DE3238302C2

DE3238302C2 - Signal-Gleichrichterschaltung

Info

Publication number: DE3238302C2
Application number: DE3238302A
Authority: DE
Inventors: Atsushi Yokohama Kanagawa Ogawa
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1981-10-15
Filing date: 1982-10-15
Publication date: 1987-01-15
Also published as: JPH033186B2; GB2108791B; DE3238302A1; US4574202A; GB2108791A; JPS5866064A

Abstract

Es wird eine Signalgleichrichterschaltung vorgeschlagen, die eine Ansprechzeit hat, welche in Abhängigkeit von dem Eingangssignalpegel veränderbar ist. Diese Signalgleichrichterschaltung enthält eine Eingangsklemme (10) zur Aufnahme des Eingangssignals, eine Ausgangsklemme (20) und einen Kondensator (24), der zwischen die Ausgangsklemme (20) und eine Referenzpotentialklemme (22) gelegt ist. Die Schaltungsanordnung enthält ferner eine erste Gleichrichterschaltungseinheit (26 a ) zum Gleichrichten des Eingangssignals, welche zwischen die Eingangsklemme (10) und die Aus gangsklemme (20) gelegt ist, wobei die erste Gleichrichterschaltungseinheit (26 a ) ein erstes Bestimmungsmittel in Form eines ersten Widerstandes (18 a ) zum Bestimmen einer ersten Zeitkonstanten zusammen mit dem Kondensator (24) enthält, eine zweite Gleichrichtungsschaltungseinheit (26 b ) zum Gleichrichten des Eingangssignals, die parallel zu der ersten Gleichrichterschaltungseinheit (26 a ) geschaltet ist, wobei die zweite Gleichrichterschaltungseinheit (26 b ) ein zweites Bestimmungsmittel in Form eines zweiten Widerstandes (18 b ) zum Bestimmen einer zweiten Zeitkonstanten zusammen mit dem Kondensator (24) enthält, und zumindest ein Versatzspannungseinstellmittel (28 a ) zum Liefern einer Versatzspannung an die erste und die zweite Gleichrichterschaltungseinheit (26 a , 26 b ).

