專利名稱：限幅電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種通常用于信號(hào)整流的限幅和整流電路，特別是涉及到一種適用于其幅值僅為幾分之一伏電壓的限幅和整流電路。
限幅電路提供一個(gè)輸出信號(hào)，該輸出信號(hào)在所提供給它的輸入信號(hào)的預(yù)定范圍內(nèi)線性地響應(yīng)那個(gè)輸入信號(hào)。但是，當(dāng)該輸入信號(hào)偏移到那個(gè)預(yù)定范圍的邊界以外時(shí)，該限幅電路的輸出信號(hào)不能再從邊界處它的值變化而得。在限幅電路中使用二極管是公知的。使用二極管的半波和全波整流電路是限幅電路的一些特殊例子，這些例子對(duì)于電子技術(shù)領(lǐng)域以內(nèi)的普通技術(shù)人員來講是熟知的。
整流電路通常能夠進(jìn)行寬帶寬操作并且絕對(duì)可靠。但是，由于二極管具有在其導(dǎo)通以前就必須被超出的近似0.6伏的正向壓降(VF)，所以，當(dāng)需要和/或希望對(duì)其幅值可能是幾分之一伏的交流信號(hào)進(jìn)行整流或限幅時(shí)，使用二極管就成問題了。另外，對(duì)于靠近二極管特性曲線“拐點(diǎn)”的交流輸入信號(hào)電平而言，二極管具有一個(gè)高度非線性的缺點(diǎn)。這就限制了使用二極管的限幅和整流電路僅能用于相對(duì)受到限制的動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)的相對(duì)高幅值電平的信號(hào)。因此，在需要對(duì)其范圍可能在幾個(gè)毫伏到幾伏以內(nèi)的交流信號(hào)進(jìn)行整流的場(chǎng)合，使用如上所討論的，也被稱為“前饋”型電路的二極管電路是不適宜的。
為了克服“前饋”限幅(亦即二極管整流)電路所存在的問題，能夠線性工作于小交流信號(hào)電壓的整流器或絕對(duì)值電路通常使用反饋技術(shù)來減少二極管非線性的影響。這種電路的一個(gè)例子就是于1986年1月14日頒發(fā)給米勒等人的、發(fā)明名稱為“使用運(yùn)算放大器的全波整流器”的美國專利4，564，814。
特別參看米勒等人的專利圖3和圖4，這里示出了由一個(gè)和晶體管及兩個(gè)電阻相結(jié)合的運(yùn)算放大器所形成的全波整流器。米勒的圖3和圖4所示存在的一個(gè)問題是用于對(duì)交流信號(hào)正走向部分進(jìn)行整流的機(jī)構(gòu)不同于用于對(duì)交流信號(hào)負(fù)走向部分進(jìn)行整流的機(jī)構(gòu)。因此，盡管這種電路很簡單，但是它不能對(duì)該交流輸入信號(hào)的正走向和負(fù)走向部分作出均勻或?qū)ΨQ的響應(yīng)，特別是在高頻情況下，更是如此。
由1985.6.11頒發(fā)給Jose等人、其名稱為“用于小信號(hào)的全波整流電路”的美國專利4，523，105敘述的獲得全波整流的另一種裝置包括一個(gè)具有相對(duì)復(fù)雜的負(fù)反饋電壓反饋裝置的放大器，用以提供雙向輸出電流。在Jose等人的專利中，在輸出電流能夠被相互結(jié)合以產(chǎn)生全波整流以前，需要使雙向電流的一部分附加反相。這樣，用于正走向半周整流的機(jī)構(gòu)就不同于用于負(fù)走向半周整流的機(jī)構(gòu)。
因此，仍然需要一種簡單的限幅電路，該電路既具有前饋限幅電路穩(wěn)定和帶寬的優(yōu)點(diǎn)，又具有反饋限幅電路動(dòng)態(tài)范圍和線性的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)它又能很容易地進(jìn)行重接以響應(yīng)一個(gè)輸入信號(hào)正的部分或那個(gè)輸入信號(hào)負(fù)的部分，并在這兩種連接狀態(tài)下具有相同的可預(yù)測(cè)增益。
另外，還需要這種電路能夠適用于對(duì)其幅值可能是幾分之一伏的交流信號(hào)進(jìn)行整流，并能夠使用整流后(或檢測(cè)后)的信號(hào)產(chǎn)生一個(gè)直流(DC)控制電壓，以用于控制例如放大器的增益。
本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)電路包括一個(gè)差動(dòng)輸入放大器，它具有一個(gè)非反相輸入節(jié)點(diǎn)、一個(gè)反相輸入節(jié)點(diǎn)和一個(gè)輸出節(jié)點(diǎn)。反饋晶體管具有用于規(guī)定主傳導(dǎo)通道截止的第一和第二電極以及控制電極，其控制電極連接到放大器輸出節(jié)點(diǎn)上，其第二電極連接到非反相端，用以在輸出節(jié)點(diǎn)和非反相輸入節(jié)點(diǎn)之間提供負(fù)反饋的電流反饋。具有給定歐姆值的電阻元件連接在非反相輸入節(jié)點(diǎn)和輸入端之間，用以傳導(dǎo)由反饋晶體管的主傳導(dǎo)通道所提供的電流，其第一電極規(guī)定該電路的電流輸出端。
由于負(fù)反饋，非反相輸入節(jié)點(diǎn)處的電壓趨向于幾乎等于反相輸入節(jié)點(diǎn)處的電位。這種特性使得可以用兩種不同的形式去檢測(cè)在輸入端和反相輸入節(jié)點(diǎn)之間所提供信號(hào)的極性和幅值。響應(yīng)施加給反相輸入節(jié)點(diǎn)的參考電位以及在施加給輸入端的參考電位范圍內(nèi)變化的交流輸入信號(hào)，在交流信號(hào)的負(fù)半周內(nèi)，一種極性的電流流過該反饋晶體管的第一電極和第二電極以及與其相連接的電阻元件，但在正半周期間，沒有電流流過。響應(yīng)施加給輸入端的參考電位和施加給反相輸入節(jié)點(diǎn)的交流輸入信號(hào)，在正半周期間，同一極性的電流流經(jīng)反饋晶體管的第一電極、第二電極以及連接于其上的電阻元件，而在負(fù)半周期間，沒有電流流過。在這兩種情況下，電流的幅值是由電阻元件的歐姆值所分流的交流信號(hào)值的函數(shù)。
因此，本發(fā)明實(shí)施例的電路適宜用作半波整流器。對(duì)于一種輸入信號(hào)狀態(tài)(亦即，當(dāng)參考電位被加到反相輸入節(jié)點(diǎn)，且在參考電位范圍內(nèi)變化的交流信號(hào)被施加給輸入端時(shí))，該電路被用作負(fù)半波整流器，并在電流輸出端產(chǎn)生第一極性電流。當(dāng)輸入信號(hào)狀態(tài)相反(亦即，參考電位被施加給輸入端，而交流信號(hào)被施加給反相輸入節(jié)點(diǎn))時(shí)，該電路被用作正半波整流器，并在電流輸出端產(chǎn)生同一第一極性電流。
因此，本發(fā)明實(shí)施例的第一和第二電路可以相互連接以形成一個(gè)全波整流器。在這種配置情況下，第一電路的輸入端和第二電路的反相輸入節(jié)點(diǎn)都被連接到參考電位上，第一電路的反相輸入節(jié)點(diǎn)和第二電路的輸入端被連接到在參考電位范圍內(nèi)變化的交流信號(hào)上，第一和第二電路的電流輸出端相互連接到一起，以產(chǎn)生正比于該輸入交流信號(hào)絕對(duì)值的全波整流后輸出電流。
在本發(fā)明一個(gè)特定實(shí)施例中，放大器包括與反饋晶體管互補(bǔ)的傳導(dǎo)型第一和第二晶體管。與反饋晶體管相類似的每一個(gè)補(bǔ)償傳導(dǎo)型晶體管具有第一和第二電極，用以規(guī)定傳導(dǎo)通道的截止，并具有一個(gè)控制電極。第一和第二晶體管被配置成一個(gè)差動(dòng)輸入放大器，其第一電極被共同連接到第一節(jié)點(diǎn)，且在第一節(jié)點(diǎn)和第一電源端之間連接有電流源。第一和第二晶體管的控制電極分別規(guī)定差動(dòng)輸入放大器的非反相輸入節(jié)點(diǎn)和反相節(jié)點(diǎn)，且第二晶體管的第二電極規(guī)定該差動(dòng)輸入放大器的輸出節(jié)點(diǎn)。反饋晶體管的控制電極被連接到第二晶體管(它規(guī)定該差動(dòng)放大器的輸出)的第二電極，它的第二電極在非反相節(jié)點(diǎn)處連接到第一晶體管的控制電極，以用于在其間提供負(fù)反饋并向連接于非反相輸入節(jié)點(diǎn)和輸入端之間的電阻元件提供電流。
