NL8006615A - Voorspanningsgenerator. - Google Patents

Description

if I VO 942

Voorspanningsgenerator.

- De onderhavigs uitvinding heeft in het algemeen betrekking op een voorspanningsgenerator, en in het bijzonder op een voedingsbron welke een voorspanning verschaft die met de temperatuur vari- r eert overeenkomstig een tevoren bepaalde spanning-temperatuursfunc- -5 tie.

Veel ketens welke in informatie-transmissiesystemen worden toegepast, hebben voorspanningen nodig om te kunnen werken. Veel van de voedingsbronnen welke voorspanningen verschaffen, zullen (vanwege het ontwerp van deze voedingsbronnen] voorspanningssigna-' 10- len aan hun uitgang verschaffen welke met veranderingen in de omge- ' vingstemperatuur variëren. Wanneer het verband tussen de variatie- in' het voorspanningsuitgangssignaal en de veranderingen in de temperatuur in hoofdzaak een lineaire functie is, kan men het verband " bepaald denken door een temperatuurscoëfficiënt voer die voorspan- 15 ningsgenerator. In bepaalde gevallen zullen variaties in het voor- spanningsuitgangssignaal vanwege verandering in de omgevingstempe- . _ raturen weinig invloed hebben op het door de keten bij welke de voedingsbron gebruikt wordt, overgedragen signaal. Anderzijds kan het een aanzienlijke invloed hebben op fouten welke aan de uitgang 20 van de keten verschijnen.

De onderhavige uitvinding heeft derhalve als algemeen doel te voorzien in voorspanningsgeneratoren met een spannings-tempera-tuursfunctie welke tevoren bepaald kan warden zodat het voorspanningsuitgangssignaal op een te voorspellen wijze met de temperatuur 25 varieert. Een ander, meer specifiek doel van de onderhavige uitvin ding, heeft betrekking op een voorspanningsgenerator met een span-nings-temperatuursfunctie welke gemakkelijk tevoren bepaald kan worden door te voorzien in een tevoren bepaalde verhouding van de weer-standswaarde van twee weerstanden.

30 In bepaalde gevallen vertoont de belasting van de keten waar- 8006615 ψ * - 2 - - mee de generator volgens de uitvinding verbonden is ooK karakteristieke veranderingen tengevolge van temperatuurvariaties door het -ontwerpen van die keten. Het kan gewenst zijn om de spannings-tempe-- rafcuursfunctie van de generator te paren aan da spannings-temperatuur- ; 5 - -functie van de belasting welke de keten vormt, zodat variaties in - - de voorspanning tengevolge van veranderingen in de omgevingstemperatuur gecompenseerd zullen worden door variaties in de ketenbelasting tengevolge van dezelfde temperatuursveranderingen. Er zijn Jd.v. verschillende ketens bekend waarin voorspanningsgeneratoren ge-10 bruikt worden om een tevoren bepaalde voorspanning op te wekken om een voorspanningsstroom te induceren in de keten om een tevoren be-‘ paalde werkingswijze te verkrijgen. Een dergelijke soort keten is een klasse A versterker, welke tengevolge van de voorspanningsstroom in een klasse A modus werkt. Op gelijke· wijze kan een voorspannings-15 stroom geïnduceerd worden met een voorspanning opdat een versterker in cis klasse AB modus werkt. Andere types versterkers welke voorspan-ningsstromen vragen welke worden geïnduceerd door voorspanningen zijn aan vakmensen bekend. In al deze versterkers kan het gewenst zijn om de spannings-temperatuursfunctie van de voorspanningsgenera-20 tor te koppelen aan de spannings-temperatuursfunctie van de verster- kerketen.

Een ander voorbeeld van een keten welke een voorspanningssig-naal vraagt, is de operationele gelijkrichterketen welke beschreven is in het Amerikaanse octrooischrift No.4.097.767. In de in dit oc-25 . trooischrift beschreven keten kan een voorspanning gebruikt worden om een voorspanningsstroom te induceren om zo de."slew rate" van een operationele versterkertrap in de gelijkrichterketen te reduceren. Door gebruik te maken van de principes van de onderhavige uitvinding kan worden voorzien in een verbeterde operationele gelijk-30 richterketen.

Dienovereenkomstig is een ander doel van de onderhavige uitvinding te voorzien in een verbeterde voorspanningsgenerator met een spannings-temperatuursfunctie welke gekoppeld is met de. span-ning-temperatuursfunctie van de keten waarvoor de generator wordt 35 gebruikt.

ί 4 - 3 - _____; Een ander doel van de onderhavige uitvinding is te voorziener - - - in een verbeterde operationele gelijkrichterketen van het type date : :^beschreven is in Amerikaans octrooischrift No.4.097.767;;Dezeren -- -'r: r-n r£- .andere doeleinden-van de onderhavige uitvinding worden bereiktrdoor : :.-5 -'.een verbeterde voorspanningsgenerator welke een voorspanningsuit- gangssignaal verschaft dat varieert met veranderingen in de temperatuur overeenkomstig een tevoren bepaald spannings-temperatuursfunc-. tie. De uitvinding zal hiernavolgend nader beschreven worden onder verwijzing naar de tekening. Hierin toont: 10 Fig.1 een keten van het type dat beschreven is in Amerikaans octrooischrift No.4.097.767,· en ------- Fig.2 een voorkeursuitvoeringsvorm van de voorspanningsgenerator volgens de onderhavige uitvinding welke is aangepast om gebruikt te worden bij de keten volgens fig.1.

15 -. Gelijke verwijzingscijfers en letters geven in de figuren gelijke componenten aan.

De operationele gelijkrichterketen"volgens fig.1 is van het type dat beschreven is in het Amerikaanse octrooischrift 4.097.767.

Zoals in dat octrooischrift is beschreven kan de keten ten eerste 20 gemakkelijk gefabriceerd worden met behulp van geïntegreerde keten- . technieken omdat men kan volstaan met uitsluitend NPN-transistoren, ten tweede vraagt de keten geen gepaarde weerstanden of nauwkeurige weerstandsverhoudingen, ten derde maakt de keten slechts van één operationele versterker gebruik en derhalve is het niet nodig om 25 versterkers te paren of af te regelen, ten vierde wordt de keten niet beïnvloed door enige verschuifspanning welke aanwezig kan zijn tussen de ingangsklemmen van de operationele versterker, ten vijfde verschaft de keten in de voorkeursuitvoeringsvorm ervan in een brede band-gelijkrichting in het gebied van nano-ampères tot milli-ampères 30 en ten zesde werkt de keten bij ingangssignalen met een lage span ning en hoge frequentie meer als een klasse A inrichting met relatief lichte eisen met betrekking tot de "slew rate" van de operationele versterker.

