DE1039568B

DE1039568B - Electronic switch with a transistor that has several electrodes and the phenomenon of charge accumulation

Info

Publication number: DE1039568B
Application number: DES50749A
Authority: DE
Inventors: John Presper Eckert Jun
Original assignee: Sperry Rand Corp
Current assignee: Unisys Corp
Priority date: 1955-10-04
Filing date: 1956-10-03
Publication date: 1958-09-25

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft ein logisches Schaltelement oder einen Verstärkeraufbau und bezieht sich insbesondere auf Vorrichtungen und Schaltungen, bei denen beim Betrieb die Erscheinung der Ladungsträgerspeicherung oder die Erscheinung einer Steigerung oder Anreicherung der Ladungsspeicherung ausgenutzt wird, wie sie normalerweise bei Halbleitervorrichtungen, z. B. Transistoren, eintritt. In diesem Zusammenhang nutzt die Erfindung Erscheinungen, die bisher als unerwünschte Eigenschaften von Transi stören betrachtet wurden, zur Schaffung eines vereinfachten Transistorverstärkers mit verbesserten Arbeitseigenschaften aus.The invention relates to a logic switching element or amplifier structure, and is particularly related on devices and circuits in which the phenomenon of charge carrier storage during operation or the phenomenon of an increase or enrichment of the charge storage is exploited as is normally used in semiconductor devices, e.g. B. transistors occurs. In this Context, the invention uses phenomena that were previously considered undesirable properties of transi disturb were considered to create a simplified transistor amplifier with improved Working properties.

Transistorschaltungen bekannter Art zeigen eine Erscheinung, die als Ladungsträgerspeicherung oder Ladungsanreicherung bezeichnet werden kann. Dk Erscheinung wird durch den folgenden Sachverhalt gekennzeichnet: Wenn ein Ausgangsstrom in einer Transistorvorrichtung fließt und der Eingangsstrom plötzlich vermindert wird, dann nimmt der Ausgangsstrom nicht sofort ab, sondern fließt noch infolge der Ladungssteigerung in dem Ausgangskreis der Schaltung weiter. Dieser Stromfluß, der auch als Zusatzstrom bezeichnet wird und nach einer Abnahme oder einem Aufhören des Eingangssignals weiterfließt, entsteht dadurch, daß in der Gitterstruktur des festen Materials überschüssige Löcher oder Elektronen gespeichert sind, wobei eine bestimmte endliche Zeit erforderlich ist, damit diese überschüssigen Löcher oder Elektronen in dem Verstärker beseitigt werden, wenn das Eingangssignal abnimmt oder ganz aufhört.Transistor circuits of known type show a phenomenon called charge carrier storage or Charge enrichment can be referred to. Dk appearance is made by the following characterized: When an output current flows in a transistor device and the input current is suddenly decreased, then the output current does not decrease immediately, but still flows as a result of the Charge increase in the output circuit of the circuit continues. This current flow, which is also called an additional current is designated and continues to flow after a decrease or a cessation of the input signal, arises from the fact that excess holes or electrons are stored in the lattice structure of the solid material are, with a certain finite time required for these excess holes or Electrons in the amplifier are eliminated when the input signal decreases or stops entirely.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung, welche die obenerwähnte Erscheinung aufweist und die dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Quelle von Leistungsimpulsen den Ausgang durch Ein- oder Ausschalten des Ausgangswiderstandes steuert und daß durch die Ladungsanreicherung der Transistor so geladen wird, daß ein stetiger Ausgangsstrom während der Dauer des Anschlusses des Ausgangswiderstandes unabhängig von einer Abnahme des Eingangssignalpegels geliefert wird, und daß die Leistungsimpulse zeitlich so bemessen sind, daß der Ausgangswiderstand während einer Zeitspanne angelegt werden kann, die nach der Vorbereitungszeit zur Aufladung des Transistors beginnt und spätestens nach vollständiger Entziehung der angereicherten Ladung im Transistor beendet ist. Wenn ein solcher Schaltvorgang gemäß der Erfindung verwendet wird, dann können die Ausgangsimpulse entweder die gleiche Länge oder auch eine andere Länge wie die Eingangsimpulse aufweisen; die tatsächliche Zeitdauer der Ausgangsimpulse wird durch die Dauer der Leistungsimpulse bestimmt und begrenzt, die zur selektiven Tastung der Belastung benutzt werden. Die Erscheinung der Ladungssteigerung Elektronischer Schalter
mit einem Transistor,
der mehrere Elektroden
und die Erscheinung der Ladungsanreicherung aufweist The invention relates to a circuit which has the above-mentioned phenomenon and which is characterized in that a source of power pulses controls the output by switching the output resistor on or off and that the transistor is charged by the charge accumulation so that a steady output current during the duration of the connection of the output resistance is supplied regardless of a decrease in the input signal level, and that the power pulses are timed so that the output resistance can be applied during a period of time that begins after the preparation time for charging the transistor and at the latest after the complete withdrawal of the enriched Charge in the transistor has ended. If such a switching process is used according to the invention, then the output pulses can either have the same length or a different length as the input pulses; the actual duration of the output pulses is determined and limited by the duration of the power pulses that are used for selective sensing of the load. The appearance of the charge increase Electronic switch
with a transistor,
of multiple electrodes
and has the phenomenon of charge accumulation

Anmelder:Applicant:

Sperry Rand Corporation,
New York, N. Y. (V. St. A.)Sperry Rand Corporation,
New York, NY (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. W. Reichel, Patentanwalt,
Frankfurt/M.HEschersheim, Liehtenbergstr. 7Representative: Dr.-Ing. W. Reichel, patent attorney,
Frankfurt / M.HEschersheim, Liehtenbergstr. 7th

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 4. Oktober 1955Claimed priority:
V. St. v. America October 4th 1955

John Presper Eckert jun., Gladwyne, Pa. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt wordenJohn Presper Eckert Jr., Gladwyne, Pa. (V. St. A.),
has been named as the inventor

wird gemäß der Erfindung dadurch ausgenutzt, daß ein Eingangsimpuls den Transistor genügend weit auflädt, so daß er den Belastungsstrom führt, selbst wenn der Eingangsimpuls in seiner Amplitude abnehmen sollte.is exploited according to the invention that an input pulse far enough the transistor charges so that it carries the load current even if the input pulse decrease in amplitude should.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung kann die ausgangsseitige Belastung von dem Transistor während einer Zeitperiode abgetrennt werden, die gleich oder kleiner ist als eine vollständige erste Halbperiode des Eingangsstromes; die Belastung kann dann während der letzten Halbperiode des Eingangssignals wieder eingetastet werden, wobei der Belastungsstrom im wesentlichen aus dem Transistorzusatzstrom besteht. Mit einer solchen Anordnung ist es zulässig, am Eingang eine Anstiegszeit zu haben, die bis zu einer halben Schwingung lang ist, ohne die Anstiegszeit des Stromes und der Spannung auf der Ausgangsseite zu beeinträchtigen, da die Anstiegszeit des Signals auf der Eingangsseite infolge der Tastung der Belastung durch die Leistungs- oder Taktgeberimpulse auf der Ausgangsseite nicht wiedergegeben wird. Eine derartige Betriebsweise ergibt ferner eine Wiederholungsfrequenz der Schaltung, die z. B. gleich etwa der Hälfte der a-Grenzfrequenz des Transistors ist, da eine ganze Halbperiode für die Aufladung desIn a preferred embodiment according to the invention, the output side load of the transistor can be disconnected for a period of time equal to or less than a full one first half cycle of the input current; the load can then be during the last half cycle of the input signal be keyed in again, the load current essentially consisting of the additional transistor current consists. With such an arrangement, it is permissible to have a rise time at the input, which is up to half an oscillation long, without the rise time of the current and the voltage on the On the output side, as the rise time of the signal on the input side as a result of the keying the load caused by the power or clock pulses on the output side is not reflected will. Such an operation also results in a repetition frequency of the circuit which, for. B. same is about half of the a-cutoff frequency of the transistor, there is a whole half cycle for the charging of the

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Transistors zur Verfügung steht und da infolge der zusätzlichen Zeit, die für die Diffusion der Löcher in dem Transistor notwendig ist, wenn er gemäß der Erfindung betrieben wird, der Verstärkungsfaktor des Transistors erheblich erhöht wird.Transistor is available and because of the additional time it takes for the holes to diffuse in the transistor is necessary when it is operated according to the invention, the gain of the Transistor is increased significantly.

