NL8201376A

NL8201376A - Schakeling voor het versterken en/of verzwakken van een signaal.

Info

Publication number: NL8201376A
Application number: NL8201376A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1982-04-01
Filing date: 1982-04-01
Publication date: 1983-11-01
Also published as: US4509021A; HK58886A; JPS58179008A; DE3361327D1; JPH0326562B2; KR900007918B1; EP0091160B1; CA1192275A; KR840004327A; EP0091160A1

Description

·-· - PHN 10.315 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.

Schakeling voor het versterken en/of verzwakken van een signaal.

i

De uitvinding heeft betrekking op een schakeling voor het versterken^ en/óf verzwakken van een signaal/ met een ingangsklem voor het toevoeren van een ingangssignaal en een uitgangsklem voor het afnemen van een uitgangssignaal, welke schakeling is voorzien van een 5 versterkertrap met een inverterende- en een niet-inverterende ingang, een uitgang en een stuurbare tegenkoppeling van de uitgang naar de inverterende ingang. Een dergelijke schakeling is bekend uit het Duitse oktrooischrift nr. 22 62 089.

De bekende schakeling bevat twee verschilversterkers.

10 De tegenkoppeling van de versterkertrap en daarmee de overdracht van de schakeling wordt veranderd doordat men de stroom-verdeling in de twee verschilversterkers door variëren van een gelijkspanning tegengesteld verandert. De bekende schakeling gedraagt zich als een hoge- of lage toonregeling. De uitvinding is echter niet 15 beperkt tot schakelingen die zich als hoge- of lage toonregelingen gedragen doch is evenzeer van toepassing op schakelingen die als frékwentie-onafhankelijke volumeregelaar werken.

De bekende schakeling vertoont een aantal nadelen. Indien de ruststrocm in de verschilversterkers laag is vertoont de schakeling een hoog 20 ruisniveau. Verhoogt men nu de ruststrocm dan wordt de ruisbijdrage verlaagd doch de schakeling vertoont dan een hoge vervorming.

De uitvinding beoogt nu een schakeling te verschaffen die zowel een laag ruisniveau als een laag vervormingsniveau heeft en die bovendien zeer goed integreerbaar is. De schakeling volgens 25 de uitvinding heeft daartoe het kenmerk, dat de schakeling een eerste met n aftakkingen voorziene spanningsdeler bevat die is aangesloten tussen de ingangsklem en een eerste verbindingsklem van de schakeling (n> 2) en waarvan de aftakkingen zijn verbonden met een eerste stuurbare schakeleenheid voor het schakelen van één van de aftakkingen 30 aan de niet-inverterende ingang van de versterkertrap, dat de schakeling een tweede met m aftakkingen voorziene spanningsdeler bevat die is aangesloten tussen de uitgangsklem en een tweede verbindingsklem van de schakeling (m>· 2) en waarvan de aftakkingen zijn 8201376 m * PHN 10.315 2 verbonden met een tweede stuurbare schakeleenheid voor het schakelen van één van de aftakkingen aan de inverterende ingang van de versterker-trap, dat de uitgang van de versterkertrap is gekoppeld met de uitgangs-klem en dat de eerste respektievelijk twaede verbindingsklem, elk 5 eventueel via een impedantie, zijn gekoppeld aan een punt van konstante potentiaal. Door bij een bepaalde stand van de eerste schakeleenheid een andere aftakking (bijvoorbeeld een aftakking die zich dichter bij de aansluitklem bevindt) van de eerste spanningsdeler met de niet-inverterende ingang van de versterkertrap te verbinden wordt de ver-10 sterkingsfaktor van de schakeling gevarieerd (in het voomoemde voorbeeld: verhoogd). Ook kan men bij een bepaalde stand van de tweede schakeleenheid een andere aftakking (bijvoorbeeld een aftakking die zich dichter bij de uitgangsklem bevindt) van de tweede spanningsdeler met de inverterende ingang van de versterkertrap verbinden. De tegenkoppeling wordt daardoor 15 gevarieerd (groter) en dat houdt in dat de versterkingsfaktor van de schakeling varieert (kleiner wordt).

Althans êên spanningsdeler doch bij voorkeur beide spanningsdelers zijn opgebouwd uit een serieschakeling van een aantal weerstanden, waarbij de uiteinden van de serieschakeling en de verbindingspunten 20 tussen de weerstanden elk met een aftakking zijn gekoppeld.

Indien men de eerste respektievelijk tweede verbindingsklem dan rechtstreeks, of via een weerstand met het punt van kanstante potentiaal verbindt, dan gedraagt de schakeling zich als een frekwentie-cnafhanke-lijke volumeregelaar.