Zoals in fig.1 getoond is omvat de operationele gelijkrich-35 terketen een inverterende versterker 10 met een hoge versterking.

8006615 » < . ' - 4 -

De versterker 10 is met de niet inverterende ingangsklem 12 ervan ' gekoppeld met de aarde van het systeem en met dé in verterende, in gangsklem 14 ervan gekoppeld met de ingangsklem 16 van de inrich--- ting voor het ontvangen van een wisselstroomingangssignaal 1^ . De -S- versterker 10 wordt als de versterkertrap in een operationele ver- sterkerconfiguratie gebruikt.

Transistor welke in de getoonde.uitvoeringsvorm een NPN-transistor is. waarvan de basis 18 via de voorspanningsgenerator 19 verbonden is met de uitgangsklem 20 van da versterker 10, waar-10 ‘ van de emitter 22 rechtstreeks verbonden is met de ingangsklem 16 van de inrichting en waarvan de collector 24 gekoppeld is met de uitgangsklem 26 van de inrichting, verschaft een eerste overdrachts-weg. Er is voorzien in middelen om de uitgangsklem 26 te koppelen met een virtuele aarde van een operationele versterker welke schema-15 tisch is getoond bij 28, welke is ingesteld op een tevoren bepaald--: gelijkspanningsniveau ten opzichte van de aarde van het systeem zodat op de getoonde wijze wordt voorzien in een stroom I2· Het gelijkspanningsniveau is een positieve waarde nabij aarde. Een waarde van het spanningsniveau voor da virtuele aarde 28 welke b.v. bevre-20 digend is gebleken, is +0,5 V gelijkspanning ten opzichte van de systeemaarde. Transistor is bij voorkeur een transistor met hoge versterking , de reden hiervoor zal in het hiernavolgende duidelijk worden. Een versterking van 100 is b.v. bevredigend alhoewel hogere versterkingen tot 300 verkregen kunnen worden door gebruik te maken 25 van momenteel bekende geïntegreerde ketentechnieken.

Door de transistoren Q2 en is voorzien in een tweede over-drachtsweg, welke transistoren elk getoond zijn als NPN-transisto-ren waarvan de respectieve bases 30 en 32 gekoppeld zijn met de aarde van het systeem en waarvan de emitters 34 en 36 met elkaar 30 verbonden zijn en met de uitgangsklem 20 van de versterker 10.

De-collector 38 van transistor Q2 gekoppeld met de inverterende ingangsklem 14 van versterker 10. Collector 40 van transistor 03 is gekoppeld met de uitgangsklem 26. Bij voorkeur zijn de transis- ^ toren Q2 en ^3 geometrisch goed gepaard wat betreft versterking, 35 afmetingen en dergelijke, zodat men wanneer men de twee transisto- 8006615 V * - 5 - - ren op dezelfde basis-emitterspanning houdt, deze gelijke collector-, stromen zullen verschaffen.

---- ; : - - · - · Bij het in werking zijn wanneer I^n een positieve polariteit- ? -f' 'heeft, is het uitgangssignaal van de versterker 10 éen negatieve - · - :...---5:- -spanning. De basis van transistor £?2 *s dan positief ten.opzichte , van de emitter ervan en transistor Q2 geleidt stroom 1^ C+3 van de inverterende ingangsklem 14 van de versterker 10 naar uitgangsklem 20 van de versterker. Omdat de emitter van transistor 02 gekoppeld • is met de emitter van transistor Dg en omdat hun bases eveneens met 10. elkaar verbonden zijn (met aarde), is de basis 32 van transistor Qg positief ten opzichte van de emitter 36 zodat de transistor Dg ook - een stroom I2A geleidt. Omdat de transistoren 02 en Dg gepaard zijn en. altijd dezelfde basis-emitterspanning hebben, is het momentele: niveau van I^n (+3 gelijk aan het momentele niveau van 1^.

15 Ι2β is dus het gespiegelde stroomsignaal van I^n (+)* Omdat volgens " de·wét van Kirchhoff de stromen welke naar een verbindingspunt stromen gelijk--zijn aan de stranen welke van dat verbindingspunt wegvloeien, zal het momentele niveau van de stroom welke naar de uitgang van versterker 10 vloeit gelijk zijn aan de som van de momente- 20 le waarden van I, (+] en L..

in 2A

Omdat het momentele niveau van Iin C+3 gelijk is aan het momentele niveau van I2A, volgt de uitgangsstroom de ingangsstroom wanneer deze laatste een positieve polariteit bezit. Gedurende deze periode zal transistor 0^ niet geleiden omdat het uitgangssignaal 25' van versterker 10 dat aangelegd is aan de basis van transistor 0^ % negatief is.

Wanneer het wisselstroomingangssignaal een negatieve polariteit bezit, verschaft de versterker 10 een positieve uitgangs-spanning. De emitter 34 van transistor Q2 is dan positief ten op-30 zichte van de basis 30 ervan en de emitter 36 van transistor Qg is positief ten opzichte van de basis 32 ervan, zodat geen van beide transistoren Q2 of Qg zal geleiden. Collector 24 van transistor is echter positief ten opzichte van de emitter 22 ervan zodat een collector-emitterstroom door transistor 0^ zal vloeien. Deze stroom 35 is zodanig, dat de emitterstroom Ι^η (-3, welke van de emitter van 8006615 - 6 - transistor Q.j vloeit naar de inverterende ingangsKlem 14 gelijk zal zijn'aan de basisstroom Ib welke van de uitgangsklem 20_van verster- . ker 10 naar de basis van de transistor vlosit plus de collector- -stroom-Ijg welke vanaf de virtuele aarde 28 vloeit. De waarde van de 5 ‘ basisstroom Ib is afhankelijk van de versterking van transistor·. Qy en door voor transistor 0-j een transistor met hoge versterking te kiezen, zal de fout welke wordt geïntroduceerd door Ib verwaarloosbaar zijn. Bij een versterking van 100 zal Ib b.v. ongeveer 1% zijn van I (-), oftewel Izal 99% zijn van I C-J. Voor het gegeven 10 voorbeeld zal het momentele niveau van de uitgangsstroom welke aan klem 26 verschijnt dus in hoofdzaak gelijk zijn aan het momentele^ * niveau van de ingangsstroom I^n wanneer deze laatste positief is, en ongeveer 99% van hst momentele niveau van de ingangsstroom I^n Cen met een tegengestelde polariteit wanneer da ingangsstroom nega-15 tief is]. Zoals in het Amerikaanse octrooischrift No.4.097.767 is beschreven, kan de fout welke wordt geïntroduceerd door Ib indien gewenst, gecorrigeerd worden door op geschikte wijze de basisvoor-spanning van de transistoren Q2 en Q3 bij te regelen.

