DE69318305T2

DE69318305T2 - Verstärkerstufe mit geringer thermischer verzerrung

Info

Publication number: DE69318305T2
Application number: DE69318305T
Authority: DE
Inventors: Gerard Montrouge Perrot
Original assignee: Individual
Current assignee: Cevl Sarl (construction Electronique Du Val Du Loi
Priority date: 1992-08-11
Filing date: 1993-08-10
Publication date: 1998-12-17
Anticipated expiration: 2013-08-11
Also published as: US5512858A; EP0655176A1; FR2694850A1; DE69318305D1; EP0655176B1; WO1994005079A1; FR2694850B1; JPH07509825A

Description

Die vorliegende Erfindung ist eine Verstärkestufe bestehend aus mindestens einem ersten Transistor, dessen Basis eine Einführungsklemme für ein verstarktes Eingangssignal. sowie eine Vorrichtung zur Aufrechterhaltung von ziemlich gleichbleibendem Strom auf dem Kolleklor-Senderweg des Transistors darstellt.
Bei Tonschaltungen verwendet man häufig Differenzialstufen , und zwar besonders als Eingangsstufen für Verstärkerkreise. Die gebräuchlichste Schaltung ist die Differenzialschaltung mit zwei Transistoren, wobei dessen aus der Übertragungsfunktion der zwei Transistoren resultierende Linearität begrenzt ist, sobald die verstärkten Signale eine bestimmte Größe erreichen. Um dieses Problem abzuschaffen, wurde bereits eine Vielzahl von Schaltungen vorgestellt zur Verbesserung der Linearität von Differenziaischaltungen auf allgemeinem Gebiet als im Einsatz von Ton signalen. Dies gilt im besonderen für die Schaltung nach früherem Schema, wie im obenstehenden Abschnitt beschrieben.
Diese Schaltungen weisen einen anderen Fehler auf, weicher vorwiegend zu Lasten der Tonschaltungen geht: Die Verzerrung durch Wärme. Die Übertragungsfunktion der Schaltungen steht tatsächlich in engem Zusammenhang mit den charakteristischen Merkmalen der verwendeten Transistoren. Diese wiederum sind abhängig von der Nahtstellentemperatur. Daher bilden diese Temperaturen nicht nur die Funktion der Umgebungswärmebedingungen, sondern ebenso der plötzlich auftretenden Energie, die in den Nahtstellen selbst in Wärme umgesetzt wird. Diese Energie hängt ab von der Amplitude des eingegebenen Signals : Bei Tonsignalen variiert die Amplitude häufig um ca. zwölf Millisekunden, was der Größenordnung der Warmezeitkonstanten der Transistorennahtsteiien entspricht.
In den gängigen Schaltungen werden die Übertragungsfunktionen der Schaltungen deshalb durch die Amplitudenschwankungen der Signale moduliert. Diese Problematik hat bei Tonsignalen sehr unangenehme Auswirkungen, und zwar nicht nur deshalb, weil die Zeitkonstanten dieser Schwankungen dieselbe Größenordnung besitzen wie die Zeitkonstanten der lmpulsschwankungen der Signale, sondern auch, weil das Ohr empfindlich ist für diese Schwankungen, die bei den klassischen Maßnahmen für Signale stabiler Amplitude nicht erfasst werden.
Die Gwndidee der Erfindung liegt darin, die Übertragungsfunktion einer Verstärkerstufe zu stabilisieren, indem man zur Definition der Übertragungsfunktion die in Wärme umgesetzte Energie in dem oder den kritischsten Transistoren stabilisiert.
Die Erfindung betrifft somit eine Verstärkerstufe mit mindestens einem Modul mit einem ersten Transistor ersten Leitungstyps, dessen Basis eine Einführungsklemme für ein zu verstärkendes Eingangsslgnal, sowie eine Vorrichtung zur Aufrechterhaltung von ziemlich gleichbleibendem Strom auf dem Kollektor-Senderweg des ersten Transistors darstellt (dieser dient entweder als Senderverstärker, oder als Sendeschaltung , und zwar besonders in einer Differienzialstufe). Weiterhin gibt es einen Gegenkopplungskreis mit einem Hauptstromweg zwischen einer ersten akuven Klemme der Stufe und dem Sender des ersten Transistors, der dadurch gekennzeichnet ist, dass die genannte Vorrichtung aus einer ersten Stromquelle besteht, die mit dem Kollektor des ersten Transistors verbunden ist, und dass der Gegenkopplungskreis so angeordnet ist, dass der Wert des Hauptstroms abhängt von dem Unterschied zwischen der Spannung einer Bezugsspannungsquelle und der Spannung des Kollektors des ersten Transistors; dabei wird die Stromverstärkung des Gegenkopplungskreises (Gegenwirkleitwert) so gewählt, dass die Kollektorspannung des ersten Transistors ziemlich konstant ist&sub1; und dass die Spannung der Bezugsspannungsquelle nicht mit der Netzspannung verbunden ist und so gewählt wird, dass der erste Transistor unter ziemlich konstanter Kollektor- Baslsspannung läuft, und zwar möglichst unter niedriger Kollektor- Basisspannung, geneuer unter 1 V.