25 Indien de schakeling echter een overdrachtsf aktor van de ingangsklem van de schakeling naar de niet-inverterende ingang van de versterkertrap en/of een overdrachtsfaktor van de uitgang naar de inverterende ingang van de versterkertrap bezit die frekwentie afhankelijk is, dan gedraagt de schakeling zich als een frekwentie-afhankelijke volume-30 regelaar, dat wil zeggen als een regelbaar filter.

Een uitvoeringsvorm van de schakeling volgens de uitvinding die zich als frekwentie-afhankelijke volumeregelaar gedraagt, heeft het kenmerk, dat êên uiteinde van de serieschakeling van de eerste respektievelijk tweede spanningsdeler is gekoppeld 35 met de ingangsklem van de schakeling respektievelijk de uitgang van de versterkertrap en het andere uiteinde van de serieschakeling is gekoppeld aan de eerste respektievelijk tweede verbindingsklem, en dat genoemde impedantie tenminste een tussen de eerste respektievelijk 8201376 * EHN 10.315 3 tweede verbindingsklem en het punt van kanstante potentiaal geschakelde \ kapaciteit te vat. Door deze maatregel heeft men een hoge toonregeling verkregen. Bij voorkeur zal men de eerste verbindingsklem via een serieschakeling van twee weerstanden verbinden met de tweede verbin-5 dingsklem en genoemde kapaciteit koppelen tussen het verbindingspunt tussen de twee weerstanden en het punt van kanstante potentiaal.

Op deze wijze kan men êên kapaciteit uitsparen hetgeen gunstig is bij integratie.

Een andere uitvoeringsvorm van de schakeling volgens 10 de uitvinding die zich als frekwentie-afhankelijke. volumeregelaar gedraagt, heeft het kenmerk, dat êên uiteinde van de serieschakeling van de eerste respektievelijk tweede spanningsdeler is gekoppeld met de ingangsklem van de schakeling respektievelijk de uitgang van de versterkertrap, dat het andere uiteinde van de serieschakeling 15 is gekoppeld aan de eerste respektievelijk tweede verbindingsklem, en dat een eerste respektievelijk tweede , kapaciteit is gekoppeld tussen de ingangsklem van de schakeling en êên van de - aftakkingen van de eerste spanningsdeler respektievelijk tussen de uitgang van de versterkertrap en êên van de aftakkingen van de tweede spanningsdeler.

20 Door deze maatregel heeft men een lage toonregeling verkregen.

In een voorkeursuitvoering van de schakeling volgens de uitvinding zijn de eerste en de tweede schakeleenheid in een gekcmr bineerde schakeleenheid opgencmen, welke gekcmbineerde schakeleenheid n-nn-1 verschilversterkers bevat, elke verschilversterker met een 25 eerste en een tweede ingang voor het ontvangen van een verschilsignaal, een eerste en een tweede uitgang voor het leveren van twee onderling tegenfasige van het verschilsignaal afhankelijke uitgangssignalen en een stuur ingang voor het ontvangen van een stuursignaal, dat de eerste ingangen van n van de verschilversterkers elk zijn 30 gekoppeld met een bijbehorende aftakking van de eerste spanningsdeler, en dat de eerste ingangen van de resterende m-1 verschilversterkers alle zijn gekoppeld aan die aftakking van de eerste spanningsdeler die zich het dichtst bij de ingangsklem van de schakeling bevindt, 35 dat de tweede ingangen van de voomoemde n verschilversterkers alle zijn gekoppeld aan die aftakking van de tweede spanningsdeler die zich het dichtst hij de uitgangsklem van de schakeling bevindt, en dat de tweede ingangen van de resterende m-1 verschilversterkers 8201376 ¼ -t FHN 10.315 4 elk zijn gekoppeld met een bijbehorende aftakking van de resterende aftakkingen van de tweede spanningsdeler, dat de eerste respektievelijk de tweede uitgangen van de verschil-versterkers alle zijn gekoppeld aan de inverterende respektievelijk de 5 niet-inverterende ingang van de versterkertrap, en dat de gekonbineerde schakeleenheid middelen bevat voor het selektief bekrachtigen van één van de verschilversterkers, welke middelen zijn gekoppeld met de stuur ingangen van alle verschilversterkers. Met deze uitvoeringsvorm kan men, indien men n gelijk aan m neemt 10 en de twee spanningsdelers gelijk uitvoert een geheel syrrmetrische regeling realiseren.