Zander de voorspanningssignaalgenerator 13, d.w.z. wanneer de 20 basis 18 van transistor 0^ rechtstreeks is verbonden met de uit gangsklem 20 van versterker 10, bepalen de "slew rate” en het ver-sterkings-bandbreedteprodukt van versterker 10 de tijd welke verloopt tussen het moment dat één overdrachtsweg stopt met geleiden en de anders overdrachtsweg begint met geleiden in reactie op een 25 verandering in de polariteit in het uitgangssignaal van de verster ker 10. De "slew rate" kan van weinig belang zijn wanneer het ingangssignaal 1^ tussen reactief grote positieve en negatieve niveaus zwaait. Wanneer het ingangssignaal Iin echter een relatief kleine waarde heeft en een relatief hoge frequentie, kan de tijd 30 welke het uitgangssignaal op klem 20 van versterker 10 nodig heeft om van een voldoende waarde bij één polariteit, zodat één overdrachtsweg geleidt, te zwaaien naar een voldoende waarde bij de andere polariteit, zodat de andere overdrachtsweg geleidt, aanzienlijk worden, omdat de informatie welke gedurende deze tijd aanwezig .

35 is in het ingangssignaal verloren gaat.

8006615 - 7 - . -γϊ: " - :: : .. Dienovereenkomstig is voorzien in de voorspanningsgenerator · - : r _r 1=..19.tussen de uitgangsKlem 20 van de versterker 10 en de-basis 18 - r’. : r-:f van de transistor om zo de eisen welke gesteld worden: aan de' - -slew rate" te verkleinen. Oe generator 19 is in het Amerikaanse - ;i.· octrooischrift No.4.097.767 beschreven als een gelijkspanningsbatte- .ir..: — - :rij> of als middelen welke voorzien in het vloeien van stroom door - -- een vaste weerstand welke gekoppeld is met basis 18 van de transis- \ tor Oe basis van deze laatste is gekoppeld met de anode van een diode, waarbij de kathode van de diode gekoppeld is met de uitgangs-10 klem 20 van versterker 10. Deze inrichting verschaft in feite een -: positieve voorspanning op de basis van de transistor 0^ en een nega tieve voorspanning op de emitters van de transistors 8n Eg·

De voorspanning verschaft een rondlopende stroom door de basis- emitterbaan van de transistor G)^ welke overgedragen zal worden door .15 de collector-emitterbaan van transistor G^· Eit resulteert in een rondlopende stroom Icirc welke geen invloed heeft op de waarde van het signaal dat aangelegd is aan de ingang van de inrichting bij klem 16, maar verschaft een stroomfout aan de uitgangsklem 26 van de keten welke tweemaal 'de grootte van 1^ is· Es voorspannings-20 generator 19 vormt dus een compromis. Door te voorzien in een "cross over" voorspanning zal de keten meer als een "klasse A inrichting werken wanneer het ingangssignaal van één polariteit overgaat naar het andere, hetgeen een betere werking bij hoge frequenties mogelijk maakt, omdat de aanvankelijke geleiding door hetzij transistor 25 Q,, of de transistoren 02 en Eg niet afhankelijk is van het spannings niveau van de uitgang van versterker 10. Het induceren van de rondlopende stroom I ^ resulteert echter ook in het induceren van een foutsignaal aan de uitgangsklem 26 van de keten. Het vergroten van het voorspanningsniveau dat generator 19 verschaft, verkleint de 30 eisen welke gesteld worden aan de "slew rate" en het versterkings* bandbreedtepradukt van versterker IQ voor een bepaalde werking van de keten, maar vergroot ook het foutsignaal aan klem 26 dat wordt veroorzaakt door Ic^rc·

Het is derhalve gewenst om de voorspanningspotentiaal welke 35 wordt verschaft door generator 19 te vergroten tot het punt waarop 8006615

- a - I

-.- de-1 . fout aan Klam 26 op het maximaal aanvaardbars niveau is.

: Dit niveau moet 5- tot 10-maal kleiner zijn dan het Kleinste sig-naai waarvan een nauwkeurige gelijkrlchtlng gewenst is. Wanneer de * - ingangsstroom toeneemt zal de fout tengevolge van Icirc afnemen. ; -- 5 - De IQirc 'fout is dus van belang bij kleine signaalniveaus.

Het gebruik van voorspanningsgeneratoren van het beschreven type intAmerikaans octrooischrift No.4.097.767 kan echter problemen geven. Veranderingen in de omgevingstemperatuur kunnen de generator 19 zo beïnvloeden, dat de voorspannlngspotentiaal verandert zodat 10 de fout tengevolge van. 1^ aan klem 26 verandert. Veranderingen in de temperatuur kunnen derhalve ongewensts veranderingen in de fout tengevolge van Ic^rc veroorzaken tot een punt waarop Ic^rc even groot als of groter dan de kleine van belang zijnde signaalniveaus kan worden. Zelfs als de voorspanningsgenerator 19 tempera-15 tuur-onafhankelijk gemaakt is, zodat het voorspanningsuitgangssig- naal temperatuur-onafhankelijk is, zal de temperatuurafhankelijk-

A

heid van de transistoren en en in het bijzonder kan het verband tussen de basis-emitterspanning en de collectorstroom van deze twee transistoren resulteren in aanzienlijke veranderingen Ceen fac-20 tor van een aantal maal 100 over een gebied van 50°C) in de collec torstroom bij veranderingen van de temperatuur.

Het voorgaande zal meer duidelijk blijken uit de hiernavolgende bespreking. Zoals wel bekend, is bij afwezigheid van de generator 19 de noodzakelijke basis-emitterspanning voor het in volledig 25 geleidende toestand brengen van de transistoren 0^, 02 8n ^3 kamertemperatuur ongeveer 0,6 V. Wanneer dus de uitgang van versterker 10 op -0,6 V is, is de basis-emitterspanning van de transistoren Q2 en 03 ongeveer +0,6 V. Eveneens is, wanneer de uitgang van de versterker 10 op +0,6 V is, de basis-emitterspanning van transistor 30 ongeveer +0,6 V. In elk van deze beide situaties zal een drasti sche toename van de grootte van het ingangssignaalniveau voor de operationele versterker niet veel verandering veroorzaken in de basis- emitterspanningen van de bijbehorende transistoren. Het is duidelijk dat bij de overgang tussen de positieve en negatieve gebieden van 35 het ingangssignaal van de versterker 10, zonder generator 19 de ver- 8006615 - 9 - - starker over een gebied tussen -0,6 V en +0,6 V of een totaal van.