作為對(duì)向反相輸入節(jié)點(diǎn)和輸入端中的一個(gè)施加參考電壓，以及對(duì)反相輸入節(jié)點(diǎn)和輸入端施加在參考電壓范圍內(nèi)正和負(fù)走向的交流信號(hào)的反應(yīng)，一個(gè)正比于由電阻元件的歐姆值所分流的交流信號(hào)幅值的不定向電流流經(jīng)反饋晶體管的傳導(dǎo)通道和電阻元件。
在本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施例中，第一、第二和反饋晶體管是雙極性晶體管。第一和第二晶體管被連接成射極耦合放大器，反饋晶體管的基極連接到第二晶體管的集電極，且其集電極連接到第一晶體管的基極，用以從第二晶體管的集電極(輸出)向第一晶體管的基極(非反相輸入)提供反饋。
在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，在反饋晶體管第一電極內(nèi)流動(dòng)的不定向整流后電流可以被轉(zhuǎn)換成其幅值與交流信號(hào)的絕對(duì)值成正比的整流后輸出電壓。然后，整流后輸出電壓被提供給峰值檢測(cè)器，以用于提供控制可變?cè)鲆娣糯笃髟鲆娴妮敵隹刂齐妷骸?br>

圖1的原理圖示出了在級(jí)聯(lián)過程中位于實(shí)施本發(fā)明的全波整流器之后的幅度峰值檢測(cè)器;
圖2示出了與圖1所示電路相關(guān)的信號(hào)波形圖;
圖3的方框圖示出了一種用于VHS型視頻盒式錄像機(jī)(VCR)的讀出系統(tǒng)，該讀出系統(tǒng)包括實(shí)施本發(fā)明的全波整流器;
圖4象征性地表示了實(shí)施本發(fā)明的一個(gè)電路;
圖5表示了一個(gè)實(shí)施本發(fā)明的電路詳細(xì)原理圖。
圖1示出了一種被設(shè)計(jì)來用于帶有圖3所示類型讀出電路的視頻盒式錄像機(jī)(VCR)中的門控檢測(cè)電路10。特別是圖1所示門控檢測(cè)電路10被設(shè)計(jì)成在一個(gè)自動(dòng)色彩控制(ACC)環(huán)路中去控制一個(gè)可變?cè)鲆娣糯笃?01的增益，該放大器用于放大在讀出期間由先前所記錄的視頻磁帶中的復(fù)原的色彩中(Colourunder)信號(hào)。門控檢測(cè)電路10被用于檢測(cè)圖2波形中所示的色彩中信號(hào)中的“色同步信號(hào)”部分，并產(chǎn)生一個(gè)直流控制電壓，以和一個(gè)固定的直流電平相比較。由直接取自可變?cè)鲆娣糯笃?01的色彩中信號(hào)、而不是由對(duì)來自上轉(zhuǎn)換器325的那個(gè)信號(hào)的未經(jīng)轉(zhuǎn)環(huán)的應(yīng)答獲取ACC信號(hào)是JackCraft同時(shí)申請(qǐng)、發(fā)明名稱為“彩色信號(hào)色同步檢測(cè)系統(tǒng)”所謀求保護(hù)的發(fā)明。
在圖1中，其“色同步信號(hào)”部分的幅值和極性待被檢測(cè)的色彩中信號(hào)被表示成由連接于端19和23之間的信號(hào)源3所產(chǎn)生的交流(AC)信號(hào)VIN。最好是直流(DC)電壓的參考電壓VREF1被安置在端子21和17之間?？梢约僭O(shè)VREF1是工作電壓VCC值的二分之一，例如電壓VCC可以是+5伏。
圖1的檢測(cè)電路10包括一個(gè)用于檢測(cè)和整流該交流信號(hào)VIN的負(fù)走向振幅的檢測(cè)器12，一個(gè)用于檢測(cè)和整流該交流信號(hào)VIN正走向振幅的檢測(cè)器14、一個(gè)電流到電壓的轉(zhuǎn)換器16、一個(gè)峰值檢測(cè)電路18、一個(gè)用于控制整流器12和14的通斷和電流到電壓轉(zhuǎn)換器16的通斷的門控和偏置電路20以及一個(gè)模擬比較器22。
用于對(duì)負(fù)半周進(jìn)行整流的檢測(cè)器12的組成成分是由參考字符后面附加一個(gè)字母“N”加以識(shí)別的。用于對(duì)正半周進(jìn)行整流的檢測(cè)器14的組成成分是由參考字符后面附加一個(gè)字母“P”加以識(shí)別的。檢測(cè)器12包括射極耦合差動(dòng)放大器連接的兩個(gè)NPN晶體管Q1N和Q2N，即Q1N和Q2N的發(fā)射極共同連接到節(jié)點(diǎn)45N，Q1N的基極連接到“非反相”輸入節(jié)點(diǎn)11N，Q2N的基極連接到“反相”輸入節(jié)點(diǎn)13N，Q1N的集電極連接到節(jié)點(diǎn)53N和Q2N的集電極連接到規(guī)定該差動(dòng)放大器輸出(OAN)的節(jié)點(diǎn)51N。
電流鏡象放大器(CMA)被連接到Q1N和Q2N的集電極。電流鏡象放大器包括PNP晶體管Q4N、Q5N和Q6N。晶體管Q4N和Q5N的發(fā)射極連接到電源端15，工作電壓VCC也被加到該電源端上。Q4N和Q5N的集電極分別連接到節(jié)點(diǎn)53N和節(jié)點(diǎn)51N上。射極跟隨晶體管Q6的集電極接地并可以被安裝在單片集成電路的基底上。Q6N的基極連接到節(jié)點(diǎn)53N，Q6N的發(fā)射極連接到Q4N和Q5N的基極上。該電流鏡象放大器的連接是這樣的，它使由PNP晶體管Q5N提供給輸出節(jié)點(diǎn)OAN的集電極電流近似于NPN晶體管Q1N對(duì)CMA輸入節(jié)點(diǎn)53N所要求的集電極電流。
可選擇激勵(lì)的相對(duì)穩(wěn)定的電流源121N連接于節(jié)點(diǎn)54N和地之間。電流源121N包括一個(gè)NPN晶體管Q18N，它的集電極連接到節(jié)點(diǎn)45N，它的發(fā)射極連接到加有接地電位的端子17，它的基極連接到可選擇地施加有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定偏壓VB的端子201。
通過其基極連接到Q2N集電極、其集電極連接到Q1N基極的PNP晶體管Q3N的共射極放大器作用，在Q2N集電極處的輸出OAN和Q1N基極處的“非反相”輸入端之間提供了不定向電流反饋。Q3N的發(fā)射極被連接到加法(Summing)線57上。
輸入電阻R1N被連接在端11N和輸入端7N之間。如下面將要詳述的，規(guī)定整流器12一個(gè)輸入端的端7N被連接到端19，規(guī)定該整流器另一個(gè)輸入端的節(jié)點(diǎn)11N被連接到端子21。
正振幅檢測(cè)器14的結(jié)構(gòu)基本上與負(fù)振幅檢測(cè)器12的結(jié)構(gòu)相同。正振幅檢測(cè)器14包括連接成射極耦合差動(dòng)放大器的NPN晶體管Q1P和Q2P。即Q1P和Q2P的發(fā)射極共同連接到節(jié)點(diǎn)45P，Q1P的基極連接到輸入節(jié)點(diǎn)11P，Q2P的基極連接到反相輸入節(jié)點(diǎn)13P，Q2P的集電極連接到規(guī)定該差動(dòng)放大器輸出OAP的節(jié)點(diǎn)51P和Q1P的集電極連接到節(jié)點(diǎn)53P。
CMA連接到Q1P和Q2P的集電極。電流鏡象放大器包括PNP晶體管Q4P，Q5P和Q6P。晶體管Q4P和Q5P的發(fā)射極連接到施加VCC電壓的電源端15，Q4P和Q5P的集電極分別連接到節(jié)點(diǎn)53P和節(jié)點(diǎn)51P。射極跟隨晶體管Q6P的集電極接地，并能被安裝在一個(gè)單片集成電路的基底上。Q6P的基極被連接到節(jié)點(diǎn)53P，Q6P的發(fā)射極被連接到Q4P和Q5P的基極上。該電流鏡象放大器以如下方式連接，它能使由PNP晶體管Q5P提供給節(jié)點(diǎn)OAP的集電極電流接近NPN晶體管Q1P對(duì)CMA輸入節(jié)點(diǎn)53P所要求的集電極電流。
可選擇激勵(lì)的相對(duì)穩(wěn)定的電流源121P連接到節(jié)點(diǎn)45P上。電流源121包括一個(gè)NPN晶體管Q18P，它的集電極連接到節(jié)點(diǎn)45P，它的發(fā)射極連接到接地端17，而相對(duì)穩(wěn)定的偏壓VB可選擇地施加給Q18P的基極。
