DE4038452C1 - Wide band amplifier with FET impedance converter output stage - has control circuit keeping constant mean emitter potential of NPN-output of emitter follower - Google Patents
Wide band amplifier with FET impedance converter output stage - has control circuit keeping constant mean emitter potential of NPN-output of emitter followerInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Breitbandverstärker hoher Ein gangsimpedanz und mit großem Dynamikbereich.The invention relates to a high-gain wideband amplifier impedance and with a large dynamic range.
Derartige Verstärker finden u. a. Einsatz bei der Messung der Position eines Teilchenstrahls in einem Beschleunigerring. Meßwertaufnehmer sind dort vorwiegend kapazitive Sondenplattenpaare, bei denen über elektrische Influenz die zu verstärkende Meßspannung erzeugt wird. In dem Verstärker muß die Meßspannung zunächst vorgegeben verstärkt oder gedämpft werden. Die Genauigkeit der Positionsmessung hängt entscheidend von der erreichbaren Auflösung und Genauigkeit des angekoppelten Verstärkers ab.Such amplifiers find u. a. Use in the measurement of Position of a particle beam in an accelerator ring. Transducers are mainly capacitive probe plate pairs, in which over electrical influence the to be amplified Measuring voltage is generated. In the amplifier, the measuring voltage initially given reinforced or damped. The accuracy of the position measurement depends decisively on the achievable resolution and accuracy of the coupled Amplifier off.
Bekannt ist bisher, Summen und Differenzsignale vor der Verstärkung zu bilden und anschließende Verstärkung der Signale mit Verstärkern, die 50 OHM Eingangsimpedanz haben (siehe IEEE Transactions on Nuclear Science, Vol. NS-32, No. 5, October 1985, Seite 1899, "Synchronous RF-Receivers . . .", R. Bossart et al.).It is known so far, sums and difference signals before amplification to form and subsequent amplification of the signals with amplifiers having 50 OHM input impedance (see IEEE Transactions on Nuclear Science, Vol. NS-32, no. 5, October 1985, page 1899, "Synchronous RF Receivers ...", R. Bossart et al.).
Ein weiterer Weg ist die Verwendung getrennter Breitbandverstärker zur Anpassung an unterschiedliche Bereiche der Sondenspannung, also unmittelbare hardwaremäßige Anpassung an das Meßproblem (siehe IEEE Transactions on Nuclear Science, Vol. NS-30, No. 4, August 1983, Seite 2247, "Wide Dynamic Range . . .", L. Bernard et al.).Another way is to use separate broadband amplifiers for adaptation to different regions of the probe voltage, ie immediate hardware adaptation to the Measurement problem (see IEEE Transactions on Nuclear Science, Vol. NS-30, no. 4, August 1983, page 2247, "Wide Dynamic Range. L. Bernard et al.).
An anderer Stelle /IEEE Trans., N. S. Vol. NS-28, No. 3 "The Closed Orbit Observation System Of The CERN Antiproton Accumulator") werden Summen- und Differenzverstärker als Vorverstärker mit anschließend differentieller Übertragung der Signale eingesetzt. Der Vollständigkeit halber wird noch auf die dif ferentielle Übertragung der Sondenspannungen über 50 OHM-Koaxleitungen mit 4 : 1 Transformation ohne Vorverstärker hingewiesen. (IEEE Transact. N. Sc. Vol. NS-24, No. 3, "KEK BEAM POSITION MONITOR SYSTEM"). Die bekannten Systeme setzen zur Umgehung von Gleichlauf- und Driftfehlern mehrerer Breitbandverstärker summen- und differenzbildende Netzwerke vor der Verstärkung ein, schalten einen Verstärker im Multiplexverfahren an die Sondenplatten, schalten mehrere Verstärker mit unterschiedlichen Verstärkungen in den Signalweg, werten nur Mittenpositionen aus oder nehmen eine Signalanalyse bei einer festen Frequenz mit schmalbandigem Gleichlaufabgleich zweier Verstärker vor. Die Summen- und Differenzbildung vor einer Verstärkung erreicht wegen der niederohmigen Sondenankopplung und der Netzwerkverluste nicht die maximal mögliche Empfindlichkeit, wie z. B. an Schwerionenringen gefordert. Die geschaltete Verwendung eines Verstärkerzuges erlaubt keine parallele Verarbeitung der Signale in Echtzeit. Eine schmalbandige Auswertung, bzw. ein schmalbandiger Gleichlaufabgleich ist