SE519502C2 - Variabel flerstegsförstärkningskrets - Google Patents

Description

f. q.. M u., 519 5202 leras därefter medelst en QPSK-demoduleringskrets 115, varefter signalen matas till modemet 101.

Styrkan hos den mottagna signal, som har detekterats me- delst en krets som indikerar styrkan hos den mottagna signalen (RSSI) 116, vilken krets är anordnad inuti modemet 101, jämförs med signalstyrksreferensdata medelst en komparator 117. Skill- naden. i signalstyrkan dem emellan. pàläggs pà dels en spän- ningskorrigeringskrets för automatisk förstärkningskontroll (AFK) 118 på mottagarsidan och dels en korrigeringskrets för sändarsignalen 119. AFK-spänningskorrigeringskretsen 118 utma- tar en AFK-utsignal så att den skillnad, som alstras av kompa- ratorn 117 blir "0”, dvs utsignalen från RSSI 116 överensstäm- mer med signalstyrksreferensdata, varigenom förstärkningen hos den variabla förstärkningskretsen (RX-AMP) 114 pà mottagarsidan regleras. Den skillnad, som alstras från komparatorn 117 och korrektionsdata för sändarsignalen, som fastställs i enlighet med kretsbetingelserna mellan en bärbar telefon och en bassta- tion, pàläggs pä korrektionskretsen för sändarsignalen 119 pá sändarsidan. En AFK-spänningskorrigeringskrets 120 på sändarsi- dan avger en AFK-spänning, så att en modulerad signal är omvänt proportionell mot nivån hos den mottagna signalen och överens- stämmer med korrektionsdata för sändarsignalen, varigenom för- stärkningen hos den variabla förstärkningskretsen (TX-AMP) 103 pà sändarsidan regleras.

I detta fall krävs överensstämmande linearitet mellan AFK-spänningen och förstärkningen över ett dynamiskt intervall av 80 dB eller mer för att tillåta att de variabla förstärk- ningskretsarna 103 och 114 pá sändar- och mottagarsidan arbe- tar i fas med varandra. Eftersom den bärbara telefonen drivs av ett batteri förbrukas batteriet snabbare allt eftersom telefo- nens strömförbrukning ökar. Detta resulterar i att t ex stand- by-tiden och sändartiden blir kort och batteriet måste bytas mot ett annat inom korta tidsintervall. Det är sålunda önskvärt att de variabla förstärkningskretsarna 103 och 114 även har så låg strömförbrukning som möjligt. . . > - , n 519 23502 Det finns två typer av variabla förstärkningskretsar, en som arbetar med konstant ström och en som arbetar med variabel ström, vars differentialförstärkare är respektive anslutna till konstantströmkällor. Eftersom det intervall inom vilket för- stärkningen kan regleras linjärt är normalt ca 20-30 dB i en variabel förstärkningskrets med ett steg har man utnyttjat ett förfarande för kaskadkoppling av variabla förstärkningskretsar av samma typ i tre eller fyra steg med avseende pà en radiofre- kvensbas och parallell pàläggning av en AFK-spänning på de res- pektive variabla förstärkningskretsarna för åstadkommande av ett dynamiskt intervall av 80 dB eller mer.

Fig 5 resp 6 visar vanligen utnyttjade variabla förstärk- ningskretsar arbetande med konstant ström och variabel ström, vilka kretsar är sammansatta av bipolära transistorer. Symbo- lerna IN, UT, VMK och Vcc betecknar en ingång, en utgång, en AFK-spänning resp en matarspänning. Fig 7 visar förstärkningen PG med avseende på AFK-spänningen Vmm, i vilken figur g beteck- nar en egenskap hos en variabel förstärkningskrets arbetande med konstant ström och h betecknar en egenskap hos en variabel förstärkningskrets arbetande med variabel ström.

I det strömkonstanta arbetssätt, som visas i fig 5, utgör de variabla förstärkningstransistorerna Q1, Q2, Q3 och Q4 samt förstärkningstransistorerna Q5 och Q6 en differentialförstärka- re. Motstànden R1 och R2 utgör vidare belastningsmotstånd för transistorerna Ql och Q4, El är en förspänningskälla, och CSl är en konstantströmkälla.