Description

Die Erfindung geht aus von einer Signal-Gleichrichtschaltung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Signal-Gleichrichtschaltungen dieser Art dienen als Pegel-Sensoren und sprechen auf den Pegel eines Eingangssignals an. Sie werden bei zahlreichen elektrischen und elektronischen Einrichtungen benutzt. Beispielsweise werden solche Signal-Gleichrichtschaltungen bei Rauschspannungsunterdrückungsschaltungen oder Aufzeichnungspegelregelschaltungen in Audio- oder Video-Magnetbandgeräten verwendet.
Signal-Gleichrichtschaltungen dieser Art arbeiten so, daß sie ein Wechsel-Eingangssignal, z. B. ein Audio- oder Videofrequenzsignal, zu einem Gleichsignal gleichrichten. Dieses Gleichsignal hat bekanntlich Welligkeitskomponenten, die mittels einer Glättungsschaltung verringert werden können. Die Zeitkonstante einer solchen Glättungsschaltung kann dann, wenn ein Eingangs-Gleichsignal hohen Pegels plötzlich auftritt, automatisch verringert werden, so daß die Einschwingzeit oder Reaktionszeit der Schaltung im Hinblick auf das hochpegelige Signal verbessert wird.
Signal-Gleichrichtschaltungen der eingangs erwähnten Art sind in dieser oder ähnlicher Art an sich üblich. Beispielsweise enthält die Steuerschaltung gem. Fig. 3 der US-PS 37 75 705 eine Glättungsschaltung mit einem ersten RC- Glied aus einem Widerstand und einem Kondensator mit verhältnismäßig kleiner Zeitkonstante, dahinter ein zweites Glied aus einem Reihenwiderstand und einem Parallelkondensator und schließlich eine Diode mit endlichem Spannungsabfall in Durchlaßrichtung parallel zu dem Reihenwiderstand.
Der Reihenwiderstand in dem zweiten Glied ist der Diode parallelgeschaltet, wenn bei starkem Ansteigen der Signalamplitude die Diode durchschaltet, so daß die Zeitkonstante der Glättungsschaltung verringert wird. Nachteiligerweise ist jedoch die Schwellenspannung für das Eingangssignal zwecks Änderung der Zeitkonstante fest mit dem Spannungsabfall in Durchlaßrichtung der Diode gekoppelt (bei einer Siliziumdiode etwa 0,7 V). Es ist daher kaum möglich, verschiedene Schwellenspannungen zu wählen. Das Ausbilden der Kondensatoren ist ferner problematisch, wenn die Signal-Gleichrichtschaltung in Form eines integrierten Schaltkreises (IC) vorgesehen werden soll.
Andere Signal-Gleichrichtschaltungen sind aus der DE-AS 23 64 733 und der DE-AS 11 20 010 bekannt, die einen Aufbau gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 verwenden. Jedoch auch bei diesen bekannten Signal-Gleichrichtschaltungen sind die Einschwingzeiten bzw. Ansprechzeiten nicht abhängig vom Pegel des Eingangssignals veränderbar. Vielmehr sind Spannungsteiler für das Eingangssignal vorgesehen, weshalb die erzeugten Teilspannungen sich abhängig vom Pegel des Eingangssignals ändern. Ferner werden Gleichrichteinrichtungen, die mit den Spannungsteilern verbunden sind, angesteuert. Beispielsweise wird eine zweite Gleichrichteinrichtung zum Erzeugen eines Soll-Ausgangssignals verwendet, während die erste Gleichrichteinrichtung zum Steuern des Ausgangssignals verwendet wird. Die zweite Gleichrichteinrichtung dient somit lediglich zum Erfassen des Eingangssignals, während die erste Gleichrichteinrichtung nicht zum Erfassen des Eingangssignals beiträgt. Zwar werden bei den bekannten Signal-Gleichrichtschaltungen die Zeitkonstanten der Gesamtschaltung abhängig von einer Änderung des Pegels des Eingangssignals geändert, jedoch wird die Zeitkonstante verringert, wenn das Eingangssignal plötzlich abfällt (nämlich durch vollständiges Durchschalten eines Transistors bzw. einer Diode). Wenn jedoch das Eingangssignal ansteigt, wird die Zeitkonstante der Gesamtschaltung kaum in den ursprünglichen Zustand (mit langer Zeitkonstante) zurückgeführt.