DE1947100B2 - Amplifying push-pull sampling switch - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen verstärkenden Gegentakt-Abtastschalter mit Transistoren, insbesondere für Zeitmultiplexsysteme.The invention relates to an amplifying push-pull sampling switch with transistors, especially for time division multiplex systems.

In der elektrischen Nachrichtentechnik und insbesondere in der Pulsmodulations- und Zeitmnltiplextechnik werden Abtastschalter benötigt, die ein Signal mit Hilfe eines Abtastpulses periodisch abtasten. Derartige Abtastschalter werden in der Zeitmultiplextechnik sowohl zur Zusammenfassung mehrerer Signalkanäle am Sendeort als auch zur Trennung der Signalkanäle am Empfangsort eingesetzt. Dabei ist es erwünscht. Anordnungen zu verwenden, bei denen der Abtastpuls, dessen Frequenz zumeist das Doppelte der höchsten Signalfrequenz beträgt, am Ausgang des Abtastschalters weitgehend unterdrückt ist. Anderenfalls werden zusätzliche Filter im Übertragungsweg erforderlich. Diese Forderung erfüllen Gegentakt-Abtastschalter. In electrical communications technology and especially in pulse modulation and time multiplex technology Sampling switches are required which periodically sample a signal with the aid of a sampling pulse. Such In time division multiplex technology, sampling switches are used to combine several signal channels used at the sending location as well as to separate the signal channels at the receiving location. It is there he wishes. To use arrangements in which the sampling pulse, the frequency of which is usually twice the highest signal frequency is largely suppressed at the output of the sampling switch. Otherwise additional filters are required in the transmission path. Push-pull sampling switches meet this requirement.

Bekannte Abtastschalter sind in der Regel passiv aufgebaut. Die Realisierung von passiven Gegentaktschaltern kann mit mindestens einem Übertrager undKnown sampling switches are usually built passively. The implementation of passive push-pull switches can with at least one transformer and

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zwei Dioden oder mit einem Ti-ansistor symmetrischen Typs durchgefühlt werden- Hierbei bat die Schaltung mit einem Transistor den Vorteil, daß eine kleinere Steuerleistung als bei einer Diodenschaltung benötigt wird. Außerdem entfällt bei einer solchen Schaltung das Paaren von Bauteilen. Bd einer Verwendung der billigeren und zuverlässigeren Transistoren des nichtsymmetrischen Typs ist dagegen die Steuerleistung stark begrenzt, weil die zulässigen Emitter-Basis-Spannungen dieser Transistoren relativ klein sind.two diodes or symmetrical with a Ti-ansistor The circuit with one transistor had the advantage that a smaller one Control power than with a diode circuit is required. In addition, there is no need for such a circuit the pairing of components. On the other hand, the use of the cheaper and more reliable transistors of the non-symmetrical type is the control performance severely limited because of the permissible emitter-base voltages these transistors are relatively small.

Der Erfindung liegt die- Aufgabe zugrunde, einen verstärkenden Gegentakt-Abtastschalter anzugeben, der die obengenannten Schwierigkeiten umgeht.The invention is based on the object of specifying an amplifying push-pull sampling switch, which circumvents the above difficulties.

Ausgehend von einem Gegentakt-Abtastschalter mit Transistoren wird die Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zwei komplementäre Transistoren vorgesehen sind,, daß ferner die über einen Widerstand mit Bezugspotential verbundene Basis des ersten Transistors den Signaleingang und die über Kondensatoren parallelgeschalteten Kollektoren der beiden Transistoren den Signalausgang bilden, daß außerdem der Emitter des ersten und die Basis des zweiten Transistors über Widerstände einander parallel geschaltet sind und den Abtastimpulseingang dar stellen, und daß ein zwischen den Emitter des zweiten Transistors und Bezugspotential geschalteter Widerstand sowie die übrigen Widerstände so bemessen sind, daß die Wirkung einer ausschließlich durch einen Abtastimpuls am Kollektor des ersten Transistors hervorgerufenen Spannungsänderung am Signaiausgang^ durch die entsprechende Spannungsänderung am Kollektor des zweiten Transistors kompensiert wird.Starting from a push-pull sampling switch with transistors, the object of the invention is achieved solved in that two complementary transistors are provided, that also the one Resistor connected to the reference potential base of the first transistor, the signal input and the via Capacitors connected in parallel collectors of the two transistors form the signal output that In addition, the emitter of the first and the base of the second transistor are parallel to each other via resistors are connected and represent the sampling pulse input, and that one between the emitter of the second The transistor and the reference potential switched resistance as well as the other resistances are dimensioned in this way are that the effect of a solely through a sampling pulse at the collector of the first transistor caused voltage change at the signal output ^ by the corresponding voltage change is compensated at the collector of the second transistor.