通過PNP晶體管Q3P的共射極放大器作用，在Q2P集電極處的輸出OAP和在Q1P基極處的“反相”輸入端之間提供了不定向電流反饋，PNP晶體管Q3P的基極連接到Q2P的集電極，它的發(fā)射極連接到加法線57，它的集電極連接到Q1P的基極。輸入電阻R1P連接于端13P和端7P之間。規(guī)定整流器14、一個(gè)輸入端的端7P連接到端21，規(guī)定整流器14另一個(gè)輸入端的節(jié)點(diǎn)11P連接到端19。
在加法輸出線57上，由負(fù)振幅檢測(cè)器12所產(chǎn)生的半波整流電流ION與由正振幅檢測(cè)器14所產(chǎn)生的半波整流電流IOP通過模擬或或者“線或”操作相加。在加法輸出線57上所產(chǎn)生的全波整流電流值是由包括在電流到電壓轉(zhuǎn)換器16中的電流鏡象放大器(CMA)的輸入所提供的。該CMA包括PNP晶體管Q11和Q12，它們的發(fā)射極連接到端15。由二極管連接的晶體管Q11的基極和集電極以及Q12的基極連接到同時(shí)連接加法線57的節(jié)點(diǎn)160。Q12的集電極連接到節(jié)點(diǎn)164，并產(chǎn)生一個(gè)輸出電流IC12，該電流的幅值正比于電流到電壓轉(zhuǎn)換器16的輸入所需要的全波整流電流。電阻R3連接在節(jié)點(diǎn)164和加有參考電位VREF2的端165之間。IC12經(jīng)電阻R3流入?yún)⒖荚碫REF2。這樣，在節(jié)點(diǎn)164處的電壓VF就等于(IC12·R3)+VREF2。VREF2可與VREF1的電壓相同。
雖然在單片集成電路(IC)中的Q3N、Q3P、Q4N、Q4P、Q5N和Q5P被表示成簡單的雙極性晶體管，但實(shí)際上它們是復(fù)合晶體管，每一個(gè)復(fù)合晶體管都是由一個(gè)橫向結(jié)構(gòu)的PNP雙極晶體管和一個(gè)垂直結(jié)構(gòu)的NPN晶體管形成的，PNP晶體管的基極作為復(fù)合晶體管的基極，NPN晶體管的發(fā)射極作為該復(fù)合晶體管的集電極，PNP晶體管的發(fā)射極和NPN管的集電極作用該復(fù)合晶體管的發(fā)射極，且PNP管的集電極連接到NPN管的基極。如集成電路設(shè)計(jì)者所公知的，這樣一種復(fù)合晶體管能夠提供比僅僅使用橫向結(jié)構(gòu)PNP管所能實(shí)現(xiàn)增益更高的電流增益β。Q11和Q12也可以是復(fù)合晶體管，在這種情況下，作為射極跟隨器的一個(gè)襯底PNP晶體管插入在節(jié)點(diǎn)160和Q11、Q12的聯(lián)合基極之間。這樣，Q11就有足夠大的集-射電位，用以加強(qiáng)所期望的復(fù)合晶體管的工作。
峰值檢測(cè)器18包括連接成射極跟隨器并用于正走向信號(hào)的一個(gè)NPN晶體管Q14，它的集電極連接到端15，它的基極連接到節(jié)點(diǎn)164，它的發(fā)射極連接到節(jié)點(diǎn)182。存儲(chǔ)電容C1被連接于節(jié)點(diǎn)182和接地端17之間，它的值足以使節(jié)點(diǎn)182處的峰值電壓(VP)在至少一個(gè)水平線時(shí)間間隔中保持相對(duì)穩(wěn)定。放電電阻R4與節(jié)點(diǎn)182和地之間的電容C1并聯(lián)。選擇R4的值，使其在沒有檢測(cè)信號(hào)時(shí)承擔(dān)C1兩端緩慢減少的電壓。
峰值檢測(cè)器18的輸出端182被施加給模擬比較器22的輸入端225。比較器22將峰值檢測(cè)電路18的輸出電壓VPK與參考電壓VREF3進(jìn)行比較以產(chǎn)生加強(qiáng)彼此間差動(dòng)變化的輸出電壓V01和V02。比較器22包括以射極耦合差動(dòng)放大連接形式連接的NPN晶體管Q15和Q16，它們的發(fā)射極共同連接到節(jié)點(diǎn)221。一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的電流源222被連接在節(jié)點(diǎn)221和地電位之間。Q15的基極連接到端182，其集電極連接到輸出端224。Q16的基極連接到節(jié)點(diǎn)226，其集電極連接到輸出端228。負(fù)載電阻R20連接于端224和電源端15之間，而負(fù)載電阻R22連接于端228和端15之間。通過其集電極接到端15，發(fā)射極接到節(jié)點(diǎn)226(Q16的基極也接到節(jié)點(diǎn)226)的NPN晶體管Q17的射極跟隨作用，偏置信號(hào)被提供給Q16。產(chǎn)生參考電壓VREF3的參考電壓源230被連接到Q17的柵極上。通常，VREF3大于VREF2而小于VCC。VREF3通常置于這樣一種電平，在該電平作用下，比較器22響應(yīng)峰值檢測(cè)器的輸出。在端224和228處的輸出信號(hào)V01和V02加到圖3所示的可變?cè)鲆娣糯笃?01。
偏置電壓VB是由分壓器產(chǎn)生的，該分壓器包括在端15和201之間連接的電阻R5和在端201和地之間連接的二極管D1。接入二極管D1以在其正向由端201對(duì)地傳導(dǎo)電流，借此，由端201處演變過來的偏置電壓VB等于在特定電流情況下的二極管D1的正向壓降VF。端201被連接到Q18N和Q18P的基極，且201處的電壓通過這兩個(gè)晶體管建立電流電平。
門控電路20包括用于控制產(chǎn)生和施加偏壓VB的裝置和用于選擇將加法輸出節(jié)點(diǎn)164鉗位到地或使它響應(yīng)交流輸入信號(hào)二者之一的裝置。門控電路20包括在端15和203之間連接的電阻R6。NPN晶體管Q21的基極連接到節(jié)點(diǎn)203，它的集電極連接到節(jié)點(diǎn)164，它的發(fā)射極連到接地端17。NPN晶體管Q20的基極連接到端203，它的發(fā)射極接地，Q20的集電極接到偏置端201。NPN晶體管Q22的集電極連接到端203，發(fā)射極接地，基極接門控端207，門控信號(hào)源205也接于門控端207。
當(dāng)由源205所產(chǎn)生的門控信號(hào)為“高”(即高得足以驅(qū)動(dòng)晶體管Q22，使其完全導(dǎo)通)時(shí)，晶體管Q22處于導(dǎo)通狀態(tài)，并將Q21和Q20的基極電位鉗制到或接近地電位。這就切斷了經(jīng)Q20和Q21的導(dǎo)通通道。被截止的Q20允許電流由VCC電源經(jīng)R5流入二極管D1，從而在二極管D1兩端建立一個(gè)正向?qū)妷篤B，電壓VB被施加給Q18N和Q18P的基極。通過這種偏置，使負(fù)振幅檢測(cè)器12和正振幅檢測(cè)器14開始工作。同時(shí)，Q21的截止排除了施加于節(jié)點(diǎn)164的對(duì)地鉗位，并且使得節(jié)點(diǎn)164處的電壓演變成正比于在負(fù)振幅檢測(cè)器12和正振幅檢測(cè)器14聯(lián)合輸出端處所產(chǎn)生電流的電平。當(dāng)被激勵(lì)時(shí)，負(fù)振幅檢測(cè)器12、正振幅檢測(cè)器14和電流到電壓轉(zhuǎn)換器16相互結(jié)合而完成全波整流功能，并且節(jié)點(diǎn)164處的電壓輸出將根據(jù)由振幅檢測(cè)器12和14所產(chǎn)生的輸出信號(hào)而變化。
當(dāng)門控信號(hào)為“低”(為零電壓或接近零電壓)時(shí)，Q22截止。電流隨后經(jīng)R6流入Q21的基極，從而使Q21的集-射通道導(dǎo)通，并將節(jié)點(diǎn)164鉗位到或接近地電位。同時(shí)，電流還通過R6流入Q20的基極，使Q20的集-射通道導(dǎo)通，從而將Q18N和Q18P的基極鉗位到或接近地電位。經(jīng)Q18N和Q18P的導(dǎo)通通道被截止，從而阻塞負(fù)振幅檢測(cè)器12和正振幅檢測(cè)器14。同時(shí)，Q21的導(dǎo)通將節(jié)點(diǎn)164鉗位到地電位，從而防止了任一電流流入峰值檢測(cè)器。這樣，當(dāng)門控源信號(hào)為“高”時(shí)，全波整流器被激勵(lì)，且當(dāng)門控源信號(hào)為低時(shí)，全波整流器被阻塞。