Da der Strom durch den Kollektor-Senderweg des ersten Transistors bestimmt wird durch die Stromquelle, und andererseits seine Kollektorspannung geringfogig variiert, und verglichen mit früheren Bauarten die Schwankungen dieser Spannung durch das Einwirken der Gegenkopplungsschaltung niedriggehalten werden&sub1; arbeitet der Transistor mit ziemlich konstanter in Wärme umgewandelter Energie, und somit mit einer Temperatur, die ziemlich der Umgebungstemperatur entspricht, wodurch quasi der Umwandlungseffekt seines charakteristischen Merkmals der Übertragung durch das Eingangssignal unterdrückt wurde. Außerdem ist die Sender - Basisspannung des ersten Trnnsistors ziemlich konstant und beeinflußt weder seine Stromverstarkung, noch seine Linearität.
Gemäß einer bevorzugten Bauart des Gegenkopplungskreises wonach die kollektorspannung des ersten Transistors durch die Spannung der Bezugsspannungsquelle, sowie durch die Sender-Basisspannungen der Transistoren begrenzt wird, enthält der Weg des Hauptstroms des Gegenkopplungskreises einen zweiten Transistor zweiten Leitungstyps, der dem ersten Leitungstyp entgegengesetzt ist, und dessen Koliektor mit dem Sender des ersten Transistors verbunden ist, dessen Basis mit dem Kollektor des ersten Transistors verbunden ist, dessen Sender mit dem Sender eines dritten Transistors eines ersten Leitungstyps verbunden Ist, dessen Basis mit der genannten Bezugsspannungsquelle verbunden Ist und dessen Kollektor die genannte aktive Klemme der Stufe darstellt. Die wärmebedingten Verzerrungen des zweiten und des dritten Transistors haben wenig Auswirkung auf die Schaltung, wie wir später sehen werden.
Die erste Stromquelle kann eine Regelungsklemme für den Strom enthalten, ein erster Widerstand kann zwischen der Regelungsklemme und der Basis des zweiten Transistors angeschlossen sein.
Die erste Stromquelle kann durch einen vierten Transistor eines zweiten Leitungstyps entkoppeit werden, dessen Basis mit der des dritten Transistors verbunden ist, dessen Kollektor mit dem Kollektor des ersten Transistors verbunden ist, und dessen Sender mit der genannten ersten Stromquelle verbunden ist.
Nach einer ersten Variante ist die genannte Stufenklemme eine Klemme für den Netzstrom mit der Stufenspannung, und der Stufenverstärker ist ein Senderverstärker. Die Schaltung kann daher einen Steuerkrels enthalten, welcher den Spannungswert der Bezugspannungsquelle je nach Spannung des Senders oder der Basis des ersten Transistors liefert, d.h. je nach Stufenausgangs- oder -eingangsspannung.
Nach einer zweiten Variante enthäit die Verstärkerstufe zwei Module wie oben beschrieben, wobei die Sender des ersien Transistors eines jeden Moduls vorzugsweise durch einen Vviderstand gekoppelt sind, um so eine Differenzialstufe zu bilden ; die beiden akuven Klemmen der zwei Module bilden dabei die Ausgänge der Differenzialstufe.