De uitvinding zal in de hierna volgende f iguurbeschrij ving warden verduidelijkt. Hierin toont figuur 1 een eerste uitvoeringsvoorbeeld, 15 figuur 2a tot figuur 2c uitwerkingen van de schakeling van figuur 1 voor een drietal standen van de schakeleenheden, figuur 3 de frekwentiekarakteristiék van de schakeling van figuur 1 voor een aantal standen van de schakeleenheden, figuur 4 een tweede uitvoeringsvoorbeeld, 20 figuur 5a tot figuur 5c uitwerkingen van de schakeling van figuur 4 voor een drietal standen van de schakeleenheden, figuur 6 de frekwentiekarakteristiék van de schakeling van figuur 4 voor een aantal standen van de schakeleenheden, en figuur 7 de gekonbineerde schakeleenheid van de schakeling 25 volgens de uitvinding.

Figuur 1 toont een eerste uitvoeringsvoorbeeld van de schakeling voor het versterken en/of verzwakken van een signaal, met een ingangsklem 1 voor het toevoeren van een ingangssignaal en een uitgangsklem 2 voor het afnemen van het uitgangssignaal.

30 De schakeling is voorzien van een versterkertrap 3 met een inverterende en een niet-inverterende ingang en een uitgang.

Tussen de ingangsklem 1 en een eerste verbindingsklem 4 is een eerste spanningsdeler 5 aangesloten. De eerste spanningsdeler 5 is voorzien van (n=)6 aftakkingen 6.1 tot en met 6.6. De zes aftakkingen zijn 35 verbonden met een eerste stuurbare schakeleenheid 7 voor het schakelen van één van de aftakkingen 6.1 tot en met 6.6 aan de niet-inverterende ingang van de versterkertrap 3. Het schakelen van een aftakking aan de niet-inverterende ingang in de schakeleenheid 7 is hier schematisch 8201370 r PHN 10.315 5 weergegeven door een schakelaar 8. Via de stuur ingang 9 kan een stuursignaal worden toegevoerd waardoor de schakelaar 8 kan worden gestuurd. Tussen de uitgangsklem 2 en een tweede verbindingsklem 10 is een tweede spanningsdeler 11 geschakeld. De tweede spanningsdeler 5 11 is voorzien van (m=)6 aftakkingen 12.1 tot en met 12.6 die zijn verbonden met een tweede stuurbare schakeleenheid 13 voor het schakelen van één van de aftakkingen 12.1 tot en met 12.6 aan de in verterende ingang van de versterkertrap 3. De schakelfunktie in schakeleenheid 13 is schematisch weergegeven door een schakelaar 14 die door middel 10 van een stuursignaal, dat wordt toegevoerd via de stuur ingang 15, kan worden gestuurd. De eerste respectievelijk tweede verbindingsklem 4 respektievelijk 10 is, eventueel via een impedantie 16 respek-tievelijk 17, gekoppeld aan een punt van kanstante potentiaal 18 (bijvoorbeeld aarde). Afhankelijk van de soort kanponenten in de 15 spanningsdelers' 5 en 11 en de impedanties 16 en 17 (indien aanwezig) kan een bepaalde overdrachtskarakteristiek van de ingangsklem 1 naar de uitgangsklem 2 worden verkregen. Figuur 1 toont de spanningsdelers 5 en 11 cpgébouwd uit een serieschakeling van een aantal weerstanden 19.1 tot en met 19.5 en 20.1 tot en met 20.5 aangesloten tussen ingangs-20 klem 1 en de eerste verbindingsklem 4 respektievelijk tussen de uitgangsklem 2 en de tweede verbindingsklem 10, waarbij de uiteinden van de serieschakeling en de verbindingspunten tussen de weerstanden elk met een aftakking zijn gekoppeld.

Indien de verbindingskleitnien 4 respektievelijk 10 rechtstreeks, of 25 via een weerstand, met het punt van konstante potentiaal 18 zijn verbanden, dan gedraagt de schakeling zich als een frekwentie-onafhanke-lijke volumeregeling.

In figuur 1 is de impedantie 16 respektievelijk 17 echter opgebouwd uit een serieschakeling van een weerstand 21 en een kapaciteit 22 30 respektievelijk een weerstand 23 en een kapaciteit 24. De schakeling van figuur 1 werkt dan als hoge toonregeling. Dit zal in het hierna volgende aan de hand van de figuren 2a tot en met 2c en figuur 3 worden uiteengezet.

De schakeling van figuur 1 met de schakelaars 8 respektievelijk 14 35 in de aangegeven stand, dat wil zeggen verbanden met aftakkingen 6.1 respektievelijk 12.6, is in figuur 2a nogmaals weergegeven.