ungeeignet zur Echtzeitanalyse des durchfliegenden Teil chenpaketes.Elsewhere / IEEE Trans., N.S. Vol. NS-28, no. 3 "The Closed Orbit Observation System Of The CERN Antiproton Accumulator ") sum and difference amplifiers are used as preamplifiers followed by differential transmission of the signals used. The sake of completeness is still on the dif ferential transmission of probe voltages over 50 OHM coax lines with 4: 1 transformation without preamp pointed. (IEEE Transact N. Sc., Vol. NS-24, No. 3, "KEK BEAM POSITION MONITOR SYSTEM "). The known systems are for bypassing of drift and drift errors of several broadband amplifiers sum and difference-forming networks before amplification switch on an amplifier in multiplex mode to the probe plates, several amplifiers switch with different ones Reinforcements in the signal path, only evaluate center positions out or take a signal analysis at a fixed Frequency with narrow-band synchronization of two Amplifier in front. The sum and difference formation before one Gain achieved because of the low-resistance probe connection and the network losses are not the maximum possible Sensitivity, such. B. required for heavy ion rings. The switched use of a amplifier train does not allow Parallel processing of the signals in real time. A narrow band Evaluation, or a narrow-band synchronization adjustment is not suitable for real-time analysis of the flying part chenpaketes.
Einige Schaltungsbeispiele der seitherigen Realisierung derartiger Verstärker sind aus Tietze, Schenk, "Halbleiterschaltungstechnik, 9. Auflage, Kapitel 16, Bilder 16.8 und 16.16, zu finden.Some circuit examples of the previous realization of such Amplifiers are from Tietze, Schenk, "Halbleiterschaltungstechnik, 9th edition, chapter 16, pictures 16.8 and 16.16, to find.
Eine der bekannten Stabilisierungsarten der Endstufen-Ruheströme sowie der Eingangsimpedanzumwandlung ist DE 32 13 300 C2 zu entnehmen. Diesen Schaltungen haftet der Nachteil des Temperatureinflusses auf den Ruhestrom der Endstufe an, da Z-Dioden hierfür herangezogen werden, bzw. die Notwendigkeit einer äußeren Gegenkopplung zur Verstärkungseinstellung, was insbesondere bei hohen Frequenzen zu Unstabilitäten führen kann.One of the known types of stabilization of the output stage quiescent currents and the input impedance conversion is DE 32 13 300 C2 refer to. These circuits have the disadvantage of Temperature influence on the quiescent current of the power amplifier, because Z-diodes or the need for a external negative feedback for gain adjustment, what especially at high frequencies lead to instabilities can.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Breitbandverstärker für die Verstärkung von Sondensignalen aus einem Positions- und Phasensonden-Meßsystem bereitzustellen, mit denen einfach und damit zuverlässig Meßsignale auf Signalverarbeitungspegel transformiert werden.The invention is based on the object, broadband amplifier for the amplification of probe signals from a position and provide phase probe measuring system with which easy and thus reliable measurement signals to signal processing level be transformed.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Neu ist das Zusammenschalten eines ersten Regelkreises zur Konstanthaltung des mittleren Emitterpotentials eines zwischen der positiven Spannungsversorgung und dem Ausgangsknoten liegenden ersten npn-Ausgangs- Emitterfolgers und eines zweiten Regelkreises zur Konstanthaltung des mittleren Emitterpotentials eines zweiten zwischen der negativen Spannungsversorgung und dem Ausgangsknoten liegenden pnp-Ausgangstransistors in Form eines pnp-Emitterfol gers.This object is achieved by the characterizing Characteristics of claim 1 solved. New is the interconnection a first control circuit for keeping constant the middle Emitter potential of one between the positive power supply and the output node located first npn output Emitter follower and a second control loop for keeping constant the mean emitter potential of a second intermediate the negative power supply and the output node lying pnp output transistor in the form of a pnp emitter follower gers.