In Zeitmultiplexsystemen können zweckmäßig derartige Abtastschalter mit einer den Kanälen entsprechenden Zah* entweder zur sendeseitigen Abtastung einer Anzahl von zum Pulsrahmen zusammenzufassender Kanäle als auch zur empfangsseitigen Kanalverteilung verwendet werden.In time division multiplex systems such Sampling switch with a number * corresponding to the channels either for sampling on the transmitter side a number of channels to be combined to form the pulse frame as well as for channel distribution on the receiving side be used.

Zur sendeseitigen Abtastung einer Anzahl von zum Pulsrahmen eines Zeitmultiplexsystems zusammenzufassender Kanäle sind alle Ausgänge der Abtastschalter zu einem gemeinsamen Ausgang einander parallel geschaltet, und die Abtastimpulse für die einzelnen Schalter sind zeitlich gegeneinander versetzt.For the transmission-side scanning of a number of to be combined to form the pulse frame of a time division multiplex system Channels are all outputs of the sampling switch to a common output to each other connected in parallel, and the sampling pulses for the individual switches are offset in time from one another.

Sollen die Gegentakt-Abtastschalter dagegen in einem empfangsseitigen Kanalverteiler des Zeitmultiplexsystems verwendet werden, so sind die Signaleingänge aller Abtastschalter zu einem gemeinsamen Eingang zueinander parallel zu schalten und die Abtastimpulse für die einzelnen Schalter sind wiederum zeitlich gegeneinander versetzt. Die Signale der einzelnen Kanäle können dann an den Ausgängen der entsprechenden Gegentakt-Abtastschalter abgenommen werden.On the other hand, if the push-pull sampling switches are to be in a receiving-side channel distributor of the time-division multiplex system are used, the signal inputs of all sampling switches are common Connect the input parallel to each other and the sampling pulses for the individual switches are in turn staggered in time. The signals of the individual channels can then be sent to the outputs of the corresponding push-pull sampling switch can be removed.

An Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausfuhrungsbeispiels soll die Erfindung im folgenden noch näher erläutert werden. Es zeigenUsing an exemplary embodiment shown in the drawing the invention is to be explained in more detail below. Show it

Fig. 1 die Schaltung eines Gegentakt-Abtastschalters nach der Erfindung,Fig. 1 shows the circuit of a push-pull sampling switch according to the invention,

Fig. 2 das Blockschaltbifd einer sendeseitigen Abtasteinrichtung eines Zeitmultiplexsystems mit Gegeutakt-Abtastschaltern nach Fig. 1,2 shows the block diagram of a scanning device on the transmission side a time division multiplex system with push-pull sampling switches according to Fig. 1,

Fig. 3 das Blockschaltbild eines Kanalverteilers, eines Zeitmultiplexsystems mit Gegentakt-Abtastschaltern nach Fig. 1,3 shows the block diagram of a channel distributor, a time division multiplex system with push-pull sampling switches according to Fig. 1,

Fig. 4 ein Zeitdiagramm der Abtastimpulse für die einzelnen Abtastschalter nach Fig. 2 oder 3.Fig. 4 is a timing diagram of the sampling pulses for the individual sampling switch according to FIG. 2 or 3.

Der in Fig. 1 dargestellte Gegentakt-Abtastschalter mit dem Signaleingang E, dem Signalausgang Λ und dem Taktimpulseingang T weist die Transistoren Tj 1 und Ts 2 auf.The push-pull sampling switch shown in FIG. 1 with the signal input E, the signal output Λ and the clock pulse input T has the transistors Tj 1 and Ts 2.