^ ' i;2 V zwaaien» De voarspanning welke generator 19 verschaft, wordt ·- Ξ rêefiter'van de 1,2. V afgetrokken, zodat de uitgang van de; versterker - --- -- niet'-over een dergelijk groot gebied behoeft te zwaaien-., Se waarde- ; - " '5 -'-voor*de voorspanning wordt gewoonlijk bepaald door de maximumwaarde;--- -- van Ic^rc· Een geschikte waarde voor Ic^rc welke voor de in fig.1 -·- -· getoonde keten bevredigend is gebleken, is 1 nA. Deze waarde van ^circ maa^ VQOr νβθ* transistoren een voorspanning van ongeveer 600 mV mogelijk, alhoewel deze voorspanning van transistor tot tran-10 sistor kan variëren, zodat wordt, voorzien in basis-emitterrustspan- ning van ongeveer 0,3 V op elke basis-emitterovergang van de transis-toren 0^, Q2 en Qg. Het zal duidelijk zijn dat andere waarden van de maximaal acceptabele ^c;j_rc gebruikt kunnen worden, alhoewel bij veel toepassingen 1 nA optimale resultaten blijkt te verschaffen.

15 Met een voorspanning van 0,6 V behoeft de versterker dus slechts te zwaaien tussen -0,3 V en +0,3 V dus totaal 0,6 V. Wanneer het ruststroomniveau van 1 nA is, is de door Ic^rc geïnduceerde fout door de transistoren af t^, welke zeker uitgeschakeld zul len zijn, 0,1 nA wanneer het ingangssignaal 10 nA is. Meer in het 20 bijzonder is, wanneer ^ * +10 nA de collector-emitterstroom door transistor ongeveer 10 nA Ceen factor 10 boven het rustniveau ervan). Vanwege het exponentiële verband tussen V^a en Ic is de fout van Icirc welke door de collector-emitter van de transistor 01 stroomt, een factor 10 beneden het rustniveau ervan, of 0,1 nA.

25 Omdat volgens de stroomwet van Kirchhoff de som van de stromen welke naar een knooppunt vloeien, gelijk moet zijn aan de som van de stromen welke van dat knooppunt wegvloeien, zal de stroom door de collec-tor-emitterbaan van transistor Q2 in feite 10,1 nA zijn. Deze stroomwaarden verschaffen een uitgangssignaal op klem 20 van versterker 10 30 dat -60 mV verwijderd is van het rustniveau. Op gelijke wijze is, wanneer I. 3 -10 nA, de collector-emitterstroom door transistor GL in 1 ongeveer 10,1 nA en de fout van Ic£rc door transistor GJ2 is ongeveer 0,1 nA. Het uitgangssignaal op klem 20 van versterker 10 beweegt dus +60 mV weg van het rustniveau. De versterker zwaait dus 35 slechts over 120 mV bij een verandering in de ingangsstroom van 8006615 -10-.

+10 nA tat -10 πΑ. Dit is een verkleining van de ongeveer 900 mV ' waarover de versterker moet zwaaien bij een verandering:'.in de in- .

gangsstroom van +10 nA tot -10 nA wanneer niét voorzien is in een voorspanning. Er wordt op gewezen dat het 120 mV niveau een functie 5 van de temperatuur is en meer in het bijzonder van 120 mV bij kamer temperatuur (300°K) zal veranderen tot C375/3003 vermenigvuldigd met 120 mV bij 100°C t375°K). De fout tengevolge van de 1^^ fout aan uitgangsklem 26 zal tweemaal de Icirc fout zijn, omdat het fout-signaal in beide overdrachtswegen tegelijkertijd aanwezig zal zijn. 10 Meer ia het bijzonder is, in het bovenstaand gegeven voorbeeld, wan neer de ingangsstroom 10 nA is, de stroom door de collector-emitter-baan van de transistor O2 ongeveer 10,1 nA. De ^^“Stroam door transistor q3 is ongeveer 10,1 nA. Op gelijke wijze is de Icirc fout door de collector-emitterbaan van de transistor gelijk aan 0,1 nA. 15 Door gebruik te maken van de stroomwet van Kirchhoff zal de stroom aan uitgangsklem 26 0,2 nA verschillen van de ingangsstroom. Deze 0,2 nA is dus de fout welke tengevolge van Icirc resulteert.

Wanneer I. * 100 nA, is da callector-emitterstroom door de in collector-emitterbaan van de transistor Dj ongeveer 100 nA en de 20 I . stroom door de collector-emitterbaan van de transistor Q> is circ 1 ongeveer 0,01 nA. Wanneer 1^ * -100 nA, is de collector-emitter- stroom door de collector-emitterbaan van transistor D-j ongeveer 100 nA en de I . door de collector-emitterbaan van transistor Q_ is circ z 0,01 nA. Op gelijke wijze veroorzaken Iirj-stromen van +1 mA en -1 mA 25 een Iciro stroom van 1 pA. In het algemeen kan derhalve gesteld wor den dat onder de geschetste omstandigheden een toename van 1 dB in de stroom door de geleidende helft van de gelijkrichter overeen zou komen met een 1 dB daling in Icirc door de transistoren welke uitgeschakeld zijn. De fout aan uitgangsklem 26 [tweemaal de Ic^rc fout) 30 wordt steeds minder belangrijk bij een toename van de ingangsstroom, waarbij de maximumfout optreedt bij de overgang of bij zeer lage in-gangsstromen.

Het gebruik van de voorspanningsgeneratoren zoals beschreven in Amerikaans octrooischrift No.4.097.767, heeft niet geleid tot een 35 betrouwbaar, te reproduceren keten waarin de fout die toegeschreven 8006615 --11- ...... kan worden aan fout aan de uitgangsklem 26 consequent op het- -----, zelfde maximaal acceptabele niveau wordt gereproduceerd'.: Wanneer ' , -----. ._-_b.v-.-de keten gebracht wordt in de vorm van een geïntegreerde keten, - - - - mag de maximaal toelaatbare Ι0^ΓΟ fout typisch 100 pA zijn. De - - . L_. 5------ - voorspanning voor het veroorzaken van deze maximaal acceptabele' t . fout kan wel 100 mV van keten tot keten variëren, in het bij-circ zonder wanneer die ketens op chips geplaatst zijn. Deze variatie in de voorspanning voor het verschaffen van het gewenste maximale niveau van de I . -fout is te wijten aan het verschil in de transis-circ 10 - torkarakteristieken van de gebruikte transistoren van chip tot chip.