Es sei ferner bemerkt, daß bei Verwendung der Impulsbetriebsweise gemäß der Erfindung, bei der z. B. eine Impulssteuerung des Kollektors des Transistors stattfindet, die Löcher über den Kollektor nur abgeführt werden, wenn die Belastung tatsächlich durch den Impuls gesteuert wird. Bei Anwendung der beschriebenen Arbeitsweise mit Impulssteuerung des Kollektors können höhere Stromverstärkungen in der Schaltung erreicht werden, selbst wenn die gleichen Einschaltzeiten für Impulsbetrieb und Nichtimpulsbetrieb gelten. Die beschriebenen Betriebseigenschaften, bei denen diese Eigenschaft des Transistorverstärkers ausgenutzt wird, ergeben daher eine beträchtliche Erhöhung des Verstärkungsfaktors und ermöglichen es außerdem, den Transistorverstärker mit ao Rechteckwellen zu betreiben, die der a-Grenzfrequenz des Transistors sehr nahe kommen.It should also be noted that when using the pulse mode according to the invention, in the z. B. a pulse control of the collector of the transistor takes place, the holes over the collector only be dissipated when the load is actually controlled by the pulse. When using the described operation with pulse control of the collector can higher current gains in the Switching can be achieved even if the switch-on times for pulse operation and non-pulse operation are the same are valid. The operating characteristics described, in which this property of the transistor amplifier is exploited, therefore result in a considerable increase in the gain factor and allow it is also to operate the transistor amplifier with ao square waves, which are the a-cutoff frequency of the transistor come very close.

Der erwähnte Tast- oder Impulsbetrieb kann gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung bei der Ausbildung eines verbesserten logischen Schaltelementes, z. B. eines Komplementärverstärkers, verwendet werden. In dieser Beziehung sei bemerkt, daß Komplementärverstärker bisher einen verhältnismäßig komplizierten Aufbau hatten und daß sie häufig nur eine geringe Verstärkung sowie weitere unerwünschte Eigenschaften aufwiesen. Die vorliegende Erfindung dient dazu, diesen komplizierten Aufbau und den schwierigen Betrieb durch Verwendung eines Inversionsverstärkers zu beseitigen, für die die Transistoren ein Beispiel darstellen. Derartige Inversionsverstärker können an eine Impulsquelle über eine Belastung angekoppelt werden, wobei in Abwesenheit eines Eingangssignals an dem Inversionsverstärker die Impulsquelle dem Ausgangswiderstand entsprechende Ausgangsimpulse zuführt, während beim Anlegen eines Eingangssignals der Inversionsverstärker an einem Ausgangspunkt ein vorbestimmtes Potential aufrechterhält, das unabhängig von der Anwesenheit der Impulse dieser Impulsquelle ist. In dieser Beziehung wird gemäß der Erfindung wieder von dem neuen Gedanken Gebrauch gemacht, eine Impulssteuerquelle für Inversionsverstärker, z. B. Transistoren, zu liefern, so daß der Inversionsverstärker als Komplementärverstärker arbeitet.The aforementioned touch or pulse operation can according to a further embodiment of the invention in the formation of an improved logic switching element, e.g. B. a complementary amplifier is used will. In this regard, it should be noted that complementary amplifiers have so far been a relatively complicated structure and that they often have only a low gain and other undesirable Properties exhibited. The present invention serves to address this complicated structure and Eliminate difficult operation by using an inversion amplifier for which the transistors represent an example. Such inversion amplifiers can be coupled to a pulse source via a load in the absence of an input signal to the inversion amplifier, the pulse source supplies output pulses corresponding to the output resistance, while when applying a Input signal of the inversion amplifier maintains a predetermined potential at a starting point, which is independent of the presence of the impulses of this impulse source. In this relationship will according to the invention again made use of the new idea, a pulse control source for inversion amplifiers, z. B. transistors, so that the inversion amplifier as a complementary amplifier is working.

Bei dieser zuletzt genannten Ausführungsform der Erfindung kann wieder ein Transistor verwendet werden, dessen eine Klemme mit einer Quelle von selektiven Eingangsimpulsen verbunden ist, während ein Belastungsimpuls an eine andere Klemme des Transistors angeschlossen ist, wobei die Belastung mit einer Quelle von regelmäßig auftretenden Taktgeberoder Leistungsimpulsen verbunden ist. Beim Betrieb dieser Ausführungsform der Erfindung kann an der Belastung kein Ausgangssignal in Abwesenheit eines der Belastung aufgedrückten Leistungsimpulses entnommen werden; die Zuführung eines derartigen Leistungsimpulses ergibt den gewünschten Ausgangsimpuls an dem Ausgangswiderstand. Wenn ein Eingangssignal an den Transistor oder irgendeine andere Form eines Inversionsverstärkers gelegt wird, dann wird die Ausgangsklemme unabhängig von dem Auftreten der Leistungsimpulse auf einem vorbestimmten Ausgangspotential gehalten. Diese Arbeitsweise entspricht der gewünschten Ausgangscharakteristik von bekannten Komplementärverstärkern, wobei ein solcher Komplementärverstärker in einfacherer Weise ausgeführt werden kann, als dies bisher möglich war.In this last-mentioned embodiment of the invention, a transistor can again be used, one terminal of which is connected to a source of selective input pulses, while one Load pulse is connected to another terminal of the transistor, the load with is connected to a source of regularly occurring clocks or power pulses. During operation This embodiment of the invention can not output in the absence of a load at the load taken from the load imposed by the power impulse; the supply of such Power pulse results in the desired output pulse at the output resistor. When an input signal applied to the transistor or some other form of inversion amplifier, then the output terminal is independent of the occurrence of the power pulses on a predetermined Output potential held. This mode of operation corresponds to the desired output characteristic of known complementary amplifiers, such a complementary amplifier being carried out in a simpler manner than was previously possible.

Es ist daher ein Ziel der Erfindung, einen verbesserten elektronischen Halbleiterschalter anzugeben.It is therefore an object of the invention to provide an improved semiconductor electronic switch.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, einen elektronischen Transistorschalter anzugeben, der die Erscheinung der Steigerung ausnutzt.Another object of the invention is to provide an electronic transistor switch which the Exploiting the phenomenon of increase.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Transistorschalters, der in der Lage ist, sehr dicht an der α-Grenze des Transistors zu arbeiten.Another object of the invention is to provide a transistor switch which is capable of very to work close to the α limit of the transistor.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Transistorschalters mit selektiv getasteter Belastung, bei dem die Frequenzabhängigkeit des ganzen Systems verbessert wird.Another object of the invention is to provide a transistor switch with selectively sensed load, in which the frequency dependence of the whole system is improved.