Die Basis des Transistors Ts 1 ist über den Kondensator Cl mit dem Signaleingang £ und über den Widerstand Al mit Bezugspotential verbunden. Der Taktimpulseingang T ist über den Widerstand R 3 mit dem Emitter des Transistors Tb 1 und über den Widerstand jR 4 mit der Basis des Transistors Ts 2 verbunden. Der Signalausgang ist über den Kondensator C 2 an den Kollektor des Transistors Ts 1 and über den Kondensator C 3 an den Kollektor des Transistors Ts 2 angeschaltet. Die Kollektoren der Transistoren Ts 1 bzw. TsI sind über die ArbeitswiderständeR5 bzw. R6 an die Betriebsgleichspannungen + U_b bzw. — U_b angeschaltet. Der Arbeitspunkt des Transistors Ts 2 kann dm*,* den variablen Widerstand Λ 2 zwischen Emitter und E~^ugspotential eingestellt werden.The base of the transistor Ts 1 is connected to the signal input £ via the capacitor Cl and to reference potential via the resistor A1. The clock pulse input T is connected to the emitter of the transistor Tb 1 via the resistor R 3 and to the base of the transistor Ts 2 via the resistor jR 4. The signal output is connected via the capacitor C 2 to the collector of the transistor TS 1 and across the capacitor C 3 to the collector of the transistor Ts. 2 The collectors of the transistors Ts 1 and TsI are connected to the operating DC voltages + U _b and - U _b via the load resistors R 5 and R6 , respectively. The operating point of the transistor Ts 2 can be set dm *, * the variable resistance Λ 2 between the emitter and E ~ ^ ugspotential.

Fig. 2 zeigt die Zusammenschaltung derartiger Gegentakt-AbtastschalterS₁ ...S_n zu einer sendeseitigen Abtasteinrichtung eines Zeitmultiplexsystems für η Kanäle. Hierbei sin" die Ausgänge der jeweils einem Kanal zugeordneten Gegentakt-Abtastschalter S₁.. .S_n zu einem gemeinsamen Ausgang^, einander parallel geschaltet. Den EingängenE₁ ...E_n werden die Signale der einzelnen Kanäle zugeführt. Die Abtastimpulse an den Abtastimpulseingängen T₁.. .T_n sind zeitlich gegeneinander versetzt.2 shows the interconnection of such push-pull sampling switches S ₁ ... S _n to form a sending-side sampling device of a time division multiplex system for η channels. The signals of the individual channels are Here, "the outputs of each channel assigned to a sin balanced sampling switch S ₁ .. .S _n ^ to a common output, connected in parallel to each other. The inputs E ₁ ... E _n, respectively. The sampling pulses at the sampling pulse inputs T ₁ .. .T _n are offset in time with respect to one another.

Fig. 3 zeigt eine entsprechende Zusammenschaltung von Gegentakt-Abtastschaltern S₁.. .S_n zu einem empfangsseitigen Kanalverteiler eines Zeitmultiplexsystems. Die Signaleingänge aller Abtastschalter sind ίο hier zu einem gemeinsamen Eingang/T₉ einander parallel geschaltet. Die Abtastimpulse an den Abtastimpulseingängen T₁.. .T_n sind wiederum zeitlich gegeneinander versetzt.Fig. 3 shows a corresponding interconnection of push-pull sampling switches S ₁ .. .S _n to a receiving-side channel distributor of a time division multiplex system. The signal inputs of all sampling switches are ίο here connected in parallel _{to a common input / T 9.} The sampling pulses at the sampling pulse inputs T ₁ .. .T _n are in turn offset in time with respect to one another.