Förstärkningen PG [dB] hos den 'variabla förstärknings- kretsen arbetande med konstant ström som visas i fig 5 ges av följande uttryck: PG «>< PGO + zolog (11/10) (1) där PGO betecknar förstärkningen vid den tidpunkt då I1 är lika med I0. Förhållandet mellan Il och I0 (Il/I0) ges dessutom av följande uttryck: 11/10 °< [1 + expßvm, * q/(kT)}] (2) där q = elektronens enhetsladdning k = Boltzmanns konstant, och .. 1.., .. s... 519 E02 T absoluta temperaturen.

Förstärkningen PG hos förstärkningskretsen g ändrar sig icke-linjärt och uppvisar en liten ändring inom ett intervall inom vilket AFK-spänningen VMX är hög. I den variabla förstärk- ningskretsen arbetande med konstant ström hålls graden av ter- eller störvágor, tiär distorsion, som orsakas av interferens- konstant oavsett storleken hos förstärkningen PG. Dessutom hålls strömförbrukningen också konstant oavsett graden av för- stärkning PG. I den variabla förstärkningskretsen av en typ ar- betande med konstant ström, som visas i fig 5 och är ansluten i flerstegsform, representeras förhållandet mellan skärningspunk- terna hos insignalen och strömförbrukningen i förhållande till förstärkningen PG i form av kurvor betecknade a och b i fig 3.

Skärningspunkten hos insignalen för kurvan a är hög inom ett lågt intervall av förstärkningen PG, men kurvan b för strömför- brukningen är konstant.

Den variabla förstärkningskrets och arbetande med varia- innefattar transistorer med ova- bel ström, som visas i fig 6, riabel förstärkningsfaktor Q7 och Q8, en transistor Ql5 för en konstant strömkrets och belastningsmotstànd R3 och R4 för tran- [dB] hos denna krets sistorerna Q7 och Q8. Förstärkningen PG ges av följande uttryck: PG « 20log (I2) (3) I2 ges av följande uttryck: I2 « exp{VM¶ * q/(kT)} (4) Om man sätter in uttrycket (4) i uttrycket (3) får man: PG °“ VAFK Såsom visas med kurvan h i fig 7 ändras förstärkningen PG linjärt med AFK-spänningen VMK. I en variabel förstärknings- krets av en typ med strömvariabelt arbetssätt och uppbyggd av flera steg representeras förhållandet mellan skärningspunkterna hos insignalen och strömförbrukningen med avseende på förstärk- ningen PG i form av kurvor betecknade med c och d i fig 3. Ef- tersom en kollektorström är liten är det sannolikt att distor- sion uppträder. - . - . a. u- .f « . . 1 . « < m 519 502 5 . » . . _ .

Den 'variabla förstärkningskrets med strömkonstanta ar- betssätt, som visas i fig 5, är uppbyggd i flerstegsform, uppvisar emellertid ett problem i det att strömförbrukningen är men stor jämfört med förstärkningskretsen med strömvariabelt ar- betssätt, såsom visas med kurvorna b och d i fig 3.

Den 'variabla förstärkningskrets med strömvariabelt ar- betssätt, som visas i fig 6, är uppbyggd i flera steg, och upp- visar dessutom ett problem i det att även om strömförbrukningen är låg jämfört med arbetssättet med konstant ström är skär- ningspunkterna för insignalen lägre inom det lägre intervallet av förstärkningen PG jämfört med arbetssättet med konstant ström, såsom visas med kurvorna a och c i fig 3. Detta får till följd att problem uppstår när det elektriska fältet är kraf- tigt, varvid andra stationer kommer att interferera med den motsvarande kretsen.

I en utformning, i vilken arbetssättet med konstant ström och arbetssättet med variabel ström är kaskadkopplade skiljer sig arbetssättet med konstant ström med avseende på AFK-spän- ningen VMX från arbetssättet med variabel ström. De skiljer sig dessutom från varandra med avseende på förstärkningen PG i för- hållande till AFK-spänningen Vgfl, Ett problem uppstår i det att förstärkningen PG försämras med avseende på lineariteten.

Med avseende på de ovanstående problemen är ett syfte med föreliggande uppfinning att åstadkomma en variabel flerstegs- förstärkningskrets som är i stånd att minska strömförbrukningen och förbättra skärningspunkterna hos insignalen och förstärk- ningsfaktorns linearitet.