Gemäß einer bevorzugten Bauart der Differenzialverstärkerstufe sind die Schwankungen der in Wärme umgewandelten Energie in den Eingangstransistoren der Differenzialstufe, abhängig von einer eventuell auftretenden Gleichtaktspannung der Eingangssignale; sie sind größtenteils entfernt mit Hilfe eines Ausgieichsstromkreises zur Verschiebung des Spannungswertes der Bezugsspannungsquelle in Abhängigkeit zur Glelchtaktspannung der Differenzialstufe. Der Ausgleichsstromkreis kann insbesondere eine Widerstandsmeßbrücke als Mittelpunkt enthatten&sub1; dessen Spannung eine Durchschnittsspannung darstellt, eventuell das arithmetrische Mittel zwischen den Senderspannungen des jeweils ersten Transistors der zwei Module, und er stellt einen fünften Transistor, der als Sende-Verstärker aufgebaut ist, sowie einen Generator für Konstantspannung dar, die in Serie zwischen dem Mittelpunkt und der Basis eines sechsten Transistors angeordnet sind, dessen Sender die genannte Spannung der Bezugsspannungsquelle liefert.
Bei der Lektüre der folgenden Beschreibung als Beispiel mit noch mehr Varianten&sub1; sowie anhand der Abbildungen werden andere Merkmale und Vorteile der Erfindung besser verständlich:
- Die Abbildungen 1 bis 3 stellen die differentiellen Stufen nach früherer Bauart dar, respektive eine einfache Differienzialstufe, eine Differenzialstufe mit durch Widerstände gekoppelten Sendern, sowie eine differentielle Stufe mit verbesserter Lineerität,
- Die Abbildung 4 zeigt eine erste Bauart der Erfindung,
- Die Abbildungen 5, 6 und 7 sind die Varianten der Bauart&sub1;
- Die Abbildung 8 zeigt eine bevorzugte Bauart der Erfindung mit einem Ausgleichs-Gleichstromkreis ; eine besondere Variante dieser eauart zeigt Abbildung 9,
Die Abbildung 10 zeigt eine Verstärkerstufe gemäß Erfindung für den Betrieb Bis Senderverstärker.
Die Abbildung 1 zeigt eine einfache Differenzialstufe, in der die Sender der zwei Transistoren T&sub1; und T&sub2; direkt gekoppelt sind und mit einer Stromquelle mit der Stärke 2I&sub0; verbunden sind. Die Basis des Transistors T&sub1; und die von T&sub2; erhalten Eingangsspannungen, respektive V&sub1; und V&sub2; und ihre Kollektoren lißfern die Ausgangsströme IS1 und Is2.
Der klassische Fall ist&sub1; die Linearität dieser Schaltung zu erhöhen, indem man in Serie die Widerstände R&sub1; und R&sub2; zwischen die Sender der Transistoren T&sub1; und T&sub2; und die Stromquelle mit der Stärke 2I0 anordnet Ebenso ist es ein klassischer Fall, dieser Schaltung eine Kaskode hinzuzusetzen, wobei die Kaskodenschaltung zum Vorteil hat, dass sie die Verzerrung aus den Basiskollektor- Kapazitäten des ersten und zweiten Transistors T&sub1; und T&sub2;, welche die Differenzialstufe bilden, verringert (Ausgleichseffekt nach Miller)
In der Abbildung 3 wird ein bekannter Aufbau gezeigt, welcher die Linearität verbessert, und zwar mittels den Transistoren T&sub3; und T&sub4; vom entgegengesetzten Typ der Transistoren T&sub1; und T&sub2; , die als Gegenkopplung angebracht werden, um so den Strom durch den Kollektor-Senderweg der Transistoren T&sub1; und T&sub2; ziemlich konstant zu halten. Diese Aufbringung enthält also einen Transistor T&sub3;, dessen Basis mit dem Kollektor des Transistors T&sub1; verbunden ist, dessen Kollektor mit dem Sender des Transistors T&sub1; verbunden ist: ein Widerstand R&sub3; ist zwischen der Basis und dem Sender des Transistors T&sub3;. Der Sender von T&sub3; ist der Ausgang S&sub1; der Schaltung. Ein Widerstand des Ausgangs RS1 zwischen dem Ausgang S&sub1; und einer Netzspannungsquelle V bewirkt eine Ausgangsspannung der Differenzialstufe . Auf die gleiche Art und Weise ist ein Transistor T&sub4; vom Typ pnp dem Typ (npn) des Transistors T&sub2; entgegengesetzt; seine Basis ist verbunden mit dem Kollektor des Transistors T&sub2; sein Kolleklor mit dem Sender des Transistors T&sub2;, ein Widerstand R&sub4; ist zwischen der Basis und dem Sender des Transfstors T&sub4; (Ausgang S&sub2;) Die Widerstände R&sub3; und R&sub4; haben geringe Werte (z.B. 700 Ω). Mit einem Widerstand RS2, der eingebaut ist zwischen dem Ausgang S&sub2; und der Netzstromquelle V (einige Volt) erhält man eine Ausgangsspannung.