Die Merkmale der Unteransprüche kennzeichnen eine vorteilhafte Ausgestaltung der Schaltung des Breitbandverstärkers.The features of the subclaims indicate an advantageous Embodiment of the circuit of the broadband amplifier.
Um Breitbandverstärker dieser Stabilität und mit einem solchen Dynamikbereich zu verwirklichen, werden Vordämpfungsglieder mit 30 dB Dämpfungsbereich und 80 MHz Bandbreite vorgeschaltet. Die Vordämpfungsglieder sind fernschaltbar.To broadband amplifier this stability and with such Realization of dynamic range is provided by pre-attenuators 30 dB attenuation range and 80 MHz bandwidth upstream. The Pre-attenuators are remotely switchable.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß Standardverstärker für alle Positions- und Phasensonden- Meßsysteme an Schwerionenbeschleuniger und Speicherringen verwendet werden kann. Die hohe Stabilität und das ausgezeichnete Gleichlaufverhalten zweier oder mehrerer parallel betriebener Verstärker, und zwar über die gesamte Bandbreite und den weiten Dynamikbereich hinweg, erlauben eine simultane Mehrkanal auswertung am Ende einer Signalübertragungsstrecke.The advantages achieved by the invention are that Standard amplifiers for all position and phase probes Measuring systems used on heavy-ion accelerators and storage rings can be. The high stability and the excellent Synchronization behavior of two or more parallel operated Amplifiers, over the entire bandwidth and the far Dynamic range, allow simultaneous multi-channel evaluation at the end of a signal transmission path.
Somit wird ein Standardverstärker für die Sonden an Beschleuniger- oder Speicherringen wirtschaftlich günstig be reitgestellt. Die breitbandigen und gleichen Übertragungseigenschaften mehrerer Kanäle erlauben auch eine nachträgliche Modifizierung von Analysesystemen am Ende einer Meßstrecke und während des Beschleunigerbetriebs.Thus, a standard amplifier for the probes at accelerator or storage rings economically favorable Semi asked. The broadband and same transmission characteristics several channels also allow a subsequent Modification of analysis systems at the end of a test section and during accelerator operation.
Die geringen Intermodulationsverzerrungen (s. u. Fig. 3) gestatten einen Einsatz bei Mehrsignalanwendungen, wie z. B. in Elektronen-Kühlsystemen bei gleichzeitiger Erfassung von Signalen des Elektronen- und Ionenstrahls.The low intermodulation distortion (see below Fig. 3) allow use in multi-signal applications, such. B. in electron-cooling systems with simultaneous detection of signals of the electron and ion beam.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und das Protokoll über den Parallelbetrieb zweier Verstärker ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention and the protocol over the parallel operation of two amplifiers is shown in the drawing and will be described in more detail below.
Es zeigt:It shows:
Fig. 1 das Blockschaltbild des Verstärkers; Fig. 1 is a block diagram of the amplifier;
Fig. 2 das Schaltbild des Verstärkers; Fig. 2 is the circuit diagram of the amplifier;
Fig. 3 das Intermodulationsspektrum eines Verstärkers; Figure 3 shows the intermodulation spectrum of an amplifier.
Fig. 4 die Gleichlaufeigenschaften zweier Verstärker; Figure 4 illustrates the constant velocity characteristics of two amplifiers.
Fig. 5 den Frequenzgang eines Verstärkers. Fig. 5 shows the frequency response of an amplifier.
Die Signalverarbeitung bzw. Verstärkung ist im Blockschaltbild der Fig. 1 dargestellt.The signal processing or amplification is shown in the block diagram of FIG .