För att uppnå ovanstående syfte utmärker sig föreliggande uppfinning av att en förstärkningskrets med variabel förstärk- kallad ”variabel förstärkningskrets”) är kopplad såsom ett försteg och ningsfaktor arbetande med konstant ström (nedan en variabel förstärkningskrets arbetande med variabel ström är kopplad såsom ett steg efter den variabla förstärkningskretsen, och en AFK-spänning är anordnad att omvandlas till en exponen- tiellt varierande ström, vilken i sin tur är inrättad att på- läggas såsom en drivström och utnyttjas för var och en av de w” H - - - | < » ; . . . 1 n 519 502 6 variabla förstärkningskretsarna för att därigenom reglera för- stärkningsgraden hos var och en av kretsarna.

Enligt uppfinningen kan den tertiära distorsionskomponen- ten minskas genom att man anordnar den variabla förstärknings- kretsen arbetande med konstant ström i försteget. Strömförbruk- ningen och. distorsionskomponenten. kan dessuton1 minskas genom att man anordnar den variabla förstärkningskretsen arbetande I detta fall verkar var och en av de variabla förstärkningskretsarna såsom med variabel ström i. det efterföljande steget. en dämpare, I den variabla förstärk- när en insignal är stor. ningskretsen arbetande med variabel ström, som verkar såsom ef- tersteg, minskas drivströmmen och den tertiära distorsionskom- ponenten har benägenhet att öka. En interferenssignal som mot- svarar en distorsionsalstringskälla dämpas emellertid av den variabla förstärkningskretsen arbetande med konstant ström och verkande såsom försteg, följt av påläggande av densamma på den variabla förstärkningskretsen arbetande med variabel ström och verkande såsom eftersteg, så att den tertiära distorsionskompo- nenten icke ökar. När insignalen är svag verkar var och en av förstärkningskretsarna såsom en förstärkare, och interferens- signalen förstärks medelst försteget i fornx av den 'variabla förstärkningskretsen arbetande med konstant ström. Eftersom driv- strömmen för eftersteget i form av den variabla förstärk- ningskretsen arbetande med variabel ström är stor ökar emeller- tid icke den tertiära distorsionskomponenten.

Eftersom den linjärt varierade AFK-spänningen omvandlas till en exponentiellt varierad ström som i sin tur matas till den variabla förstärkningskretsen arbetande med konstant ström får densamma identiska förstärkningsegenskaper som den variabla förstärkningskretsen arbetande med variabel ström. Detta resul- terar i att förstärkningsgraden hos de tvâ typerna av variabla förstärkningskretsar varierar så att de i huvudsak är propor- tionella mot varandra. Det är därför möjligt att linjärt styra förstärkningen.

Med uppfinningen åstadkommes en variabel flerstegsför- stärkningskrets innefattande dels en första förstärkningskrets Vu- m »n w: . . - « . m 1 | ; « » w 519 7502 med variabel förstärkningsfaktor, vilken krets innefattar en differentialförstärkare med obalanserad utgång och vilken är anordnad att drivas medelst en konstant drivström för förstärk- ning av en signal som är inmatad till densamma, dels ett första organ för reglering av förstärkningsgraden hos den första vari- abla förstärkningskretsen, dels en andra förstärkningskrets med variabel förstärkningsfaktor, vilken krets omfattar en diffe- rentialförstärkare med balanserad utgång och vilken är anordnad att drivas av en variabel drivström för ytterligare förstärk- ning av den signal, vilken är förstärkt medelst den första för- stärkningskretsen, och dels ett andra organ för reglering av förstärkningsgraden hos den andra förstärkningskretsen.

Vart och ett av det första och det andra organet för reg- lering av förstärkningsgraden utmärker sig av att en linjärt varierad AFK-spänning omvandlas till en exponentiellt varierad reglerström, och reglerströmmen matas till var och en av den första och. den andra 'variabla förstärkningskretsen såsom en drivström.

Differentialförstärkaren med obalanserad utgång är för- sedd med minst ett par transistorer, vars emittrar är elek- triskt anslutna till en gemensam konstantströmkälla och matade med en signal via deras emittrar, vilken förstärkare utmärker sig av att basen hos ett av transistorparen är matad med en AFK-spänning, under det att den andra transistorns bas är jor- dad, och att kollektorn hos endera av transistorerna är inrät- tad att avge en signal.