Wenngleich diese Anordnung die Linearität der Differenzialstufe erhöht, führt sie in keinster Weise zu einer Verringerung der Verzerrung durch Wärme, wie der Anmelder feststellen konnte. Es ist in der Tat so, dass wenn der Strom durch den Kolleklor-Senderweg der Transistoren T&sub1; und T&sub2; fließt, er ziemlich stabilisiert ist, wobei die Kollektorspannung dieses Transistors beträchtlich schwankt, was bedingt, dass definitif die Schwankung der in Wärme umgewandeiten Energie in den Transistoren T&sub1; und T&sub2; abhängig ist von den Spannungen V&sub1; und V&sub2;, die an ihrer jeweiligen Basis anliegen.
Die Abbildung 4 stellt eine Schaltung gemäß Erfindung dar zur Abschaffung der Problematik der Verzerrung aufgrund von Wärme, wie oben beschrieben. Die Ladung des Kollektors der Transistoren T&sub1; und T&sub2; wird ersetzt durch Stromquellen, nämlich I&sub3; und I&sub4;. Zwei Transistoren T&sub6; und T&sub8; typengleich mit den Transistoren T&sub1; und T&sub2; haben ihre Basis mit einer Bezugsspannung V&sub3;, und ihre mit eben diesen, d.h. mit den Transistoren T&sub3; und T&sub4;, verbundenen Sender. Der Kollektor der Transistoren T&sub5; und T&sub6; bildet nun die Ausgänge S'&sub1; und S'&sub2; der differenuellen Stufe (Widerstände R'S1 und R'S2). Man wird ebenso bemerken&sub1; dass als Variante die Sender der Transistoren T&sub1; und T&sub2; so dargestellt wurden, als wären sie durch efnen Widerstand R&sub1;&sub2; gekoppelt und jeweils mit einer Stromquelle, nämlich I&sub3; und I&sub4;, verbunden.
In dieser Schaltung wird der Strom der Gegenkopplung stabilisiert durch den Unterschied zwischen der Kollektorspannung der Transistoren T&sub1; und T&sub2; und der Versorgunggleichspannung V&sub3; Es ist in der Tat so, dass, dadurch dass die Transistoren T&sub3; und T&sub5;, und T&sub4; und T&sub8; andererseits vom entgegengesetzten Typ, durch ihre Sender gekoppelt sind, der Strom, der durch den Kollektor-Senderweg fließt, abhängt von der Differenz der an ihre jeweilige Basis angelegten Spannungen. Andererseits variiert die Kollektorspannung des Transistors T&sub1; (oder T&sub2;) geringfügig, da sie durch V&sub3; - VBE (T&sub6;) - VBE (T&sub4;) gesichert wird, wobei VBE die Sender-Basisspannung eines Transistors ist. Die Kollektorspannungen von T&sub1; und T&sub2; variieren doppelt so hoch wie die Schwankung der Sender-Basisspannung der Transistoren T&sub3; und T&sub8; einerseits, sowie T&sub4; und T&sub6; andererseits. Das heißt mit anderen Worten, dass die Koliektorspannung der Transistoren T&sub1; und T&sub2; bis auf eine gegebene Konstante praktisch gleich ist wie die Versorgungsspannung. Darüber hinaus ist der Durchflußstrom durch den Kollekotr-Sendeiweg der Transistoren T&sub1; und T&sub2; festgelegt durch die Stromquellen I&sub3; und I&sub4;, wobei die in Wärme umgewandelte Energie in den Transistoren T&sub1; und T&sub2;, welche proportional zu dem Produkt VCE × IC ist, praktisch konstant ist (IC ist der Kollektorstrom und VCE die Kollektor- Senderspannung eines Transistors).
Da die Kollektorspannung der Transistoren T&sub1; und T&sub2; wenig schwankt, können die Stromquellen I&sub3; und I&sub4; ersetzt werden durch Widerstände, vorzugsweise mit erhöhtem Wert (z.B. 1 MΩ).
Jede Schwankung der Eingangsspannung des Transistors T&sub1; (oder T&sub2;) kann die Sender-Baslsspannung VBE dieses Transistors abwandeln. Diese Veränderung von VBE bewirkt eine Veränderung seines Koliektorstroms. Diese Veränderung des $troms zeigt sich wieder Im Basisstrom des Transistors T&sub3; (oder T&sub4;) da die Ladung des Transistors T&sub1; (oder T&sub2; ) einen konstanten Strom I&sub3; (oder I&sub4;)darstellt. Die Schwankung des Basisstroms des Transistors T&sub3; (oder T&sub4;) zieht eine Schwankung seines Kollektorstroms nach sich&sub1; welcher durch den Senderwiderstand des Transistors T&sub1; (oder T&sub2;) immer weiter Schwankungen der Eingangsspannung produzieit.
Deshalb erfährt die Senderspannung des Transistors T&sub1; (oder T&sub2;) an ihrer Basispannung zunächst eine konstante Verschiebung , da VBE dem von der Stromquelle I&sub3; (oder I&sub4;)vorgegebenen Strom entspricht.