Das ankommende Signal erfährt zunächst eine Dämpfung 1 auf ein für die Elektronik handhabbares Niveau. Eine Impedanzwandlung wird im Impedanzwandler 2 durchgeführt, wobei dieser hochaussteuerbar ist. Der folgende einstellbare, invertierende Verstärker 3 wird über den positiven Querstrom in der Endstufen hälfte 5/1 mit dem oberen Regelkreis 5/1, 6/1, 3, 4 auf einen vorgegebenen Wert geregelt. Der invertierende Verstärker 3 steuert den Emitterfolger mit der Konstantstromquelle 4, der zur Impedanzwandlung und Ansteuerung der Endstufenhälften 5/1 und 5/2 dient. Der negative Querstrom durch die Endstufen hälfte 5/2 wird über den unteren Regelkreis 5/2, 6/2, 4 auf denselben Betrag wie der positive Querstrom in der Endstufenhälfte 5/1 durch Ansteuerung des Emitterfolgers 4 geregelt. Das weiter zu verarbeitende Ausgangssignal steht dann an der Ausgangsklemme an.The incoming signal first undergoes damping 1 to a manageable level for the electronics. An impedance transformation is performed in the impedance converter 2 , wherein this is hochaussteuerbar. The following adjustable, inverting amplifier 3 is controlled by the positive cross current in the output stages half 5/1 with the upper loop 5/1, 6/1, 3, 4 to a predetermined value. The inverting amplifier 3 drives the emitter follower with the constant current source 4, which is used for impedance conversion and control the power stage halves 5/1 and 5/2. The negative shunt current through the output stages half 5/2 is controlled by the lower control circuit 5/2, 6/2, 4 to the same amount as the positive cross-flow in the final stage half 5/1 by driving of the emitter follower. 4 The output signal to be processed is then applied to the output terminal.
Das Schaltbild des Verstärkers zeigt Fig. 2. BU1 ist der Signal eingang. Dieser ist mit einer Sondenplatte des Meßwertgebers verbunden. Über das Relais RS1 ist der Eingang zwischen Signaleingang BU1 und dem Kalibriereingang BU2 umschaltbar.The circuit diagram of the amplifier is shown in Fig. 2. BU 1 is the signal input. This is connected to a probe plate of the transmitter. Via the relay RS 1 , the input between signal input BU 1 and the calibration input BU 2 can be switched over.
Die gewünschten Eingangsdämpfungen sind mittels der Relais RS2, RS3 ein- bzw. abschaltbar. Die Dämpfungsglieder sind so bemessen, daß in jedem der drei Eingangsspannungsbereiche der Signaleingang eine konstante Eingangsimpedanz von 1 MOhm parallel mit einer mittels Kondensator CV1 einstellbaren Kapazität aufweist.The desired input attenuations can be switched on or off by means of the relays RS 2 , RS 3 . The attenuators are dimensioned so that in each of the three input voltage ranges, the signal input has a constant input impedance of 1 MOhm in parallel with a capacitance which can be set by means of capacitor CV 1 .
Der Widerstand R1 dient zur Begrenzung des Eingangsstromes von Transistor T1, wenn infolge zu hoher positiver Eingangsspannung dessen gate-source Strecke leitend wird. Diode D1 übernimmt die Schutzwirkung für negative Eingangsspannungen.The resistor R 1 is used to limit the input current of transistor T 1 , if due to high positive input voltage whose gate-source line becomes conductive. Diode D 1 takes over the protective effect for negative input voltages.
Transistor T1 bildet zusammen mit der Konstantstromquelle T2 einen hochaussteuerbaren Impedanzwandler. Im Punkt I fließt ein konstanter Strom.Transistor T 1 forms, together with the constant current source T 2, a highly controllable impedance converter. At point I, a constant current flows.
Die folgende Komplementär-Kaskodenstufe T3, T4 bildet einen invertierenden Verstärker, dessen Verstärkung mittels Widerstand RV1 einstellbar ist. Im Punkt II befindet sich ein weiterer Konstantstrompunkt. Das DC-Ausgangspotential am Punkt III läßt sich an der Basis von Transistor T4 ohne Beeinträchtigung der dynamischen Eigenschaften der Verstärkerstufe T3, T4 in weiten Grenzen verschieben. Widerstand R7 und Kondensator C12 nehmen die Stromgegenkopplung im Emitter von Transistor T3 für hohe Frequenzen zurück. Kondensator CV4 dient dem Feinabgleich des Frequenzganges der Stufe. The following complementary cascode stage T 3 , T 4 forms an inverting amplifier whose gain is adjustable by means of resistor RV 1 . In point II there is another constant current point. The DC output potential at point III can be shifted at the base of transistor T 4 without affecting the dynamic properties of the amplifier stage T 3 , T 4 within wide limits. Resistor R 7 and capacitor C 12 reduce the current negative feedback in the emitter of transistor T 3 for high frequencies. Capacitor CV 4 is used for fine adjustment of the frequency response of the stage.