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Signal-Gleichrichtschaltung anzugeben, deren Einschwingzeit abhängig vom Eingangssignalpegel veränderbar ist, wobei ein Schwellenwert für den Pegel des Eingangssignals zur Änderung der Einschwingzeit auf einen beliebigen Wert einstellbar ist.
Die Aufgabe wird bei der eingangs genannten Schaltung durch die im Anspruch 1 aufgeführten kennzeichnenden Merkmale gelöst.
Der Gegenstand des Anspruchs 1 wird durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmale weitergebildet.
Wesentlich bei der Erfindung ist, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die eine konstante Offset-Spannung anlegt, die vom Eingangssignal unabhängig ist. Diese arbeitet so, daß der Betrieb einer bestimmten Gleichrichteinrichtung bzw. Übermittlungseinrichtung nur dann möglich wird, wenn das Eingangssignal über einen Schwellenpegel ansteigt, derart, daß die Gesamtschaltung eine Einschwing- oder Ansprechzeit besitzt, die sich abhängig von dem Pegel des Eingangssignals ändert. Dadurch wird die Zeitkonstante der Gesamtschaltung verkürzt, wenn das Eingangssignal zunimmt, und es wird die Zeitkonstante der Gesamtschaltung sehr leicht und sofort auf den ursprünglichen Zustand zurückgeführt, wenn das Eingangssignal abnimmt, da nämlich die überschüssige Ladung in dem Kondensator sehr schnell über irgendeine Erfassungsschaltung abgeleitet wird.
Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Prinzipschaltbild des grundsätzlichen Aufbaus einer Signal-Gleichrichtschaltung gemäß der Erfindung,
Fig. 2 ein Prinzipschaltbild eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung,
Fig. 3a, 3b, 3c und 3d jeweils Weiterbildungen der Einrichtung zum Anliegen der Offset-Spannung gemäß Fig. 2,
Fig. 4 ein Prinzipschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung,
Fig. 5 eine Weiterbildung der Schaltung gemäß Fig. 4.
Gemäß Fig. 1 ist ein Eingangsanschluß 10 vorgesehen, der ein Wechsel-Eingangssignal, beispielsweise ein Audiofrequenzsignal oder ein Videofrequenzsignal, empfängt. Das Wechsel-Eingangssignal stammt von einer schematisch dargestellten Wechselsignalquelle 12. Ein erster Operationsverstärker 14 a ist mit dem nichtinvertierenden Eingang direkt an den Eingangsanschluß 10 angeschlossen. Der Ausgang des ersten Operationsverstärkers 14 a ist mit dem Eingang eines ersten Gleichrichtelements 16 a, z. B. eine Diode, über einen ersten Widerstand 18 a angeschlossen. Ein Ausgang des ersten Gleichrichtelements 16 a ist mit einem Ausgangsanschluß 20 verbunden. Der Ausgangsanschluß 20 ist mit dem invertierenden Eingang des ersten Operationsverstärkers 14 a und ferner mit einem Bezugspotential 22 über einen Kondensator 24 verbunden. Die Kombination des ersten Operationsverstärkers 14 a mit dem ersten Widerstand 18 a und dem ersten Gleichrichtelement 16 a bildet eine erste Gleichrichtanordnung 26 a. Die Kombination des ersten Widerstandes 18 a mit dem Kondensator 24 dient ferner als erste Glättungsschaltung mit einer Zeitkonstanten, die durch den Widerstandswert des ersten Widerstandes 18 a und die Kapazität des Kondensators 24 bestimmt ist.