Fig. 4 zeigt ein Impulsdiagramm und für die Abtastimpulse an den Abtasteingängen T₁ ... T_n nach den Fig. 2 und 3.
Die Abtastimpulse haben maximal die Breite vonFIG. 4 shows a pulse diagram and for the sampling pulses at the sampling inputs T ₁ ... T _n according to FIGS. 2 and 3.
The scanning pulses have a maximum width of

—, worin T die Abtastperiode und η die Anzahl der η -, where T is the sampling period and η is the number of η

Kanäle bzw. Gegentakt-Abtastschalter ist und sind jeweils um diese Impulsbreite gegeneinander versetzt. Alle Gegentakt-Abtastschalter werden daher innerhalb einer Abtastperiode der Abtastwiederholfrequenz einmal betätigt.Channels or push-pull sampling switches are and are each offset from one another by this pulse width. All push-pull sampling switches are therefore within one sampling period of the sampling repetition frequency operated once.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (3)

Patentansprüche: 1Claims: 1 1. Gegcntakt-Abtastschalter mit Transistoren, insbesondere für Zeitmultiplexsystem«, d ad urch S gekennzeichnet, daß zwei komplementäre Transistoren(TsI, Ti2) vorgesehen sind, daß ferner die über einen Widerstand (Al) mit Bezugspotential verbundene Basis des ersten Transistors (Ts 1) den Signaleingang (E) und die über Konden- ! ο satoren(C2, C3) parallelgeschalteten Kollektoren der beiden Transistoren den Signalausgang(/4) bilden, daß außerdem der Emitter des ersten und die Basis des zweiten Transistors über Widerstände (A3, A4) einander parallel geschaltet sind und den Abtastimpulseingang darstellen, und daß ein zwischen den Emitter des zweiten Transistors (Ti 2) und Bezugspotential geschalteter Widerstand (R2) sowie, die übrigen Widerstände so bemessen sind, daß die Wirkung einer ausschließlich durch einen Abtastimpuls am Kollektor des ersten Transistors (TsI) hervorgerufenen Spannungsänderung am Signalausgang (A) durch die entsprechende Spannungsänderung am Kollektor des zweiten Transistors (Ts 2) kompensiert wird.1. Push-pull sampling switch with transistors, in particular for time division multiplexing systems «, characterized by S, that two complementary transistors (TsI, Ti2) are provided, and that the base of the first transistor (Ts 1 ) the signal input (E) and the condensate! ο generators (C2, C3) parallel-connected collectors of the two transistors form the signal output (/ 4), that also the emitter of the first and the base of the second transistor are connected in parallel via resistors (A3, A4) and represent the sampling pulse input, and that a resistor (R2) connected between the emitter of the second transistor (Ti 2) and the reference potential and the other resistors are dimensioned so that the effect of a voltage change at the signal output (A) caused exclusively by a sampling pulse at the collector of the first transistor (TsI) is compensated by the corresponding voltage change at the collector of the second transistor (Ts 2). 2. Gegentakt-Abtastschalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch seine mehrfache Verwendung zur sendeseitigen Abtastung mehrerer, zum Pulsrahmen eines Zeitmultiplexsystems zusammenzufassender Kanäle, derart, daß alle Ausgänge der Abtastschalter zu einem gemeinsamen Ausgang einander parallel geschaltet sind und daß die Abtastimpulse fur die einzelnen Schalter gegeneinander zeitlich versetzt sind.2. Push-pull sampling switch according to claim 1, characterized by its multiple uses for the transmission-side scanning of several to be combined to form the pulse frame of a time division multiplex system Channels in such a way that all outputs of the sampling switch lead to a common output are connected in parallel and that the sampling pulses for the individual switches are mutually opposite are staggered in time. 3. Gegentakt-Abtastschalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch seine mehrfache Verwendung in einem empfangsseitigen Kanalverteiler eines Zeitmultiptexsystems, derart, daß die Signaleingänge der Abtastschalter zu einem gemeinsamen Eingang einander parallel geschaltet sirfd, und daß die Abtastimpulse für die einzelnen Schalter gegeneinander zeitlich versetzt sind. 3. Push-pull sampling switch according to claim 1, characterized by its multiple uses in a receiving-side channel distributor of a time-division multiplex system, in such a way that the signal inputs the sampling switch is connected in parallel to a common input, and that the sampling pulses for the individual switches are offset in time with respect to one another.