Die Emitterfolgerstufe T5 treibt über die Anpassungsdrossel L2 die Komplementärendstufe T6, T7. Der Emitterstrom von Transistor T5 wird über Widerstand R29 von der spannungsgesteuerten Stromquelle T8 geregelt. Punkt IV stellt somit einen weiteren Konstantstrompunkt dar. Der Widerstand R29 zwischen den Basen der Endstufe T6, T7 wirkt daher als Konstantspannungsquelle zur Basis-Emitter-Vorspannungseinstellung der Endstufe.The emitter follower stage T 5 drives the complementary output stage T 6 , T 7 via the adaptation choke L 2 . The emitter current of transistor T 5 is controlled by resistor R 29 from the voltage controlled current source T 8 . Point IV thus represents a further constant current point. The resistor R 29 between the bases of the output stage T 6 , T 7 therefore acts as a constant voltage source for the base-emitter bias voltage setting of the output stage.
Das Potential am Punkt V bestimmt den positiven Querstrom durch Transistor T6. Mittels des Widerstands R34, des integrierten Schaltkreises IC3/1 bzw. 6/1 sowie des Transistors T4 wird es auf den durch den Spannungsteiler R18, R19 bestimmten Wert geregelt.The potential at point V determines the positive cross current through transistor T 6 . By means of the resistor R 34, the integrated circuit IC 3/1 or 6/1, and the transistor T 4, it is controlled to by the voltage divider R 18, R 19 certain value.
Das Potential am Punkt VI und damit der negative Querstrom durch Transistor T7 wird über Widerstand R35, den integrierten Schaltkreis IC3/2 bzw. 6/2 und Transistor T8 auf den selben Betrag wie am Punkt V geregelt.The potential at point VI, and thus the negative shunt current through transistor T 7 is controlled by resistor R 35, the integrated circuit IC 3/2 and 6/2 and transistor T 8 to the same amount as at point V.
Die Ausgangsimpedanz wird im wesentlichen von Widerstand R36 bestimmt. Das Ausgangssignal steht an Buchse BU3 zur Verfü gung.The output impedance is substantially determined by resistor R 36th The output signal is available at socket BU 3 .
Die Bausteine IC1 und IC2 sorgen für eine konstante Versorgungs spannung der Schaltung und entkoppeln den Verstärker von Schwankungen der zugeführten Betriebsspannung.The blocks IC 1 and IC 2 provide a constant supply voltage of the circuit and decouple the amplifier from fluctuations in the supplied operating voltage.
Die Kenndaten eines so aufgebauten Verstärkers sind:The characteristics of an amplifier constructed in this way are:
Fig. 3 zeigt das Intermodulationsspektrum. Das Intermodulations spektrum als Maß der Verzerrungsarmut eines Verstärkers wurde mit der üblichen Zwei-Sender-Methode gemessen, d. h. die Summenspannung zweier entkoppelter Signale gleichen Betrags, aber unterschiedlicher Frequenz wird in den Verstärkereingang eingespeist und das Spektrum am Ausgang des Verstärkers bei nominellem Abschluß (hier 75 OHM) gemessen. Fig. 3 shows the intermodulation spectrum. The intermodulation spectrum as a measure of the low distortion of an amplifier was measured with the usual two-transmitter method, ie the sum voltage of two decoupled signals of equal magnitude, but different frequency is fed into the amplifier input and the spectrum at the output of the amplifier at nominal termination (here 75 OHM).
In Fig. 3 sind die beiden verstärkten Originalsignale F₁ und F₂ zu sehen, sowie die durch den Verstärker erzeugten Intermodulations-(IM3-)- Produkte dritter Ordnung (C : 2×F₁-F₂ und D : 2×F₂-F₁).In Fig. 3, the two amplified original signals F₁ and F₂ can be seen, as well as the third-order intermodulation (IM3) products produced by the amplifier (C: 2 × F₁-F₂ and D: 2 × F₂-F₁).
