NL7907545A

NL7907545A - Omzetschakeling.

Info

Publication number: NL7907545A
Application number: NL7907545A
Authority: NL
Original assignee: Sony Corp
Priority date: 1978-10-13
Filing date: 1979-10-11
Publication date: 1980-04-15
Also published as: SE7908475L; ATA667679A; AT380359B; NL191160B; FR2438938B1; AU5167379A; SE446680B; GB2035001A; AU524354B2; BR7906564A; GB2035001B; NL191160C; US4292597A; FR2438938A1; CA1134463A; DE2941321A1

Description

ρ Λ i X Sch/lh/1056 Omzetschakeling.

De uitvinding heeft betrekking op een schakeling voor het omzetten van een enkelvoudig ingangssignaal in een tweevoudig, ofwel verschil-uitgangssignaal.

I Er zijn diverse toepassingen van tweevoudig, of 5 verschil-signalen. Bijvoorbeeld wordt bij versterkingsregel-toepassingen, waarbij de voorkeur wordt gegeven aan gebruik van verschilversterkers, de werking van dergelijke verschil-versterkers verbeterd, indien het daaraan toegevoerde signaal een verschilsignaal is. In het algemeen is het oorspronkelijke 10 aan die verschilversterker toe te voeren ingangssignaal van het enkelvoudige signaal. Het is evenwel vaak noodzakelijk, het enkelvoudige signaal om te zetten in een verschil-uitgangssignaal, dat wil zeggen in twee uitgangssignalen, die in gelijke mate, maar in tegengestelde richting variëren onder 15 invloed van variaties in het ingangssignaal.

Bij toevoer van een enkelvoudig ingangssignaal aan een verschilversterker, van een type met twee in verschil-schakeling opgenomen transistoren, wordt het ingangssignaal toegevoerd aan de basis van één van die transistoren, terwijl 20 de basis van de andere transistor voor wisselspanning met aarde is verbonden. De collectoren van deze .transistoren verschaffen twee verschil-uitgangssignalen. In deze eenvoudige opbouw is evenwel in het algemeen een resistieve voorspan-ningsschakeling noodzakelijk voor het verschaffen van de 25 juiste voorspanningen aan de in verschilschakeling opgehoroen transistoren. Als gevolg van deze resistieve voorspannings-schakeling vertoont de totale schakeling een betrekfcelijk gecompliceerde opbouw. Bovendien dient de voedingsspanning, of bedrijfS'potentiaal, die normaliter aan de transistoren 30 wordt toegevoerd, eveneens te worden toegepast voor het verkrijgen van de noodzakelijke voorspanningen. Hierdoor wordt een weinig effectief gebruik, gemaakt van de voedingsspanning.

Seeds is een bepaald type schakeling voorgesteld· 35 voor omzetting van een enkelvoudig ingangssignaal in twee verschil-uitgangssignalen; deze schakeling omvat twee in één 79075 45 > ί- % \ * -2- serieketen aangesloten dioden, welke serieketen op zijn beurt parallel is geschakeld met een andere serieketen, die bestaat uit de basis-emitterketen van een transistor en een verdere diode. Indien aan deze schakeling geen signaal wordt toege-5 voerd, en indien wordt aangenomen, dat een stroombron aanwezig is voor het doen vloeien door de parallelketens van een konstante stroom, vloeien gelijke stromen door de in serie aangesloten dioden en eveneens door de collector-emitterketen van de transistor, alsmede de extra diode, die met de emitter 10 van die transistor verbonden is. Indien het emittergebied en de equivalente emittergebieden van de dioden alle hetzelfde oppervlak, vertonen, en indien van een andere transistor de basis-emitterketen parallel met de extra diode is geschakeld, zijn in aanwezigheid van een signaalstroom de stromen 15 door beide transistoren gelijk. Indien aan de extra diode een signaalstroom wordt opgedrukt, d.w.z., indien een ingangssignaal wordt toegevoerd aan het knooppunt van de emitter van de eerste transistor en de extra diode, zullen de stromen door belde transistoren in gelijke mate maar in tegengestelde zin 20 variëren, mits de signaalstroom veel geringer Is dan de door de stroombron geleverde ruststroom.. Indien namelijk, de. signaal- stroom met i wordt weergegeven, kunnen de stromen door de s i i twee transistoren worden weergegeven als 1^ +' s en 1Q - s, waarin is de van de stroombron afkomstige rustltroom vooritelt. 25 Helaas betekent de eis, dat de ruststroom veel groter moet zijn dan de signaalstroom, dat de stroombron zwaar moet zijn uitgevoerd, d.w.z., een grote stroom moet kunnen leveren, of dat de signaalstroom tot een zeer geringe waarde beperkt .moet blijven. Indien verder deze betrekking tussen de ruststroom 30 en de signaalstromen niet wordt gehandhaafd, kan een aanzienlijke vervorming optreden in de uitgangsstromen door belde transistoren. De schakeling volgens dit voorstel voldoet derhalve niet volledig.'

Een andere voorgestelde schakeling voor omzetting 35 van een enkelvoudig ingangssignaal tot twee verschil-uitgailgs-signalen is beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 4.049.977. Deze bekende schakeling bestaat uit twee parallel geschakelde serieketens, welke eerste serieketen bestaat uit 790 75 45 -3- twee diodes, en welke tweede serieketen een extra diode in serie met de collector-emitterketen van een transistor omvat.

De basis van deze transistor is op zijn benrt verbonden met het knooppunt van de van de eerste serieketen deel uitmakende 5 dioden. Van de uitgangstransistoren zijn de basis-emitterketens parallel geschakeld met een respectieve diode in elk van de serieketens. Een stroombron voert een ruststroom aan de paral-lelketens toe, zodanig, dat in de aanwezigheid van een ingangssignaal de ruststroom I door de eerste diode in elk van de 10 serieketens vloeit en, aangezien de basis-emitterspanning van elk van de uitgangstransistoren gelijk is aan de spanning over elk van de eerste diodes, vloeit de ruststroom I eveneens o door de collector-emitterketen van elk van de uitgangstransistoren. Indien aan de tweede diode van de eerste serieketen een 15 ingangssignaal wordt toegevoerd, d.w.z., indien het ingangssignaal wordt aangelegd aan het knooppunt van de seriediodes, neemt de uitgangssignaalstroom door één van de uitgangstransistoren toe met een bedrag, dat gelijk is aan die afneming van de uitgangssignaalstroom door de andere uitgangstransistor.

20 In het bijzonder kan de uitgangsstroom door ëên van deze transistoren worden weergegeven als X + js, terwijl de uit-gangsstroom door de andere transistor kan^worden weergegeven als I - xs. Hoewel deze verschil-uitgangssignaalstromen niet de eis opleggen, dat de ruststroom I veel groter dient te 25 zijn dan de signaalstroom i , bestaat er niettemin het nadeel, s dat door deze schakeling de ingangssignaalstroom in'aanzienlijke mate wordt verzwakt. Elk van de verschil-uitgangssigr: naalstromen vertoont namelijk een amplitude, die slechts ëén-vierde is van de amplitude van de Ingangssignaalstroom.

30 Anders gesteld, de beschreven schakeling vertoont een betrekkelijk geringe stroomversterkingsfaktor.

De uitvinding stelt zich derhalve ten doel, een verbeterde schakeling te verschaffen voor het omzetten van een enkelvoudig ingangssignaal tot twee ten opzichte van 35 nul gebalanceerde uitgangssignalen, waarbij de genoemde nadelen van de eerder voorgestelde schakelingen zijn voorkomen.