De voorspanningssignaalgenerator welke in fig.2 getoond is, en welke de principes van de onderhavige uitvinding belichaamt, kan als de generator 19 in fig.1 gebruikt worden om de geschikte vaor- spanningspotentiaal te verschaffen waarbij de Ioirc fout van chip ---- ,15 tot chip reproduceerbaar zou zijn en tevens temperatuurafhankelijk zal zijn wanneer de keten in de vorm van een IC is gebracht.

De generator volgens fig.2 omvat aansluitklemmen 100 en 102 welke verbonden kunnen worden met de als belasting dienende keten, d.w.z. resp. met de basis 18 van de transistor en emitter 34 van 20 transistor l^· Tsrwille van de duidelijkheid zijn de basis-emitter- baan van transistor D en de collector-emitterbaan van transistor ΟΙ 2 in fig.2 in diodevorm getoond. Aansluitklem 100 is gekoppeld met de basis van transistor Q^· De collector van transistor D^ is gekoppeld met de stroombron 104 welke een stroom Ig met een vaste amplitude 25 verschaft, terwijl de emitter van transistor O4 gekoppeld is met de anode van diode Dg· De kathode van diode Dg is gekoppeld met een knooppunt met een lage impedantie, zoals de uitgang van een operationele versterker, of, zoals getoond, met de systeemaarde. Aansluitklem 100 is ook gekoppeld met de anode van diode Dg. welke op zijn 30 beurt gekoppeld is met zowel de basis van de transistor 0^ als de uitgang van stroombron 106, welke de stroom met een vast niveau verschaft. De kathode van diode Dg is gekoppeld met de anode van diode Qj, waarvan de kathode weer gekoppeld is met het verbindingspunt 114 van de twee weerstanden 110 en 112. De tegenover verbindingspunt 35 114 gelegen zijde van weerstand 110 is gekoppeld met de ingangsklem 8006615

V

- 12 -

102' terwijl de tegenovergelegen zijde van de weerstand 112 gekoppeld is met-de systeemaarde. Het verbindingspunt 114 is ook gekoppeld met -de-ingang van stroombron 108 welke de stroom I verschaft en waar- J

A

van de uitgang geaard is. 0e uitgang van de stroombron 104 is ook., ,--r - 5 . ^ verbonden mat een Darlington, paar transistoren Qg en Qg.,Meer-_in het bijzonder is de uitgang van bron 104 gekoppsld met de basis van transistor Qg terwijl de emitter van de transistor Qg gekoppeld is met de basis van transistor Qg. De collectoren van de transistoren Qg en Qg zijn met elkaar verbonden en met een positieve gelijkspan-10 ningsbron, terwijl de emitter van de transistor Qg gekoppeld is mat de ingangsklem 102 err dus met de weerstand 110. Tenslotte is de basis van transistor Q^q gekoppeld met de emitter van transistor Qg. is de collector daarvan gekoppeld met de basis van transistor Qg en de emitter via diode Q^ verbonden met aarde. Het zal duidelijk 15 zijn dat in de getoonde.uitvoeringsvorm de diodes Qg. Qg en Q7 NPN-transistaren kunnen zijn, welke elk als diode verbonden zijn, d.w.z- dat de collector van iedere transistor gekoppeld is met de basis, daarvan- Een juiste werking van de generator volgens fig.2 is afhankelijk van het feit dat de V^/I karakteristieken van de 20 transistoren Q4, Qg„ Qg en Q7 met elkaar gepaard zijn alsook met de transistoren Q^, Q2 en Qg van de operationele gelijkrichterketen welke in fig.1 getoond is, terwijl tevens vereist is dat alle transistoren aan dezelfde temperatuur blootstaan. Dit is gemakkelijk te realiseren met de huidige IC-technologie.

25 Op gelijke wijze zijn de transistoren Qg, Qg en Q^g NPN- transistoren zodat de gehele keten met behulp van IC-technieken gevormd kan worden.

Bij het in werking zijn wordt door de bron 104 een andere stroom Ig verschaft dan de stroom 1^ welke elk van de bronnen 106 30 en 108 verschaft. Door een juiste keuze van de waarden van de weer stand en de stroombron vloeit in wezen alle stroom van bron 104 door transistor Q4 en diode Qg. Ook de door bron 106 naar de operationele gelijkrichterketen getrokken stroom is verwaarloosbaar Czoals duidelijk zal worden in het hiernavolgende] zodat in hoofdzaak alle uit 35 de bron 106 vloeiende stroom door de diodes Qg en Q^ vloeit. Bij 8006615 - 13 -

Kamertemperatuur ontstaat in het algemeen voor elK dB verschil in - - stroom tussen Ig en IA een verschil van 3 mV in de spanningsval l...over de diode Cd.w.z.· de basis-emitterspanning van de als diode . : gekoppelde transistor) over elke diode Qg en Q7 ten opzichte van de ---ξ-.5" " ' spanningsval over de diode Cd.w.z. de basis-emitterspanning van de _____ als diode gekoppelde transistor) over zowel de transistor Q^ als diode Qg, Wanneer dus b.v. Ig *10 IA is het verschil in spanningsval over diode Qg en Q7 ongeveer -60 mV of ongeveer totaal -120 mV over beide dioden vergeleken met de spanningsval over transistor 10 Q4 en diode Qg. Overeenkomstig de spanningswet van Kirchhoff is der halve de spanningsval over weerstand 112 het spanningsverschil tus-, sen de totale spanningsval over de diodes Qg en Q7 en de totale spanningsval over de basis-emitterjunctie van transistor Q^ en diode Qg. Wanneer dus Ig = 10 IA is de spanningsval over weerstand 112 15 120 mV.

In dit voorbeeld komt derhalve de spanning over weerstand 112 overeen met de decadeverschll in de stroom welke door de dubbele diodes Qg en Q7 vloeit en de stroom welke door zowel de emitter van de transistor Q^ als diode Qg vloeit. Wanneer dus Ig * 10 IA is de 20 spanningsval bij kamertemperatuur over de weerstand 112 120 mV. Op gelijke wijze is, wanneer IQ = 100 IA, de spanningsval bij kamertemperatuur over weerstand 112 240 mV.