Eine zweite Gleichrichtanordnung 26 b, die ähnlich der ersten Gleichrichtanordnung 26 a aufgebaut ist, ist parallel zur ersten Gleichrichtanordnung 26 a angeordnet. Der nichtinvertierende Eingang eines zweiten Operationsverstärkers 14 b ist mit dem Eingangsanschluß 10 über eine erste Einrichtung zum Anliegen einer Offset-Spannung 28 a, beispielsweise eine Batterie mit vorgegebener Spannung, verbunden. Der invertierende Eingang des zweiten Operationsverstärkers 14 b und ein Ausgang eines zweiten Gleichrichtelements 16 b sind jeweils mit dem Ausgangsanschluß 20 verbunden. Die Kombination eines zweiten Widerstandes 18 b mit dem Kondensator 24 dient als zweite Glättungsschaltung mit einer Zeitkonstanten, die durch den Widerstandswert des zweiten Widerstandes 18 b und die Kapazität des Kondensators 24 bestimmt ist.
Tatsächlich wird eine vorgegebene Anzahl von Gleichrichtanordnungen 26 a, 26 b . . . 26 n in Parallelschaltung zwischen Eingangsanschluß 10 und Ausgangsanschluß 20 geschaltet. Die nichtinvertierenden Eingänge von Operationsverstärkern 14 b . . . 14 n sind dabei mit dem Eingangsanschluß 10 unter Ausnutzung unterschiedlicher Offset-Spannungen gekoppelt. Bei einer Ausführungsform zum Anlegen der unterschiedlichen Offset-Spannungen sind die nichtinvertierenden Eingänge jedes Operationsverstärkers 14 b . . . 14 n jeweils mit dem nichtinvertierenden Eingang des vorhergehenden Operationsverstärkers 14 a, 14 b . . . 14n-1 über jeweils eine Einrichtung zum Anlegen einer Offset-Spannung 28 a, 28 b . . . 28 n-1 verbunden, wie in Fig. 1 dargestellt, wobei die Einrichtungen zum Anlegen einer Offset-Spannung 28 a, 28 b . . . 28 n-1 gleiche oder unterschiedliche Spannungen abgeben können. Bei einer anderen Ausführungsform sind die nichtinvertierenden Eingänge der Operationsverstärker 14 b . . . 14 n individuell mit dem Eingangsschluß 10 über entsprechende Einrichtungen zum Anlegen einer Offset- Spannung mit unterschiedlichen Spannungswerten verbunden.
Die Arbeitsweise der Signal-Gleichrichtschaltung gemäß Fig. 1 wird im folgenden erläutert. Wenn das Wechsel-Eingangssignal klein ist, derart, daß die Spannung der ersten Einrichtung zum Anlegen einer Offset-Spannung 28 a nicht überstiegen wird, wird das Wechsel-Eingangssignal nur über die erste Gleichrichtanordnung 26 a gleichgerichtet. Daher wird das gleichgerichtete Signal mit relativ großer Zeitkonstante geglättet. Wenn das Wechsel-Eingangssignal so ansteigt, daß die Spannung der ersten Einrichtung zum Anlegen einer Offset-Spannung 28 a überstiegen wird, arbeiten sowohl die erste Gleichrichtanordnung 26 a als auch die zweite Gleichrichtanordnung 26 b, so daß beide das Wechsel-Eingangssignal gleichrichten. In diesem Zustand wird der Glättungsvorgang für das gleichgerichtete Signal durch den Kondensator 24 und die beiden parallelgeschalteten Widerstände 18 a und 18 b erreicht. Dementsprechend ist die Zeitkonstante verringert, so daß die Schaltung an den relativ größeren Wechsel-Eingangssignalpegel angepaßt ist. In gleicher Weise arbeiten die gegebenenfalls vorgesehenen mehreren Gleichrichtanordnungen in Parallelschaltung, um das Wechsel-Eingangssignal abhängig von der jeweiligen Amplitude des Wechsel-Eingangssignals gleichzurichten und dabei die Zeitkonstante der jeweils zugeschalteten Glättungsschaltung abhängig vom Pegel des Eingangssignals in Übereinstimmung mit der Anzahl der vorgesehenen Gleichrichtanordnungen zu ändern. Dadurch ist die Signal-Gleichrichtschaltung gem. Fig. 1 in der Lage, das Wechsel-Eingangssignal in genauer Übereinstimmung mit dessen Amplitude gleichzurichten. Ferner können die Offset- Spannungen auf Spannungswerte eingestellt werden, die unabhängig von vorgegebenen Spannungswerten, wie dem Spannungsabfall in Durchlaßrichtung einer Diode, sind.