Een ander doel van de uitvinding is het verschaffen, van een verbeterde omzetschakeling met aanzienlijk betere 790 75 45 4 3 -. -4- stroomversterkingseigenschappen dan de in het voorgaande •beschreven schakelingen.

Een verder doel van de uitvinding is het verschaffen van een schakeling voor omzetting van een enkelvoudig 5 ingangssignaal in twee verschil-uitgangssignaa.1, die een relatief eenvoudige opbouw vertoont.

Weer een ander doel van de uitvinding is het verschaffen van een schakeling voor omzetting van een enkelvoudig ingangssignaal in twee verschil-uitgangssignalen, die een 10 minimale vervorming vertoont.

Weer een verder doel van de uitvinding is het verschaffen van een omzetschakeling, die slechts een betrekkelijk geringe werkspanning vereist, waardoor een efficient gebruik van de voedingsspanning mogelijk is.

15 Volgens de uitvinding wordt een schakeling verschaft, die is ingericht voor omzetting van een enkelvoudig ingangssignaal tot twee verschil-uitgangssignalen, welke schakeling een eerste en een tweede, met elkaar parallel geschakelde, serieketen omvat, welke eerste serieketen uit een eerste en 20 een tweede diode bestaat, en welke tweede serieketen bestaat uit een derde diode, in serie, geschakeld met de collector— emitterketen van een transistor. De basis van deze transistor is verbonden met het knooppunt van de dioden van de eerste serieketen, zodanig, dat de basis-emitterketen is parallel 25 geschakeld met de tweede diode. Een stroombron is verbonden met de parallelgeschakelde serieketens voor toevoer van voe— dingsstroom daaraan. Een ingangssignaalstroom kan worden toegevoerd aan het knooppunt van de dioden van de eerste serieketen? een eerste en een tweede uitgang zijn gekoppeld met 30 resp. dit knooppunt en de collector van de transistor, zodat verschil-uitgangssignaalstromen worden opgewekt en afgegeven als funktie van de toegevoerde signaalstroom. Deze verschil-uitgangssignalen kunnen worden toegevoerd aan een verschil-versterker met regelbare versterkingsfaktor.

35 Verdere kenmerken en bijzonderheden van de schake ling volgens de uitvinding zullen worden genoemd en toegelicht aan de hand van de bijgevoegde tekening. Hierin tonen:

Figuur 1 een schema van een voorstel voor een 79075 45 . * * -δε chake Xing voor omzetting van een enkelvoudig ingangssignaal in twee verschil-uitgangssignalen?

Figuur 2 een schema van een uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding? 5 Figuur 3 een schema van een verschilversterker, die kan worden gebruikt als versterker met regelbare ver-sterkingsfaktor, en die van het type is, waaraan verschil-signalen worden toegevoerd?

Figuur 4 een schema van een uitvoeringsvoorbeeld 10 van de uitvinding, toegepast in samenhang met een verschil-versterker?

Figuur 5 een schema van een ander uitvoerings-• voorbeeld van de uitvinding, toegepast in samenhang met een verschilversterker? en 15 Figuur 6 een schema van een uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding, toegepast in samenhang met een versterker met regelbare versterkingsfaktor, welke schakeling in een geheel toepassing kan vinden bij bijvoorbeeld een kleurver— zadigingsbesturingsschakeling van een kleurentelevisie-20 ontvanger.

Alvorens een uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding te beschrijven, wordt eerst verwezen naar figuur 1, waarin een schema van een vroeger gedaan voorstel is weergegeven voor een schakeling, ingericht voor omzetting van een enkelvoudig 25 ingangssignaal in twee verschil-uitgangssignalen. Deze schakeling omvat een stel in serie geschakelde dioden 1 en 2, welke serieketen parallel is geschakeld met een andere serleketen, bestaande uit de basis-emitterketen van een transistor 3 en een extra diode 4. Een stroombron, die in staat is tot afgif-30 te van een tenminste nagenoeg konstante stroom, is verbonden met deze in parallel geschakelde seriekébens en in het hij zonder met het knooppunt van de anode van de diode I en de basis van de transistor 3. Met het oog op de onderhavige beschrijving wordt onder "stroombron* een schakeling verstaan, die in staat 35 is tot afgifte van een stroom, die althans tenminste nagenoeg konstant is, ongeacht van variaties in de belasting, waarover deze stroom wordt geleverd. Vanzelfsprekend wordt het stroom-niveau van de stroombron bepaald door diverse parameters en 790 75 45 .-6- kan desgewenst worden bestuurd door een daartoe geeigend be-sturingssignaal, een instelbaar schakelingselement, of dergelijke. Een gebruikelijke stroombron omvat de collector-emit-terketen van een onder voorspanning staande transistor. Ook 5 andere stroombronnen zijn bekend, en een ander voorbeeld is weergegeven in het reeds genoemde Amerikaanse octrooischrift 4.049.977.

In de schakeling volgens figuur 1 is de diode 4 eveneens parallel geschakeld met de basis-emitterketen van 10 een andere transistor 5. Hoewel dat in de tekening niet is weergegeven zal het duidelijk zijn, dat een voedingsbron aanwezig is voor het doen werken van de stroombron en eveneens voor toevoer van bedrijfsspanningen aan de transistoren 3 en . 5.

15 Stel,, dat tijdens bedrijf de stroombron konstante stroom levert, die hier zal worden aangeduid als de rust- stroom, met een waarde 21. Neem verder aan, dat het emitter- o gebied van de transistor 3 hetzelfde oppervlak heeft als dat van de transistor 5; en dat de equivalente emittergebieden 20 van de dioden 1,2 en 4 dit zelfde oppervlak bezitten. Derhalve is de spanningsval over elke diode, evenals de spanningsval • over de basis-emltterovergang van elke transistor, gelijk en kan als V^e worden weergegeven. Bovendien zijn de basis-emit-terimpedantie van alle transistoren en de impedantie van elke 25 diode aan elkaar gelijk.

In afwezigheid van een ingangssignaal wordt de door de stroombron geleverde stroom gelijkelijk verdeeld tussen de twee daarmee verbonden serieketens. Derhalve vloeit een stroom-1^ door de dioden 1 en 2, en vloeit een gelijkstroom I door 30 de collector-emitterketen van de transistor 3 en door de diode 4. Aangenomen wordt, dat de basisstroom van de transistor 3 verwaarloosbaar is, en derhalve voor de berekeningen veren—’ achtzaamd mag worden. Zoals duidelijk zal zijn, is, aangezien de basis-emitterspanning van de transistor 3 gelijk is aan de 35 spanning over de diode 4, de emit ter stroom van de transistor gelijk aan de stroom door de diode. Met het oog op de verwaarloosbare basisstroom van de transistor 3 is de collectorstroom daarvan gelijk, aan zijn emitter stroom. Derhalve Is de collect 790 7 5 45 * * -7- tor-emitterstrooni van de transistor 3 gelijk aan de stroom door de diode 4, die eveneens gelijk is aan de stroom door de dioden 1 en 2. Hieruit blijkt, dat de collector-emitter-stroom gelijk is aan IQ.