Die Ausgangspegel der Signale betragen je +10 dBm, die IM3-Produkte C und D haben Pegel von je -46 dBm, d. h. sie haben einen Abstand von 56 dB zu den Bezugslinien. Der daraus zu entnehmende und allgemein üblich angegebene Ausgangs-Intercept-Point dritter Ordnung (IP3) des gemessenen Verstärkers beträgt 44 dBm (=10 dBm+6 dB+56/2 dB). Dabei sind die 10 dBm+6 dB die Einzelleistung eines Signals plus dem Spitzenleistungszuschlag durch das zweite, gleich große Signal. 56/2 dB ist gleich dem halben Intermodulationsabstand.The output levels of the signals are +10 dBm each, the IM3 products C and D have levels of -46 dBm each, d. H. they have one Distance of 56 dB to the reference lines. The one to be taken from it and generally accepted starting intercept point third order (IP3) of the measured amplifier is 44 dBm (= 10 dBm + 6 dB + 56/2 dB). The 10 dBm + 6 dB are the individual power a signal plus the peak power penalty the second, equal signal. 56/2 dB is equal to half Intermodulation.
Fig. 4 schließlich zeigt die Gleichlaufeigenschaften zweier Verstärker, dargestellt ist die Differenz der Frequenzgänge zweier Verstärker mit einer Auflösung von 0,1 dB pro vertikalen Skalenteil im Frequenzbereich von 300 kHz bis 100 MHz. Finally, FIG. 4 shows the synchronous characteristics of two amplifiers, illustrating the difference of the frequency responses of two amplifiers with a resolution of 0.1 dB per vertical scale in the frequency range from 300 kHz to 100 MHz.
Fig. 5 zeigt den gleichzeitig gemessenen absoluten Frequenzgang eines der Verstärker in einer Auflösung von 5 dB pro vertikalem Skalenteil im selben Frequenzbereich wie Fig. 4. FIG. 5 shows the simultaneously measured absolute frequency response of one of the amplifiers in a resolution of 5 dB per vertical scale part in the same frequency range as FIG. 4.
Neben dem Einsatz des erfindungsgemäßen Verstärkers in Beschleunigungsanlagen zur Bestimmung der Strahlposition ist er auch für Peilverfahren im Kurzwellenbereich einsetzbar. Ein Verstärker mit diesen Eigenschaften ist bei aktiven Antennen im Frequenzbereich 10 kHz bis 100 MHz von Interesse. Weiterhin kommt er als Durchlaufverstärker an niederohmigen Koaxialleitungen infrage.In addition to the use of the amplifier according to the invention in Acceleration systems for determining the beam position is it can also be used for short-wave direction finding. On Amplifier with these characteristics is active antennas in the frequency range 10 kHz to 100 MHz of interest. Farther he comes as a continuous amplifier on low-impedance coaxial cables question.
Die erfindungsgemäßen Verstärker sind als Teil des Schwerionen synchrotron-Positions- und Phasensondenmeßsystems in 64 Exemplaren in Betrieb. Die an sie gestellten Anforderungen bezüglich der Empfindlichkeit und Langzeitkonstanz werden bisher erfüllt.The enhancers of the invention are as part of the heavy ions synchrotron position and phase probe measuring system in 64 copies in operation. The demands made on them regarding The sensitivity and long-term stability are so far Fulfills.