現(xiàn)在，將要檢查在圖1所示電路的工作過程中，什么時(shí)侯出現(xiàn)門控信號(hào)為“高”而晶體管Q21和Q20處于截止的狀態(tài)。在這種狀態(tài)下，電壓VB被施加給Q18N和Q18P的基極。除了色彩中信號(hào)VIN、待被檢測(cè)的“色同步信號(hào)”部分的幅值和極性被分別施加給它們的信號(hào)輸入端13N和11P，以及參考電壓VREF1被分別施加給它們的輸入端11N和13P以外，振幅檢測(cè)器12和14是相同的。由于檢測(cè)器14的直流偏置狀態(tài)和應(yīng)答基本上同于檢測(cè)器12，所以，參考圖5提供對(duì)它們各自工作模式的詳細(xì)敘述，圖5示出了不使用后綴“N”和“P”并重畫的單一檢測(cè)器。
在圖5中，開關(guān)S1和S2被用于指示兩種信號(hào)狀態(tài)。對(duì)于狀態(tài)(1)，開關(guān)S1將輸入端7連接到端19，交流信號(hào)VIN也連接到端19，開關(guān)S2將節(jié)點(diǎn)13連接到端21，VREF1也連接到端21。這個(gè)狀態(tài)相應(yīng)于檢測(cè)器12的工作狀態(tài)。對(duì)于狀態(tài)(2)，開關(guān)S1將輸入端7連接到端21，VREF1也連接到該端21，開關(guān)S2將節(jié)點(diǎn)13連接到端19，VIN也連接到該端19。這種狀態(tài)相應(yīng)于檢測(cè)器14的工作狀態(tài)。
當(dāng)VB被施加給Q18的基極時(shí)，一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的電流IT通過Q18的集-射通路由節(jié)點(diǎn)45流向地。假設(shè)為直流(DC)電壓、并等于VCC/2的電壓VREF1被施加給Q2的基極。同時(shí)假設(shè)(VIN+VREF1)，即一個(gè)疊加于直流電平VREF1之上的交流信號(hào)VIN被施加給端7，并從那里通過電阻R1傳遞給Q1的基極。由于假設(shè)VIN最初等于零，那么就可以假設(shè)VREF1最初被施加給晶體管Q2N和Q1N差動(dòng)對(duì)的兩個(gè)基極。由于假設(shè)Q1N和Q2N具有類似的工作特性，所以很明顯，對(duì)于VIN＝0的情況，Q1N的射極電流IE1等于Q2N的射極電流IE2，并且IT＝IE1+IE2。還可以假設(shè)，Q1的集極電流IC1等于Q2的集極電流IC2。由于假設(shè)Q4和Q5是具有類似幾何形狀和類似工作特性的單片集成電路晶體管，所以，由Q1所汲取并流過Q4的集電極電流將導(dǎo)致相同幅值的電流流經(jīng)Q5。有于忽略了基極電流，所以來自Q4的集極電流近似的等于Q1所需要的集極電流，且Q5的集極電流等于Q2所需要的集極電流。(在這個(gè)說明中，假設(shè)該晶體管的正向電流增益相對(duì)高，且基極電流能夠大致上被忽略)。
所以，對(duì)于VIN＝0以及VREF1被施加給端11和7的這種狀態(tài)，Q1和Q2的基極電位等于VERF1，Q3的集電極電流(最多)等于流經(jīng)由Q3的β所分壓的Q2的小基極電流。對(duì)于VIN等于0的狀態(tài)，Q3的輸出集電極電流IC3可以假設(shè)為基本上等于零。即當(dāng)由IE3來確定時(shí)，加到加法線57上的輸出電流IO基本上等于零。
上述的分析適用于檢測(cè)器12和14的直流偏置狀態(tài)。所以，對(duì)于VIN＝0，檢測(cè)器12的輸出電流ION和檢測(cè)器14的輸出電流IOP是零或接近零?，F(xiàn)在將對(duì)圖1所示電路的響應(yīng)，特別是對(duì)檢測(cè)器12和14工作狀態(tài)進(jìn)行分析，其中VIN相對(duì)于VREF1為負(fù)和其中VIN相對(duì)于VREF1為正。
回頭參看圖5，首先考慮第一種狀態(tài)(1)，其中，開關(guān)S1將VIN施加給端7，開關(guān)S2將VREF1施加給端13，用以執(zhí)行檢測(cè)器12的工作。
當(dāng)VIN為負(fù)，并利用開關(guān)S1和S2置成狀態(tài)(1)時(shí)，即端7上的信號(hào)相對(duì)于節(jié)點(diǎn)11處的信號(hào)為負(fù)時(shí)，Q1基極處的電壓相對(duì)于Q2的基極電壓趨向?yàn)樨?fù)。節(jié)點(diǎn)45處的電壓趨向保持不變，其結(jié)果是(利用由Q2所提供的正向?qū)ɑ?射結(jié)電壓偏置)跟隨在Q2基極處所存在的較高電壓VREF1。在節(jié)點(diǎn)45處被保持的電壓趨向減少Q(mào)1的基-射電壓，并隨后減少經(jīng)過Q1的導(dǎo)通。因此，來自節(jié)點(diǎn)53并由Q1所要求的電流IC1被減少，從而趨向于減少從Q4和Q5流向節(jié)點(diǎn)53的電流IB4和IB5，并因此而減少了從Q4集電極流向節(jié)點(diǎn)53的電流IC4，以提供一個(gè)減小了的IC1電流需求。通過電流鏡象作用，由Q5所提供的集極電流IC5與Q4所提供的集極電流IC4共同減少。由于在IC5集極電流減少的同時(shí)，經(jīng)過Q2的導(dǎo)通正在增加，所以就有一個(gè)增加的IB3電流流入Q3的基極。流入Q3基極的增加的IB3電流在電流由Q3的集電極流入節(jié)點(diǎn)11過程中被Q3的共射極電流增益β按比例放大。Q3集極電流最初經(jīng)過電阻R1，并在R1兩端產(chǎn)生壓降，該壓降增加足以克服由于響應(yīng)在端7上的VIN變負(fù)所引起的減少Q(mào)1基-射電壓的大部分趨勢(shì)。經(jīng)過Q1的導(dǎo)通增加，從而增加來自由Q4、Q5和Q6所組成的CMA輸入連接點(diǎn)、并由Q1所要求的集極電流，同時(shí)增加由CMA連接點(diǎn)提供給輸出端的集極電流IC5。IC5被充分地增加以保持IB3足夠大，從而使得來自Q3的集極電流IC3保持R1兩端的電壓降基本上等于(VREF1-VIN)。即反饋給節(jié)點(diǎn)11的電流的作用是IC3電流的一部分流入Q1的基極，且經(jīng)過Q1和Q2的電流電平被重新調(diào)節(jié)，從而使節(jié)點(diǎn)11處的電壓將被保持在或接近于節(jié)點(diǎn)13處的電壓。
這種閉環(huán)分析表示，對(duì)于連接有VREF1的節(jié)點(diǎn)13，當(dāng)輸入端7處的信號(hào)趨向增加在非反相節(jié)點(diǎn)13處的電壓時(shí)，通過經(jīng)過電阻R1從中提取電流，Q3將提供一個(gè)充分的反饋，以保持節(jié)點(diǎn)11處于或接近于VREF1電位。對(duì)于施加到節(jié)點(diǎn)13的VREF1的狀態(tài)以及在VREF1范圍以內(nèi)負(fù)性變化的交流信號(hào)，節(jié)點(diǎn)11用作實(shí)際上的交流地端，并將趨向于保持在VREF1。
由于Q3能提供節(jié)點(diǎn)11所需要的所有電流以保持節(jié)點(diǎn)11等于VREF1，很明顯，當(dāng)施加給輸入端7的VIN變負(fù)時(shí)，流經(jīng)電阻R1的電流將等于(VREF1-VIN)/R1，其中R1是R1的電阻值。這樣，當(dāng)交流信號(hào)在負(fù)方向上增加時(shí)，流經(jīng)R1的電流(I1)將線性增加。也很明顯，由于雙極晶體管的集極電流和射極電流的相互關(guān)系為β(β+1)，且PNP單片集成電路晶體管的β通常至少為10，所以，與Q3射極電流IE3相同的輸出電流(I0)基本上等于流經(jīng)R1的電流I1。