Die wärmebedingte Verzerrung resultiert aus den kurzfristigen Schwankungen der Nahtstellentemperaturen der Transistoren abhängig von den Signalen. In früheren Bauarten haben die durch die Amplitude der Signale modulierten Wärmeumwandlungen die Merkmale der Tmnsistoren verändert, und zwar vorwiegend die Spannung VBE und die Stromverstärkung In einer klassischen Differenzialschaltung haben deshalb die wärmebedingten Schwankungen der Sender-Basisspannung VBE direkt den gleichen Effekt wie eine Schwankung des Eingangssignals.
In der Schaltung gemäß Erfindung ist die Wärmeumwandlung des Transistors T&sub1; (oder T&sub2;) stabilisiert. Sie hat also keinerlei Modulationswirkung auf die Spannung VBE. Der Transistor T&sub3; (oder T&sub4;) arbeitet mit einer schwachen Sender-Kollektorspannung VCE, wohingegen der Transistor T&sub5; (oder T&sub6;) Stromschwankungen und Sender-Kollektor-Schwankungen erfährt Die Spannungen VBE der Transistoren T&sub3; (oder T&sub4; ) und T&sub6; (oder T&sub8;), die mit einem
Schleifenstrom arbeiten, haben wenig Auswirkung auf die Schaltung wegen des geringfugigen Effekts der Schwankung der Sender.Kollektorspannung des Transistors T&sub1; (oder T&sub2;). Die Verstärkerschwankungen im Strom (hauptsächlich bei den Transistoren T&sub6; (oder T&sub6;), welche an einer gleichen Basis angeschlossen sind), haben kaum Wirkungen auf die Schaltung wegen der Schleife der Gegenkopplung mit Strom.
Den Weit der Versorgungsspannung V&sub3; wählt man so, dass die Kollektor-Basisspannung VCB der Transistoren T&sub1; und T&sub2; relativ niedrig ist, d.h.unter einigen Volt, vorzugsweise unter 1 Volt: typisch ist ein Weit um 200 bis 300 Millivolt
In der Abbildung 5 sind die Stromquellen I&sub3; und I&sub4; ersetzt durch die Stromquellen I'&sub3; und I'&sub4;, die zwischen die Gleichspannungsquelle V&sub3; und den Kollektor des Transistors, nämlich T&sub1; und T&sub4;, geschaltet sind, und deren Strom durch eine Regelungsklemme gesteuert wird. Die Widerstände R'&sub3; und R'&sub4; sind zwischen dieselben und die Basis der Transistoren T&sub3; und T&sub4; geschaltet.
In der Abbildung 6 sind die Stromquellen 13 und 14 mit dem Kollektor der Transistoren T&sub1; und T&sub2; durch die Kollektor-Senderwege der Tranistoren T&sub7; und T&sub8; hindurch gekoppelt, die den Transistoren T&sub1; und T&sub2; entgegengesetzt sind, und deren Basis mit der Spannungsquelle V&sub3; verbunden Ist. Die Kollektoren der Transistoren T&sub1; und T&sub1; werden ebenso untereinander verbunden wie die der Transistoren T&sub2; und T&sub8;.
In Abbildung 7 werdendie Stromquellen I&sub3; und I&sub4; von einem Stiomspiegel MC&sub1; und MC&sub2; gebildet und gespeist durch zwei Stromquellen I&sub5; und I&sub6; (oder durch eine einzige Stromquelle).
Da die Wärmeumwandlung in den Transistoren T&sub1; und T&sub2; abhängt vom Produkt VCE × IE, kann man sie als lsoenergie bezeichnen, jedoch nur für schwache Schwankungen von VE (für eine Differenzialstufe bis ungefähr einhundert mV).
Da die Spannungsschwankungen V&sub1; und V&sub2; nochmals an den Sendern der Transistoren T&sub1; und T&sub2; mit ca der gleichen Spannung Vß&sub1; auftreten, bewirkt eine auftretende Gleichspannung in den Eingangssignalen&sub1; dass die Verlusuelstung in den Transistoren T&sub1; und T&sub2; variiert. Mit dem Schema in Abbildung 8 wird dieser Fehler behoben. Somit ist die Versorgungsspannung V&sub3; nicht mehr eine konstante Spannung&sub1; sondern ist abhängig von der Durchschnitts- Senderspannung des Transistors T&sub1; und T&sub2;. Dafür werden die Widerstände R&sub2;&sub1; und R&sub2;&sub2; mit gleichem Wert in Serie dazwischen- und parallel mit dem Widerstand R&sub1;&sub2; geschaltet, und ihr gemeinsamer Punkt Aa läuft durch einen Feldeffekt- Transistor T&sub1;&sub1;, eingebaut als Verstärkerquelle in die Basis eines Transitors T&sub9;, dessen Kollektor mit einer Versorgungsspannungsquelle V'&sub3; verbunden ist, und dessen Sender verbunden ist (B&sub1;) mit der Basis des Transistors T&sub5; und T&sub8; und mit einem Generator für konstantspannung G zwischen dem Transistor T&sub1;&sub1; und der Basis des Transistors T&sub9;. Damit wird der Gleichtakt freigegeben, indem die Basisspannung des Transistors T&sub5; und T&sub6; (Versorgungsspannung V&sub3;) auf der Durchschnitts-Eingangsspannung von T&sub1; und T&sub2; geliefert wird ( mit einer eventuell auftretenden Verschiebungsspannung um 2 Volt in der Praxis). Daraus resultiert, dass die Schwankungen der Kollektor-Senderspannung der Transistoren T&sub1; und T&sub2; unerheblich bleiben.