Weitere Ziele, Vorteile und Merkmale des Erfindungsgegenstandes gehen aus der Beschreibung in Zusammenhang mit den Zeichnungen hervor.Further goals, advantages and features of the subject matter of the invention are taken from the description in context with the drawings.

Fig. 1 ist eine schematische Schaltung eines Transistorschalters gemäß der Erfindung;Fig. 1 is a schematic circuit diagram of a transistor switch according to the invention;

Fig. 2 A bis 2 D zeigt ein Diagramm mit Kurvenformen, die eine mögliche Arbeitsweise der Schaltung der Fig. 1 darstellen, undFIGS. 2A to 2D show a diagram with waveforms which illustrate one possible mode of operation of the circuit of Fig. 1, and

Fig. 3 A bis 3D zeigt ein Diagramm mit Impulsformen bei einer anderen Betriebsweise der abgeänderten Schaltung nach Fig. 1.3A to 3D show a diagram with pulse shapes in another mode of operation of the modified one Circuit according to FIG. 1.

Aus Fig. 1 geht hervor, daß der Transistorverstärker gemäß der Erfindung einen Transistor 10 enthalten kann, dessen Emitter geerdet ist und dessen Basis 11 mit einer Quelle von Eingangsimpulsen verbunden ist, die der Klemme 12 zugeführt werden. Der Kollektor 22 des Transistors kann über einen Gleichrichter D1 mit einem Ausgangswiderstand Ri verbunden sein; das andere Ende des Belastungswiderstandes R_L kann an eine Quelle 13 von regelmäßig wiederkehrenden positiven und negativen Leistungsimpulsen angeschlossen sein, wobei die Ausgangssignale an einer Ausgangsklemme 14 abgenommen werden. Eine Quelle von Formgebungs- oder Steuerimpulsen 15 (Fig. 2D) kann mit einer oder mehreren Elektroden des Transistors 10 z. B. über einen Gleichrichter D 2 verbunden sein.From Fig. 1 it appears that the transistor amplifier according to the invention can comprise a transistor 10, the emitter of which is grounded and the base 11 of which is connected to a source of input pulses which are applied to the terminal 12. The collector 22 of the transistor can be connected to an output resistor Ri via a rectifier D 1; the other end of the load resistor R _L can be connected to a source 13 of regularly recurring positive and negative power pulses, the output signals being picked up at an output terminal 14. A source of shaping or control pulses 15 (FIG. 2D) can be connected to one or more electrodes of transistor 10 e.g. B. be connected via a rectifier D 2 .

Bei dem besonderen Ausführutigsbeispiel der Erfindung, das in Fig. 1 dargestellt ist, wird ein pnp-Transistor in einer geerdeten Emitterschaltung verwendet. Es sei darauf hingewiesen, daß der beschriebene Grundgedanke jedoch auch bei anderen Verstärkeranordnungen, und zwar insbesondere bei pnp- und npn-Transistoren verwendet werden kann. Die Transistoren können ferner sowohl Flächen- als auch Spitzentransistoren sein. Die Transistoren können ferner in einer Schaltung mit geerdeter Basis oder mit geerdetem Kollektor oder auch, wie dargestellt, mit geerdetem Emitter verwendet werden. Es sei ferner bemerkt, daß die Quelle 15 der Formgebungsimpulse im vorliegenden Fall mit der Basis des Transistors verbunden" ist; es ist jedoch auch möglich, diese Impulse dem Emitter oder Kollektor des Transistors oder mehreren Elektroden des Transistors zuzuführen. Diese abgeänderten Schaltungen sollen alle durch das Ausführungsbeispiel der Fig. 1 mit umfaßt werden.In the particular embodiment of the invention, which is shown in Fig. 1, a pnp transistor in a grounded emitter circuit used. It should be noted that the basic idea described also applies to others Amplifier arrangements, in particular in the case of pnp and npn transistors, can be used. The transistors can also be both junction and tip transistors. The transistors can also in a circuit with a grounded base or with a grounded collector or, as shown, be used with a grounded emitter. It should also be noted that the source 15 of the shaping pulses in the present case is connected to the base of the transistor "; however, it is also possible these pulses to the emitter or collector of the transistor or to several electrodes of the transistor to feed. These modified circuits are all intended to be encompassed by the embodiment of FIG will.

Beim Betrieb der Schaltung kann ein Eingangsimpuls der Klemme 12 zugeführt werden, wodurch Ladungsträger in die Gitterstruktur des Halbleitermaterials des Transistors 10 injiziert werden. Während einer Anlaufzeit ist der Ausgangswiderstand R_L von dem Transistor 10 abgeschaltet, und zwar unter dem Einfluß der Taktgeber- oder Leistungsimpulse der Quelle 13, so daß eine Vorbereitungszeit für die Aufladung des Transistors 10 zur Verfügung steht.During operation of the circuit, an input pulse can be fed to the terminal 12, as a result of which charge carriers are injected into the lattice structure of the semiconductor material of the transistor 10. During a start-up period, the output resistance R _L of the transistor 10 is switched off, namely under the influence of the clock generator or power pulses from the source 13, so that a preparation time for the charging of the transistor 10 is available.

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Diese Anfangs- oder Anlaufzeit kann z. B. bis zur Die beschriebene Arbeitsweise geht besonders deut-This start or run-up time can be, for. B. up to The working method described is particularly clear

Hälfte der Zeit betragen, die dem Eingangssignal zu- lieh aus einer Betrachtung der in Fig. 2 dargestelltenBe half the time that the input signal borrowed from a consideration of the shown in FIG

geordnet ist, und da die Belastung während dieser Kurvenformen hervor, die bei der Schaltung nachis ordered, and because the load during these waveforms emerges when switching after

Anlaufzeit nicht mit dem Transistor verbunden ist, Fig. 1 erhalten werden. Bei dem besonderen BeispielStart-up time is not connected to the transistor, Fig. 1 can be obtained. In the particular example

kann das Eingangssignal tatsächlich eine Anstiegszeit 5 der Fig. 2 ist ein Zeitintervall t_t und t₃ dargestellt; esIf the input signal can actually have a rise time 5, FIG. 2 shows a time interval t _t and t ₃ ; it

aufweisen, die sich über die erste Hälfte der Periode sei angenommen, daß dieses Zeitintervall derjenigenhave, which extends over the first half of the period, it is assumed that this time interval of those

erstreckt, ohne daß dieser Anstieg des Signals an Zeit entspricht, die einem gegebenen Eingangsimpulsextends without this rise in signal corresponding to the time that a given input pulse

dem Ausgangswiderstand wiedergegeben wird. zugeordnet ist. Aus dem Diagramm der Fig. 2 ist er-the output resistance is reproduced. assigned. From the diagram of FIG. 2 it is