De stroom door weerstand 112 is derhalve gelijk aan het verschil in spanningsval over de diodes Qg en Q7 en de basis-emitter-25 spanning van de transistor Q^ plus de spanningsval over diode Qg, verdeeld door de waarde van transistor 112. Overeenkomstig de stroom-wet van Kirchhoff zal de stroom door de weerstand 110 gelijk zijn aan de stroom door de weerstand 112, omdat de stroom door de diodes Qg en Q?, d.w.z. IA gelijk is aan de stroom welke wegvloeit van 30 verbindingspunt 114 naar bron 10Θ welke ook ingesteld is op IA· De spanning over weerstand 110 is gelijk aan de stroom door weerstand 110 vermenigvuldigd met de weerstandswaarde van weerstand 110. De tussen klem 100 en 102 aanwezige voorspanning is gelijk aan de spanningsval over diode Qg plus de spanningsval over diode Q7 minus de 35 spanningsval over weerstand 110 (deze laatste spanningsval is gelijk 800 6 6 1 5 - 14 - -.· \ aan een spanning welke voldoende is om de stroom door de transisto-ren en ms^ ^ decades minder dan 1^ te veranderen* waarbij k een constante is (niet noodzakelijkerwijze een geheel getal* gelijk aan de verhouding tussen de weerstandswaarde van de weerstand 110 5 en de weerstandswaarde van de weerstand 112. - ..--

In het algemeen, wanneer Ig * n 1^ zal de spanning over weer- . stand 112 die zijn, welke wanneer deze wordt afgetrokken van de spanning over een reeks diodes ervoor zal zorgen dat de stroom door de reeks wordt gereduceerd met een factor n. De spanning over de weer-10 stand 110 zal dan die zijn welke, wanneer deze wordt afgetrokken van de spanning over de diodereeks, ervoor zal zorgen dat de stroom door de reeks gereduceerd wordt met een factor n tot de macht k.

Omdat de spanning over de uitgangsklem 100 en 102 de spanning over da diodereeks bestaande uit de diodes Qg en Q7 minus de spannings-15 val over weerstand 110 is, en omdat de diodes Qg en Q7 gepaard zijn aan de transistoren Q^ en Q2» zal de stroom door deze laatste reeks een factor n tot de macht k kleiner zijn dan IA·

Wanneer b.v. 1^ a 10 yA, Ig = 50 yA, weerstand 112 » 1 kOhm en de weerstand 110 a 5 kOhm, zal de waarde van Icirc gelijk zijn 20 aan B40 pA; in dit geval N 5, k * 6 en de Ic^rc-stroom door de transistoren en Q2 zal 5® (15.625) kleiner zijn dan 10 yA.

Het zal duidelijk zijn dat de spanningsval over weerstand 110 temperatuurafhankelijk is overeenkom stig een tevoren bepaalde temperatuurcoêfficiënt omdat de spanning evenredig is aan de stroom 25 welke door de weerstanden 110 en 112 vloeit, welke stroom weer even redig is aan de spanningsval over weerstand 112. De spanningsval over weerstand 112 is gelijk aan het verschil tussen de spanningsval over diode Qg en Q? en de spanningsval over transistor Q4 en diode Qg. Het spanningsverschil over weerstand 112 staat in een lineair 30 verband met de temperatuur omdat het verschil in spanningsval over het paar diodes Qg en Q7 en de spanningsval over transistor Q4 en diode Qg in lineair verband staat met de temperatuur. Het zal duidelijk zijn dat wanneer transistor Q4 en de diodes Qg» en Qg, waarbij de diodes Qg, Qg en Q7 transistoren verbonden in een diodemodus 35 zijn, gepaard zijn met de transistoren Q^ en Q2 wat betreft hun V^/ 8006615 - 15 - I karakteristiek, en wanneer zij onderworpen zijn aan dezelfde αίτιο ·-gsvingstemperatuur, een temperatuursverandering de voorspanning over '£ : - de klemmen 100 en 102 zal veranderen met een hoeveelheid welke-ge- - - lijk is aan de verandering in spanningsval over de diodes Qg en-Q^ : -- = -: : 5- :: :alsook de verandering in het spanningsvalverschil over de weerstand- :--.- ' —-110;-Met betrekking tot de verandering in spanningsval over de diodes Qg en Q7 wordt opgemerkt, dat een identieke verandering in de basis-emitterspanningsval nodig is bij da basis-emitterspanning van de transistoren en 02 minus de verandering in de spanningsval 10 over weerstand 112 voor een constante Ι0^Γ0» omdat zij gepaard zijn wat betreft hun V. /1 karakteristiek. Qp deze wijze is de tempera-

06 C

tuurooiffioiënt van generator 19 gepaard aan de temperatuurcoëffici- ent van de keten. Wanneer dus de waarde van weerstand 110 gelijk is aan de waarde van weerstand 112 zal de spanningsval over de weerstan- 15 den dezelfde zijn.. In het geval dat Ig * 10 1^, zal de spanningsval

over elk van de weerstanden 110 en 112 bij kamertemperatuur 120 mV

zijn. Wanneer de waarde van weerstand 110 tweemaal de waarde van weerstand 112 is, zal de spanningsval over weerstand 110 tweemaal

de spanningsval over weerstand 112 zijn. In het geval dat I0 * 10 IA

20 zal de spanningsval over weerstand 110 +240 mV zijn. De I ^ stroom welke gevormd wordt door de transistoren en G?2 zal dus n decaden kleiner zijn dan 1^, waarbij n gelijk is aan de verhouding Cniet noodzakelijkerwijs een geheel getal] van de weerstandswaarde van weerstand 110 en de weerstandswaarde van weerstand 112. Ic;j_rc is 25 dus een decade kleiner dan IA oftewel IA/10 wanneer weerstand 112 gelijk is aan weerstand 110. Op gelijke wijze is, wanneer weerstand 110tweemaal weerstand 112 is, I . twee decaden kleiner dan Ifl of

circ A

1^/100 enz.

^circ Za"*· svensens een functie blijven van de verhouding 30 van de weerstanden 110 en 112 en IA zal niet met de temperatuur va riëren. Derhalve zal de verandering in de voorspanning met de temperatuur Ic^rc» welke ingssteld is op het maximaal acceptabele niveau, niet beïnvloeden.