5 Stel nu, dat een signaal wordt aangelegd aan het knooppunt van de emitter van de transistor 3 en de diode 4.

Dit signaal is in figuur 1 weergegeven als een een signaal ig afgevende stroombron. Indien deze signaalstroom resulteert in een toeneming van de emitterspanning van de transistor 3, 10 neemt de collector-emitterstroom daardoor af, zodat hij gelijk wordt aan I - i^. Onder toepassing van de wet van Kirchoff blijkt, dat de stroom door de diode 4 gelijk is aan I - i^ + i . Nu is de spanning over de diode 4 gelijk aan de basis— emitterspanning van de transistor 5. Derhalve is de emitter-15 stroom van deze transistor gelijk aan de stroom door de diode 4. Indien wordt aangenomen, dat de basisstroom van de transistor 5 verwaarloosbaar is en derhalve veronachtzaamd mag worden is de collectorstroom door deze transistor gelijk aan zijn emitterstroom, die op zijn beurt gelijk is aan de stroom door 20 de diode 4. Derhalve is de collectorstroom van de transistor 5 gelijk aan I + i. + i .

o l s

De spanningsval in voorwaartse richting over de diode 1 wordt weergegeven als de spanningsval in voor waartse richting over de diode 2 wordt weergegeven als * 25 de basis-emitterspanning van de transistor 3 wordt weergegeven door Vbe3; en de spanningsval in voorwaartse richting over de diode 4 wordt weergegeven als . Dit figuur 1 blijkt, dat (Vbel + Vbe2) = (1be3 + Vbe4^ ’ de elementaire halfgeleidertheorie is bekend,, dat de stroom door een half-30 geleiderdiode een exponentiele funktie.van de spanningsval in voorwaartse richting daarover is. Anders gezegd, de spanningsval in voorwaartse richting van elke diode, of de basis-emitterspanning van de transistor 3, kunnen worden weergegeven als: 79075 45 = — In φ- , be q · · -8- waarin k de konstante van Boltzmann is, T de absolute temperatuur in Kelvin, q de lading van een electron, X dé stroom door de diode of de transistor, en Ig de verzadigingsstroom in omkeerrichting.. Hieruit volgt de volgende vergelijking: (Vbel + Vbe2> “ tVbe3 + Vbe45 ! ϊ=(ΐΛ + ) = f(ln^ + ln-22iÜ5, ... . (1) i •9 JS Is q S “S ; 10 De vergelijking (1) kan voor de stroom I worden opgelost, waaruit volgt:

Jo2 = «o*1!1 (Ι«Γ W .....<2> ! *

Uit vergelijking (2) blijkt, dat de stroom i^ aan. de volgende 15 uitdrukking voldoet: 21 + i - V 4iq2 + K2 t i = -5-----..... (3) 1 2 i

Indien de rust stroom I veel groter is dan een signaalstroom 20 i , kan de vergelijking 3 worden vereenvoudigd, hetgeen resul— ® i teert in de benadering i. = s. Dit betekent, dat de collector— 1 2 i stroom van de transistor 3 voldoet aan: I - iT X — s; O 1 o de collectorstroom van de transistor 5 blijkt te voldoen aan: X - i, + i = I + 1s. o 1 s o 2 25 Uit het voorgaande blijkt, dat de collectorstromen van de transistoren 3 en 5 twee verschil-uitgangesignaalstremen vormen, waarbij de collectorstroom van de transistor 5 dé ruststroom I met een bepaald bedrag-/overschrijdt en de collectorstroom van de transistor 3 in dezelfde mate geringer 30 is dan die ruststroom. Dat betekent, dat de signaalstromen door de transistoren 3 en 5 dezelfde sterkte bezitten, maar tegengesteld aan elkaar gericht zijn. Deze verschil-uitgangs-signaalstromen zijn evenwel vervormd, indien niet is voldaan aan het verèiste IQ> ^ is. Teneinde dit probleem te verlichten 35 zou het noodzakelijk zijn, een stroombron te gebruiken, die een zeer sterke ruststroom I kan afgeven. Indien. de In figuur 1 weergegeven schakeling als geintregeerde eenheid dient te worden opgebouwd, kan een dergelijke stroombron onpraktisch 790 75 45 -9- zijn. Indien aan de bovenstaande eis dient te worden voldaan, kan anderzijds ook de signaalstroom i worden beperkt tot een zeer geringe waarde, hetgeen algemeen ongewenst is.

Figuur 2 toont een uitvoeringsvoorbeeld van de uit-5 vinding. De in figuur 2 weergegeven schakeling omvat een eerste serieketen, bestaande uit dioden 6 en 7, die te samen parallel zijn geschakeld met een tweede serieketen, bestaande uit een diode 10 en de collector-emitterketen van een transistorketen 9. De basis-emitterketen van de transistor 9 is parallel 10 geschakeld met de diode 7. Een stroombron 8 is verbonden met de anodes van de dioden 6 en 10 voor het sturen van een rust-stroom door de parallel geschakelde serieketens. De dioden 6 en 7 zijn in voorwaartse richting aangesloten, 'zodat stroom door de diode 6 en vervolgens door de diode 7 vloeit? de diode 15 10 vertoont verder dezelfde polariteit, zodat stroom door de diode 10 en vervolgens door de collector-emitterketen van de transistor 9 vloeit. De stroombron 8 kan van hetzelfde type zijn, als hierboven aan de hand van figuur 1 is beschreven.

Het knooppunt van de dioden 6 en 7, d.w.z. het knoop-20 punt tussen de kathode van de diode 6 en de anode van de diode 7, is, behalve met de basis van de transistor 9, eveneens met de basis van een uitgangstransistor 12 verbonden. Desgewenst kunnen andere uitgangstransistoren , die zijn weergegeven als extra transistor 12', zodanig zijn aangesloten, dat hun basis-25 emitterketens parallel zijn geschakeld met de basis-emitter-, keten van de transistor 12. Voor wat betreft slechts de enkele uitgangstransistor 12 blijkt, dat de basis-emitterketen daarvan is parallel geschakeld met de diode 7.

Van een andere uitgangstransistor 13 is de basis 30 verbonden met de collector van de transistor 9 en is de emitter gemeenschappelijk verbonden met de emitter van de transistor 9.

Het zal de expert duidelijk zijn, dat desgewenst de dioden 6,7 en 10 kunnen zijn uiitgevoerd als als diode 35 geschakelde transistoren, waarvan de basis en de collector zijn doorverbonden. Verder kan de weergegeven schakeling als geintegreede eenheid zijn opgebouwd. Hoewel dat in de tekening niet is weergegeven, zal het duidelijk zijn, dat een voedings- 790 7 5 45 rlO- eenheid aanwezig is voor toevoer van voedingsspanning aan de transistoren en eveneens aan de stroombron 8.

Stel, dat de emitteroppervlakken van de · transistoren 9,12 (en 12') en 13, evenals de equivalente eraitter-5 oppervlakken van de dioden 6,7 en 10, alle gelijk zijn. Neem verder aan, dat de schakeling in geïntegreerde vorm is opgebouwd op een gemeenschappelijk.halfgeleider-chip. In afwezigheid van een ingangssignaal wordt de door de stroombron 8 geleverde stroom gelijkelijk verdeeld tussen de parallel 10 geschakelde serieketens. Op deze wijze is de stroom door de dioden 6 en 7 gelijk aan IQ; de stroom door de diode 10 en de collector-emitterketen van de transistor 9 is eveneens gelijk aan nul. Indien een ingangssignaal in de.vorm van een. ingangssignaalstroam i wordt toegevoerd aan het knooppunt van 15 de dioden 6 en 7 (deze ingangssignaalstroam is weergegeven als ingangssignaalstroombron 11), kan de stroom door de- diode 6 worden verlaagd tot een niveau ter hoogte I -i^. Uit de wet van Kirchoff blijkt, dat de stroom door de diode 7 gelijk is aan IQ - i^ ·+ ig. De basis-emitterspanning van de transis-20 tor 9 is gelijk aan de voorwaartse spanningsval over de diode 7. Daardoor is de emitterstroom van de transistor 9 gelijk aan de voorwaartse diodestroom van de diode 7, ofwel I - i, + i .

o 1 s

Indien op juiste wijze wordt aangenomen, dat de basisstrocm van de transistor 13 verwaarloosbaar is, is de stroom door de 25 diode 10 gelijk aan de emitterstroom van de transistor 9, welke diodestroom eveneens kan worden weergegeven door IQ - i, + i . De collectorstroom door de transistor 13 dient te 1 s worden bepaald, en deze collectorstroom wordt hier weergegeven als I .

