel ist die dritte Umschaltschaltung 17 in dem zweiten Ausführungsbeispiel weggelassen. Wie in Fig. 6 dargestellt ist, wird somit der Erststufenverstärker 11 immer durch den Treiberstrom ICOM der Konstantstromquelle I&sub1; betrieben. In dem zweiten Ausführungsbeispiel wird die Leistungseinsparung hauptsächlich durch den Zweitstufenvestärker 12 und den Leistungsverstärker 13 erzielt.
Es soll hier festgestellt werden, daß, da die zweite Umschaltschaltung 14 zur Verbesserung des S/N-Verhältnisses während des Bereitschaftsmodus vorgesehen ist, die zweite Umschaltschaltung 14 auch so weggelassen werden kann, daß der nichtinvertierende Eingang des Operationsverstärkers 10, der in Fig. 6 dargestellt ist, direkt mit dem Eingang des Kopplungskondensators Ci verbunden ist.
Wie vollständig hier beschrieben, kann der Ausgangskopplungskondensator Co auch während des Bereitschaftsmodus im geladenen Zustand gehalten werden, da erfindungsgemäß ein aktives/halbinaktives Leistungssparsystem verwendet wird. Auf diese Weise wird kein unerwünschtes Schockrauschen erzeugt, wenn der Modus vom Bereitschaftsmodus zum Betriebsmodus oder umgekehrt gewechselt wird.

Claims

1. Leistungssparender Niederfrequenz-Leistungsverstärker mit:

einem Erststufenverstärker (11) zum Empfang und zum Verstärken eines Datensignals, das ein Identifikationssignal enthält, und zur Erzeugung eines ersten Ausgangssignals, wobei der Erststufenverstärker in Abhängigkeit von einem Treiberstrom betrieben wird,

einem Zweitstufenverstärker (12), der mit dem Erststufenverstärker verbunden ist, zum Verstärken des ersten Ausgangssignals und zur Erzeugung eines zweiten Ausgangssignals,

einer Leistungsverstärkerstufe (13), die mit dem Zweitstufenverstärker verbunden ist, zur Verstärkung des zweiten Ausgangssignals und zur Erzeugung eines dritten Ausgangssignals,

einer negativen Rückkopplungsschaltung (19), die zwischen den Ausgang der Leistungsverstärkerstufe und den Eingang des Erststufenverstärkers geschaltet ist, um das dritte Ausgangssignal konstant zu halten,

ersten Leerlaufmitteln (15), die mit dem Zweitstufenverstärker verbunden sind, um einen ersten Leerlaufstrom (IIDd) an den Zweitstufenverstärker zu liefern,

zweiten Leerlaufmitteln (15), die mit der Leistungsverstärkerstufe verbunden sind, um einen zweiten Leerlaufstrom (IIDf) an die Leistungsverstärkerstufe zu liefern,

ersten Schaltmitteln (15) zum Herstellen und Unterbrechen zumindests eines Weges für den ersten und den zweiten Leerlaufstrom,

Steuermitteln (16) zur Erzeugung eines Leistungssparsignals (PSS) für die ersten Schaltmittel zur Unterbrechung der ersten Schaltmittel, wenn das Leistungssparsignal vorhanden ist, wobei das Leistungssparsignal in Abhängingkeit von dem Identifikationssignal erzeugt wird, wodurch der Leistungsverbrauch unterdrückt wird, wenn das Leistungssparsignal erzeugt wird, und die Ausgangsspannung der Leistungsverstärkerstufe konstant gehalten wird, unabhängig von der Herstellung oder der Unterbrechung des Weges des ersten und des zweiten Leerlaufstroms durch die ersten Schaltmittel.

2. Leistungssparender Niederfrequenz-Leistungsverstärker nach Anspruch 1, mit weiterhin zweiten Schaltmitteln (17) zur Beschränkung der Zufuhr des Treiberstroms an den Erststufenverstärker, wenn das Leistungssparsignal vorhanden ist.

3. Leistungssparender Niederfrequenz-Leistungsverstärker nach Anspruch 2, wobei der Treiberstrom durch eine erste Konstantstromquelle (I1) geliefert wird, die mit dem Erststufenverstärker (11) und ebenso mit den zweiten Schaltmitteln (17) verbunden ist, und ebenso durch eine zweite Konstantstromquelle (I3), die mit dem Erststufenverstärker (11) verbunden ist, wobei die zweiten Schaltmittel (17) unterbrochen werden, wenn das Leistungssparsignal vorhanden ist, um den Erststufenverstärker (11) nur durch die zweite Konstantstromquelle (I3) zu betreiben.

4. Leistungssparender Niederfrequenz-Leistungsverstärker nach Anspruch 1 oder 2, mit weiterhin dritten Schaltmitteln (14) zum Abschneiden des Datensignals und zum Zuführen einer stabilen Gleichspannung an den Erststufenverstärker (11), wenn das Leistungssparsignal (PSS) vorhanden ist.

5. Leistungssparender Niederfrequenz-Leistungsverstärker nach Anspruch 1, bei dem der Erststufenverstärker (11) einem ersten Eingang zum Empfang von Datensignalen aufweist und einen zweiten Eingang zur Verbindung mit der negativen Rückkopplungsschaltung (19) und wobei der Erststufenverstärker (11) ein Differenzverstärker ist.

6. Leistungssparender Niederfrequenz-Leistungsverstärker nach Anspruch 5, wobei der Erststufenverstärker (12) einen ersten und einen zweiten Transistor (Q&sub1;&sub2;&sub2;,Q&sub1;&sub2;&sub4;) zum Empfang des ersten Ausgangssignals aufweist, wobei die ersten Leerlaufmittel (15) den ersten Leerlaufstrom den Basen des ersten und des zweiten Transistors (Q&sub1;&sub2;&sub2;,Q&sub1;&sub2;&sub4;) zuführt.

7. Leistungssparender Niederfrequenz-Leistungsverstärker nach Anspruch 6, wobei die Leistungsverstärkerstufen (13) einen dritten und einen vierten Transistor (Q&sub1;&sub3;&sub3;,Q&sub1;&sub3;&sub2;) zum Empfang der Ausgangssignale des ersten und zweiten Transistors (Q&sub1;&sub2;&sub2;,Q&sub1;&sub2;&sub4;) aufweist, wobei die zweiten Leerlaufmitteln (15) den zweiten Leerlaufstrom (IIDf) den Basen des dritten und des vierten Transistors (Q&sub1;&sub3;&sub3;,Q&sub1;&sub3;&sub2;) zuführt.

8. Leistungssparender Niederfrequenz-Leistungsverstärker nach Anspruch 4, wobei

die Steuermittel (16) das Leistungssparsignal den ersten und den zweiten Schaltmitteln (15,17) zuführt, um in Abhängigkeit von dem Leistungssparsignal die ersten und die zweiten Schaltmittel (15,17) zu unterbrechen, und das Leistungssparsignal an die dritten Schaltmittel (14) liefert, um durch Schalten der dritten Schaltmittel das Datensignal abzuschneiden und die stabile Gleichspannung an den Erststufenverstärker (11) zu liefern.