Det första organet för reglering av förstärkningsgraden innefattar dels en spännings-strömomvandlingstransistor för om- vandling av en ändring i den AFK-spänning, som pàläggs pá basen av endera av transistorerna, till en ändring i kollektorström- men, och dels en strömspeglingskrets, som innefattar endera av transistorerna och som utmärker sig av att en ström, som mot- svarar kollektorströmmen, bringas att flyta i kollektorn till endera av de ovanstående transistorerna.

Uppfinningen beskrivs närmare nedan under hänvisning till bifogade ritning, på vilken fig l är ett blockschema som visar u. u. rn -u a - m ~.~ ~ - | | n .- , »f v: f , - » » ß n . u v - u. - .. , o . . , , »w =: 1. ,4 , :n . . . . ß n V. . . . , , 8 * ' I .v v .l u f en översikt av en utföringsform av en variabel flerstegsför- stärkningskrets enligt föreliggande uppfinning, fig 22 är ett kopplingsschema som åskådliggör kretsen i fig 1 i detalj, fig 3 är ett diagram för jämförelse mellan kurvorna för skärnings- punkten hos insignalen och strömförbrukningen med avseende på den förstärkning, som erhålls med den krets som visas i fig 1 och 2 samt med den kända tekniken, fig 4 är ett blockschema som visar ett RF-steg hos en allmän bärbar telefon med CDMA-arbets- sätt, vid vilken den variabla flerstegsförstärkningskretsen en- ligt uppfinningen är anordnad, fig 5 är ett kopplingsschema som åskådliggör en allmänt utnyttjad 'variabel förstärkningskrets arbetande med konstant ström, fig 6 är ett kopplingsschema som visar en allmänt utnyttjad variabel förstärkningskrets arbetan- de med variabel ström, och fig 7 är ett diagram som visar reg- lerspänningen som funktion av förstärkningsfaktorn hos de vari- abla förstärkningskretsar, som visas i fig 5 och 6.

Såsom framgår av fig 1 är en AFK-spänning Vfim pålagd ge- mensamt på en variabel förstärkningskrets 1 arbetande med kon- stant ström och variabla förstärkningskretsar 2 och 3 arbetande med variabel ström. Den variabla förstärkningskretsen 1 arbe- tande med konstant ström förstärker en insignal IN i beroende av AFK-spänningen Vmm. Den variabla förstärkningskretsen 2 ar- betande med variabel ström förstärker ytterligare den signal, som förstärkts medelst den variabla förstärkningskretsen 1. Den variabla förstärkningskretsen 3 arbetande nmxi variabel ström förstärker dessutom ytterligare den signal, som förstärkts av den variabla förstärkningskretsen 2, och signalen utmatas såsom en utsignal UT därifrån.

Ett detaljerat kopplingsschema kommer :nl att beskrivas under hänvisning till fig 2. En spänning VCC páläggs först på dels emittrarna till NPN-transistorer Ql3 och Ql2, dels ena än- den av ett förspänningsmotstånd. Rl, dels kollektorerna till NPN-transistorer Q2 och Q3, och dels ena änden av förspännings- motstånd R2, R3, R4, R5 och R6. AFK-spänningen VN* páläggs ge- mensamt mellan baserna och emittrarna till NPN-transistorer Q14, Q15 och Q16. Den ingående signalen IN páläggs mellan ba- n m., u nu 519 502 9 serna till NPN-transistorer Q5 och Q6. Den utgående signalen UT tas ut via kopplingskondensatorer C5 och C6.

En ytterligare beskrivning av den variabla förstärknings- kretsen 1 arbetande med konstant ström kommer att göras. Baser- na till transistorerna Q12 och Q13 är elektriskt anslutna till motsvarande kollektorer till transistorer Q13 och Ql4. Transis- Q12 kollektor elektriskt till en NPN- transistors Qll kollektor och bas och till NPN-transistorernas torns är ansluten Ql och Q4 baser. Motständets Rl andra ände är elektriskt anslu- (ström I0) till transistorerna Ql och Q2 är elektriskt anslutna till ena änden ten till transistorns Ql kollektor. Emittrarna av en induktans L1 och till transistorns Q5 kollektor.