Fig. 2 zeigt ein spezielles Ausführungsbeispiel der Schaltung gem. Fig. 1. Der Eingangsanschluß 10 ist mit der Basis eines Transistors 30 verbunden. Der Transistor 30 ist kollektorseitig mit dem Anschluß 32 einer Spannungsversorgung (+Vcc) verbunden und ist emitterseitig mit dem Bezugspotential 22 über einen Widerstand 34 und eine Konstantstromquelle 36 verbunden. Der Emitter des Transistors 30 ist ferner über die erste Gleichrichtanordnung 26 a mit dem Ausgangsanschluß 20 verbunden.
Die erste Gleichrichtanordnung 26 a weist einen ersten Differenzverstärker 38 a auf, entsprechend dem ersten Operationsverstärker 14 a in Fig. 1. Der erste Differenzverstärker 38 a besteht aus einem Paar von Transistoren 40 und 42, deren Emitter miteinander verbunden sind, einer ersten Konstantstromquelle 44 a, die zwischen die Emitter des Paars der Transistoren 40, 42 und dem Bezugspotential 22 angeschlossen ist, und einer ersten Wirklast 46 a zwischen dem Versorgungsanschluß 32 und den Kollektoren des Paars der Transistoren 40, 42. Die Basis des Transistors 40 ist mit dem Emitter des Transistors 30 verbunden, während die Basis des Transistors 42 mit dem Ausgangsanschluß 20 verbunden ist. Die erste Wirklast 46 a ist aus einer Stromspiegelschaltung aus einer Diode 48 zwischen dem Versorgungsanschluß 32 und dem Kollektor des Transistors 42 und einem Transistor 50 gebildet, der emitterseitig mit dem Versorgungsanschluß 32, kollektorseitig mit dem Kollektor des Transistors 40 und basisseitig mit dem Verbindungspunkt zwischen der Diode 48 und dem Transistor 42 verbunden ist.
Der Kollektor des Transistors 40 des ersten Differenzverstärkers 38 a ist mit dem Ausgangsanschluß 20 über einen ersten gleichrichtenden Transistor 52 a verbunden, der emitterseitig mit dem Versorgungsanschluß 32, basisseitig mit dem Kollektor des Transistors 40 und kollektorseitig mit dem Ausgangsanschluß 20 verbunden ist. Der erste gleichrichtende Transistor 42 a bildet zusammen mit einer Diode 54 zwischen dem Versorgungsanschluß 32 und der Basis des Transistors 52 a eine Stromspiegelschaltung. Der Kondensator 24 ist zwischen Ausgangsanschluß 20 und Bezugspotential 22 angeschlossen.
In gleicher Weise ist die zweite Gleichrichtanordnung 26 b ausgebildet und parallel zur ersten Gleichrichtanordnung 26 a angeordnet. Dabei ist der zweite Differenzverstärker 38 b mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand 34 und der Konstantstromquelle 36 verbunden.
Die Arbeitsweise der Schaltung gem. Fig. 2 entspricht im wesentlichen der der Schaltung gem. Fig. 1. Die Offset- Spannung für die zweite Gleichrichtanordnung 26 b ist dabei durch den Spannungsabfall über den Widerstand 34 gegeben. Der Spannungsabfall kann genau durch den Widerstandswert des Widerstandes 34 und den durch die Konstantstromquelle 36 fließenden Strom bestimmt werden. Wenn nur die erste Gleichrichtanordnung 26 a arbeitet zum Gleichrichten eines Wechsel-Eingangssignals kleiner Amplitude, wird die Glättung für das gleichgerichtete Signal durch die Kombination des Kondensators 24 und des äquivalenten Widerstands der ersten Konstantstromquelle 44 a an den gemeinsamen Emittern erreicht. Andererseits wird, wenn sowohl die erste als auch die zweite Gleichrichtanordnung 26 a und 26 b arbeiten, zum Gleichrichten eines Wechsel-Eingangssignals relativ hoher Amplitude die Glättung durch die Kombination des Kondensators 24 mit den äquivalenten Widerständen von ersten und zweiten Konstantstromquellen 44 a und 44 b bei den gemeinsamen Emittern in Parallelanordnung erreicht. Daher ist die Zeitkonstante für die Glättung kürzer, wenn beide Gleichrichtanordnungen 26 a und 26 b arbeiten.