30 Aangezien de basis-emitterketen van de transistor 12 is parallel geschakeld met de basis-emitterketen van de transistor 9, is de emitterstroom van de transistor 12 gelijk aan de emitterstroom van de transistor 9. Indien wordt aangenomen, dat de basisstroom van de transistor 12 verwaarloosbaar 35 is, is de collectorstroom van de transistor 12 gelijk aan de collectorstroom van de transistor 9, en kan worden weergegeven als I - i. + i „ o 1 s 790 75 45 -11-

De som van de aan de anode van de dioden 6 en 10 toegevoerde stromen dient gelijk te zijn aan 2Io, welke stroom wordt geleverd door de stroombron 8. Daardoor kunnen de volgende uitdrukkingen worden opgesteld: 5 no - ij) + <I0 - i, + is) = 2I0 (4) lr j S <5) üit vergelijking 5 blijkt, dat de collectorstroom van de transistor 12, die gelijk is aan de strocm door de diode 7, 10 kan worden weergegeven als I + .

De diode 10 en de basis-emitterketen van de transistor 13 vormen een serieketen, die parallel geschakeld is met de in serie opgencmen dioden 6 en 7. Stel, dat de voorwaartse diodespanning gelijk is aan , terwijl de basis-15 emitterspanning van de transistor 13 ook als wordt weergegeven. Het zal aan de hand van figuur 2 daarmee duidelijk zijn, dat <Vbe6 + Vbe7) = (Vbel0 + Vbel3). Indien de voor afleiding van vergelijking 1 toegepaste analyse wordt gebruikt, blijkt, dat de stromen door de dioden 6 en 7 en de stromen 20 door de dioden 10 en de transistoren 13 de volgende verbanden vertonen: <Xo + 2 Ss' «o "Ï1!1 = (Io + 1 xs' Zx “ Σο -Ί3·* m 25 Uit de vorenstaande analyse blijkt, dat de oóllec- torstrocm I van de transistor 13 en de collectorstroora van de transistor 12 verschil-uitgangsstromen zijn. Dat betekent, dat deze collectors tremen met hetzelfde bedrag maar in tegengestelde zin variëren onder invloed van de ingangssignaalstrocm 30 ig. Bovendien is de effectieve stroomversterking voldoende hoog, aangezien namelijk de verschil-uitgangsstromen met een bedrag j i variëren onder invloed van de ingangssignaalstroom ig. Dit is een aanzienlijke verbetering ten opzichte van de in het bovengenoemde Amerikaanse octrooischrift 4.049.977 35 beschreven omzetschakeling, waarbij de verschil-uitgangsstromen met een bedrag ·|· ig variëren onder invloed van de ingangssignaalstroom ig.

Uit zal aan de hand van figuur 2 en de voorgaande 790 75 45 Λ

* V

-12- beschrijving duidelijk zijn, dat de verschil-uitgangssignaal-stromen kunnen worden afgenomèn van het knooppunt van de dioden 6 en 7 en het knooppunt van de diode 10 en de transistor 9. Deze schakeling verschilt van die volgens het genoemde 5 Amerikaanse octrooischrift, waarbij de verschil-uitgangssig-naalstromen worden afgenomen via uitgangstransistoren, die over de bovenste diodes zijn aangesloten.

De in figuur 2 getoonde schakeling volgens de uitvinding is ook een verbetering ten opzichte van het in 10 figuur 1 weergegeven voorstel enwel in die zin, dat in het uitvoeringsvoorbeeld volgens figuur 2 niet behoeft te worden voldaan aan de voorwaarde IQ> > ig. Dat betekent dat geen vervorming optreedt in de verschil-uitgangssignaalstromen van de N schakeling volgens de uitvinding, waardoor het derhalve niet 15 nodig is, dat de stroombron 8 een konstante stroom met een grote sterkte opwekt.

Een voordeel van het in figuur 2 weergegeven uit— voeringsvoorbeeld ten opzichte van toepassing van een verschil-versterker voor omzetting van een enkelvoudig ingangssignaal 20 tot een verschil-uitgangssignaal is, dat de uitvinding geen resistieve voorspanningsschakeling vereist. Verder vertoont het uitvoeringsvoorbeeld volgens figuur 2 een betrekkelijk eenvoudige opbouw en is in staat tot effectief gebruik van voedingsenef.gie, zodat desgewenst volstaan kan worden met 25 betrekkelijk lage bedrijfsspanningen.

Een verder voordeel is, dat, zelfs indien een aantal uitgangstransistoren 12’ zijn verbonden met de transistor 12, of een aantal uitgangstransistoren (niet getekend) parallel zijn geschakeld aan de transistor 13, de amplituden 30 van de uitgangs-verschiIsignaalstromen niet in noemenswaardige mate worden verzwakt tengevolge van de aanwezigheid van die uitgangstransistoren. Op deze wijze kunnen vele paren, verschll-uitgangssignalen worden afgegeven, waardoor diverse uitgangs-schakelingen daardoor kunnen worden aangedreven. Op deze wijze 35 kunnen meerdere paren verschil-uitgangssignaalstromen worden afgeleid uit één enkel enkelvoudig ingangssignaal.

Zoals hierna zal worden beschreven, kan het in . figuur 2 getoonde uitvoeringsvoorbeeld worden toegepast in 790 75 45 -13- samenhang met een verschilversterker, zodat de verschil-uit-gangssignaalstromen als ingangssignaal aan de verschilversterker aan de collectoren van de transistoren 12 en 13 worden toegevoerd/ waardoor een regelbare versterkingsfaktor 5 wordt verkregen. Voor een optimaal begrip van toepassing van de onderhavige uitvinding in samenhang met een verschilversterker van het type met regelbare versterkingsfaktor wordt eerst verwezen naar figuur 3, waarin een uitvoeringsvoor-beeld van een dergelijke verschilversterker is weergegeven.