Nach dieser ersten Aufladungszeit wird die Be- sichtlich, daß während einer Anfangs- oder Anlauflastung in den Kreis eingetastet, wodurch der Aus- io zeit t₁ bis t₂, die z. B. so lange sein kann wie eine gangsstrom an der Belastung rasch ansteigt; dieser Halbwelle des Eingangssignals, der an der Klemme Ausgangsstrom und die Belastung werden durch den 12 der Fig. 1 zugeführte Eingangsimpuls in negativer Fluß der anfänglich aufgeladenen Löcher oder Elek- Richtung ansteigt und daher Ladungsträger in den tronen auf einem im wesentlichen konstanten Wert Transistor 10 einführt. Die Impulsform der Fig. 2 B gehalten, selbst wenn das Eingangssignal in seiner 15 ist stark übertrieben und stellt einen Fall dar, bei dem Größe abnehmen sollte. Die Größen der Schalt- das Eingangssignal eine so schlechte Form hat, daß elemente sind vorzugsweise so gewählt, daß die auf- etwa die Hälfte der Eingangshalbwelle auf die Angespeicherte Ladung dem Transistor im wesentlichen Stiegzeit der Eingangssignale entfällt,
vollständig während des Zeitintervalls entzogen wird, Während dieser Anlaufzeit von t_t bis t₂ der Fig. 2 in dem die Belastung in den Kreis eingetastet ist: 20 kann der Leistungsimpuls der Quelle 13 z.B. einehnach dieser Ausgangsperiode wird die Belastung von kleinen positiven Wert aufweisen, so daß der Gleichdem Kreis wieder abgeschaltet, so daß der Ausgangs- richter D1 nichtleitend ist, und der Ausgangswiderstrom rasch abnimmt. stand R_L ist daher von dem Transistor 10 abgeschal-After this first charging time, it becomes clear that during an initial load or start-up load, the circuit is keyed in, whereby the off time t ₁ to t ₂ , the z. B. can be as long as an output current increases rapidly at the load; This half-wave of the input signal, the output current at the terminal and the load are increased by the input pulse 12 of FIG . The waveform of Fig. 2B is maintained even if the input signal in its 15 is greatly exaggerated and represents a case where size should decrease. The sizes of the switching the input signal has such a bad shape that elements are preferably chosen so that the rise time of the input signals is essentially accounted for by about half of the input half-cycle on the stored charge in the transistor,
is completely withdrawn during the time interval, During this start-up time from t _t to t ₂ of Fig. 2 in which the load is keyed into the circuit: 20 the power pulse of the source 13 can e.g. after this output period the load will have a small positive value, so that the circuit is switched off again, so that the output rectifier D 1 is non-conductive and the output resistance decreases rapidly. status R _L is therefore switched off from transistor 10

Es sei bemerkt, daß die Zeit, während der der Aus- tet. Im Zeitpunkt i₂ möge der Leistungsimpuls der gangsstrom tatsächlich durch den Ausgangs wider- 25 Quelle 13 (Fig. 2A) auf einen negativen Wert fallen, stand fließt, von der Dauer der Taktgeberimpulse oder wodurch der Gleichrichter D1 und der Ausgangs-Leistungsimpulse abhängt, die zur Tastung des Aus- widerstand R_L mit dem Kollektor des Transistors 10 gangswiderstandes benutzt werden, und daß diese verbunden werden. Der Belastungsstrom steigt daher Ausgangszeit entweder ebenso groß wie die Zeit des rasch im Zeitpunkt J₂ (Fig. 2 C) und werden auf die-Eingangsimpulses oder auch verschieden von dieser 30 sem Wert während des Zeitintervalls t₂ bis t₃ gehal-Zeit gewählt werden kann. Es sei ferner bemerkt, daß ten, selbst wenn das Eingangssignal an der Klemme infolge der Tastung des Ausgangswiderstandes in 12 während dieses Zeitintervalls im wesentlichen auf einem Zeitpunkt, der nach dem Beginn des Eingangs- Null fallen sollte (Fig. 2B). Das Potential der Aussignals liegt, die Schaltung eine kurze Zeitverzöge- gangsklemme 14 nähert sich daher dem Bezugspotenrung aufweist, so daß eine Verzögerung in der Signal- 35 tial des Emitters des Transistors 10, der nach Fig. 1 übertragung ohne Verwendung zusätzlicher Verzöge- geerdet ist, und nimmt daher in dem Zeitintervall t₂ rungsleitungen bewirkt werden kann. bis t₃ den Wert Null an. Diese Aufrechterhaltung derIt should be noted that the time during which the austerity. At time i _2, let the power pulse of the input current actually fall to a negative value through the output source 13 (Fig. 2A), stand flows, on the duration of the clock pulse or what the rectifier D 1 and the output power pulses depend on, which are used to sample the output resistance R _L with the collector of the transistor 10, and that these are connected. The load current therefore increases output time either as great as the time of the fast at time J ₂ (Fig. 2 C) and will be selected on the input pulse or different from this 30 sem value during the time interval t ₂ to t ₃ hold-time can. It should also be noted that even if the input signal at the terminal is essentially at a point in time which should fall after the start of the input zero (FIG. 2B) during this time interval as a result of the sampling of the output resistance in 12. The potential of the output signal is present, the circuit therefore has a short time delay output terminal 14 approaches the reference potential, so that a delay in the signal tial of the emitter of transistor 10, which is grounded according to FIG. 1 transmission without the use of additional delay , and therefore increases in the time interval t ₂ approximate lines can be effected. until t ₃ the value zero. This maintaining the

Als Zusammenfassung dieser Ausführungen kann Größe des Belastungsstromes und der Ausgangsspanalso gesagt werden, daß der Transistorschalter bei nung wird dadurch bewirkt, daß der Zusatzstrom einer Ausführungsform der Erfindung so betrieben 4o durch den Ausgangswiderstand R_L infolge der Leiwerden kann, daß ein Ausgangswiderstand wahlweise stungsimpulse der Quelle 13 während des Zeitinterin den Kreis zu einem Zeitpunkt eingetastet wird, valls t₂ bis t₃ abgezogen wird; die verschiedenen Paradef nach dem Anfangszeitpunkt eines Eingangssignals meter sind vorzugsweise so gewählt, daß dem Tranliegt, und zwar zu einer solchen Zeit, daß der Teil des sistor 10 während des Zeitintervalls t₂ bis t₃ im Eingangssignals, der vor dem Tastzeitpunkt des Aus- 45 wesentlichen die ganze Ladung entzogen wird. Im gangswiderstandes liegt, genügt, um einen im wesent- Zeitpunkt t₃, in dem im wesentlichen die ganze Lalichen konstanten Strom durch den Ausgangs wider- dung dem Transistor 10 entzogen ist, kann der Leistand zu schicken, wobei dieser Strom zumindestens stungsimpuls der Quelle 13 wieder seinen positiven teilweise aus angereicherten Ladungsträgern besteht. Wert annehmen, so daß der Gleichrichter D1 und der Der Ausgangswiderstand wird dann vorzugsweise zu 50 Ausgangswiderstand R_L von dem Transistor abgeeiner Zeit wieder ausgetastet, wenn die Ladungsträ- trennt werden. Im Bedarfsfall kann ein verhältnisger im wesentlichen vollständig durch den Ausgangs- mäßig schmaler Reinigungsimpuls von einer Quelle widerstand dem Transistor entzogen worden sind, 15 unmittelbar nach dem Zeitpunkt i₃ (Fig. 2 D) ge- und diese Austastzeit kann im wesentlichen gleichzei- liefert werden, um den Gleichrichter D 2 leitend zu tig mit dem vollständigen Aufhören des Eingangs- 55 machen und irgendwelche Restladungen von dem signals stattfinden. Bei einer solchen Anordnung zeigt Transistor 10 rasch abzuführen.As a summary of these explanations, the size of the load current and the output span can be said that the transistor switch is caused by the fact that the additional current of an embodiment of the invention operated 4o through the output resistor R _L as a result of the Lei, that an output resistor can be optionally stungimpulse the source 13 during the time interval the circle is keyed in at a point in time, valls t ₂ to t _{3 is} subtracted; the different paradef after the starting time of an input signal meter are preferably selected so that the Tran lies, namely at such a time that the part of the sistor 10 during the time interval t ₂ to t ₃ in the input signal, which is before the sampling time of the 45 essentially the entire charge is withdrawn. Located in the input resistance, the power supply can send at least a power pulse from the source 13 at an essentially point in time t ₃ , in which essentially the entire constant current is withdrawn from the transistor 10 by the output resistance again its positive partially consists of enriched charge carriers. Assume a value, so that the rectifier D 1 and the output resistance is then preferably blanked again at an output resistance R _L by the transistor at a time when the charge lines are separated. If necessary, a relatively small cleaning pulse from a source resistor can be withdrawn from the transistor immediately after the time i ₃ (FIG. 2D) and this blanking time can be supplied essentially at the same time to make the rectifier D 2 conductive with the complete cessation of the input 55 and any residual charges from the signal take place. With such an arrangement, transistor 10 shows to dissipate rapidly.