De tegenkoppelweerstand 25 kamt overeen met de totale weerstand van de serieschakeling in spanningsdeler 11. Voor gelijkspanning en voor 8201376 PHN 10.315 6 • * zeer lage frekwenties heeft de kapaciteit 24 een impedantie die groot is vergeleken met de weerstandswaarde van 25. De schakeling

in figuur 2a die in het algemeen een versterkingsfaktor gelijk aan R

1+ 25 bezit (waarbij is aangenomen dat de versterkingsfaktor 5 Z17 van de versterkertrap 3 zeer groot is en Z ^ respektievelijk R25 de impedantiewaarde van impedantie 17 respektievelijk de weerstandswaarde van 25 weergeven), heeft in dat geval een versterkingsfaktor gelijk aan 1x of 0dB,want Z^ gaat naar oneindig voor frékwentie 10 naar nul. Voor toenemende frekwenties wordt de impedantie kleiner. De versterkingsfaktor neemt toe. Voor zeer hoge frekwenties is de kapaciteit 24 een kortsluiting. De versterkingsfaktor wordt dan R25 1+r—1 waarbij R», de weerstandswaarde van 23 voorstelt. In figuur 3 15 geeft de kurve 30.1 de versterkingsfaktor van de schakeling uit figuur 2a als funktie van de frekwentie weer.

Indien de schakelaar 14 nu achtereenvolgens met de aftakkingen 12.5, 12.4, 12.3 en 12.2 wordt verbonden dan wordt de tegenkoppelweerstand tussen de uitgang en de inverterende ingang 2(J van de versterkertrap 3 kleiner terwijl de impedantie tussen de inverterende ingang van de versterkertrap en het punt van konstante potentiaal (bij gelijk blijvende frekwentie) groter wordt. De versterkingsfaktor van de schakeling wordt dus kleiner. Dit kont overeen met de kurves 30.2 tot en met 30.5 in figuur 3. Mat de schakelaar 14 25 verbonden aan de aftakking 12.1 verkrijgt men de schakeling in figuur 2b. Er is een rechtstreekse tegenkoppeling van uitgang naar inverterende ingang van de versterkertrap 3. Tussen de inverterende ingang en het punt van konstante potentiaal 8 bevindt zich nu een serie-schakeling van weerstand 25 (zijnde de serieschakeling uit de 30 sapnningsdeler) en de impedantie 17.

De versterkingsfaktor van de schakeling is in dit geval voor alle frekwenties gelijk aan 1x, zie de kurve 30.6 in figuur 3.

Indien nu de schakelaar 8 achtereenvolgens aan de aftakkingen 6.2, 6.3, ..., 6.6 wordt verbonden dan ontstaat de 35 schakeling van figuur 2c waarbij 26 de weerstand tussen de ingangsklem 1 en de niet-inverterende ingang van de versterkertrap en 27 de weerstand tussen de niet-in verterende ingang, en verbindingsklem 4 voorstelt, R^+ï^y kant overeen met de weerstandswaarde van de 8201376 » PHN 10.315 7 serieschakeling van de spanningsdeler 5. De versterkingsfaktor vancfe s±akeling ^7+^16 van figuur 2c is gelijk aan -—7=——— waarbij Z1£- de impedantie- R26+R27+Z16 16 waarde van impedantie 16 voorstelt. Tijdens het schakelen neemt de 5 weerstandswaarde 'fc06 01 cte weerstandswaarde af totdat in de stand van schakelaar 8 aan aftakking 6.6 R27 gelijk aan nul is en ï^g overeenkomt met de weerstandswaarde in spanningsdeler 5.

De versterkingsfaktor van de schakeling verloopt dan volgens de kurves 30.7, 30.8, ..., 30.11 in figuur 3, waarbij de kurve 30.11 overeenkomt 10 mef de schakelaar 8 aan de aftakking 6.6. De versterkingsfaktor is dan z ** 16 . Voor gelijkspanning en zeer lage frekwenties is Z1fi zeer

We groot vergeleken met R^g: de versterkingsfaktor is gelijk aan 1 (QdB).

Bij toenemende frekwenties neemt Z^g af on bij hoge frekwenties gelijk 15 te werden aan ï^·] zijnde de weerstandswaarde van weerstand 21.

R21

De versterkinasfaktor is dan y--r=—’ -¾¾

Indien men de weerstandswaarde van 19.1 gelijk kiest aan die van 20.1 en evenzo de op volgende weerstanden 19.2 tot en met 20 19.5 gelijk kiest aan 20.2 tot en met 20.5 en indien men weerstand 21 en kapaciteit 22 gelijk kiest aan weerstand 23 en kapaciteit 24 dan verkrijgt men een hoge toonregeling die volledig synmetrisch is rond OdB. In het algemeen kunnen de weerstanden 19.1 tot en met 19.5 en 21 en de kapaciteit 22 alle ongelijk gekozen te worden aan 25 de overeenkomstige weerstanden 20.1 tot en met 20.5 en 23 respektie-velijk de kapaciteit 24. Zijn de impedanties 21 en 23 en de kapaci-teiten 22 en 24' wel aan elkaar gelijk dan kan men volstaan met êên Impedantie gekoppeld tussen de onderling doorverbonden verbindingsklenmen 4 en 10 en het punt van konstante potentiaal 18, hetgeen voor integratie in een geïntegreerd circuit gunstig

wU

is omdat men dan ruimte kan besparen door het weglaten van een kapaciteit en een weerstand. Verder is het niet noodzakelijk het hiervoor besproken schakelschema aan te houden waarbij man eerst schakelaar 14 van aftakking 12.6 naar aftakking 12.1 laat lopen en 35 vervolgens schakelaar 8 van aftakking 6.1 naar aftakking 6.6.