10 Deze verschilversterker canvat een eerste paar in verschil-schakeling opgenomen transistoren 32 en 33 en een tweede paar in verschilschakeling opgenomen transistoren 40 en 41. De emitters van de transistoren 32 en 33 zijn via respectieve amitterweerstanden Rg met dezelfde waarde verbonden met een 15 gemeenschappelijk knooppunt. Een stroombron 35, die dezelfde opbouw kan vertonen als de eerder genoemde stroombron, is aangesloten tussen dit gemeenschappelijk knooppunt en een punt van referentiespanning, zoals aarde. De bases van de transistoren 32 en 33 ontvangen een voorspanning van een 20 spanningsbron 31. De collector van de transistor 32 is via de collector-emitterketen van een onder voorspanning staande transistor 36 met een bron voor bedrijfsspanning + V gekoppeld; de collector van de transistor 33 is op deselfde wijze via de collector-emitterketen van een onder voorspanning 25 staande transistor 37 met de bron voor bedrijfsspanning + V

CvX

verbonden. Een bron van voorspanning 38 verzorgt een voorafbepaalde voorspanningstoestand voor elk. van de transistoren 36 en 37. Bovendien zijn de collectoren van de transistoren 32 en 33 verbonden met de bases van resp. de transistor 40 30 en 41, welke transistoren in verschilschakeling zijn opgenomen. De emitters van deze laatste transistoren zijn gemeenschappelijk met een stroombron 39 verbonden. Tenslotte is een belastingsweerstand opgenomen in de collectorketen van de transistor 41; een uitgangsaansluiting 42 is met deze 35 collector verbonden.

Stel dat een ingangsspanning v. , die wordt weer-

Je» gegeven door een spanningsbron 34, voor wisselstroom is ge- 790 75 45

< A

-14- •koppeld met de bases van de transistoren 32 en 33. De uit-gangsspanning v , die wordt afgegeven onder besturing van deze ingangsspanning/ kan worden afgenomen via een uitgangs-aansluiting 42. Indien de van de stroombron 35 afkomstige 5 stroom wordt aangeduid als 21^ vloeien gelijke stromen in de emitterketens van de transistoren 32 en 33/ elk van welke stromen gelijk is aan 1^. De collectorstromen van de transis-. toren 32 en 33 zijn althans tenminste nagenoeg gelijk aan de emitterstromen daarvan, waardoor de emitterstromen door de 10 emitterketens van de transistoren 36 en 37 vloeien.

Indien de door de stroombron 39.afgegeven stroom wordt aangeduid als 2I2, dan vloeien gelijke stromen door de emitterketens van.de transistoren 40 en 41, elk van welke stromen kunnen worden weergegeven als -15 De ingangsspanning v^ is gelijk aan da emitter- weerstandsval tengevolge van de emitterstroom, 1^ van de transistor 32, plus de spanningsval over de weerstand Rg, plus de spanningsval over de met de emitter van de transistor 33 verbonden weerstand R^, plus de spanningsval tengevolge van 20 de emitterstroom 1^ door de emitterweerstand van de transistor 33. De uitgangsspanning vQ is gelijk, aan de spanningsval over de belastingsweerstand R^ tengevolge van de stroom I2 door de aollector-emitterketen van de transistor 41. Deze betrekkingen kunnen worden weergegeven door de volgende vergelij-25 king:

Vo = 2(Rj, + re) V1 C5> waarin r de emitterweerstand van elk van de transistoren 32

e kT

30 en 33 is en r is geliik aan —=- .

e J qlx

Zoals uit vergelijking S blijkt, wordt de ver-sterkingsregeling van de uitgangsspanning vq uitgevoerd, ofwel door het variëren van de konstante stroom 1^, ofwel het variëren van de konstante stroom I0. Met andere woorden, de ver- 35 ^ sterkingsfaktor van de in figuur 3 getekende verschilverster- ker wordt bepaald door besturing van de stroombron 35 of de stroombron 39. In het algemeen wordt er de voorkeur aan gegeven, de stroombron 39 niet te variëren, aangezien tengevolge 78075 45 -15- van een dergelijke variatie de gelijkspanning aan de uitgangs-aansluiting 42 varieert tengevolge van de gewijzigde stroom I2 door de belastingsweerstand R^. Derhalve vindt in het uit-voeringsvoorbeeld volgens figuur 3 de versterkingsregeling 5 bij voorkeur plaats door het instellen van de stroombron 35.

Het blijkt, dat de de transistoren 40 en 41 omvattende verschilversterker verschil-ingangssignalen ontvangt, zelfs indien de aan de getekende schakeling oorspronkelijk toegevoerde ingangsspanning v^ een enkelvoudig signaal is.

10 Voor het omzetten van dit enkelvoudige ingangssignaal in de aan de transistoren 40 en 41 toegevoerde verschilsignalen, is het noodzakelijk, een eerste verschilversterktrap toe te passen, bestaande uit transistoren 32 en 33, waaraan geschikte voorspanningen worden toegevoerd door de voorspanningsbron 31. 15 De voorspanningsschakeling, die wordt toegevoerd voor het aanleggen van geschikte voorspanningen aan de transistoren 32 en 33, is een weerstands-spanningsdelingsketen. Deze resistie-ve voorspanningsschakeling voegt een extra ingewikkeld karakter toe aan de opbouw van de geïntegreerde schakeling, terwijl .20 daardoor bovendien een betrekkelijk inefficient gebruik wordt gemaakt van de voedingsenergie, die dient te worden gebruikt voor de voorspanningsbron 31. Voor het handhaven van een groot dynamisch gebied voor de in figuur 3 getekende versterker met regelbare versterkingsfaktor, dient de voedingsspanning betrek-25 kelijk hoog te zijn. Weer een ander nadeel van deze versterker blijkt uit vergelijking 8? het blijkt, dat een gewenste hoge versterkingsfaktor wordt bereikt, indien de konstante stroom I1 betrekkelijk gering is. De emitterweerstand Rg van elk van de transistoren 32 en 33 zal evenwel betrekkelijk 30 hoog zijn, indien de konstante stroom 1^ een geringe sterkte bezit. Zoals uit vergelijking 8 blijkt, resulteert derhalve een hoge emitterweerstand Rg in een geringe versterkingsfaktor. Het is derhalve moeilijk, bij een geringe konstante stroom 1^ de gewenste eigenschap, namelijk een hoge verster-35 kingsfaktor, te bereiken.

De genoemde problemen en nadelen bij de in figuur 3 getoonde versterker met regelbare versterkingsfaktor worden voorkomen, indien de uitvinding wordt toegepast in samen- 790 75 45 -16- hang met bijvoorbeeld een verschilversterker.

Figuur 4 toont een schematische weergave van de combinatie van de uitvinding in het uitvoeringsvoorbeeld volgens figuur 2 met een eenvoudige verschilversterker. In het 5 bijzonder bestaat het uitvoeringsvoorbeeld volgens, de onderhavige uitvinding in dit geval uit parallel geschakelde serie-ketens, de ene waarvan bestaat uit de dioden 6 en 7 en de andere waarvan bestaat uit de diode 10 en de collector-emit-terketen van de transistor 9, de basis waarvan is verbonden 10 met het knooppunt van de dioden 6 en 7. De basis-emitterketen van de uitgangstransistor 12 is parallel geschakeld met de basis-emitterketen van de transistor 9? de basis-emitterketen van de uitgangstransistor 13 is parallel geschakeld, met de collector-emitterketen van de transistor 9 . Uit de voorgaande 15 uiteenzetting wordt eraan- herinnerd 'dat, indien een. enkelvoudig ingangssignaal wordt aangelegd aan een knooppunt van de kathode van de diode 6 en de anode van de diode 7, ver-schil-uitgangsstromen zullen vloeien tussen de collecterend, tterketens van de uitgangstransistoren 12 en 13.

20 De met de omzetschakeling volgens de uitvinding verbonden verschilversterker omvat in verschilschakeling opgenomen transistoren 20 en 21, waarvan de electroden gemeenschappelijk met de stroombron 22 zijn verbonden. De bases van de transistoren 20 en 21 zijn resp. verbonden met de 25 collectoren van de uitgangstransistor 12 en 13 van de omzet-schakeling. Bovendien zijn van de transistoren 17 en 18 de collector-emitterketens in serie geschakeld met de collector van resp. de transistor 12 en 13.