der Transistorverstärker, da eine gegebene Gesamt- Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ladung aus dem Transistor während einer Zeit abge- ist angenommen worden, daß der Ausgangs widerzogen wird, die kürzer ist als die dem gesamten stand R_L lediglich die Belastung darstellt, die an dem Eingangssignal entsprechende Zeit, günstigere Ver- 60 Transistor 10 liegt, und diese Belastung ist, wie darstärkereigenschaften; diese günstigen Eigenschaften gestellt, über den Gleichrichter Dl mit dem Tranrühren in erster Linie von der Ausnutzung der ange- sistor verbunden. Wenn auch die beschriebene Anordreicherten Ladung her, die früher als unerwünscht nung einwandfrei arbeitet, so sind doch verschiedene betrachtet worden ist. Ein Formgebungsimpuls kann, Abänderungen möglich. Der Ausgangswiderstand R_L wie weiter unten noch beschrieben wird, unmittelbar 65 kann über einen Transformator an den Kreis angenach dem Austasten der Belastung hervorgerufen koppelt sein, wobei der Gleichrichter Dl z. B. mit werden, um dadurch irgendwelche Restladungen aus dem einen Ende der Transformatorprimärwicklung dem Transistor zu entfernen und um z. B. die Kollek- verbunden sein kann, während das andere Ende der torkapazität des Transistors zu entladen, wodurch Primärwicklung mit der obenerwähnten Impulsquelle Störeffekte vermieden werden. 70 der Laistungs- oder Taktgeberimpulse verbunden ist.the transistor amplifier, since a given total In the embodiment described above, it has been assumed that the output is withdrawn from the transistor for a period of time which is shorter than that of the entire stand R _L merely represents the load that is applied to the transistor Input signal corresponding time, more favorable comparison 60 transistor 10 is, and this load is, as darstarkerhaben; Put these favorable properties, connected via the rectifier Dl with the Tranrühren primarily from the utilization of the an- sistor. Even if the above-described Aordricherten charge, which used to work properly as an undesirable voltage, different ones have been considered. A shaping impulse can, changes are possible. The output resistance R _L, as will be described further below, can be coupled directly 65 via a transformer to the circuit after the load has been blanked, the rectifier Dl z. B. with to thereby remove any residual charges from one end of the transformer primary winding the transistor and to z. B. the collector can be connected, while discharging the other end of the gate capacitance of the transistor, whereby the primary winding with the above-mentioned pulse source interference effects are avoided. 70 of the power or clock pulses is connected.