Man wird feststellen, dass die Widerstände R&sub2;&sub1; und R&sub2;&sub2; unterschiedliche Werte haben können. Ganz allgemein wird die Basisspannung der Transistoren T&sub5; und T&sub6; geliefert im Mittelwert der Eingangsspannungen von T&sub1; und T&sub2;, wodurch deren eventuell auftretende Eigenheiten berücksichtigt werden können (beispielsweise dissymetrische Signale )1 um so einen optimalen Schwankungswert der Verlustleistung in T&sub1; und T&sub2; zu erhalten
Die Abbildung 9 zeigt eine Bauart der Abbildung 8, in der der Generator G aus einer Stromquelle I&sub5; besteht, weiche mit der Basis des Transistors T&sub9; verbunden ist, wobei ein Widerstand R&sub5; von diesem Konstantstrom 15 durchflossen wird, der zwischen der Basis von T&sub9; und der Transistorquelle von T&sub1;&sub1; liegt.
Die Abbildung 10 zeigt eine Variante der Bauart der Erfindung für den Fall eines Transistors T&sub1;&sub0; als Senderverstarker. Zwischen dem Sender von T&sub1; und der Masse (oder einer Negativ- oder Nullspannung) wird eine Ladung angelegt. Die Ladung kann z.B. ein Widerstand R&sub1;&sub0; sein, oder eine Stromquelle. Eine Stromquelle I&sub1;&sub0; wird mit dem Kollektor des Transistors T&sub1;&sub0; verbunden, während die Basis eines Transistors T&sub1;&sub2;, von entgegengesetztem Typ wie der Transistor T&sub1;&sub0; , mit dessen Kollektor verbunden ist, sein Kollektor verbunden ist mit dem Sender des Transistors T&sub1;&sub0; und sein Sender mit dem Sender eines Transistors T&sub1;&sub4; vom Typ des Transistors T&sub1;&sub0; verbunden ist&sub1; und dessen Kollektor mit einer Netzstromspannung V verbunden ist, dessen Basis mit einer Versorgungs-Spannungsquelle VREF verbunden ist. Die Stromquelle 110 bestimmt den Strom durch den Kollektor-Senderweg des Transistors T&sub1;&sub0; wohingegen die beiden Basis -Sender - Nahtstellen in der Folge der Transistoren T&sub1;&sub4; und T&sub1;&sub2; von entgegengesetztem Typ die Spannung des Kollektors des Transistors T&sub1;&sub0; um VREF - 2 VBE stabilisiert. Somit ist der Betrieb bezüglich eines Ausgleichs der Verzerrungen durch Wärme identisch mit dem oben beschriebenen. Die Koliektor-Basisspannungen Vcß sind ebenfalls In der gleichen Größenordnung wie die der Transistoren T&sub1; und T&sub2;.
Mit einer Variante der Abbildung 10, weiche als Beispiel den Transistor T&sub1;&sub5; einsetzt, dessen Anschlüsse gestrichelt gezeichnet sind, kann die Versorgungsspannung VREF im Verhältnis zur Ausgaingsspannung 5 geliefert worden. Ein Transistor T&sub1;&sub5; ( hier mit Feldeffekt) hat seinen Ausgang verbunden mit der Versorgungsspannungsquelle V, sein Tor mit dem Ausgang 8 (oder der Basis von T&sub1;&sub0; (Ve)) und seine Quelle an der Basis des Transistors T&sub1;&sub4; Dadurch wird erreicht, dass die Schwankungen der Kollektor-Sender-Spannung VCE des Transistors T&sub1;&sub0; niedrig gehalten werden können&sub1; selbst dann noch, wenn die Eingangsspannung Ve sehr variiert.
Die Erfindung ist nicht begrenzt auf die speziell hier beschriebenen und vorgestellten Bauarten. Im besonderen wurde die Erfindung mit Transistoren von bypolarem Typ beschrieben. Es ist sehr wohl so zu verstehen, dass die Erfindung ebenso für Fälle mit Feld-Effekt-Transistoren anzuwenden ist. Daher ist zu beachten, dass die Wortwahl "Sender", "Basis" und "Kollektor" ebenso gilt für "Quelle", "Tor", und "Ausgang".