In principe zijn alle kembinaties van een aftakking van spanningsdeler 5 verbonden met de niet-inverterende ingang en een aftakking van spanningsdeler 11 verbonden met de inverterende ingang van de 8201376 EHN 10.315 8 versterkertrap 3, mogelijk. In dit laatste geval kan men de verbindings-klonten 4 en 10/ bij gelijke impedanties 16 en 17, niet met elkaar dcor verbinden aangezien schakelaar 8 aan aftakking 6.6en schakelaar 14 aan aftakking 12.6 geen werkende schakeling op zou leveren.

5 In deze situatie dient men wel twee weerstanden 21 en 23 aan te houden. Wel kan men volstaan met één kapaciteit van het verbindingspunt tussen de twee tussen de verbindingsklemmen 4 en 10 in serie geschakelde weerstanden 21 en 23, en het punt van konstante potentiaal.

Verder kan men .met de schakeling van figuur 1 een lage 10 toonregeling verkrijgen door de kapaciteiten in de impedanties 16 en 17 te vervangen door indukties.

Figuur 4 toont een uitvoeringsvoorbeeld van een schakeling die zich als lage toonregeling gedraagt. Onderdelen uit de figuren 1 en 4 met hetzelfde verwijzingscijfer zijn dezelfde. De eerste respek-15 tievelijk tweede verbindingsklan 4 respektievelijk 10 is via een impedantie 16 respektievelij k 17 in de vorm van een weerstand verbonden met het punt van konstante potentiaal 18. Een eerste kapaciteit 41 is gekoppeld tussen de ingangsklem 1 van de schakeling en één van de aftakkingen (in dit geval aftakking 6.6) van de eerste 20 spanningsdeler 5 en een tweede kapaciteit 42 is gekoppeld tussen de uitgangsklem 2 en één van de aftakkingen (in dit geval 12.6) van de tweede spanningsdeler. Zijn beide kapaciteiten met een andere aftakking dan 6.6 respektievelijk 12.6 verbonden dan is de impedantie tussen verbindingsklem 4 respektievelijk 10 en het punt van konstante 25 potentiaal niet noodzakelijk. Aan de hand van de figuren 5a, 5b, 5c en 6 zal de werking van de schakeling uit figuur 4 worden uiteengezet.

De schakeling van figuur 4 met de schakelaars 8 respektievelijk 14 in de aangegeven stand, dat wil zeggen verbonden met de aftakkingen 6.1 respektievelijk 12.6, is in figuur 5a nogmaals weergegeven.

30 De tegenkoppling wordt gevormd door de parallelschakeling van de weerstand 43 en de kapaciteit 42. De weerstand 43 kamt overeen met de totale weerstand van de serieschakeling van spanningsdeler 11. Voor gelijkspanning en voor zeer lage frekwenties heeft de kapaciteit 42 een impedantie die groot is vergeleken met 35 de weerstandswaarde van 43 zijnde R^. De schakeling heeft dan een jRj .

versterkingsfaktor 1h- -· (R._ is de weerstandswaarde van weerstand R17 17 17 en de versterking van de versterkertrap is zeer groot).

8201376 PHN 10.315 9

Voor toenemende frekwenties neemt de impedantie in de tegenkoppéling af. Voor zeer hoge frekwenties is de kapaciteit 42 een kortsluiting.

De schakeling versterkt dan 1x (OdB).

In figuur 6 geeft de kurve 60.1 de versterkingsfaktor 5 van de schakeling uit figuur 5a als furiktie van de frekwentie weer.

Met de schakelaar 14 verbonden aan de aftakking 12.1 verkrijgt men de schakeling van figuur 5b. Er is nu een rechtstreekse tegenkoppeling van de uitgang naar de inverterende ingang van de versterkertrap 3. Tussen de inverterende ingang en het punt van kcmstante potentiaal 18 10 bevindt zich nu de parallelschakeling van weerstand 43 en kapaciteit 42 in serie met de veerstand 17. De versterkingsfaktor van de schakeling is in dit geval voor alle frekwenties gelijk aan 1x, zie de kurve 60.6 in figuur 6.