當(dāng)VIN變負(fù)且開關(guān)S1和S2被置成狀態(tài)(1)時(shí)，即當(dāng)端7上的信號(hào)相對(duì)于節(jié)點(diǎn)13處的信號(hào)相對(duì)變負(fù)時(shí)，電流趨向于從端7經(jīng)R1流入Q1的基極?，F(xiàn)在Q1比Q2更趨向于導(dǎo)通，并趨向于減少經(jīng)Q2的導(dǎo)通。正向增加經(jīng)過Q1導(dǎo)通的趨勢(shì)伴隨有增加經(jīng)過Q4和Q5等導(dǎo)通的趨勢(shì)。所希望的集極電流IC5的增加不能通過減少Q(mào)2所要求的集極電流IC2來提取，這樣，Q5趨向于將電流從流線晶體管轉(zhuǎn)入Q3的基極，進(jìn)而趨向于切斷經(jīng)過Q3的導(dǎo)通。Q5趨于飽和狀態(tài)，從而使Q3的基-射結(jié)電壓減少到維持那個(gè)結(jié)導(dǎo)通所需要的電平以下。因此，當(dāng)端7處的VIN相對(duì)于端11處的VREF1為正時(shí)，通過Q3的導(dǎo)通被截止，且沒有所要求的IC3射極電流由Q3提供給加法線57。
這就表示，當(dāng)VIN相對(duì)于VREF1為負(fù)時(shí)，負(fù)振幅檢測(cè)器12產(chǎn)生一個(gè)隨VIN線性增加的輸出電流ION，當(dāng)VIN增加并相對(duì)于VREF1為正時(shí)，它的輸出電流ION等于零。
現(xiàn)在來解釋正振幅檢測(cè)器14的工作情況。再一次參看圖5，開關(guān)S1和S2被置于狀態(tài)(2)，即開關(guān)S1將VREF1提供給端7，開關(guān)S2將VIN提供給反相節(jié)點(diǎn)13，以執(zhí)行檢測(cè)電路14的操作。
當(dāng)VIN變正且開關(guān)S1和S2置于狀態(tài)(2)時(shí)，即當(dāng)節(jié)點(diǎn)13處的電位比端7處的電位更正時(shí)，Q2的基極相對(duì)于Q1的基極而言為正，從而趨向于使Q1截止。通過Q4和Q5使Q1減少的集電極電流被鏡象反映，從而引起施加給節(jié)點(diǎn)OA的IC5減小。當(dāng)Q2的基極電壓增加時(shí)，它的集電極電流IC2增加。由于Q5趨于正向截止，所以增加的電流趨于流入Q3的基極，并使得流入節(jié)點(diǎn)11的Q3集極電流IC3和流向加法線57的射極電流IC3增加。流入節(jié)點(diǎn)11的增加的電流使Q1的基極電壓升高到一個(gè)值，該值近似的等于節(jié)點(diǎn)13處電位VIN的值。由于節(jié)點(diǎn)11等于VIN，還由于輸入端7處于VREF1電位，所以流經(jīng)R1的電流I1等于(VIN-VREF)/R1。經(jīng)過R1的電流從Q3的集極流出，同時(shí)還伴有一個(gè)基本相等的射極電流IE3。
當(dāng)VIN為負(fù)且開關(guān)S1和S2置于狀態(tài)(2)時(shí)，即節(jié)點(diǎn)13處的電位比端7處的電位更負(fù)時(shí)，Q2的基極相對(duì)于Q1的基極而言為負(fù)。由于經(jīng)過Q1的導(dǎo)通增加，流經(jīng)Q4和Q5的電流也增加。這樣，當(dāng)晶體管Q2傳導(dǎo)一個(gè)使Q3集-射通道的導(dǎo)通被截止的小電流時(shí)，就出現(xiàn)了一個(gè)趨向，使Q5提供更多的電流給節(jié)點(diǎn)51。這就導(dǎo)致了Q5的飽和導(dǎo)通，從而將其集極電位鉗制到施加給它的發(fā)射極的工作電位，并進(jìn)一步減少了Q3的基-射極電位，使Q3的集-射通路截止。
因此，對(duì)圖5電路的分析表明Q3提供充分的電流，以保持節(jié)點(diǎn)11處的電壓等于節(jié)點(diǎn)13處的電壓。關(guān)于這種狀態(tài)，當(dāng)輸入端7變負(fù)且節(jié)點(diǎn)11保持在VREF1時(shí)，流經(jīng)R1和R3的電流等于(VREF1-VIN)/R1。同樣的，當(dāng)輸入端保持在VREF1且節(jié)點(diǎn)11處的電位隨VIN上升時(shí)，電流以相同的方向流經(jīng)R1和Q3，其值等于(VIN-VREF1)/R1。因此，圖1所示正振幅檢測(cè)器14被用于產(chǎn)生一個(gè)輸出電流IOP，當(dāng)VIN相對(duì)于VREF為正時(shí)，輸出電流IOP為零。很明顯，檢測(cè)器12和14能夠?qū)Ψ浅Ｐ〉男盘?hào)差作出響應(yīng)?；剡^頭來看圖1，在加法輸出線56上，由負(fù)振幅檢測(cè)器12產(chǎn)生的半波整流電流ION和正振幅檢測(cè)器14產(chǎn)生的半波整流電流IOP以“模擬或”或者“線或”的工作方式相加。加法線57上所要求的相加所產(chǎn)生的全波整流電流由電流到電壓轉(zhuǎn)換器16的一個(gè)輸入提供。
圖4比圖5更加詳細(xì)地表示了振幅檢測(cè)器12和14中二者之一。圖4所示電路通常被看作是一種限幅器，而不是整流器。如圖4所示的限幅器或振幅檢測(cè)器所示，圖5電路中的Q1、Q2、Q4、Q5、Q6和Q18(當(dāng)導(dǎo)通時(shí))一起工作，并類似一個(gè)運(yùn)算放大器(op-amp)401。Q1的基極相當(dāng)于op-amp401的非反相(+)輸入端，Q2的基極相當(dāng)于op-amp401的反相(-)輸入端，Q2和Q5集極之間的節(jié)點(diǎn)51相當(dāng)于op-amp401的輸出端。op-amp401在圖5所示實(shí)施例的限幅器或振幅檢測(cè)器中是一個(gè)運(yùn)算跨導(dǎo)放大器(OTA)。帶有前綴“11”的節(jié)點(diǎn)或端規(guī)定op-amp401的非反相節(jié)點(diǎn)或端(+)，帶有前綴“13”的節(jié)點(diǎn)或端規(guī)定op-amp401的反相(-)節(jié)點(diǎn)(或端)，該節(jié)點(diǎn)也是圖4限幅器或振幅檢測(cè)器兩個(gè)輸入端之一。
在被認(rèn)為是一個(gè)整體的圖4限幅器或振幅檢測(cè)器中，帶有前綴“11”的節(jié)點(diǎn)或端是它的兩個(gè)輸入端之一。節(jié)點(diǎn)11是一個(gè)用作實(shí)際接地的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)。電阻R1連接在節(jié)點(diǎn)11和標(biāo)有前綴7的端之間，該端是圖4所示限幅器或振幅檢測(cè)器的另一輸入端。
通過反饋放大器，為op-amp401提供了從其輸出端OA到其非反相(-)輸入端11的負(fù)反饋，反饋放大器的輸入端連接到op-amp401的輸出端OA，其非反相輸出端連接到以電阻R1作為負(fù)載的節(jié)點(diǎn)11。反饋放大器還有一個(gè)輸出端連接到圖4所示限幅器或振幅檢測(cè)器的輸出端上，如圖4所示以用作一個(gè)非反相輸出連接(IO)。圖4所示的反饋放大器表示為連接成共射極狀態(tài)的Q3，它具有作為射極負(fù)載的電阻R1并且有從Q3的發(fā)射極連接到圖4所示限幅器或振幅檢測(cè)器非反相輸出端(NO)的輸出端。
由連接成共射極放大器，并具有作為射極負(fù)載的電阻R1的雙極性晶體管Q3所提供的反饋放大器可以被視為是一種跨導(dǎo)放大器，從而Q3就可以用作電流放大裝置，用以驅(qū)動(dòng)電阻R1作為電流到電壓轉(zhuǎn)換元件。然而，連接成共漏極放大器或源跟隨器的低閾值場(chǎng)效應(yīng)晶體管可以代替雙極性晶體管Q3。Q2和Q5的集極電流差在節(jié)點(diǎn)OA處向雜散電容充電以提供一個(gè)電壓，場(chǎng)效應(yīng)晶體管響應(yīng)該電壓并作為跨導(dǎo)放大元件而使用。若op-amp401是一個(gè)電壓放大器，而不是一個(gè)跨導(dǎo)放大器，那么，雙極性晶體管Q3或者低閾值電壓場(chǎng)效應(yīng)晶體管都將與作為負(fù)載的R1一起共同用作跨導(dǎo)放大裝置，以形成一個(gè)用作反饋放大器的電壓放大器。