Die Fig. 3a, 3b, 3c und 3d zeigen verschiedene Ausbildungsformen der Einrichtung zum Anlegen der Offset-Spannung. In Fig. 3a ist ein Widerstand 56 zwischen die Emitter eines Paars von Transistoren 58 und 60 des zweiten Differenzverstärkers 38 b geschaltet. Daher wird dem Transistor 58 eine Offset-Spannung zugeführt, die durch den Spannungsabfall über den Widerstand 56 definiert ist.
In Fig. 3b ist eine Diode 62 anstelle des Widerstandes 56 gem. Fig. 3a vorgesehen. Daher wird dem Transistor 58 eine Offset-Spannung in der Größe des Spannungsabfalls in Durchlaßrichtung der Diode, für eine Siliziumdiode etwa 0,7 V angeboten.
In Fig. 3c besitzt der Transistor 60 auf der Seite des invertierenden Eingangs des zweiten Differenzverstärkers 38 b einen Basis-Emitter-Übergangsbereich, der größer ist als der des Transistors 58 auf Seiten des nichtinvertierenden Eingangs. Aufgrund der Differenz der Basis- Emitter-Übergangsbereiche der Transistoren 58 und 60 wird der durch den Transistor 58 fließende Strom unterdrückt, was eine Offset-Spannung für den Transistor 58 erreicht. Bei einem Basis-Emitter-Übergangsbereichs- Verhältnis von 4 wird eine Offset-Spannung von etwa 36 mV erzeugt.
In Fig. 3d ist die Basis des Transistors 60 des zweiten Differenzverstärkers 38 b mit dem Ausgangsanschluß 20 über einen Spannungsteiler 64 verbunden. Weil der zweite Differenzverstärker 38 b an seinem invertierenden Eingang mit einer Spannung versorgt ist, die niedriger als die des ersten Differenzverstärkers 38 a ist, ist der zweite Differenzverstärker 38 b im Vergleich zum ersten Differenzverstärker 38 a weniger aktiv. Hierdurch wird in Betrieb am zweiten Differenzverstärker 38 b ein Offset erreicht.
Bei der Schaltungsanordnung gem. Fig. 4 ist der Eingangsanschluß 10 mit einem Gleichrichter 16 über einen ersten Signalübertragungsweg 66 a verbunden. Der erste Signalübertragungsweg 66 a weist einen ersten Differenzverstärker 38 a auf. Dieser besteht aus einem Paar von Transistoren 40, 42, deren Emitter miteinander verbunden sind, und einer ersten Konstantstromquelle 44 a an den gemeinsamen Emittern zwischen den Emittern des Paars des Transistors 40 und 42 und dem Bezugspotential 22. Der Transistor 40 ist basisseitig mit dem Eingangsanschluß 10 verbunden und kollektorseitig direkt mit dem Versorgungsanschluß 32 verbunden, während der Transistor 42 basisseitig mit dem Ausgangsanschluß 20 und kollektorseitig mit dem Versorgungsanschluß 32 über eine Diode 68 in Form einer Stromspiegelschaltung 70 zusammen mit einem Transistor 72 verbunden ist. Der Transistor 72 ist basisseitig mit dem Verbindungspunkt zwischen der Diode 68 und dem Transistor 42, emitterseitig mit dem Versorgungsanschluß 32 und kollektorseitig mit dem Bezugspotential 22 über eine Diode 74 in Form einer weiteren Stromspiegelschaltung 26 zusammen mit einem Transistor 78 verbunden. Der Transistor 78 ist basisseitig mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Transistor 72 und der Diode 74, emitterseitig mit dem Bezugspotential 22 und kollektorseitig mit dem Versorgungsanschluß 32 über eine Konstantstromquelle 80 verbunden. Der Verbindungspunkt zwischen dem Transistor 78 und der Konstantstromquelle 80 ist mit dem Gleichrichter 16 verbunden. Der Kondensator 24 ist zwischen dem Ausgangsanschluß 20 und dem Bezugspotential 22 angeschlossen.