Claims (6)
- - einen Regelkreis (5/1, 6/1, 3, 4) zur Konstanthaltung
des mittleren Emitterpotentials (V) des zwischen der positiven
Spannungsversorgung (+12 V) und dem Ausgangsknoten
(VII) liegenden ersten npn-Ausgangs-Emitterfolgers
(T6), bestehend aus:
- - einem zwischen dem Emitter des ersten Ausgangstransistors (T6) und dem nicht invertierenden Eingang eines ersten Differenz-Integrators (IC3/1) liegenden Widerstand (R34),
- - einem Spannungsteiler (R18/R19) zwischen der positiven Spannungsversorgung und dem invertierenden Eingang des ersten Differenz-Integrators (IC3/1),
- - dem Ausgangs-Transistor (T4) der Kaskodenschaltung, dessen Basispotential vom Ausgang des ersten Differenz-Integrators (IC3/1) bestimmt wird und dessen Kollektor mit der Basis der Emitterfolger-Treiberstufe (T5) verbunden ist, deren Emitter schließlich an die Basis des ersten Ausgangstransistors (T6) angeschlossen ist und so das Emitterpotential (V) des zu regelnden Ausgangstransistors (T6) bestimmt wird,
- - einen weiteren Regelkreis (5/2, 6/2, 4) zur Konstanthaltung
des mittleren Emitterpotentials (VI) des zweiten,
zwischen der negativen Spannungsversorgung (-12 V) und
dem Ausgangsknoten (VII) liegenden pnp-Ausgangstransistors
(T7) in Form eines pnp-Emitterfolgers, bestehend
aus:
- - einem zwischen dem Emitter des zweiten Ausgangstransistors (T7) und dem nicht invertierenden Eingang eines zweiten Differenz-Integrators (IC3/2) liegenden Widerstand (R35),
- - einem zwischen dem selben nicht invertierenden Eingang des zweiten Differenz-Integrators (IC3/2) und dem Spannungsteiler (R18/R19) des ersten Differenz- Integrators (IC3/1) liegenden Widerstand (R20),
- - einer von der Ausgangsspannung des zweiten Differenz- Integrators (IC3/2) gesteuerten Konstantstromquelle mit einem Transistor (T8), die den Basisstrom des zweiten Ausgangstransistors (T7) und damit dessen Emitterpotential (VI) bestimmt.
- - a control circuit (5/1, 6/1, 3, 4) for keeping constant the average emitter potential (V) of between the positive voltage supply (+12 V) and the output node (VII) lying first NPN output emitter follower (T 6 ), consisting of:
- - one between the emitter of the first output transistor (T 6) and the non-inverting input of a first differential integrator (IC 3/1), lying resistor (R 34),
- - a voltage divider (R 18 / R 19) between the positive voltage supply and the inverting input of the first differential integrator (IC 3/1)
- - the output transistor (T 4) of the cascode circuit, the base potential from the output of the first differential integrator (IC 3/1), is determined and its collector to the base of emitter-follower driver stage (T 5) is connected, finally, whose emitter is connected to the base of the first output transistor (T 6 ) is connected, and thus the emitter potential (V) of the output transistor (T 6 ) to be controlled is determined,
- - a further control circuit (5/2, 6/2, 4) for keeping constant the average emitter potential (VI) of the second, between the negative supply voltage (-12 V) and the output node (VII) lying PNP-type output transistor (T 7) in Form of a pnp emitter follower consisting of:
- - one between the emitter of the second output transistor (T 7) and the non-inverting input of a second differential integrator (IC 3/2) lying resistor (R 35),
- - a between the same non-inverting input of the second differential integrator (IC 3/2) and the voltage divider (R 18 / R 19) of the first differential integrator (IC 3/1) lying resistor (R 20),
- - one of the output voltage of the second differential integrator (IC 3/2) controlled constant current source having a transistor (T 8), the base current of the second output transistor (T 7) and the emitter potential (VI) was determined.
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|---|---|---|---|
| DE19904038452 DE4038452C1 (en) | 1990-12-03 | 1990-12-03 | Wide band amplifier with FET impedance converter output stage - has control circuit keeping constant mean emitter potential of NPN-output of emitter follower |
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| DE19904038452 DE4038452C1 (en) | 1990-12-03 | 1990-12-03 | Wide band amplifier with FET impedance converter output stage - has control circuit keeping constant mean emitter potential of NPN-output of emitter follower |
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| DE4038452C1 true DE4038452C1 (en) | 1992-07-02 |
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|---|---|---|---|
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE3213300C2 (en) * | 1981-04-13 | 1983-12-01 | Tektronix, Inc., 97077 Beaverton, Oreg. | Buffer amplifier |
| EP0383968A1 (en) * | 1989-02-22 | 1990-08-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Amplifier stage circuit |
-
1990
- 1990-12-03 DE DE19904038452 patent/DE4038452C1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
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