De tussenliggende kurves 60.2, 60.3, 60.4 en 60.5 kernen overeen met 15 versterkingsfaktor voor een schakeling waarbij de schakelaar 14 is verbonden met de respektievelijke aftakkingen 12.5, 12.4, 12.3 en 12.2. De schakeling van figuur 5c komt overeen met de schakeling uit figuur 4 waarbij de schakelaar 14 is verbonden met aftakking 12.1 en schakelaar 8 is verbonden met aftakking 6.6. Hierdoor ontstaat 20 een frekwentie-afhankelijke spanningsdeler aan de niet-inverterende ingang van de versterkertrap 3. Voor gelijkspanning en voor zeer lage frekwenties is de impedantie van kapaciteit 41 zeer groot vergeleken met de weerstand 44. Weerstand 44 komt overeen met de totale serieweerstand in de spanningsdeler-5. De versterkings-

Rl g 25 faktor van de schakeling is dan =—75— waarbij R.,- de weerstandswaarde R44+R16 16 van weerstand 16 is. Voor hoge frekwenties is kapaciteit 41 een kortsluiting. De versterkingsfaktor is dan 1x. Kurve 60.11 geeft de versterkingsfaktor van de schakeling van figuur 5c als funktie van de frekwentie weer. De tussenliggende kurves 60.7 , 60.8 , 60.9 30 en 60.10 geven de versterkingsfaktoren als funktie van de frekwentie weer voor de schakeling van figuur 4 met schakelaar 14 weer aan aftakking 12.1 en schakelaar 8 aan de respektievelijke aftakkingen 6.2, 6.3, 6.4 en 6.5. Ten aanzien van de weerstandswaarden van de diverse weerstanden en ten aanzien van het aantal aftakkingen 35 geldt weer hetzelfde als hiervoor reeds bij de bespreking van figuur 1 is aangegeven.

Figuur 7 toont een voorkeursuitvoering van de eerste en de 8201376 ΕΉΝ 10.315 10 4 * tweede schakeleenheid 7 en 13 uit de figuren 1 en 4. De eerste en de tweede schakeleenheid zijn hier in een gekanbineerde schakeleenheid/ aangegeven met het referentienummer 70/ opgencmen.

De gekanbineerde schakeleenheid bevat een aantal verschilversterkers, 5 waarbij het aantal verschilversterkers overeenkomt met de son van het aantal aftakkingen van de eerste en de tweede spanningsdeler 5 respéktievelijk 11 minus êên, dat wil zeggen n-htt-1 of wel gelijk aan elf voor de schakelingen uit figuur 1 en 4. De verschilversterkers zijn in figuur 7 aangegeven met 71.1 tot en met 71.11.

10 Elke verschilversterker (zoals 71. i , waarbij i loopt van 1 tot en met 11) heeft een eerste en- een tweede ingang (72.i respéktievelijk 73.i) voor het ontvangen van een verschilsignaal, een eerste: en een tweede uitgang (74.i respektieveljk 75.i) voor het leveren van twee onderling tegenfasige van het verschilsignaal afhankelijke uitgangs-15 signalen en een stuur ingang (76. i) voor het ontvangen van een stuursignaal.

De eerste ingangen van 6 van de verschilversterkers, te weten de ingangen 72.1 tot en met 72.6 van de verschilversterkers 71.1 tot en met 71.6 zijn elk gekoppeld met een respektievelijke aftakking van de eerste 20 spanningsdeler; 5, te weten 6.1,..., 6.6. De eerste ingangen van de resterende verschilversterkers 71.7 tot en met 71.11 zijn alle gekoppeld aan aftakking 6.1.

De tweede ingangen van de voomoemde zes verschilversterkers 71.1 tot en met 71.6 zijn alle gekoppeld aan aftakking 12.1.

25 De tweede ingangen van de resterende verschilversterkers, te weten de ingangen 73.7 tot en met 73.11 zijn elk gekoppeld met een respektievelijke aftakking van de resterende aftakkingen van de tweede spanningsdeler 11, te weten 12.2 tot en met 12.6.