Ein zweiter Signalübertragungsweg 66 b ist zwischen dem Eingangsanschluß 10 und dem Gleichrichter 16 parallel zu dem ersten Signalübertragungsweg 66 a angeschlossen. Der zweite Signalübertragungsweg 66 b weist einen zweiten Differenzverstärker 38 b auf. Der zweite Differenzverstärker 38 b besteht aus einem Paar von Transistoren 58 und 60, deren Emitter miteinander über die Diode 62 verbunden sind. Eine zweite Konstantstromquelle 44 b für die gemeinsamen Emitter ist zwischen dem Bezugspotential 22 und dem Verbindungspunkt zwischen der Diode 62 und dem Transistor 60 angeschlossen. Der Transistor 58 ist basisseitig mit dem Eingangsanschluß 10 und kollektorseitig mit dem Versorgungsanschluß 32 über eine Diode 82 verbunden, die in Form einer Stromspiegelschaltung 84 zusammen mit einem Transistor 86 angeordnet ist. Der Transistor 60 ist basisseitig mit dem Ausgangsanschluß 20 und kollektorseitig direkt mit dem Versorgungsanschluß 32 verbunden. Der Transistor 86 ist basisseitig mit dem Verbindungspunkt zwischen der Diode 82 und dem Transistor 58, emitterseitig mit dem Versorgungsanschluß 32 und kollektorseitig mit dem Gleichrichter 16 verbunden.
Die Arbeitsweise der Schaltung gem. Fig. 4 wird im folgenden erläutert. Wenn ein Wechsel-Eingangssignal kleiner Amplitude dem Eingangsanschluß 10 zugeführt wird, wird der erste Differenzverstärker 38 a in Betrieb gesetzt. Der durch den Transistor 42 fließende Strom ändert sich umgekehrt proportional zum Eingangssignal. Durch diesen Strom fließt der Gleichstrom im Transistor 78 aufgrund der zwei Stufen der Stromspiegelschaltungen 70 und 76. Der Strom über den Transistor 78 wird vom Konstantstrom der Konstantstromquelle 80 abgezogen. Der übrige Konstantstrom fließt zum Gleichrichter 16. Daher fließt ein Strom proportional zum Eingangssignal in den Gleichrichter 16 und wird durch diesen gleichgerichtet. Das gleichgerichtete Signal wird durch die Kombination des Kondensators 24 mit dem Äquivalentwiderstand der Konstantstromquelle 80 geglättet.
Wird ein Wechsel-Eingangssignal relativ großer Amplitude, die die Offset-Spannung übersteigt, die durch die Diode 62 vorgegeben ist, an den Eingangsanschluß 10 gelegt, so wird auch der zweite Differenzverstärker 38 b in Betrieb gesetzt. Der durch den Transistor 58 fließende Strom ändert sich proportional zum Eingangssignal. Dieser Strom verursacht einen Strom gleichen Betrages in den Transistor 86 aufgrund der Stromspiegelschaltung 84. Der Strom des Transistors 86 fließt zum Gleichrichter 16. Daher fließt ein Strom proportional zum Eingangssignal zum Gleichrichter 16 und wird zusätzlich zu dem Strom über den ersten Signalübertragungsweg 66 a gleichgerichtet. In diesem Fall erfolgt die Glättung durch den Kondensator 24 und den Äquivalentwiderstand der zweiten Konstantstromquelle 44 b für die gemeinsamen Emitter und der Konstantstromquelle 80 parallel hierzu. Entsprechend wird die Zeitkonstante für den Glättungsvorgang reduziert. D. h., daß die Einschwingzeit der Schaltung für das Eingangssignal höherer Amplitude verringert ist.
Fig. 5 zeigt eine Weiterbildung der Schaltung gem. Fig. 4. In Fig. 5 sind der erste und der zweite Differenzverstärker 38 a bzw. 38 b durch pnp-Transistoren, im Gegensatz zu den npn-Transistoren in Fig. 4, gebildet. Daraus ergeben sich auch die anderen Unterschiede gegenüber der Schaltung gem. Fig. 4.