Beispiel:

V 15 Volt ;VREF = V&sub3; = 2 Volt
I&sub1; = I&sub2; = 5mA; I&sub3; = I&sub4; = 2,5 mA
R¹S1 R'S2 = 4 kΩ
R&sub1;&sub2; = 200Ω

Claims

1. Verstärkerstufe fur Tonsignale mindestens aus einem Modul mit einem ersten Transistor ersten Leitungstyps bestehend, dessen Basis eine Einfuhrungsklemme fur das Eingangssiqnal sowie eine Vorrichtung zur Aufrechterhaltung von ziemlich gleichbleibendem Strom auf dem Kollektor- Senderweg des ersten Transistors darstellt und außerdem einen Gegenkopplungskreis (T&sub3;, T&sub5;) mit einem Hauptstromweg zwischen der aktiven Klemme (S'1) der Stufe und dem Sender des ersten Transistors (T&sub1;, T&sub1;&sub0;) enthaltend, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Vorrichtung aus einer ersten Stromquelle (I&sub3;) besteht, die mit dem Kollektor des ersten Transistors (T&sub1;) verbunden ist; und daß der Gegenkopplungskreis so angeordnet ist, daß sich der Wert des Hauptstroms aus dem Unterschied zwischen der Spannung (V&sub3;) einer Bezugsspannungsquelle und der Spannung (VCT&sub2;) des Kollektors des ersten Transistors (T&sub1;) ergibt; wobei die Stromverstärkung des Gegenkopplungskreises so gewählt wird, daß die Kollektorspannung des ersten Transistors (T , T&sub1;&sub0;) ziemlich konstant ist, und daß die Spannung (V&sub3;) der Bezugsspannungsquelle nicht mit der Netzspannung verbunden ist und so gewählt wird, daß der erste Transistor (T&sub1;) unter ziemlich konstanter Kollektor-Basisspannung läuft.