De eerste uitgangen 74.1, 74.2, ... enzovoorts van alle verschilver-30 sterkers zijn gekoppeld aan de inverterende ingang van versterker-trap 3 en de tweede uitgangen 75.1, 75.2, ....,, enzovoorts van alle verschilversterkers zijn gekoppeld aan een niet-inverterende ingang van versterkertrap 3. Verder bevat de gekanbineerde schakeleenheid 70 middelen 77 voor het selektief bekrachtigen van één 35 van de verschilversterkers. Deze middelen 77 zijn gekoppeld met de stuuringangen 76.1, 76.2,... enzovoorts van alle verschilversterkers. Elke verschilversterker kan zijn opgebouwd uit twee transistoren waarvan de basis is verbonden met de eerste respéktievelijk tweede 8201376 EHN 10.315 11 -> ingang, de kollektor is verbonden met de eerste respectievelijk tweede uitgang en de emitters beide zijn verbonden met de stuur-ingang van de verschilversterker. De middelen 77 kunnen zijn opge-bouwd uit een aantal (ook n-fm-1, dat wil zeggen elf) transistoren 5 78.1 tot en met 78.11 waarvan de bases alle een punt van kanstante potentiaal 79 en de kollektoren elk aan een stuur ingang van een bijbehorende verschilversterker zijn aangesloten. De emitters van alle transistoren op één na krijgen een hoge spanning toegevoerd zodat zij sperren. Eén transistor krijgt een lage spanning toegevoerd ' 10 zodat hij geleidt. De bijbehorende verschilversterker is dan geselecteerd, dat wil zeggen alleen de signalen aan de eerste en de tweede ingang, van. die verschilversterker worden door de gecombineerde schakeleenheid 70 doorgeschakeld naar de ingangen van de versterker-trap 3. Door achtereenvolgens de emitters van de transistoren 78.1, 15 78.2, ... tot en met 78.11 een lage spanning toe te voeren verkrijgt men precies het schakelschema zoals besproken bij de schakelingen van figuur 1 en 4.

Dat wil zeggen dat met schakelaar 8 in de bovenste stand (dat wil zeggen gekoppeld aan aftakking 6.1) met schakelaar 14 een aftakking 20 gekozen kan worden van de aftakkingen 12.1 tot en met 12.6, en vervolgens met de schakelaar 14 in de bovenste stand (dat wil zeggen gekoppeld aan aftakking 12.1) met schakelaar 4 een aftakking gekozen kan worden van de aftakkingen 6.1 tot en met 6.6.

Zou men in de gekcmbineerde schakeleenheid 70 een 25 willekeurige keuze willen doen van een willekeurige aftakking van de aftakkingen 6.1.tot en met 6.6 gekanbineerd met een willekeurige aftakking van de aftakkingen 12.1 tot en met 12.6 dan dient men de gekcmbineerde schakeleenheid uit te breiden tot in totaal n maal m verschilversterkers.

30 De eerste ingangen van de eerste n verschilversterkers zijn dan elk verbonden met één van de n aftakkingen van de eerste spannings-deler 5 en de tweede ingangen van deze eerste n verschilversterkers zijn alle verbonden met de eerste aftakking (12.1) van de tweede spannings-deler 11. De eerste ingangen van de tweede set van n verschilversterkers 35 zijn elk weer verbonden met één van de n aftakkingen van de eerste spanningsdeler 5 en de tweede ingangen van deze tweede set van n verschilversterkers zijn alle verbonden met de tweede aftakking (12.2) van de tweede spanningsdeler 11. Dit gaat *zo door tot en met 8201375 PHN 10.315 12 de m de set van n verschilversterkers waarvan de eerste ingangen elk· weer met één van de aftakkingen van de eerste spanningsdeler 5 en waarvan de tweede ingangen alle met de m de aftakking (12.6) van de tweede spanningsdeler 11 zijn verbonden. De middelen 77 dienen 5 ook te worden uitgebreid zodat het mogelijk is êên van deze n maal m verschilversterkers selektief aan te sturen.

Het zij vermeld dat de uitvinding niet beperkt is tot de schakelingen zoals getoond in de voorgaande figuren. De uitvinding is eveneens van toepassing op die uitvoeringsvormen die op niet op het idee van 10 de uitvinding betrekking hebbende punten van de getoonde uitvoeringsvoor-beeldaiverschillen. Zo is het bijvoorbeeld . mogelijk in de schakelingen, in plaats van bipolaire transistoren, veldeffektransistoren (zoals MDS-transistoren) te gebruiken.

15 20 25 30 35 8201376

Claims

1. Schakeling voor het versterken en/of verzwakken van een signaal, met een ingangsklem voor het toevoeren van een ingangssignaal en een uitgangsklem voor het afnemen van een uitgangssignaal, welke schakeling is voorzien van een versterkertrap met een inverte-5 rende- en een niet-inverterende ingang, een uitgang en een stuurbare tegenkoppeling van de uitgang naar de inverterende ingang, met het kenmerk, dat de schakeling een eerste met n aftakkingen voorziene spanningsdeler bevat die is aangesloten tussen de ingangsklem en een eerste verbindingsklem van de schakeling' (n ^ 2) en waarvan de 10 aftakkingen zijn verbonden met een eerste stuurbare schakeleenheid voor het schakelen van één van de aftakkingen aan de niet-inverterende ingang van de versterkertrap, dat de schakeling een tweede met m aftakkingen voorziene spanningsdeler bevat die is aangesloten tussen de uitgangsklem en een tweede verbindingsklem van de schakeling 15 (m ^ 2) en waarvan de aftakkingen zijn verbonden met een tweede stuurbare schakeleenheid voor het schakelen van één van de aftakkingen aan de inverterende ingang van de versterkertrap, dat de uitgang van. de versterkertrap is gekoppeld met de uitgangsklem en dat de eerste respektievelijk tweede verbindingsklem, elk eventueel via een impedan-20 tie, zijn gekoppeld aan een punt van kanstante potentiaal.