圖1所示的全波整流器和檢測(cè)器電路都試圖包括在一個(gè)VHS型視頻盒式錄像機(jī)(VCR)的讀出電路中，但是在敘述這種讀出電路以前，首先提供一些有關(guān)VHS記錄的某些背景信息。在VHS記錄中，在組合信號(hào)中所包含的亮度和色度信息是彼此分離的。被提供來用于記錄的色度信息與下轉(zhuǎn)換中4.21MHZ載波四個(gè)相位中的一個(gè)相混合，上述下轉(zhuǎn)換產(chǎn)生一個(gè)色彩中信號(hào)，該信號(hào)包括一個(gè)被遏制的629KHZ色彩中載波的正交幅度調(diào)制(QAM)邊頻帶。當(dāng)由組合視頻信號(hào)的行和場(chǎng)予以確定時(shí)，4.21MHZ載波的相位是在逐行的基礎(chǔ)上加以選擇的，選擇信號(hào)是通過對(duì)與組合視頻信號(hào)相互分離的水平和垂直同步脈沖的內(nèi)容譯碼而產(chǎn)生的。亮度信息被用于對(duì)較高頻的亮度載波進(jìn)行頻率調(diào)制。在所產(chǎn)生的FM信號(hào)中，同步頂端約在3.4MHZ，黑電平約在3.7MHZ，白電平約在4.4MHZ。該FM信號(hào)被加到色彩中邊頻帶用作邊緣頻率，且所產(chǎn)生的信號(hào)被預(yù)先加強(qiáng)，并通過VCR型傳送裝置的垂直掃描對(duì)視頻磁帶進(jìn)行記錄。
圖3示出了用于VHS型視頻盒式錄像機(jī)(VCR)的讀出電路。該電路包括圖1所示的全波整流和檢測(cè)器電路。當(dāng)視頻磁帶被讀出時(shí)，色彩中邊頻帶和FM信號(hào)彼此是相互分離的。低通濾波器309將色彩中邊頻帶復(fù)原并加到可變?cè)鲆婵刂品糯笃?01。高通濾波器311將FM信號(hào)復(fù)原，為了伴隨水平和垂直同步脈沖而重新產(chǎn)生亮度信號(hào)，脈沖計(jì)數(shù)型FM檢測(cè)器313對(duì)FM信號(hào)執(zhí)行解調(diào)操作。
振蕩器315提供4.21MHZ載波，該載波的相位是根據(jù)在讀出期間對(duì)組合視頻信號(hào)的行和場(chǎng)進(jìn)行計(jì)數(shù)，而不是通過對(duì)與再生亮度信號(hào)相分離的水平和垂直同步脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)所獲得的計(jì)數(shù)逐行進(jìn)行選擇的。特別是，水平同步分離器317將水平同步脈沖從FM譯碼器313的輸出信號(hào)中分離出來，以用于通過模4掃描行計(jì)數(shù)器319進(jìn)行計(jì)數(shù)，并且垂直同步分離器321將垂直同步脈沖從FM檢測(cè)器313的輸出信號(hào)中分離出來，以用于通過模2現(xiàn)場(chǎng)計(jì)數(shù)器323進(jìn)行計(jì)數(shù)。
上轉(zhuǎn)換器325使來自可變?cè)鲆婵刂品糯笃?01的色彩中邊頻帶與來自振蕩器315的四個(gè)相位中一個(gè)的4.21MHZ載波相混合，并借此重新產(chǎn)生具有3.58MHZ副載波的色度邊帶。具有3.58MHZ中央頻率的帶通濾波器351響應(yīng)上轉(zhuǎn)換器325的輸出信號(hào)，以把重新產(chǎn)生的3.58MHZ色度邊帶從圖象邊帶中分離出來。組合電路327將來自濾波器351的再生3.58MHZ色度邊帶與來自FM檢測(cè)器313的再生亮度信號(hào)組合起來以再生施加給視頻調(diào)制器329的組合視頻信號(hào)，用于對(duì)安置在VCR讀出電路內(nèi)的低電平電視信號(hào)發(fā)射機(jī)中的視頻載波進(jìn)行調(diào)制。
在與4.21MHZ載波在上轉(zhuǎn)換器325中進(jìn)行混合以前，利用可變?cè)鲆婵刂品糯笃?01對(duì)色彩中邊帶的峰幅值進(jìn)行調(diào)節(jié)。這就避免了上轉(zhuǎn)換器325中的混頻器超負(fù)荷，同時(shí)又利用了該混頻器的整個(gè)動(dòng)態(tài)范圍。可變?cè)鲆婵刂品糯笃鞯膬?yōu)點(diǎn)描述可見由Jack Craft于92年6月10日申請(qǐng)、申請(qǐng)?zhí)枮?7，896，442、發(fā)明名稱為“在負(fù)載電流中沒有直流移動(dòng)或信號(hào)相位反轉(zhuǎn)的控制增益放大器”并轉(zhuǎn)讓給Samsung電子公司的美國專利申請(qǐng)?？勺?cè)鲆婵刂品糯笃?01的增益由ACC環(huán)路控制，除了可變?cè)鲆婵刂品糯笃?01以外，該ACC環(huán)路還包括響應(yīng)來自放大器301的色彩中信號(hào)并提供該信號(hào)作為參考電壓VREF1的放大器303;用于所涉及到的色彩中信號(hào)色同步信號(hào)部分、并包括有檢測(cè)器12和14的全波整流器;該ACC環(huán)路還包括一個(gè)電流到電壓轉(zhuǎn)換器16，該轉(zhuǎn)換器響應(yīng)全波整流后的色彩中信號(hào)，該信號(hào)使由檢測(cè)器12和14從其中抽取的色同步信號(hào)彩色同步，以提供一個(gè)附加到基座電壓VREF2的全波整流后色同步電壓。還包括一個(gè)峰值檢測(cè)器18，它響應(yīng)來自電流到電壓轉(zhuǎn)換器16的全波整流后色同步電壓，以產(chǎn)生一個(gè)用于測(cè)量色彩中信號(hào)幅值的信號(hào)。還包括一個(gè)比較器22，用于根據(jù)用來測(cè)量趨于超過參考電壓VREF3的色彩中信號(hào)幅值的信號(hào)的數(shù)量產(chǎn)生與可變?cè)鲆婵刂品糯笃?01相關(guān)的增益控制信號(hào)。
由于檢測(cè)器12和14只有當(dāng)發(fā)生了在時(shí)間彩色色同步處提供色同步選通信號(hào)VGATE時(shí)才能激勵(lì)，所以AGC是所有一切的關(guān)鍵。色同步選通信號(hào)是由色同步選通發(fā)生器331產(chǎn)生的，該發(fā)生器331接收來自水平同步分離器317的水平同步脈沖，并在描述電視圖象和含有彩色色同步信息的掃描行期間的每個(gè)水平同步脈沖之后的規(guī)定時(shí)間，(響應(yīng)這些同步脈沖)產(chǎn)生色同步選通信號(hào)VGATE。當(dāng)信息被用于確定在垂直消隱間隔內(nèi)的什么時(shí)間色同步選通脈沖被中止時(shí)，色同步選通發(fā)生器331可以接收來自行計(jì)數(shù)器319的掃描行計(jì)數(shù)或來自垂直同步分離器321的獨(dú)立垂直同步脈沖。盡管最多只能有一個(gè)被用于通常的實(shí)踐中，但圖3示出了這兩種情況。
圖3中關(guān)鍵的AGC不同于在現(xiàn)有技術(shù)VCR的讀出電路中所見到的，在現(xiàn)有技術(shù)VCR中，彩色色同步是在它的上轉(zhuǎn)換以前，以來自色彩中信號(hào)的629KHZ進(jìn)行檢測(cè)的，而不是在該上轉(zhuǎn)換以后，以3.58MHZ進(jìn)行檢測(cè)的。在比較新型的VCR中，例如在1992年5月12日頒發(fā)給C.H.Strollt等人的美國專利5，113，262、發(fā)明名稱為“使能限制帶寬記錄和讀出的視頻信號(hào)記錄系統(tǒng)”中一般性地描述了一種較新型VCR，它可以被指望使用與亮度信號(hào)(當(dāng)從頻率調(diào)制亮度載波進(jìn)行解調(diào)時(shí))和色彩中信號(hào)相關(guān)的時(shí)基校正器。美國專利5，113，262敘述了對(duì)時(shí)基校正的色彩中信號(hào)進(jìn)行數(shù)字濾波，以使色度邊帶和與這些邊帶相互交錯(cuò)的運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)從其中分離出來。時(shí)基校正器使用數(shù)字存儲(chǔ)器，該數(shù)字存儲(chǔ)器根據(jù)來自磁帶讀出期間所記錄信號(hào)的時(shí)基寫入，并根據(jù)允許在相鄰掃描行上方便地橫向數(shù)字濾波的更穩(wěn)定的時(shí)基讀出。在亮度信號(hào)和色彩中信號(hào)被寫入該數(shù)字存儲(chǔ)器以前，它們必須被數(shù)字化，并且為了更充分地利用成本-效果的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器中有限量的位分辨率(例如8個(gè))，實(shí)際上需要在其被數(shù)字化以前，有增益地控制色彩中信號(hào)?？勺冄訒r(shí)的時(shí)基校正和在模/數(shù)轉(zhuǎn)換器與將色彩中信號(hào)上轉(zhuǎn)換成與組合視頻信號(hào)相關(guān)的正常色度頻帶之間的大量處理步驟趨于在用于那個(gè)上轉(zhuǎn)換之后對(duì)色同步信號(hào)幅值經(jīng)行檢測(cè)的自動(dòng)增益控制(AGC)環(huán)路中引起跟蹤問題，當(dāng)是一個(gè)自動(dòng)彩色控制(ACC)環(huán)路時(shí)，該環(huán)路就可能具有更特殊的特征。