Den andra änden (ström Il) av motståndet R2 är elektriskt ansluten till transistorns Q4 kollektor. Emittrarna till tran- sistorerna Q3 och Q4 är elektriskt anslutna till ena änden av en induktans L2 och till transistorns Q6 kollektor. Baserna till transistorerna Q2 och Q3 är jordade via en förspän- ningskälla El. Ett ställe vid vilket induktanserna Ll och L2 är elektriskt anslutna till varandra är elektriskt anslutet till transistorns Qll emitter. Transistorernas Q5 och Q6 emittrar är jordade via en konstantströmkälla CSl.

Härnäst kommer en beskrivning av den variabla förstärk- ningskretsen 2 arbetande med variabel ström att beskrivas, vil- ken krets motsvarar ett andra steg. Motständets R1 andra ände är elektriskt ansluten till en NPN-transistors Q7 bas via en kopplingskondensator Cl och jordad via ett förspänningsmotstánd R7. Motständets R2 andra ände är elektriskt ansluten till en NPN-transistors Q8 bas via en kopplingskondensator C2 och jor- dad via ett förspänningsmotstànd R8. Motstàndens R3 och R4 and- ra ändar är var och en elektriskt ansluten till transistorernas Q7 och Q8 kollektorer. Transistorernas Q7 och Q8 emittrar är elektriskt anslutna till transistorns Ql5 kollektor.

Den variabla förstärkningskretsen 3 arbetande med varia- bel ström, som motsvarar ett tredje steg, är utformad pá samma sätt som beskrivits ovan. Dvs motstàndets R3 andra ände är även elektriskt ansluten till en NPN-transistors Q9 bas via en kopp- Y « » . a. 10 ' Ü I .4 I :u p lingskondensator C3 och jordad via ett förspänningsmotstánd R9.

Motstàndets R4 andra ände är även elektriskt förbunden med en NPN-transistors Q10 bas via en kopplingskondensator C4 och jor- dad via ett förspänningsmotstànd RlO. Motstándens R5 och R6 andra ändar är var och en elektriskt ansluten till transisto- rernas Q9 och Q10 kollektorer och till kopplingskondensatorer C5 och C6. Transistorernas Q9 och Q10 emittrar är elektriskt anslutna till transistorns Ql6 kollektor.

I den variabla förstärkningskretsen 1 arbetande med kon- stant ström utnyttjas transistorerna Q1-Q4 för variering av förstärkningsfaktorn och transistorerna Q5 och Q6 utnyttjas för förstärkning. Transistorn Qll utgör en strömspeglande krets på ett sätt som liknar transistorerna Q1 och Q4. Storleken hos transistorn Q11 inställs pà 1/50 av storleken hos var och en av transistorerna Q1 och Q4, så att den ström, som flyter genom transistorn Qll, icke minskar det dynamiska intervallet hos var och en av transistorerna Q1-Q4. På liknande sätt utgör transis- torerna Q12 och Ql3 även en strömspeglande krets. Induktanserna Ll och L2 utnyttjas för blockering av radiofrekvensen och kan utgöras av motstånd i stället för induktanser. Eftersom den in- gående impedansen. hos transistorerna. Ql-Q4 är låg' kan deras motstándsvärde vara litet.

De transistorer Q7 och Q8, som utnyttjas i den variabla förstärkningskretsen 2 arbetande med 'variabel ström och som motsvarar det andra steget, och de transistorer Q9 och Q10, som utnyttjas i den variabla förstärkningskretsen 3 arbetande med variabel ström och som motsvarar det tredje steget, är radio- frekvenstransistorer. Den transistor Q15, som utnyttjas i det andra steget, och den transistor Ql6, som utnyttjas i det tred- je steget, utnyttjas var och en för begränsning av den ström, vilken flyter genom transistorerna (Q7, Q8) och (Q9, Q10). I detta fall bestäms storleken hos var och en av transistorerna Q15 och Ql6 till 100 gånger storleken hos transistorn Q14, så att de strömmar, som flyter via transistorerna Q7, Q8, Q9, Q10, Ql och Q4, är lika stora.

.Nu 519 502 - ll I H ° Driften hos den ovan beskrivna utföringsformen kommer härnäst att beskrivas. I den variabla förstärkningskretsen 1 arbetande med konstant ström ändras först den ström, som flyter genom transistorn Ql4, exponentiellt i förhållande till AFK- spänningen Vhm. Eftersom transistorn Q13 verkar såsom en be- lastning för transistorn Ql4 flyter samma ström genom transis- torerna Q13 och Ql4. Eftersom transistorerna Ql2 och Q13 utgör den strömspeglande kretsen i detta fall flyter samma ström ge- nom transistorn Q12 som genom transistorn Q13.