De transistoren Qg en Qg verschaffen de stroom voor de weer-35 standen 110 en 112 voor de naadzakelijke spanningsval. In het bij- 8006615 - 16 - zonder verschaffen de transistoren Qg en Qg een negatieve terugkoppeling en dienen tevens als een buffer tussen stroombron 104 en de weerstanden 110 en 112. Wanneer de stroom door weerstand 112 onvoldoende is om de gemeten spanningsval te verschaffen, wordt de ! 5 stroom afgeleid van bron 104 naar de basis van transistor-Qg waar door transistor Qg voldoende geleidend wordt om de noodzakelijke stroom voor de weerstanden 110 en 112 te verschaffen. Transistor begrenst de stroom welke uit de bron 104 naar de transistoren Qq en Qg wordt getrokken zodat een vergrendelde situatie, welke on-10 der bepaalde omstandigheden afhankelijk van de belasting over de klemmen 100 en 102 en de vorm van het knooppunt met een lage impe-dantilewaarmee diode Qg verbonden is Cin fig.2 als aarde getoond), vermeden kan worden. Alhoewel de voorspanningsgenerator aan de hand van een voorkeursuitvoeringsvorm beschreven is, zijn er verschil-15 lende veranderingen mogelijk zonder buiten het kader van de uitvin ding te treden. Het aantal referentiediodes dat verbonden is tussen bron 106 en verbindingspunt 114 en het aantal tussen de emitter van transistor Q^ en het knooppunt met lage impedantie, dat aangetoond is als aarde, kan b.v. variëren ten opzichte van het aantal dat in 20 fig.2 getoond is.In het bijzonder is het aantal referentiediodes dat gebruikt is tussen de bron 106 en verbindingspunt 114 om één reeks te vormen gelijk aan het aantal halfgeleidende elementen van de belasting van de keten welke is aangelegd tussen de klemmen 100 en 102. Eveneens is het aantal tussen de emitter van transistor Q^ 25 en het knooppunt met lage impedantie, dat als aarde getoond is, en een tweede reeks vormt, één minder dan het aantal halfgeleidende elementen van de belasting van de keten welke is aangelegd tussen de klemmen 100 en 102 omdat de basis-emitter van transistor Q^ als een referentiediode functioneert. Bovendien zijn de referentiedio-30 des in ieders reeks van een gelijk type en gepaard aan die van de belasting door de keten welke is aangelegd tussen de klemmen 100 en 102. Wanneer dus de belasting zoals getoond twee NPN-transistoren omvat, zijn de diodes Qg, Qs en Q7 en de transistor Q^ gepaarde NPN's zoals in het voorgaande beschreven is. Wanneer echter de belasting 35 één NPN-transistor en één PNP-transistor omvat, zouden de diodes b - 17 - sn Qj aan NPN- en PNP-transistoren zijn en diode Qs een PNP-transis-rtor"waarbij de PNP-transistoren gepaard zouden zijn en de NPN-tran-1 sistoren gepaard zouden zijn. In dit verband wordt opgemerktï dat "wanneer de belasting allemaal PNP-transistoren omvat, de generator 5 -gewijzigd Kan worden op een wijze welke voor vakmensen duidelijk zal zijn, door ds transistoren Qg, Qg sn PNP-transistoren te maken alsook door alle diodes in iedere reeks PNP’s te maken, waarbij alle transistoren gepaard zouden zijn en waarbij gelijke polariteitsveranderingen aangebracht zouden worden in de polariteit IQ van de stroombronnen 104, 106 en 108. Tenslotte kunnen niet alle NPN’s noch alle PNP’s gepaard zijn, zo lang als ieder halfgeleiderelement in de belasting gepaard is aan een halfgeleiderelement van een gelijk type in iedere reeks.

Hat zal uit het voorgaande duidelijk zijn dat de voorspan-15 ningssignaalgenerator volgens de uitvinding de temperatuur zal vol gen als functie van de spanningsval over de basis-emitter van een of meer halfgeleidende transistoren en de verhouding van de weerstanden 110 en 112 en de maximaal acceptabele Ic^rc als functie van de weerstanden 110 en 112, het stroomniveau dat wordt verschaft door 20 de bron 106 en de verhouding van de stromen verschaft door de bron nen 106 en 104 zal voorzien. Het gebruik van de voorspanningssignaal-generator volgens de uitvinding in de operationele gelijkrichtketen van het type dat beschreven is in het Amerikaanse octrooischrift No. 4.097.767 verschaft een verbeterde operationele gelijkrichter.

25 8 00 6 6 1 5

Claims (19)

1. Voorspanningsgenerator voor het verschaffen van een voorspan-ning aan een Keten, gekenmerkt door signaalopwekkingsmiddelen voor het opwekken van de voorspanning welke signaalopwekkingsmlddelen middelen omvatten voor het instellen van het voorspanningsniveau 5 zodat de voorspanning overeenkomstig een tevoren bepaald verband met de temperatuur varieert.

2. Generator volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het tevoren bepaalde verband een functie is van de verandering in de span-ningsval over de basis-emitterjunctie van een halfgeleidertransis- 10 tor bij variaties in de omgevingstemperatuur.

3. Generator volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de middelen voor het instellen van het niveau van de voorspanning middelen omvatten voor het bepalen van een eerste referentiespanning, middelen voor het bepalen van een tweede referentiespanning en middelen 15 voor het verschaffen van een verschilspanning in reactie op een vergelijking tussen de eerste en tweede referentiespanningen, welke verschilspanning in verband staat met de verandering in spannings-val over de basis-emitterjunctie van tenminste één halfgeleider-transistor als functie van de verandering in temperatuur.

4. Generator volgens conclusie 3,-met het kenmerk, dat de midde len voor het instellen van het niveau van de voorspanning verder middelen omvatten voor het opwekken van een meervoudig signaal dat gelijk is aan het verschilsignaal vermenigvuldigd met een constante k en middelen voor het sommeren van het meervoudige signaal en het 25 eerste referentiesignaal om zo de voorspanning te vormen.

5. Generator volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de middelen voor het bepalen van de eerste referentiespanning een eerste stroombron 1^ op een eerste tevoren bepaald niveau omvatten en eerste halfgeleidermiddelen voor het geleiden van de stroom 1^ om een 30 eerste spanningsval over de basis-emitterjunctie van tenminste één halfgeleidertransistor te bepalen en dat de middelen voor het bepalen van de tweede referentiespanning een tweede stroombron Ig omvat- 8006615 . ‘ - 19 - ten om een tweede spanningsval over de basis-emitterjunctie van ten-. :minste-een andere halfgeleidertransistor te bepalen en dat de midde- : . -i :-len-voor het verschaffen van de verschilspanning middelen omvatten - - r voor het aftrekken van de eerste spanningsval van de tweede span- 5 ningsval om de verschilspanning te bepalen. : -•v.

. 6·- _;; Generator volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de midde len voor het aftrekken van de eerste en tweede spanningsvallen een eerste weerstand omvatten en dat de middelen voor het opwekken van het meervoudige signaal een tweede weerstand omvatten welke gekop-10 peld is met de eerste weerstand zodat stroom, welke opgewekt is door de eerste weerstand, toegevoerd wordt aan de tweede weerstand en dat de constante k bepaald is door de verhouding van de tweede weerstand tot de eerste weerstand.

7. Generator volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat Ig s n 1^, 15 waarbij n een constante is die verschilt van één.