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Der Ausgangswiderstand R^ kann in diesem Fall an sinken, wenn kein Eingangssignal vorhanden ist; wenn die Sekundärwicklung des Transformators ange- jedoch ein Eingangssignal auftritt, dann folgt die schlossen sein, so daß in diesem Fall der obenerwähnte Ausgangsklemme nicht den Leistungsimpulsen, son-Anstieg des Belastungsstromes zwischen t₂ und t₃ der dem bleibt im wesentlichen auf Endpotential. In Schaltung die Eigenschaft eines nicht komplementär 5 einem solchen Fall und durch richtige Wahl des an arbeitenden Verstärkers gibt. Außerdem ist es nicht die Klemme 14 angeschlossenen Kreises können die notwendig, irgendeine Belastung außer der getasteten negativ verlaufenden Impulse an der Klemme 14 als Belastung in der Ausgangsleitung vorzusehen. Es »Ausgangssignal« betrachtet werden, während die auf kann jedoch in manchen Anwendungsfällen vorteil- Endpotential bleibende Spannung, die beim Auftreten haft sein, eine Rückspannung am Kollektor des Tran- io eines Eingangssignals erscheint, als »Fehlen eines sistors 10 auszunutzen, um dadurch die Aufladung Ausgangssignals« betrachtet werden kann,
des Ausgangskreises zu erleichtern. Eine solche Rück- Bei einer abgeänderten Ausführungsform dieser spannung kann z. B. durch eine der in Fig. 1 darge- Komplementärschaltung kann der Gleichrichter D1 stellten Alternativen geliefert werden; so kann z.B. weggelassen und durch eine unmittelbare Verbindung eine R-L-Schaltung 16 vorgesehen sein, die in der dar- 15 21 ersetzt werden. Wenn diese abgeänderte Schaltung gestellten Weise mit einer Spannungsquelle 17 für die benutzt wird, ist der Transistor 10 bei Abwesenheit Rückspannung verbunden ist. Es kann auch eine Wi- eines Eingangssignals an der Klemme 12 nichtleitend, derstandsanordnung 18 an eine derartige Spannungs- so daß der Kollektor 22 des Transistors 10 dem Poquelle 17 angeschlossen sein. Bei einer anderen Alter- tential der an der Klemme 13 zugeführten Leistungs- native kann die Rückspannung dem Kollektor des ao impulse folgen kann. Infolgedessen bewirkt jeder ins Transistors 10 über ein Widerstandselement 19 und Negative gehende Leistungsimpuls an der Klemme 13 einen Gleichrichter D3 zugeführt werden, so daß die bei Abwesenheit eines Eingangssignals einen ins Ne-Rückspannung durch Zuführung geeigneter Takt- gative gehenden Impuls an der Ausgangsklemme 14. geberimpulse an der Klemme 20 ein- und ausgetastet Beim Anlegen eines Eingangssignals an die Klemme werden kann. 25 12 jedoch wird der Transistor 10 während des Auf-Während die beschriebene Ausführungsform der tretens eines ins Negative gehenden Leistungsimpul-Erfindung im wesentlichen insofern als Transistor- ses an der Klemme 13 leitend, und die Leitfähigkeit verstärker arbeitet, als positive Ausgangsimpulse nur des Transistors 10 bewirkt, daß der Kollektor 22 im beim Auftreten von Eingangsimpulsen erzielt werden, wesentlichen das gleiche Potential wie der Emitter kann die Schaltung auch als Kompletnentärverstärker 3° des Transistors annimmt, nämlich Erdpotential, so unter Verwendung eines Inversionsverstärkers be- daß während der Leitfähigkeit des Transistors die nutzt werden. Bevor auf die Beschreibung dieser Aus- Ausgangsklemme 14 während des Auftretens der ins führungsform der Erfindung eingegangen wird, sei Negative gehenden Leistungsimpulse an der Klemme bemerkt, daß beim normalen Betrieb eines Inversions- 13 im wesentlichen auf Erdpotential gehalten wird. Verstärkers, z. B. eines Transistors, einer Vakuum- 35 Sowohl bei der ersten als auch bei der abgeänderröhre oder eines trägerfrequenten magnetischen Ver- ten Ausführungsform der Erfindung wird durch die stärkers, ein verhältnismäßig stetiges Betriebspotential Verwendung einer Impulsspannungsquelle an Stelle zugeführt wird, so daß ein positives Eingangssignal, der stetigen Betriebsspannung die Arbeitsweise der das z. B. dem Gitter einer Vakuumröhre zugeleitet Schaltung so geändert, daß impulsförmige Ausgangswird, ein negativ verlaufendes Ausgangssignal an der 4° signale gewünschter Polarität bei Abwesenheit von Anode der Vakuumröhre erzeugt. Eingangasignalen erhalten werden, während das AufWenn gemäß der Erfindung die normalerweise ver- treten eines Eingangssignals den Transistor leitend wendeten stetigen Betriebsspannungen durch die im- macht und diese Ausgangsimpulse unterdrückt. Die pulsförmig verlaufenden Betriebsspannungen ersetzt Schaltung arbeitet daher als Komplementärverstärker, werden, nimmt der Inversionsverstärker eine voll- 45 Die beschriebene Arbeitsweiseder abgeänderten Ausständig neue Funktion an. In einem derartigen Fall führungsform gemäß der Erfindung wird besonders deuthat das Eingangssignal, welches einem derartigen lieh aus einer Betrachtung der in Fig. 3 graphisch Inversionsverstärker während des Auftretens von vor- dargestellten Impulse. Während eines Zeitintervalls J₁ bestimmten Betriebsimpulsen zugeführt wird, die und t₃ wird ein negativer Leistungsimpuls der Wirkung, eine Ausgangsklemme durch Leitfähigkeit 5° Klemme 13 (Fig. 3A) zugeführt. Da der Klemme 12 des Inversionsverstärkers auf einem vorbestimmten kein Eingangsimpuls zugeleitet wird (die Klemme 12 Bezugspotential zu halten. Bei Abwesenheit eines kann z. B. eine Anzahl von verschiedenen Eingängen solchen Eingangssignals kann infolge des nichtleiten- aufweisen), während dieser Leistungsimpuls auftritt, den Zustandes des Inversionsverstärkers die Aus- ist der Transistor 10 nichtleitend, so daß die Energie gangsklemme dazu gebracht werden, den Betriebs- 55 des Leistungsimpulses über den Ausgangswiderimpulsen in ihrer Spannung zu folgen. Indem also stand R_L der Ausgangsklemme 14 zugeleitet wird, eine impulsartige Betriebsspannung bei einem solchen wobei die Ausgangsklemme 14 eine Potentialschwan-Inversionsverstärker, z. B. einem Transistor, verwen- kung ausführt, die derjenigen des Leistungsimpulses det wird, kann eine impulsförmige Ausgangsspannung entspricht. Wenn nun nach einem Zeitintervall^ bis an einem Ausgangswiderstand in Abwesenheit eines 60 t₆ ein Eingangsimpuls der Klemme 12 zugeführt wird, Eingangssignals erhalten werden, während die An- dann wird der Transistor 10 leitend. Es sei bemerkt, Wesenheit eines Eingangssignals bewirkt, daß die daß bei der Darstellung der Fig. 3 der Eingangs-Ausgangsklemme ein vorbestimmtes Potential an- impuls, der z. B. in dem Zeitintervall i₄ bis t₆ auftritt, nimmt, während die Betriebsimpulse auftreten. Die anfangs während einer Zeitdauer zugeführt wird, die Vorrichtung arbeitet daher als Komplementärver- 65 vor dem Auftreten eines Leistungsimpulses an der stärker. Klemme 13 liegt (der z. B. während des Zeitinter-Eine in dieser Weise arbeitende Transistorschal- valls t₅ bis f₇ auftritt), so daß wieder Ladungsträger tung hat wieder den'Aufbau der Fig. 1.Tn einem sol- injiziert werden können und eine zusätzliche Zeit für chen Fall wird die Ausgangsklemme 14 regelmäßig die Diffusion der Löcher in den Transistor vor dem auf das negative Potential der Leistungsimpulse ab- 70 tatsächlichen Auftreten des Leistungsimpulses zurIn this case, the output resistance R ^ can decrease if there is no input signal; If the secondary winding of the transformer is connected, but an input signal occurs, it follows that it is closed, so that in this case the above-mentioned output terminal does not respond to the power pulses, but the increase in the load current between t ₂ and t ₃ which essentially remains at the end potential. In circuit there is the property of a non-complementary 5 such a case and by correct choice of the amplifier working on. In addition, it is not the circuit connected to terminal 14 which may need to provide any load other than the sensed negative-going pulses on terminal 14 as a load on the output line. The "output signal" can be considered, while the voltage that remains on, however, can be advantageous in some applications, and when it occurs, a reverse voltage appears at the collector of the tranio of an input signal as "the absence of a transistor 10 to thereby exploit the Charging output signal «can be viewed
of the starting circle to facilitate. Such a back- In a modified embodiment of this voltage can, for. B. by means of one of the complementary circuits shown in FIG. 1, the rectifier D 1 can be supplied as alternatives; for example, an RL circuit 16 can be omitted and a direct connection provided, which is replaced in FIG. When this modified circuit is used with a voltage source 17, the transistor 10 is connected in the absence of reverse voltage. A Wi-Fi input signal at the terminal 12 can also be non-conductive, the stand arrangement 18 can be connected to a voltage such that the collector 22 of the transistor 10 is connected to the Po source 17. With a different alternative of the native power supplied to terminal 13, the reverse voltage can follow the collector of the ao impulse. As a result, each power pulse going into the transistor 10 via a resistor element 19 and negatives causes a rectifier D 3 to be fed to the terminal 13, so that in the absence of an input signal a pulse that goes into Ne reverse voltage through the supply of suitable clocks is fed to the output terminal 14. Encoder pulses at terminal 20 are switched on and off When an input signal is applied to the terminal. 25 12, however, the transistor 10 becomes conductive during the opening while the described embodiment of the stepping of a negative power pulse invention essentially insofar as the transistor at terminal 13 is conductive and the conductivity amplifier works, as positive output pulses only from transistor 10 causes the collector 22 to be achieved when input pulses occur, essentially the same potential as the emitter, the circuit as a complete amplifier 3 ° of the transistor, namely ground potential, so using an inversion amplifier that during the conductivity of the transistor the be used. Before going into the description of this output terminal 14 during the occurrence of the embodiment of the invention, negative going power pulses at the terminal should be noted that during normal operation of an inversion 13 is essentially held at ground potential. Amplifier, e.g. B. a transistor, a vacuum 35 Both in the first as well as in the altered tube or a carrier-frequency magnetic version of the invention, a relatively steady operating potential using a pulse voltage source is supplied in place of the amplifier, so that a positive input signal , the steady operating voltage the operation of the z. B. fed to the grid of a vacuum tube circuit changed so that pulse-shaped output, a negative going output signal at the 4 ° signals of the desired polarity in the absence of the anode of the vacuum tube. Input signals are obtained while the AufWenn according to the invention the normally represented an input signal turned the transistor conductive turned steady operating voltages by the im- and suppresses these output pulses. The operating voltages, which run in the form of a pulse, are replaced. The circuit therefore works as a complementary amplifier; In such a case, the implementation according to the invention becomes particularly clear, the input signal which such a borrowed from a consideration of the inversion amplifier graphically shown in FIG. 3 during the occurrence of the pulses shown. During a time interval J ₁ certain operating pulses are supplied, which and t ₃ , a negative power pulse of the effect, an output terminal through conductivity 5 ° terminal 13 (Fig. 3A) is supplied. Since terminal 12 of the inversion amplifier is not supplied with an input pulse on a predetermined one (terminal 12 to maintain reference potential When the inversion amplifier is switched off, the transistor 10 is non-conductive, so that the energy input terminal is made to follow the voltage of the operating pulse of the power pulse via the output counter pulses. By thus standing R _{L of} the output terminal 14 is fed, a pulse-like operating voltage in such the output terminal 14 is a potential swan inversion amplifier, z. B. a transistor, uses which is detected that of the power pulse, a pulse-shaped output voltage can correspond. If now after a time interval ^ to at an output resistance in the absence of a 60 t ₆ an input pulse is supplied to terminal 12, input signals are obtained while the transistor 10 then becomes conductive. It should be noted that the essence of an input signal has the effect that the input-output terminal in the illustration of FIG. B. occurs in the time interval i ₄ to t ₆ , increases while the operating pulses occur. Which is initially supplied for a period of time, the device therefore works as a complementary 65 before the occurrence of a power pulse at the more powerful. Terminal 13 (which occurs, for example, during the time interval t ₅ to f ₇ operating in this manner) so that charge carriers again have the structure of FIG. 1. Tn are injected in a sol can and an additional time for chen case, the output terminal 14 is regularly the diffusion of the holes in the transistor before the negative potential of the power pulses from the actual occurrence of the power pulse