De bases van de transistoren 17 en 18 zijn gemeen— 30 schappelijk verbonden met een voorspanningsbron 19, zodanig, dat deze transistoren dienst doen als belastingsimpedantie voor de uitgangstransistoren. Door een bron van voedingsspanning + V wordt een bedrijfsspanning aangelegd aan de stroombron 8, aan de collectoren van de belastingstransistoren 35 17 en 18 en, via de collectorweerstanden 23 en 2.4, aan. de collectoren van de in verschilschakeling opgenomen transistoren 20 en 21.

Stel dat door 'een geschikte spanningsbron 14 een 79075 45 -17- ingangs spanning v. via een ingangs weer stand 15 wordt toegevoerd aan de ingangsaansluiting (d.w.z. het knooppunt van de dioden 6 en 7) van de getekende schakeling. Hoewel een schei-dingscondensator 16 is getekend, kan desgewenst deze conden-5 sator worden weggelaten. Zoals bekend, vloeit een ingangs-signaalstroora ig door de weerstand 15 als funktie van de ingangsspanning v. gedeeld door de waarde van de weerstand 15 en de ingangsimpedantie Z^ van de getekende schakeling. Deze ingangsimpedantie is de aan de ingangsaansluiting aanwezige 10 impedantie (d.w.z. ter plaatse van het knooppunt van de dioden 6 en 7}.

Uit de bovenstaande uiteenzetting met betrekking tot figuur 2 wordt eraan herinnerd, dat, indien een ingangs-signaalstroom i wordt toegevoerd aan de ingangsaansluiting, 15 de collectorstromen van de transistoren 12 en 13 kunnen worden aangeduid als IQ + £s en IQ - ^s. Stel dat, indien de collectorstroom van de Iransistor ?2 toeneemt, het geleidings-vermogen van de transistor 20 afneemt en dat geleidingsvermo-gen van de transistor 21 toeneemt. Indien de van de stroom— 20 bron 22 afkomstige stroom wordt aangeduid als 21^, kan de . collectorstroom van de transistor 20 worden weergegeven als I, - i , en kan de collectrostroom van de transistor 21 worden

«3 X

weergegeven als I- + i . Indien nu de basis-emitterspanning J Λ van elk van de transistoren 17,18, 20 en 21 wordt weergegeven 25 als (met de geschikte nummerieke suffix voor het aanduiden van de corresponderende transistor) ,dan geldt: (V^^ +-

Vbe20^ = ^Vbel8 + Vbe21^ ' Er wor<^t aan herinnerd, dat deze vergelijking, het verband aangeeft tussen de basis-emitter-spanningen, aanleiding geeft tot een volgende vergelijking, 30 die het verband aangeeft tussen de collectorstromen van de respectieve transistoren:

«o + k V (I3 - V “ (Io - I is- (I3 + V

Vergelijking (9) kan worden opgelost voor de uit- gangssignaalstroam i , waaruit volgt: 35 _ x i - i3 . my 21 s o 790 75 45 -18-

Stel nu, dat de waarde van de weerstand 24 als er 24 wordt aangeduid, en dat de uitgangssignaalspanning vQ (d.w.z. de wisselspanningscomponent) aanwezig is aan de collector van de transistor 21. In dat geval is de uitgangssignaal-5 spanning vq gelijk aan het produkt van de waarde van de weerstand 24 en de daardoorheen vloeiende signaalstroom i . Dit *5» betekent dat op basis van vergelijking 10 de uitgangssignaalspanning vq aan de volgende uitdrukking voldoet: 10 = *24 ' ^ = ^2T-^ ’ *. <11!

O

Zoals békend, is de ingangsimpedantie Z. gelijk aan de verandering van de spanning ter plaatse van de ingangs-aansluiting (d.w.z. ter plaatse van het knooppunt van de dio- 15 den 6 en 7) ten opzichte van de verandering van de ingangs-signaalstroom. De spanning aan de ingangsaansluiting is gelijk aan de spanning over de didde 7, die vanzelfsprekend gelijk is aan de basis-emitterspanning van de transistor 9. Er wordt aan herinnerd, dat de basis-emitterspanning. van een 20 transistor kan worden uitgedrukt als een funktie van de 1rt emitterstroom_ . Op deze wijze kan verzadigingsstroom in omkeerrichting de ingangsimpedantie Z^ als volgt worden uitgedrukt: • ·· · Z..=§ï_ .ifiu -? * 1 is- .....(12) 25 V Sl-· 31» q t Is _s jjj i , . * * · » ” r ^ ‘ - 5 ls . 2« 1 1 , .....(is) q * 2 (I0 + i Xs) 30 Inaieh ae van de stroombron 8 afkomstige konstante stroom 1^ veel groter is dan de ingangssignaalstroom i, kan vergelijk king 13 als volgt worden vereenvoudigd; • 1 x C141 ! zi. s 2 qIo 35 Stelr dat de waarde van de weerstand 15 kan worden weergegeven door R^* De ingangssignaalstroom. i^ is gelijk aan de ingangsspanning v^, gedeeld door de som van de waarde van de weerstand 15 die aan de ingangsimpedantie Z^. Op deze 790 7 5 45 -19- wijze kan de ingangssignaalstroom i als volgt worden uitge-

S

drukt:

Vi . .....U5) ; is - . re s Ris + r 5 Indien vergelijking 15 in de vergelijking 11 wordt gesubstitueerd , voldoet de uitgangssignaalspanning vQ aan de uitgangs-aansluiting 15 aan de volgende relatie: . h. v* .....ci6); V° 2(R1S + feï Io 10 15 2

Uit vergelijking 16 blijkt, dat versterkingsrege-ling, d.w.z. de regeling van de versterking in de uitgangssignaalspanning v , kan plaatsvinden door variatie van tenminste êén van de stroombronnen 8 en 22, waardoor correspon- 15 derend de konstante stromen I en I0 variëren. Bestuurbare o .5 stroombronnen zijn bekend en kunnen worden gebruikt voor het implementeren van de stroombronnen 8 en/of 22.

Uit figuur 4 blijkt, dat het enkelvoudige ingangssignaal wordt omgezet in twee verschil-uitgangssignalen door 20 de omzetschakeling volgens figuur 2 en niet door een verschil— versterker, zoals in figuur 3 is weergegeven. Derhalve is een . bron voor voorspanning, soortgelijk aan de voorspannings-bron 31 (figuur 1) en een voorspanningsnetwerk (vergelijkbaar met het voorspanningsnetwerk met de weerstanden volgens 25 figuur 3) niet nodig. Dit betekent een vereenvoudiging van de opbouw van de schakeling, en maakt toepassing van een betrek— kelijk goedkope, eenvoudige voedingseenheid mogelijk. Deze laatste eigenschap draagt bij tot het feit dat in het uit-voeringsvoorbeeld volgens figuur 4 de voedingseenheid effi-30 cient wordt gebruikt. Dat betekent, dat geen hoge bedrijfs-spanning noodzakelijk is ter verkrijging van een voorspanning zoals die kan worden verkregen met de voorspanningsbron 31 (figuur 3). Ondanks dat de bedrijfsspanning + V op deze wijze op een betrekkelijk laag niveau kan worden gehouden, 35 kan niettemin een goede versterkingsregeling plaatsvinden. Aangezien de verschilversterker volgens figuur 4 verschil-stroomsignalen ontvangt, vertoont bovendien de versterker met regelbare versterkingsfaktor een gewenst groot dynamisch 79075 45 -20- gebied en een goede frequentieresponsie.