Claims

1. Signal-Gleichrichtschaltung, mit
einem Eingangsanschluß zum Empfang eines Eingangssignals,
einem Ausgangsanschluß,
einem Kondensator zwischen dem Ausgangsanschluß und
einem Bezugspotential,
einer Gleichrichteinrichtung für das Eingangssignal, deren Ausgang mit dem Ausgangsanschluß verbunden ist,
einer ersten Übertragungseinrichtung zwischen dem Eingangsanschluß und dem Eingang der Gleichrichteinrichtung zum Übertragen des Eingangssignals, einschließlich eines ersten Bestimmungsgliedes, das zusammen mit dem Kondensator eine erste Zeitkonstante festlegt, sowie
einer zweiten Übertragungseinrichtung zwischen dem Eingangsanschluß und dem Eingang der Gleichrichteinrichtung, einschließlich eines zweiten Bestimmungsgliedes, das zusammen mit dem Kondensator eine zweite Zeitkonstante festlegt,
gekennzeichnet durch
eine Einrichtung (28 a; 34, 36; 56; 60; 62; 78, 80) zum Anlegen einer konstanten Offset-Spannung, die unabhängig vom Eingangssignal von erster und zweiter Übertragungseinrichtung (14 a, 14 b, 26 a, 26 b) ist, um eine vom Pegel des Eingangssignals abhängige Einschwingzeit zu erreichen.

2. Signal-Gleichrichtschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gleichrichteinrichtung mindestens ein erstes und zweites Gleichrichtelement (16 a, 16 b . . . 16 n) aufweist, dessen Ausgang jeweils mit dem Ausgangsanschluß (20) verbunden ist,
daß ein Eingang des ersten Gleichrichtelements (16 a) mit der ersten Übertragungseinrichtung (14 a, 26 a) verbunden ist, um mit dieser eine erste Gleichrichtanordnung zu bilden, und
daß ein Eingang des zweiten Gleichrichtelements (16 b) mit der zweiten Übertragungseinrichtung (14 b, 26 b) verbunden ist, um mit dieser eine zweite Gleichrichtanordnung zu bilden.

3. Signal-Gleichrichtschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Übertragungseinrichtung einen Differenzverstärker (14 a, 14 b; 38 a, 38 b) aufweist.

4. Signal-Gleichrichtschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Anlegen der Offset-Spannung eine Batterie (28 a) ist.

5. Signal-Gleichrichterschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Anlegen der Offset-Spannung ein mit einer Konstantstromquelle (36) verbundener Widerstand ( 34) ist.

6. Signal-Gleichrichtschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Anlegen der Offset-Spannung einen Widerstand (56) aufweist, der zwischen die Emitter von einen der Differenzverstärker (38 a, 38 b) bildenden Transistoren (58, 60) geschaltet ist.

7. Signal-Gleichrichtschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Anlegen der Offset-Spannung eine Diode (62) aufweist, die zwischen die Emitter von einen (38 b) der Differenzverstärker (38 a, 38 b) bildenden Transistoren (58, 60) geschaltet ist.

8. Signal-Gleichrichtschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Anlegen der Offset-Spannung durch einen größeren Basis-Emitter-Übergangsbereich bei einem (60) der einen (38 b) der Differenzverstärker (38 a, 38 b) bildenden Transistoren (58, 60) gebildet ist.

9. Signal-Gleichrichtschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Anlegen der Offset-Spannung einen Spannungsteiler (64) aufweist, der mit dem invertierenden Eingang eines (38 a) der Differenzverstärker (38 a, 38 b) verbunden ist.

10. Signal-Gleichrichtschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine weitere Übertragungseinrichtung (14 n, 26 n; n = 3, 4 . . .) zwischen dem Eingangsanschluß (10) und dem Eingang der Gleichrichteinrichtung (16 n) vorgesehen ist einschließlich eines weiteren Bestimmungsgliedes (18 n; 44 n), das zusammen mit dem Kondensator (24) eine weitere Zeitkonstante festlegt, und daß jeweils eine weitere Einrichtung (28 b, . . . 28 n-1) zum Anlegen einer konstanten Offset-Spannung vorgesehen ist, die unabhängig vom Eingangssignal von der weiteren und der unmittelbar vorhergehenden Übertragungseinrichtung (14 n, 26 n; 14 n-1, 26 n-1) ist.