Verfügung steht; diese Überlappung des Eingangssignals und des Leistungssignals erhöht praktisch die Verstärkung der Schaltung.Available; this overlap of the input signal and the power signal practically increases the Reinforcement of the circuit.

Infolge des Auftretens eines Eingangsimpulses in dem Zeitintervall t_i bis i₆ wird der Transistor 10 beim Auftreten eines Leistungsimpulses an der Klemme 13 z. B. während des Zeitintervalls t_s bis t₇ leitend. Diese Leitfähigkeit des Transistors bewirkt, daß der Kollektor und infolgedessen auch die Ausgangsklemme 14 im wesentlichen das gleiche Potential annehmen wie der Emitter des Transistors, nämlich Erdpotential, so daß die Ausgangsklemme 14 nicht mehr in Abhängigkeit von dem Leistungsimpuls der Klemme 13 negativ wird.As a result of the occurrence of an input pulse in the time interval t _i to i ₆ , the transistor 10 when a power pulse occurs at the terminal 13 z. B. conductive during the time interval t _s to t _7. This conductivity of the transistor causes the collector and consequently also the output terminal 14 to assume essentially the same potential as the emitter of the transistor, namely ground potential, so that the output terminal 14 no longer becomes negative as a function of the power pulse from terminal 13.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel wird ein kleiner Impuls auf der Ausgangsseite unmittelbar nach dem Zeitpunkt t_s auftreten, der mit dem Auftreten eines Leistungsimpulses der Klemme 13 zusammenfällt. Dieser kleine Impuls ergibt sich bei einer praktischen Ausführung gemäß der Erfindung, da der Kollektor des Transistors 10 etwas absinken kann, wenn man versucht, die größtmögliche Stromverstärkung zu erhalten. Derartige kleine Impulse können jedoch vermieden werden, indem die Amplitude der Leistungsimpulse verringert wird; sie können praktisch vollständig durch geeignete Wahl der Schaltelemente unterdrückt werden, ohne die Gesamtverstärkung des Systems zu vermindern.In the exemplary embodiment shown in FIG. 3, a small pulse will appear on the output side immediately after time t _s , which coincides with the occurrence of a power pulse from terminal 13. This small pulse results in a practical embodiment according to the invention, since the collector of the transistor 10 can drop somewhat if one tries to obtain the greatest possible current gain. However, such small pulses can be avoided by reducing the amplitude of the power pulses; they can be suppressed practically completely by a suitable choice of the switching elements without reducing the overall gain of the system.

Beim Fehlen eines weiteren Eingangssignals, z. B. während der Zeitdauer f_g bis t_1Q, wird der Transistor 10 wieder nichtleitend, und zwar während des Zeitintervalls t₉ bis t_n; ein weiterer ins Negative gehender Leistungsimpuls an der Klemme 13 während dieses Zeitintervalls t₉ bis t_n erzeugt wiederum einen entsprechenden negativen Ausgangsimpuls an der Klemme 14. Wie oben erwähnt, sind die Eingangssignale gegenüber den Leistungsimpulsen zeitlich so abgestimmt, daß sie vor dem tatsächlichen Beginn der Leistungsimpulse auftreten; die Eingangsknpulse hören, wie dargestellt, auf, während die Leistungsimpulse noch vorhanden sind. Unabhängig von der Beendung des Eingangsimpulses fließt, während der Leistungsimpuls wirksam ist, ein Strom im Ausgangskreis der Schaltung noch weiter, und zwar infolge der Aufspeicherung von überschüssigen Ladungsträgern in der Gitterstruktur des Halbleitermaterials des Transistors; die abgeänderte Form der hier beschriebenen Schaltung nutzt daher ebenfalls die Erscheinung der Ladungsanreicherung aus, die oben erwähnt worden ist. Aus Fig. 3 A und 3 C ist ersichtlich, daß der Transistor 10 weiterhin während des Zeitintervalls f₆ bis i₇ leitend bleibt, obwohl der Eingangsimpuls im Zeitpunkt £₆ aufhört, während der Leistungsimpuls noch wirksam ist. Diese Leitfähigkeit rührt von dem Fluß der überschüssigen Ladungsträger her, die vorher in dem Transistor aufgespeichert worden sind.In the absence of another input signal, e.g. B. during the time period f _g to t _1Q , the transistor 10 becomes non-conductive again, namely during the time interval t ₉ to t _n ; Another negative power pulse at terminal 13 during this time interval t ₉ to t _n again generates a corresponding negative output pulse at terminal 14. As mentioned above, the input signals are timed with respect to the power pulses so that they occur before the actual start of the Power impulses occur; the input pulses stop, as shown, while the power pulses are still present. Regardless of the termination of the input pulse, while the power pulse is active, a current continues to flow in the output circuit of the circuit, namely as a result of the accumulation of excess charge carriers in the lattice structure of the semiconductor material of the transistor; the modified form of the circuit described here therefore also takes advantage of the phenomenon of charge accumulation mentioned above. From Fig. 3 A and 3 C it can be seen that the transistor 10 continues to be _{conductive during the time interval f 6} _{to i 7} , although the input _{pulse stops at time £ 6} while the power pulse is still effective. This conductivity is due to the flow of excess charge carriers that have previously been stored in the transistor.

Wie in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 kann ein Reinigungsimpuls benutzt werden, um störende Wirkungen derartiger Ladungsträger zu verhindern; die Reinigungsimpulse können die in Fig. 3 B dargestellte Form haben und regelmäßig auftreten, wobei sie unmittelbar nach dem Aufhören eines Leistungsimpulses an der Klemme 13 zugeführt werden.As in the embodiment of FIG. 2, a cleaning pulse can be used to remove disruptive To prevent the effects of such charge carriers; the cleaning pulses can be those shown in FIG. 3B Have shape and occur regularly, being immediately after the cessation of a power impulse at terminal 13.