Eftersom transistorn Qll verkar såsom en belastning för transistorns Ql2 kollektor flyter samma ström genom transistorn Qll som genom transistorn Ql2, Eftersom transistorerna Q1 och Q4 utgör den strömspeglande kretsen på samma sätt som transis- torn Qll flyter dessutom samma ström i transistorerna Ql och Q4 som i transistorn Qll. En kollektorström som är proportionell mot kollektorströmmen genom transistorn Q14, på vilken AFK- spänningen Vmm páläggs, flyter följaktligen genom var och en av transistorerna Ql och Q4. Kollektorströmmen ändras exponenti- ellt i förhållande till AFK-spänningen VMX. Detta resulterar i att förstärkningen PG [dB] av den variabla förstärkningskretsen 1 arbetande med konstant ström ändras linjärt med AFK-spänning- en VMW. Även då det gäller transistorn Ql5, som utnyttjas i det och transistorn Q16, andra steget, som utnyttjas i det tredje steget, ändras på liknande sätt strömmen exponentiellt i för- hållande till AFK-spänningen Vfim. Detta resulterar i att för- stärkningen PG varierar linjärt med AFK-spänningen VM* över det första till det tredje steget.

I fig 3 betecknar abskissan förstärkningen PG [dB], ordi- natan pá den vänstra sidan betecknar en skärningspunkt hos in- signalen, och ordinatan pà den högra sidan betecknar strömför- brukningen. En kurva e för skärningspunkten för insignalen, som är erhàllen i den ovan beskrivna utföringsformen, är i huvudsak identisk med en kurva a för ett arbetssätt med konstant ström hos en förstärkare och ligger ovanför en kurva c för arbetssätt med variabel ström hos en förstärkare. En kurva f för strömför- ~ , - . w n. H u . H M. ., ._., , = »a .v f . . , . , , , , - v; v » . . 4 . . . . .

'H v: .I . .I . , . , = . _. ; - o | . 12 I t I I H ' 'g ' brukningen, som är erhållen i den ovan beskrivna utföringsfor- men, ligger dessutom ovanför en kurva d för ett arbetssätt med variabel ström hos en förstärkare, men kan minskas jämfört med en kurva b för ett arbetssätt med konstant ström hos en för- stärkare.

När nivån hos insignalen IN är stor (dvs när förstärk- ningen. PG» är låg) verkar de individuella variabla förstärk- ningskretsarna 1-3 såsom dämpsatser. De variabla förstärknings- kretsarna 2 och 3 arbetande med variabel ström kräver dessutom mindre drivström och är benägna att öka uppkomsten av tertiära distorsionskomponenter. Enligt den ovan beskrivna utföringsfor- men dämpas emellertid en interferenssignal, som är en distor- sionsalstrande källa, medelst den variabla förstärkningskretsen 1, varefter interferenssignalen inmatas till de variabla för- stärkningskretsarna 2 och 3. Det är därför möjligt att minska de tertiära distorsionskomponenter, som alstras i de variabla förstärkningskretsarna 2 och 3. Å andra sidan, när nivån på insignalen IN är låg (dvs när förstärkningen är stor) verkar de respektive variabla förstärk- ningskretsarna 1-3 såsom förstärkare. En interferenssignal som motsvarar en distorsionsalstrande källa förstärks dessutom me- delst den variabla förstärkningskretsen 1, vilken interferens- signal därefter inmatas till de variabla förstärkningskretsarna 2 och 3. Eftersom enligt den ovan beskriva utföringsformen drivströmmarna för de variabla förstärkningskretsarna 2 och 3 arbetande med variabel ström är större vid denna tidpunkt är emellertid de tertiära distorsionskomponenter som alstras däri små. Även om förstärkningsgraden hos den variabla förstärkaren 1 ändras i enlighet med storleken hos insignalens IN nivå är storleken hos den alstrade tertiära distorsionskomponenten kon- stant tack vare att drivströmmarna är konstanta.