但是由于減少了在色同步信號(hào)選通間隔內(nèi)可用于檢測(cè)的周期數(shù)量，所以，利用來自色彩中信號(hào)的629KHZ實(shí)現(xiàn)對(duì)彩色色同步信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)比使用3.58MHZ對(duì)彩色色同步信號(hào)進(jìn)行貫常檢測(cè)要困難的多。在每個(gè)掃描行的色同步信號(hào)選通間隔期間僅有彩色色同步信號(hào)的一個(gè)半周期發(fā)生在629KHZ處。它不再適于利用鍵控同步檢測(cè)來實(shí)現(xiàn)抗擾性。629KHZ彩色色同步信號(hào)的這幾個(gè)周期峰值的檢測(cè)和通過濾波將這些檢測(cè)以后的629KHZ彩色色同步信號(hào)直接展寬成用于施加給可變?cè)鲆婵刂品糯笃?01的連續(xù)直流電位僅在3.58MHZ處對(duì)彩色色同步信號(hào)進(jìn)行貫常的檢測(cè)存在著更多問題。實(shí)施本發(fā)明的全波整流電路被開發(fā)出來以克服這些問題。
參考圖2所示的波形圖，很容易解釋作為圖3所示色度色同步信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)一部分的全波整流器12和14以及電流到電壓轉(zhuǎn)換器16的工作情況。圖2中的波形A是施加于圖1中端19和21之間的交流輸入信號(hào)VIN。表示與圖3所示放大器303的輸出端所產(chǎn)生的VREF1有關(guān)的色彩中信號(hào)的波形A包括發(fā)生在時(shí)間t1和t2之間的“色同步”信號(hào)和發(fā)生在時(shí)間t3和t4之間的行信息信號(hào)。行信息信號(hào)包括用于對(duì)兩個(gè)色差信號(hào)進(jìn)行編碼的QAM邊帶。“色同步”信號(hào)發(fā)生在629KHZ頻率處并用作參考信號(hào)，重要的是該信號(hào)被適當(dāng)檢測(cè)，以控制放大器301的增益。
參看被識(shí)別為“色同步信號(hào)”的波形A的一部分，注意，“色同步”信號(hào)是一個(gè)交流信號(hào)，該信號(hào)相對(duì)于VREF1而言為正和為負(fù)，且其幅值范圍可以是從幾個(gè)毫伏到一伏以上。波形B是一個(gè)選通信號(hào)VGATE，在t1和t2這段時(shí)間內(nèi)，該信號(hào)為高電平。波形B是由圖3中色同步信號(hào)選通發(fā)生器331提供的;在圖1中，該波形是由源205產(chǎn)生并提供給端207的。如上所述，當(dāng)VGATE為高電平時(shí)，半波整流器12和14被激勵(lì)，而當(dāng)VGATE為低電平時(shí)，半波整流器12和14被阻塞。因此，只有當(dāng)VGATE為高電平時(shí)，如上所述所檢測(cè)的“色同步”信號(hào)的正和負(fù)振幅才會(huì)被疊加于VREF2之上，從而產(chǎn)生疊加了VREF2的全波檢測(cè)信號(hào)，如圖2波形C所示。
與VREF2相疊加的全波整流信號(hào)(VFN)是圖1所示電路響應(yīng)波形A中所示的那個(gè)“色同步”信號(hào)而在節(jié)點(diǎn)164處產(chǎn)生的信號(hào)。節(jié)點(diǎn)164處的信號(hào)VFN被提供給峰值檢測(cè)器晶體管Q14的基極，該晶體管利用射極跟隨作用使電容C1充電至節(jié)點(diǎn)164處信號(hào)的值(減少VBE壓降)。
如圖2波形D所示，當(dāng)VGATE為高電平時(shí)，在選通周期內(nèi)，峰值檢測(cè)器18輸出端182處的電壓增加。隨著選通周期的結(jié)束，充電電容C1經(jīng)過R4和比較器22的輸入電導(dǎo)緩慢放電，如波形D所示。C1和C4(和比較器22的輸入電導(dǎo))的值保證C1能夠緩慢放電。
如上所述，在t1-t2的選通周期內(nèi)，通過Q20的導(dǎo)通通路和通過Q21的導(dǎo)通通路被截止。在選通周期截止以后(選通信號(hào)為低電平)，Q21的導(dǎo)通通路被開啟，從而將節(jié)點(diǎn)164和Q14的基極電位鉗制到或接近地電平。這就防止了來自電流到電壓轉(zhuǎn)換器16的任一反饋信號(hào)被提供給峰值檢測(cè)器，并通過它提供給電容C1。
峰值檢測(cè)器的輸出VPK被提供給規(guī)定由Q15、Q16所組成的差動(dòng)放大器一個(gè)輸入的Q15的基極。參考電壓VREF3被提供給Q17的基極。它的射極電壓(VREF3-VBE)被提供給與Q15呈射極耦合差動(dòng)放大器連接形式的Q16的基極。這樣，當(dāng)節(jié)點(diǎn)182處的電壓VPK大于Q16的基極電壓時(shí)，Q15導(dǎo)通，且其集極電壓V01低于Q16的集極電壓V02。另一方面，當(dāng)節(jié)點(diǎn)182處的電壓低于Q16的基極電壓時(shí)，V01大于V02。推挽電壓V01和V02可被用于控制放大器301的增益，如圖3所示，也可以用于執(zhí)行其它的控制功能。
圖1的峰幅值檢測(cè)器另外可以被用來在ACC環(huán)路中檢測(cè)彩色色同步的峰幅值，其中3.58MHZ彩色色同步信號(hào)也被檢測(cè)。與鍵控同步檢測(cè)器不同，圖1的峰幅值檢測(cè)器沒有抗擾性。然而，VCR和TV設(shè)備的設(shè)計(jì)者們有時(shí)是很慎重地尋找在干擾狀態(tài)期間色度差信號(hào)幅值的減少的。圖1的峰幅值檢測(cè)器可以作簡單的修改，以在所希望的地方提供一個(gè)鍵控同步檢測(cè)。這可以通過將遠(yuǎn)離節(jié)點(diǎn)201的電阻R5的一端不連接到連續(xù)工作電位VCC，而連接到以3.58MHZ速率轉(zhuǎn)變到零的工作電位VCC加以實(shí)現(xiàn)。另外，3.58MHZ方波電流源可以加到節(jié)點(diǎn)201上。
本專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域以內(nèi)的普通技術(shù)人員和熟知上述說明的人員將會(huì)了解，特別是當(dāng)一個(gè)人需要一個(gè)具有信號(hào)限幅或鍵控能力(或兩者都需要，如用于電視接受機(jī)的鍵控同步信號(hào)分離器)的放大器時(shí)，圖4和圖5所示的結(jié)構(gòu)可以作為放大器而具有更廣泛的用途。借助于舉例，圖1所示用于執(zhí)行全波整流的檢測(cè)器12和14的連接狀態(tài)可以進(jìn)行修改，以用作后面跟有絕對(duì)值電路的信號(hào)提取器(Signal Corer);這是一種用于視頻信號(hào)動(dòng)態(tài)檢測(cè)的功能，例如，在確定了視頻信號(hào)中兩個(gè)幀之間的差別以后，這種功能被用于產(chǎn)生多個(gè)動(dòng)態(tài)指示，以顯示對(duì)幀與幀之間隨機(jī)干擾的抗擾性。在這種情況下，為了扼制響應(yīng)負(fù)走向干擾低電平的Q3N集極電流，檢測(cè)器12輸入端11N的電位將從其輸入端7N處的VREF1電位負(fù)向地偏移一個(gè)電位;和為了扼制響應(yīng)正走向干擾低電平的Q3P集極電流，檢測(cè)器14輸入端7P的電位將從其輸入端11P處的VREF1電位正向地偏移一個(gè)電位。