Die beschriebene Arbeitsweise dieser Ausführungsform der Schaltung läßt sich dahingehend zusammenfassen, daß die Erfindung einen verbesserten Komplementärverstärker schafft, der einen Ausgangswiderstand aufweist, welcher von einer Quelle von regelmäßig wiederkehrenden Leistungsimpulsen gesteuert wird. Dieser Ausgangswiderstand ist auch mit einem selektiv leitenden Inversionsverstärker verbunden, wobei in Abwesenheit eines Eingangssignals und bei einer Leitfähigkeit des Inversionsverstärkers die Leistungs impulse einer Ausgangsklemme zugeführt werden. In Abhängigkeit von einem Eingangssignal und der sich daraus ergebenden Leitfähigkeit des Inversionsverstärkers wird die Ausgangsklemme auf einem vorbestimmten Bezugspotential gehalten, unabhängig davon, ob Leistungsimpulse vorhanden sind. Die Arbeitsweise der Schaltung entspricht daher derjenigen eines Komplementärverstärkers. Wenn ein Transistor nach Fig. 1 verwendet wird, läßt sich die komplementäre Arbeitsweise mit einer größeren Stromverstärkung durchführen, als dies bisher der Fall war. In der Praxis wurde festgestellt, daß die Schaltung mit dem Transistor 10 durch Verwendung einer Impulsquelle 13 nach Fig. 1 an Stelle einer stetigen Leistungszufuhr tatsächlich eine Stromverstärkung aufweist, die zwei- oder dreimal so groß ist wie diejenige, bei der der Kollektorausgangswiderstand an eine stetige Betriebsspannung angeschlossen ist.The described mode of operation of this embodiment of the circuit can be summarized as follows: that the invention provides an improved complementary amplifier which has an output resistor has, which is controlled by a source of regularly recurring power pulses will. This output resistor is also connected to a selectively conducting inversion amplifier, wherein in the absence of an input signal and with a conductivity of the inversion amplifier the Power pulses fed to an output terminal will. Depending on an input signal and the resulting conductivity of the inversion amplifier the output terminal is held at a predetermined reference potential, independently whether there are power impulses. The operation of the circuit therefore corresponds to that of a complementary amplifier. If a transistor of FIG. 1 is used, the perform complementary operation with a greater current gain than previously Case was. In practice it has been found that the circuit with the transistor 10 by using a pulse source 13 according to FIG. 1 actually a current gain instead of a steady supply of power which is two or three times as large as that at which the collector output resistance is connected to a constant operating voltage.

Verschiedene Abänderungsmöglichkeiten der Schaltung sind ohne weiteres ersichtlich. Schaltungen nach Fig. 1 lassen sich auch ohne weiteres bei direkter Kopplung verwenden; eine Anzahl von nach Fig. 1 geschalteten Kreisen kann in Kaskade geschaltet werden, um verschiedene logische Schaltungen zu bilden, die in Rechenmaschinen angewendet werden können.Various options for changing the circuit are readily apparent. Circuits according to 1 can also easily be used with direct coupling; a number of according to FIG. 1 switched circuits can be cascaded to form different logic circuits, which can be used in calculating machines.

Weitere Abänderungen der Schaltung können getroffen werden. Die verschiedenen möglichen Formen von Transistoren, die benutzt werden können, sowie die verschiedenen möglichen Schaltungen dieser Transistoren bezüglich des Einganges, des Ausganges und der Impulsquellen sind bereits erwähnt worden. Es sei noch darauf hingewiesen, daß der Ausdruck »Transistor« bisher in Verbindung mit Halbleitervorrichtungen mit drei Anschlüssen benutzt worden ist, der Ausdruck soll aber auch Halbleiterverstärker umfassen, die drei und mehr Anschlüsse aufweisen. Es können daher auch z. B. Transistortetroden oder Transistoren mit mehrfachem Emitter bei den Verstärkern und Komplementärschaltungen der oben angegebenen Art sowie auch andere Formen von Inversionsverstärkern benutzt werden.Further changes to the circuit can be made. The different possible forms of transistors that can be used and the various possible circuits of these transistors with regard to the input, the output and the pulse sources have already been mentioned. It it should also be noted that the term "transistor" has hitherto been used in connection with semiconductor devices with three connections has been used, but the term is also intended to include semiconductor amplifiers include, which have three or more connections. It can therefore also z. B. transistor tetrodes or Multiple emitter transistors in the amplifiers and complementary circuits of those noted above Art as well as other forms of inversion amplifiers can be used.

Claims

Patent claims:

1. Electronic switch with a transistor that has multiple electrodes and the appearance of the Has charge accumulation, the one electrode being supplied with input signals and a second electrode is connected to an output resistor, characterized in that that a source (13) of power pulses the output (14) by switching on or off the Output resistance controls and that the transistor (10) is charged by the accumulation of charge that a steady output current during the duration of the connection of the output resistor is supplied regardless of a decrease in the input signal level, and that the Power pulses are timed so that the output resistance during a period of time can be applied, which begins after the preparation time for charging the transistor and at the latest after the accumulated charge in the transistor has been completely withdrawn is finished.

2. Electronic switch according to claim 1, characterized in that the source of the line

809 639/1 er

Stungsimpulse (13) to the transistor (10) opposite end of the output resistor connected.

3. Electronic switch according to claim 1 or 2, characterized in that devices are present, which take effect after a further time, which essentially with the Stopping the input signals coincide to remove residual accumulation charges from the Remove transistor.

4. Electronic switch according to claim 4, characterized in that the device for removing the charges provides shaping pulses (D 2.15) which take effect after the input signal has ceased and remove the remaining enrichment charge from the transistor, and that these shaping pulses are used as further Input signals occur at the transistor (10).

5. Electronic switch according to the An ao Proverbs 2 to 4, characterized in that the Time during which the output resistor is connected, essentially half the time interval between the beginning and the end of the input signal.

6. Electronic switch according to claim 1, characterized in that the source of the power pulses (13) is connected to one end of the output resistor (Ri) , while the output (14) is connected to the other end of the output resistor, that the transistor a normally inoperative clamp circuit (16, 17; 17, 18) connected to the other end of the output resistor and that the input signals selectively enable the clamp circuit such that the source of the power pulses is selectively inoperative and no output pulses are applied generated at the output.

7. Electronic switch according to claim 6, characterized in that the clamping circuit consists of an amplifier.

8. Electronic switch according to claim 7, characterized in that the amplifier has a Includes transistor.

9. Electronic switch according to claim 8, characterized in that the transistor is normally is non-conductive.

10. Electronic switch according to claim 9, characterized in that the transistor with its emitter is connected to a reference voltage source, while the output of the amplifier is formed by the collector (22) of the transistor.

11. Electronic switch according to claim 10, characterized in that as a reference potential the earth potential is used.

12. Electronic switch according to claims 9 to 11, characterized in that the signal device applies selective input pulses to the input (12) of the amplifier, in such a way that the potential at the output resistor (R _L ) has output pulses that correspond to the power pulses l> in the absence of a control signal at the amplifier, while the potential at the output resistance corresponds to the output potential of the amplifier when a control signal is present at the amplifier.

13. Electronic switch according to claim 12, characterized in that the control signals are applied during predetermined power pulses.

14. Electronic switch according to claim 13, characterized in that the transistor is non-conductive when there is no coincidence between one of the power pulses and one of the input pulses, so that the potential at the output resistor (Ri) only has pulses that correspond to the power pulse, when there are no input signals.

15. Electronic switch according to claims 12 to 14, characterized in that the transistor is normally non-conductive and that depending on the presence of a Control signal is made conductive during the occurrence of one of the Lei stungsimpulse.

16. Electronic switch according to claim 1, characterized in that the control device has a source of power pulses which is connected to one end of the output resistor (Rl) , while the output signals are taken from the other end of the output resistor, and that the transistor one normally non-conductive amplifier forms, which is connected to the other end of the output resistor, and that at the input (12) the input signals are fed to the amplifier and make it selectively conductive, so that the other end of the output resistor (Ri) selectively assumes a predetermined reference potential .

17. Electronic switch according to claim 16, characterized in that the source of the Power pulses acts as the operating voltage for the amplifier, so that the amplifier only then becomes conductive if only a power pulse and an input signal occur at the same time.

1 sheet of drawings