Såsom har beskrivits ovan är enligt föreliggande uppfin- ning en variabel förstärkningskrets arbetande med konstant ström ansluten såsom ett försteg och en variabel förstärknings- krets arbetande med variabel ström är ansluten såsom ett ef- tersteg. En linjärt varierande AFK-spänning omvandlas dessutom -m- í. 519 502 13 ' ' 6 ' till en exponentiellt varierande ström, som i sin tur påläggs såsom en drivström för användning vid var och en av förstärk- ningskretsarna för reglering av förstärkningsgraden hos var och en av kretsarna. Strömförbrukningen kan därför minskas, och skärningspunkterna för insignalen och förstärkningens lineari- tet kan förbättras.

Claims (6)

.~ nu =n -- 519 50214 P a t e n t k r a v

1. Variabel flerstegsförstärkningskrets, k ä n n e t e c k - n a d a v att den innefattar dels en första förstärknings- krets (l) med variabel förstärkningsfaktor, vilken krets omfat- tar en differentialförstärkare (Q1, Q2) med obalanserad utgång och vilken är anordnad att drivas medelst en konstant drivström för förstärkning av en signal som är anordnad att inmatas till densamma, dels ett första organ (Ql4) för reglering av för- stärkningsgraden hos den första variabla förstärkningskretsen (1), dels en andra förstärkningskrets (2) med. variabel för- stärkningsfaktor, vilken krets omfattar en differentialförstär- kare (Q7, Q8) med balanserad utgång och vilken är anordnad att drivas av en variabel drivström för ytterligare förstärkning av den signal, vilken är förstärkt medelst den första förstärk- ningskretsen (1), och dels ett andra organ (Ql5) för reglering av förstärkningsgraden hos den andra förstärkningskretsen (2).

2. Variabel flerstegsförstärkningskrets enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att vart och ett av organen (Q14, Ql5) för reglering av förstärkningsgraden är anordnat att om- vandla en linjärt varierad AFK-spänning till en exponentiellt varierad reglerström och att mata reglerströmmen till var och en av förstärkningskretsarna (1, 2) med variabel förstärknings- faktor såsom en drivström.

3. Variabel flerstegsförstärkningskrets enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att differentialförstärkaren med obalanserad utgång är försedd med minst ett par transistorer (Q1, Q2), vars emittrar är elektriskt förbundna med en gemensam konstantströmkälla (CSI) och anordnad att matas med en signal via sina emittrar, varvid en av transistorerna (Q1) är försedd med en bas som är anordnad att matas med en AFK-spänning, var- jämte den andra transistorn (Q2) är försedd med en bas som är elektriskt förbunden med jord, och att endera av transistorerna (Q1, Q2) är försedd med en kollektor för utmatning av en signal därifrån. 4 ø - - - o 519 50215 ¿ïï=

4. Variabel flerstegsförstârkningskrets enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d a v att det första organet för regle- ring av förstârkningsgraden innefattar en spännings-strömom- vandlingstransistor (Ql4) för omvandling av en ändring i de AFK-spänning, som pàläggs på basen, till en ändring i kollek- torströmmen, och en strömspeglande krets (Qll, Q1) som omfattar denna transistor, vilken strömspeglande krets tillåter en ström som lnotsvarar kollektorströmmen att flyta i kollektorn till denna transistor (Q14).

5. Variabel flerstegsförstärkningskrets enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d a v att differentialförstärkaren med obalanserad utgång är försedd med minst ett par transistorer (Ql, Q2), vars emittrar är elektriskt anslutna till en gemensam konstantströmkälla (CSI), och anordnad att matas med en signal via deras baser, varvid en av transistorerna (Q1) är försedd med en bas som är anordnad att matas med en AFK-spänning, var- jämte den andra transistorn (Q2) är försedd med en bas som är elektriskt ansluten till jord, och att endera av transistorerna (Ql, Q2) är försedd med en kollektor för utmatning av en signal därifrån.

6. Variabel flerstegsförstärkningskrets enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d a v att det första organet för regle- ring av förstärkningsgraden innefattar en spännings-strömom- vandlingstransistor (Ql4) för omvandling av en ändring i den AFK-spänning, som pàläggs pà basen, till en ändring i kollek- torströmmen, och en strömspeglande krets (Qll, Ql), som inne- fattar den första transistorn, och att den strömspeglande kret- sen är anordnad att tillåta att en ström som motsvarar kollek- torströmmen flyter' i kollektorn till den första transistorn (Ql4).