8. Generator volgens conclusie 7, gekenmerkt door een paar uit-gangsklemmen voor het verbinden van de generator met voorspannings-ingangsklemmen van de keten, zodat de belasting van de keten welke verbonden is over de voorspanningsingangsklemmen een spanning-tempe- 20 ratuurfunctie bepaalt welke gelijk is aan de spanning-temperatuur- functie van de eerste halfgeleidermiddelen.

9. Voorspanningsgenerator voor het verschaffen van een voorspanning over en een voorspanningsstroom door voorspanningsingangsklemmen van een keten, waarbij deze keten van het type is dat een belas- . 25 ting verschaft over de voorspanninsingangsklemmen zodat variaties in de spanningsval over de belasting van de keten bij veranderingen in de temperatuur optreden, met het kenmerk, dat de generator voorzien is van middelen voor het verschaffen van de voorspanningsstroom op een bepaald niveau; middelen voor het opwekken van de voorspanning 30 en middelen voor het variëren van de voorspanning als functie van de variaties in spanningsval over de belasting van de keten in reactie op de veranderingen in temperatuur.

10. Generator volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de functie in verband staat met de verandering in de spanningsval over ten- 35 minste één basis-emitterjunctie van een halfgeleidertransistor bij 8006615 - 20 - variaties in de temperatuur.

11. Generator volgens conclusie 10, met het Kenmerk, dat de middelen voor het veranderen van de voorspanning middelen omvatten voor het bepalen van een eerste referentiespanning, middelen voor het 5 bepalen van een tweede referentiespanning, middelen voor het ver schaffen van een verschilspanning in reactie op een vergelijking • tussen de eerste en tweede referentiespanningen, waarbij de verschilspanning in verband staat met de verandering in spanningsval over debasis-emitterjunctie van een halfgeleidertransistor als functie 10 van de verandering in temperatuur.

12. Generator volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat de middelen voor bet variëren van de voorspanning middelen omvatten voor het opwekken van een meervoudig signaal dat gelijk is aan het ver-schilsignaal vermenigvuldigd met een constante k en door middelen 15 voor het sommeren van het meervoudige signaal en het eerste referen- tiesignaal om zo de voorspanning te vormen.

13. Generator volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de middelen voor het bepalen van het niveau van de eerste referentiespan-' ning een eerste stroombron 1^ omvatten op een eerste tevoren bepaald 20 niveau en eerste halfgeleidermiddelen voor het geleiden van de stroom IA om een eerste spanningsval over de basis-emitterjunctie van tenminste één transistor te bepalen waarbij de middelen voor het bepalen van het niveau van de tweede referentiespanning een tweede stroombron Ig op een tweede tevoren bepaald niveau omvatten, 25 en.'tweede halfgeleidermiddelen voor het geleiden van de stroom IQ om een tweede spanningsval over de basis-emitterjunctie van tenminste één andere halfgeleidertransistor te bepalen en dat de middelen voor het verschaffen van de verschilspanning middelen omvatten voor het aftrekken van de eerste spanningsval van de tweede spanningsval 30 om de verschilspanning te bepalen.

14. Generator volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat de middelen voor het aftrekken van de eerste en tweede spanningsvallen een eerste weerstand omvatten en dat de middelen voor het opwekken van een meervoudig signaal een tweede weerstand omvatten, welke zo- 35 danig met de eerste weerstand verbonden is, dat de stroom welke op- 3 - 21 - gewekt is door de eerste weerstand wordt opgewekt door de tweede -weerstand en dat de constante k bepaald is door de behandeling tus sen de tweede weerstand en de eerste weerstand. -ΐ

15* Generator volgens conclusie 14* met het kenmerk, dat Ig.« n 5 IA, waarbij n een constante is die verschilt van 1.

' 16. "Generator volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de voor-, - spanningsstroom gelijk is aan de verandering in de stroom IA gedeeld door n tot de macht k.

17. Generator volgens conclusie 15, gekenmerkt door middelen 10 voor het toevoeren van stroom aan de tweede en eerste weerstanden.

18. Generator volgens conclusie 17, met het kenmerk, dat de middelen voor het toevoeren van de stroom terugkoppelmiddelen omvatten voor het opwekken van de stroom door de eerste en tweede weerstanden wanneer de middelen voor het aftrekken van de tweede refe- 15 rentiespanning van dé eerste referentiespanning niet voldoende in staat zijn om stroom door de weerstanden op te wekken.

19» Verbeterde voorspanningsbron ten gebruike bij een inrichting voor het gelijkrichten van een wisselstroomingangssignaal dat aangelegd is aan de ingangsklem eraan en aangepast om met de uitgangsklem 20 ervan verbonden te worden als een gelijkspanningsbron, waarbij de inrichting van het type is dat een versterker omvat met een uitgangsklem en een ingangsklem welke gekoppeld is met de ingangsklem van de inrichting; een eerste overdrachtsbaan omvattende eerste regelbare stroom overdragende middelen gekoppeld tussen de ingangs-25 en uitgangsklem van de inrichting en zodanig verbonden, dat 2ij ge regeld kunnen worden door het uitgangssignaal van de versterker zodat stroom tussen de ingangs- en uitgangsklemmen van de inrichting uitsluitend dan langs de eerste overdrachtsbaan vloeit wanneer het ingangssignaal een eerste polariteit heeft; een tweede overdrachts-30 baan omvattende de tweede regelbare stroom overdragende middelen, gekoppeld tussen de ingangs- en uitgangsklemmen van de inrichting en verbonden om geregeld te worden door het uitgangssignaal van de versterker zodat een tweede stroom tussen de ingangs- en uitgangsklemmen van de versterkertrap langs de tweede overdrachtsbaan vloeit 35 en een geïnverteerde stroom welke in hoofdzaak in grootte gelijk 8006615 , s - 22 - maar in polariteit tegengesteld ia aan de tweede stroom tegelijkertijd tussen de uitgangsklemmen van de versterker en de uitgangsklem van de inrichting vloeit uitsluitend dan wanneer het ingangssignaal een polariteit bezit die tegengesteld is aan de eerste polariteit; 5 en voorspanningsmiddelen voor het verschaffen van een voorspanning voor de uitgangsklem van de versterker om zo de "slew rate" van die trap te verkleinen; waarbij de voorspanningsmiddelen een rondlopende stroom in de eerste en tweede overdrachtsbanen vormen en een stroomfout aan de uitgangsklem van de inrichting; met het kenmerk, 10 dat de voorspanningsmiddelen middelen omvatten voor het verschaffen van een rondlopende stroom met een maximale, tevoren bepaalde waarde en een spanning-temperatuursfunctie welke in hoofdzaak dezelfde is als de spanning-temperatuursfunctie van de inrichting. 8006615