2. Schakeling volgens konklusie 1, met het kenmerk, dat althans êên spanningsdeler is opgebouwd uit een serieschakeling van een aantal weerstanden, waarbij de uiteinden van de serieschakeling en de verbindingspunten tussen de weerstanden elk met een aftakking 25 zijn gekoppeld.

3. Schakeling volgens konklusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de schakeling een overdrachtsf aktor van de ingangsklem van de schakeling naar de niet-inverterende ingang van de versterkertrap en/of een overdrachtsf aktor van de uitgang naar de inverterende 30 ingang van de versterkertrap bezit die frekwentie-afhankelijk is.

4. Schakeling volgens konklusie 2 en 3, met het kenmerk, dat êên uiteinde van de serieschakeling van de eerste respektievelijk tweede spanningsdeler is gekoppeld met de ingangsklem van de schakeling respektievelijk de uitgang van de versterkertrap en het andere 35 uiteinde van de serieschakeling is gekoppeld aan de eerste respektievelijk tweede verbindingsklem, en dat genoemde impedantie tenminste een tussen de eerste respektievelijk tweede verbindingsklem en het punt van kanstante potentiaal geschakelde kapaciteit bevat. 8201376 ΕΗΝ 10.315 14 • ψ

5. Schakeling volgens kcnklusie 4, met het kenmerk, dat de eerste verbindingsklem via een serieschakeling van twee weerstanden is verbonden met de tweede verbindingsklem en dat genoemde kapaciteit is gekoppeld tussen het verbindingspunt tussen de twee weerstanden 5 en het punt van kanstante potentiaal.

6. Schakeling volgens kohklusie 2 en 3, met het kenmerk, dat êên uiteinde van de serieschakeling van de eerste respektievelijk tweede spanningsdeler is gekoppeld met de ingangsklem van de schakeling respektievelijk de uitgang van de versterkertrap, dat het andere 10 uiteinde van de serieschakeling is gekoppeld aan de eerste respektievelijk tweede verbindingsklem, en dat een eerste respektievelijk tweede kapaciteit is gekoppeld tussen de ingangsklem van de schakeling en êên van de aftakkingen van de eerste spanningsdeler respektievelijk tussen de uitgang van de versterkertrap en êên van de aftakkingen van de 15 tweede spanningsdeler.

7. Schakeling volgens êên der voorgaande konklusies, met het kenmerk, dat de eerste en de tweede schakeleenheid in een gékcmbineerde schakeleenheid zijn opgenomen, welke gekcmbineerde schakeleenheid n+m-1 verschilversterkers bevat, elke verschilverster-20 ker met een eerste en een tweede ingang voor het ontvangen van een verschilsignaal, een eerste en een tweede uitgang voor het leveren van twee onderling tegenfasige van het verschilsignaal afhankelijke uitgangssignalen en een stuuringang voor het ontvangen van een stuursignaal,. 25 dat de eerste ingangen van n van de verschilversterkers elk zijn gekoppeld met een bijbehorende aftakking van de eerste spanningsdeler, en dat de eerste ingangen van de resterende m-1 verschilversterkers alle zijn gekoppeld aan die aftakking van de eerste spanningsdeler die zich het dichtst bij· de ingangsklem van de schakeling bevindt, 30 dat de tweede ingangen van de voomoemde n verschilversterkers alle zijn gekoppeld aan die aftakking van de tweede spanningsdeler die zich het dichtstbLj cfe uitgangsklem vaiöè'schakeling bevindt, en dat de tweede ingangen van de resterende m-1 verschilversterkers elk zijn gekoppeld met een bijbehorende aftakking van de resterende aftakkingen 35 van de tweede spanningsdeler, dat de eerste respektievelijk de tweede uitgangen van de verschilversterkers alle zijn gekoppeld aan de inverterende respektievelijk de niet-inverterende ingang van de versterkertrap, 8201376 - PHN 10.315 15 « s Λ en dat de gekombineerde schakeleenheid middelen bevat voor het sèlektief bekrachtigen van êên van de verschilversterkers, welke middelen zijn gekoppeld met de stuur ingangen van alle verschilversterkers. 5 10 15 20 25 30 35 8201376