De vergelijkingen 8 en 16,. die de versterkings- faktor van de in resp. figuur 3 en 4 getekende schakeling weergeven, vertonen dezelfde structuur. De aandacht wordt er 5 evenwel op gevestigd, dat de noemer van vergelijking 8 de parameter r bevat, terwijl de noemer van de vergelijking 16 e r de parameter _e bevat. Dat betekent, dat de versterkings-2 faktor van de in figuur 3 getoonde versterker wordt beinvloed door de emitter-weerstand r van de transistoren 32 en 33, e 10 terwijl de versterkingsfaktor van de in figuur 4 getoonde versterker wordt beinvloed door de helft van deze weer stand.

Derhalve is de nadelige invloed op de versterkingsregeling van de emitterweerstand r bij het afnemen van de konstante e stroom I aanzienlijk verminderd bij toepassing van de uit-15 vinding. Een verder voordeel van het in figuur 4 getoonde uitvoeringsvoorbeeld is, dat de stroombronnen 8 en 22 een vereenvoudigde opbouw kunnen vertonen, en bijvoorbeeld elk kunnen bestaan uit een weerstand met een betrekkelijk hoge weerstandswaarde.

20 Een ander uitvoeringsvoorbeeld van een verster ker met regelbare versterkingsfaktor, die is toegepast in samenhang met de omzetschakeling volgens de uitvinding, is in figuur 5 getekend, in dit uitvoeringsvoorbeeld zijn de uitgangstransistoren 12 en 13 weggelaten. Derhalve zijn de 25 ingangsaansluitingen van de verschilversterker met de transistoren 20 en 21, d.w.z. de bases van deze transistoren, verbonden met resp. het knooppunt van de dioden 6 en 7 en het knooppunt van de diode 10 en de collector van de transistor '9. Verder wordt een voorspanning aangelegd op het gemeenschap-30 pelijke knooppunt van de kathode van de diode 7 en de emitter van de transistor 9, welke voorspanning wordt weergegeven als de voorspanningsbron 20. In het uitvoeringsvoorbeeld volgens figuur 5 is de collector van de transistor 20 rechtstreeks verbonden met de bron van voedingsspanning + ^CG, waarbij de 35 be las tingsweer stand 23 is weggelaten. Verder zijn bovendien de onder voorspanning staande belastingstransistoren 17 en 18 volgens figuur 4 uit het in figuur 5 getekende voorbeeld weggelaten. Niettemin wordt de funktie van deze weggelaten, onder 79075 45 -21- voorspanning staande belastingstransistoren wel vervuld, en-wel door de dioden 6 en 10.

Het zal duidelijk zijn, dat het uitvoeringsvoor-beeld volgens figuur 5 een eenvoudiger opbouw vertoont dan 5 dat volgens figuur 4. De van de voor spanningsbron 50 afkomstige spanning kan worden afgeleid van de gebruikelijke spanningen voor het onder voorspanning plaatsen.van de transistoren, die gewoonlijk in de stroombronnen 8 en 22 aanwezig zijn.

Zelfs indien de stroombronnen 8 en 22 zijn uitgevoerd als 10 weerstanden met een hoge waarde, kan ook de voorspanningsbron 50 bestaan uit een in voorwaartse richting onder voorspanning staande diode.

De wiskundige analyse van het uitvoeringsvoor-beeld volgens figuur 5 is althans tenminste nagenoeg identiek 15 aan die van het in figuur 4 getoonde voorbeeld. Derhalve kan de versterkingsfaktor van het in figuur 5 getekende uitvoe-ringsvoorbeeld worden uitgedrukt op de wijze van vergelijking 16.

Figuur 6 toont weer een ander uitvoeringsvoorbeeld 20 van de combinatie van de omzetschakeling volgens de uitvinding met een verschilversterker ter verkrijging van een versterker met regelbare versterkingsfaktor. Het getekende uitvoeringsvoorbeeld vindt in het bijzonder toepassing in het chrominan-tiekanaal van een kleurentelevisie-ontvanger en is ingericht 25 voor het instellen van de kleurverzadiging van het gepresenteerde videobeeld.

Het uitvoeringsvoorbeeld volgens figuur 6 is gelijk aan het uitvoeringsvoorbeeld volgens figuur 5, met de toevoeging, dat de verschilversterker met de transistoren 30 21 en 22 wordt gebruikt voor het toevoeren van verschilsigna-len aan een verdere verschilversterker met transistoren 65 en 66. De emitters van deze laatstgenoemde transistoren zijn gemeenschappelijk verbonden met de stroombron 68. Deze stroombron is weergegeven als een instelbare stroombron, die reageert 35 op een daaraan toegevoerd besturingssignaal voor het daarmee corresponderend variëren van de daardoor afgegeven konstante stroom. Γη het voorbeeld volgens figuur 6 is een weerstand 24 opgenomen in de collectorketen van de transistor 56, en is 79075 45 i ® -22- met de collector een uitgangsaansluiting 25 verbonden.

De onder voorspanning staande belastingstransistoren 62 en 63', die gelijk zijn aan de eerdergenoemde onder voorspanning staande belastingstransistoren 17 en 18, zijn 5 opgenomen in de collectorketen van resp. de transistor 20 en 21. Een voorspanningsbron 64 legt een voorafbepaalde voorspanning aan aan de bases van deze onder voorspanning staande belastingstransistoren. Een bedrijfsspanning + V wordt toe-

CC

gevoerd aan de stroombron 8, aan de collectoren van de tran-10 sistoren 62 en 63, aan de collector van de transistor 65 en, via de weerstand 24, aan de collector van de transistor 66.

Een in voorwaartse richting voorgespannen diode 50' wordt in het in figuur 6 weergegeven uitvoeringsvoorbeeld gebruikt als de voorspanningsbron 50 (volgens figuur 5).

15 Stel, dat de ingangsspanning v^, die wordt af ge geven door een geschikte bron 14, de chrominantiesignaalspan— ning is. Stel verder, dat de stroombron 8 een regelbare stroombron is, die reageert op een automatische-chrominantiebestarings (automatic chrominance control = ACC)-signaal door 20 variatie van de geleverde konstante stroom Γ . Op deze wijze wordt de amplitude van de chrominantiesignaalstromen door de collector-emitter keten van de transistoren 20 en 21 geregeld als funtkie van het ACC-signaal dat wordt gebruikt voor het instellen van de stroombron 8.

25' De collectoren van de transistoren 20 en 21 zijn* behalve met de bases van de transistoren 65 en 66, verbonden met resp. de stroombron 67a en 67b. Deze stroombronnen kunnen de gebruikelijke opbouw vertonen en reageren op toevoer van een besturingssignaal voor het instellen van de amplitude 30 van de geleverde stroom.