2. Verstärkerstufe gemäß Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Spannung (V&sub3;) der Bezugsspannungsquelle so bestiinznt wird, daß der erste Transistor (T&sub1;) unter niedriger Kollektor-Basisspannung läuft, die insbesonders unter 1V liegt.

3. Verstärkerstufe gemäß Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptstromweg des Gegenkopplungskreises einen zweiten Transistor (T&sub3;) eines zweiten Leitungstyps, der dem ersten Leitungsstyp entgegengesetzt ist, enthält, dessen Kollektor mit dem Sender des ersten Transistors (T&sub1;) verbunden ist, dessen Basis mit dem Kollektor des ersten Transistors (T&sub1;) verbunden ist, und dessen Sender mit dem Sender eines dritten Transistors (T&sub5;) eines ersten Leitungstyps verbunden ist, dessen Basis mit der genannten Bezugsspannungsquelle (V&sub3;) verbunden ist und dessen Kollektor die genannte aktive Klemme der Stufe (S'&sub1;) darstellt.

4. Verstärkerstufe gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Stromquelle (I'&sub3;) eine Regelungsklemme für den Strom enthält und daß ein erster is Widerstand (R'&sub3;) zwischen der genannten Regelungsklemme der ersten Stromquelle (I'&sub3; und der Basis des zweiten Transistors (T&sub3;) angeschlossen ist.

5. Verstärkerstufe gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Stromquelle durch den Ausgangszweig eines Strortispiegeis (MC&sub1;, MC&sub2; gebildet wird.

6. Verstärkerstufe gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen vierten Transistor (T&sub7;) eines zweiten Leitungstyps enthält, dessen Basis mit der des dritten Transistors (T&sub5;) verbunden ist, dessen Kollektor mit dem Kollektor des ersten Transistors (T&sub1;) verbunden ist und dessen Sender mit der genannten ersten Stromquelle (I&sub3;) verbunden ist.

7 Verstärkerstufe gemäß einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine zweite Stromquelle (I&sub1;) enthält,die rnit dem Sender des ersten Transistors (T&sub1;) verbunden ist.

8. Verstärkerstufe gemäß einem der vorigen Anspruche, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte aktive Klemme eine Anschlußklemme für die Spannung (V) der Stufe ist und daß die Verstärkerstufe vorn Typ Sende-Verstärker ist.

9. Verstärkerstufe gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Steuerkreis (TiS) enthält, der den Spannungswert der Bezugsspannungsquelle im Verhältnis zur Sender- oder Basisspannung des ersten Transistors (T&sub1;&sub0;) bestimmt.

10. Verstärkerstufe gemäß einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei Module enthält, wobei die Sender des ersten Transistors des jeweiligen Moduls durch einen Widerstand (R&sub1;&sub2;) gekoppelt werden, so daß sie eine differentielle Stufe (T&sub1;, T&sub2;) bilden, wobei die aktiven Klemmen der beiden Module die Ausgänge der differentiellen Stufe (T&sub1;, T&sub2;) bilden.

11. Verstärkerstufe gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Ausgleichsstromkreis (R&sub2;&sub1;, R&sub2;&sub2;, G) enthält, der den Spannungswert der Bezugsspannunqsquelle (V'&sub3;) im Verhältnis zur Gleichtaktspannung der differentiellen Stufe (T&sub1;, T&sub2;) verschiebt.

12. Verstärkerstufe gemäß Anspruch 11, dadurch qekennzeichnet, daß der Ausgleichsstromkreis eine Widerstandsmeßbrü.cke (R&sub2;&sub1;, R&sub2;&sub2;) mit einem Mittelpunkt (A&sub3;) enthält, dessen Spannung die Durchschnittsspannung der Senderspannungen des ersten Transistors (T&sub1;, T&sub2;) der beiden Module darstellt und daß sie einen fünften Transistor (T&sub1;&sub1;), der als Sende-Verstärker aufgebaut ist und einen Generator für Konstantspannung (G) enthält, die in Serie zwischen dem genannten Mittelpunkt (A&sub3;) und der Basis eines sechsten Transistors (T&sub9;) angeordnet sind, dessen Sender die genannte Spannung (V&sub3;) der ersten Gleichspannungsquelle liefert.