Indien de in figuur 6 weergegeven schakeling wordt geanalyseerd, zal blijken, dat de mathematische uitdrukking voor de versterkingsfaktor gelijk is vergelijking 16, met dien verstande, dat de term is vervangen door een stroom die een 35 funktie is van de door de stroombronnen 22 en 68 geleverde stroom; de stroom I is een funktiè van de door de stroombron— o nen 8,22 en 67a of 67b geleverde stromen. Op deze wijze kan de versterkingsfaktor van het in figuur 6 weergegeven uit- 790 7 5 45 -23- voeringsvoorbeeld worden ingesteld als funktie van het aan de stroombron 8 toegevoerde ACC-signaal, danwel als funktie van de besturingssignalen die bepalend zijn voor de door de stroombronnen 67af 67b en 68 afgegeven stromen. K1 eurver z adi ging s -5 besturing, d.w.z. besturing van de kwaliteit van het videobeeld, dat wordt opgewekt door de kleurentelevisie-ontvanger waarin het in figuur 6 getoonde uitvoeringsvoorbeeld is toegepast, kan op deze wijze plaatsvinden door uitsluitend het besturen van de stroombronnen 67a en 67b, danwel door het 10 besturen van de stroombron 68. Indien de door de stroombronnen 67a en 67b geleverde stromen toenemen, neemt de totale versterkingsfaktor van het getekende uitvoeringsvoorbeeld af. Indien de door de stroombron 68 geleverde stroom toeneemt, neemt de totale versterkingsfaktor van de getekende schakeling 15 toe.

De uitvinding beperkt zich niet tot de in het voorgaande beschreven en aan de hand van de tekening toege— lichte uitvoeringsvoorbeelden. Diverse wijzigingen in de onderdelen en hun onderlinge samenhang kunnen worden aangebracht, 20 zonder dat daardoor het kader van de uitvinding wordt overschreden. Zo kunnen bijvoorbeeld de in de verschillende uitvoeringsvoorbeelden toegepaste dioden zijn uitgevoerd als als dioden aangesloten transistoren. De transistorelementen kunnen van elk geschikt type zijn, dat werkt op de eerder be-25 schreven wijze. Bij voorkeur zijn de getekende uitvoerings— voorbeelden van de uitvinding opgebouwd als geïntegreerde schakelingen.

79075 45

Claims

1. Schakeling , omvattende een in een eerste serie-keten opgenomen eerste en tweede diode, een derde diode, en een transistor, waarvan de collector-emitterketen in een tweede serieketen met de derde diode is omgenomen, 5 met het kenmerk, dat de uit de eerste en tweede diode (6,7) bestaande eerste serieketen parallel is geschakeld met de tweede serieketen, bestaande uit een derde diode (10) en de collector-emitterketen van de genoemde transistor (9), de basis van welke transistor is verbonden met het knooppunt van 10 de eerste en de tweede diode (6,7) , zodanig, dat de basis-emitterketen daarvan is parallel geschakeld met de tweede diode (7); dat een stroombron (8) is verbonden met de parallel geschakelde eerste en tweede serieketen voor toevoer van stroom daaraan; dat een ingangssignaalstroom (i } wordt toe— 15 gevoerd aan het knooppunt van de eerste en de tweêde diode (6,7); en dat een eerste en een tweede uitgang (12,13) is verbonden met resp. het knooppunt van de eerste en de tweede diode (6,7) en met de collector van de genoemde transistor (9) voor afgifte van verschil-uitgangssignaalstromen, die 20 een funktie zijn van de toegevoerde signaalstroont..

2. Schakeling volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de verschil-uitgangssignaals.tromen gelijk maar tegengesteld gericht zijn (+ js).

3. Schakeling volgens ionclusie 1, met het kenmerk, 25 dat de eerste en de tweede uitgang respectievelijk een eerste uitgangs trans is tor (12) en een tweede uitgangs trans is tor (13) vertonen, de basis-emitterketen van welke eerste uitgangs-transistor (12) parallel geschakeld is met de tweede diode (7) en de basis-van welke tweede uitgangstransistor (13) is 30 verbonden met de collector van de transistor (9), terwijl zijn emitter is verbonden met de emitter van die transistor (9).

4. Schakeling volgens conclusie 3, gekenmerkt door _ een verschilversterker (20,21), waarvan de eerste en de tweede. ingang is verbonden met de collector van resp.. de eerste en 35 de tweede uitgangstransistor (12,13).

5. Schakeling volgens conclusie 4, waarbij, de verschilversterker twee in serieschakeling. opgenomen transis- 790 75 45 -25- tor en (20,21) omvat, met het kenmerk, dat de bases van de transistoren zijn verbonden met de collector van resp. de eerste en de tweede uitgangstransistor (12,13), en de emitters daarvan zijn verbonden met een gemeenschappelijk knoop-5 punt; dat een tweede stroombron (22) met dat gemeenschappelijke knooppunt is verbonden; dat de collector-emitterketens van twee voorspanningstransistoren (17,18) zijn verbonden met de bases van de respectieve in verschilschakeling opgenomen transistoren (20,21) voor toevoer van instelstromen daaraan, 10 en eveneens aan de respectieve collector-emitterketens van de eerste en de tweede uitgangstransistoren (12,13); en dat tenminste één uitgangsaansluiting (25) is gekoppeld met de collector van tenminste één van de in verschilschakeling opgenomen transistoren (21) voor afgifte van een uitgangs-15 signaal.

6. Schakeling volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat tenminste één van de stroombronnen instelbaar is, waardoor de versterkingsfaktor van de schakeling kan worden gevarieerd.

7. Schakeling volgens conclusie 1, met het kenmerk, 20 dat de eerste en de tweede uitgang twee in verschilschakeling opgenomen transistoren (20,21) vertonen, waarvan de bases zijn verbonden met resp. het knooppunt van de eerste en de tweede diode (6,7) en de collector van de transistor (9), en waarvan de emitters gemeenschappelijk met een tweede stroom-25 bron (22) zijn verbonden; en dat tenminste één uitgangsaan-sluiting (25) is gekoppeld met de collector van tenminste één van de in verschilschakeling opgenomen transistoren (21) voor afgifte van een uitgangssignaal (v ).

8. Schakeling volgens conclusie 7, gekenmerkt door 30 een bron voor voorspanning (50), die gemeenschappelijk is gekoppeld met de emitter van de genoemde transistor (9) en de tweede diode (7).

9. Schakéling volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat tenminste één van de genoemde stroombronnen (8,22) instel- 35 baar is, waardoor de versterkingsfaktor van de schakeling kan worden gevarieerd.

10. Schakeling volgens conclusie 7, 8 of 9, met het kenmerk, dat twee uitgangsaansluitingen resp. zijn 790 75 45 ' # -fc -26- gekoppeld met de collectoren van de twee in verschilschakeling opgenomen transistoren (20,21); dat de bases van een tweede paar in verschilschakeling opgenomen transistoren (65,66) gemeenschappelijk zijn verbonden met een respectieve uitgangs-5 aansluiting en emitter; dat een derde stroombron (68) is gekoppeld met de gemeenschappelijk verbonden, emitters van het tweede paar in verschilschakeling opgenomen transistoren (65, 66); en dat een uitgang (25) van de schakeling is gekoppeld met de collector van één van het genoemde tweede paar van de 10 in verschilschakeling opgenomen transistoren (66).

11. Schakeling volgens conclusie 10, gekenmerkt door een paar voorspanningstransistoren (52,63), waarvan.de collector-emitterketens in serie zijn geschakeld met resp. de collector-emitterketens van het eerstgenoemde paar in ver- 15 schilschakeling opgenomen transistoren (20,21), de emitters van welk paar voorspanningstransistoren (62,63) verder resp. is verbonden met de bases van het genoemde paar in verschilschakeling opgenomen transistoren (65,66).

12. Schakeling volgens conclusie 11, 20 gekenmerkt door additionele stroombronnen (67a, 67b) , die resp. zijn verbonden met de emitters van het paar voorspan— ningstransistoren (62,63). 790 75 45