當(dāng)分析下面所述的權(quán)利要求時(shí)，記住，通過了解前述說明，本專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員能夠設(shè)計(jì)出一些特別是所描述和要求的最佳實(shí)施例的改型，這種改型也被包括在下述權(quán)利要求謀求保護(hù)的范圍以內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種組合電路，其特征在于，包括一個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端；一個(gè)具有非反相輸入節(jié)點(diǎn)、反相輸入節(jié)點(diǎn)和輸出節(jié)點(diǎn)的差動(dòng)輸入放大器；一個(gè)反饋放大器，其輸入端連接到所述輸出節(jié)點(diǎn)；其第一輸出端連接到所述非反相輸入節(jié)點(diǎn)，用于完成負(fù)反饋回路和提供電流給所述反相輸入節(jié)點(diǎn)，以保持所述非反相節(jié)點(diǎn)處的電位等于所述反相節(jié)點(diǎn)處的電位；和其第二輸出端連接到上所輸出端；一個(gè)電阻元件，它具有一個(gè)歐姆值并連接在所述非反相輸入節(jié)點(diǎn)和輸入端之間；和裝置，用于將參考電壓提供給所述反相輸入節(jié)點(diǎn)和所述輸入端中的一個(gè)，并將一個(gè)在所述參考電壓范圍內(nèi)變動(dòng)的交流信號(hào)提供給所述反相輸入節(jié)點(diǎn)和所述輸入端中的另一個(gè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合電路，其特征在于所述的反饋放大器包括一個(gè)晶體管，具有用于規(guī)定主傳導(dǎo)通道截止的第一和第二電極和控制電極，所述第一電極連接到所述輸出端，所述第二電極連接到所述非反相節(jié)點(diǎn)，和所述控制電極連接到所述輸出節(jié)點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的組合電路，其特征在于，其中所述的差動(dòng)輸入放大器包括第一傳導(dǎo)型的第一和第二晶體管，兩管彼此呈射極耦合差動(dòng)放大器連接;其中，所述反饋放大器包括與所述第一傳導(dǎo)型互補(bǔ)的第二傳導(dǎo)型的第三晶體管;其中，所述第一和第二晶體管的所述第一電極通過電流源共同連接到工作電位的第一點(diǎn);其中，所述第一晶體管的控制電極和所述第三晶體管的第二電極被連接到所述非反相輸入節(jié)點(diǎn);其中，所述第二晶體管的控制電極被連接到所述反相輸入節(jié)點(diǎn);和其中，所述第二晶體管的所述第二電極和所述第三晶體管的控制電極被連接到所述輸出節(jié)點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合電路，其特征在于，所述差動(dòng)輸入放大器還包括一個(gè)電流鏡象放大器，該放大器包括所述第二傳導(dǎo)型的第四和第五晶體管，每個(gè)都具有用于規(guī)定傳導(dǎo)通路截止的第一和第二電極以及控制電極;裝置，用于連接第一晶體管的第二電極和工作電位第二點(diǎn)之間的第四晶體管傳導(dǎo)通路和第二晶體管第二電極和所述工作電位第一點(diǎn)之間的第五晶體管的傳導(dǎo)通路;和裝置，用于將所述第四和第五晶體管的控制電極連接到所述第一晶體管的所述第二電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合電路，其特征在于，所述的晶體管是雙極性晶體管。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合電路，其特征在于，其中，所述的第一、第二和第三晶體管是雙極性晶體管;和其中，就每個(gè)晶體管而言，第一電極是發(fā)射極，第二電極是集電極，控制電極是基極。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合電路，其特征在于，其中，所述的電流源包括具有基極、發(fā)射極和集電極的所述第一傳導(dǎo)型的第四晶體管;其中，所述第四晶體管的所述集電極連接到所述第一和第二晶體管的所述發(fā)射極;其中，所述第四晶體管的所述發(fā)射極連接到所述工作電位的第一點(diǎn);和其中，在一個(gè)選擇的時(shí)間周期內(nèi)，將一個(gè)固定的偏置電位有選擇地加到所述第四晶體管的基極上，以用于在那個(gè)周期內(nèi)激勵(lì)該放大器。
8.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合電路，其特征在于，所述的放大器還包括電流鏡象放大器，它具有連接到所述第一晶體管第二電極的一個(gè)輸入端，和連接到所述第二晶體管第二電極的一個(gè)輸出端。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合電路，其特征在于，所述的電流鏡象放大器包括第四和第五晶體管，每一個(gè)都具有用于規(guī)定通過它的相應(yīng)主傳導(dǎo)通路截止的相應(yīng)第一和第二電極，且每一個(gè)都具有相應(yīng)的控制電極;裝置，用于連接工作電位第二點(diǎn)和所述電流鏡象放大器輸入端間的所述第四晶體管的主傳導(dǎo)通路;裝置，用以連接工作電位第二點(diǎn)和所述電流鏡象放大器輸出端間的所述第五晶體管的主傳導(dǎo)通路;從所述電流鏡放大器的輸入端到所述第四晶體管控制電極的反饋連接，用于根據(jù)流經(jīng)所述第一晶體管第二電極的電流，規(guī)定在所述第四晶體管控制電極處的電位達(dá)到能夠?qū)α鹘?jīng)所述第四晶體管主傳導(dǎo)通路的電流進(jìn)行調(diào)整的程度;和裝置，用于規(guī)定所述第五晶體管的控制極電位基本上與所述第四晶體管控制極電位基本相同。
10.一種組合電路，其特征在于，包括第一和第二信號(hào)輸入端，用于接受在兩個(gè)輸入端間變化的輸入信號(hào)電壓，該電壓隨時(shí)有特定的極性;第一和第二電源端，用于在其間施加工作電位;第一傳導(dǎo)型的第一、第二、第三和第四雙極性晶體管，每個(gè)晶體管都具有基極，發(fā)射極和集電極;裝置，用于將所述第二晶體管的基極連接到所述第一信號(hào)輸入端;裝置，用于將所述第三晶體管的基極連接到所述第二晶體管的集電極;裝置，用于將所述第三晶體管的集電極和所述第一晶體管的基極連接到第一節(jié)點(diǎn);電阻裝置，用于在所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二信號(hào)輸入端之間提供電阻;電流源裝置，連接在所述第二電源端與所述第一和第二晶體管的集電極之間;裝置，用于將第一和第二晶體管的發(fā)射極共同連接到第二節(jié)點(diǎn)裝置，用于連接在所述第二節(jié)點(diǎn)和所述第一電源端之間的所述第四晶體管的集-射通路;裝置，用于有選擇地將一個(gè)正偏壓加到所述第四晶體管的基極上，用以規(guī)定它的另外一個(gè)與傳導(dǎo)有關(guān)的非傳導(dǎo)集-射通路，響應(yīng)這個(gè)偏壓，傳導(dǎo)或非傳導(dǎo)型的所述第三晶體管被規(guī)定單獨(dú)地去傳導(dǎo)集極電流，以響應(yīng)具有所述特定極性的所述輸入信號(hào)電壓;和裝置，該裝置利用響應(yīng)具有所述特定極性的所述輸入信號(hào)電壓的這些部分而流經(jīng)所述第三晶體管的射極電流作為輸出信號(hào)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的組合電路，其特征在于，用于在所述第一和第二信號(hào)輸入端之間施加信號(hào)的所述裝置包括裝置，用于將第一參考電壓提供給所述第一和第二信號(hào)輸入端中的一個(gè);和裝置，用于將一個(gè)交流(AC)信號(hào)提供給所述第一和第二信號(hào)輸入端中的另一個(gè)，所述的交流信號(hào)在所述第一參考電壓范圍內(nèi)變化，用以在每個(gè)周期的一半周期內(nèi)產(chǎn)生流經(jīng)所述第三晶體管和電阻裝置的電流，當(dāng)在上述一半周期內(nèi)，所述交流信號(hào)的幅值增加時(shí)，該電流也增加。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的組合電路，其特征在于，用于在所述第一和第二信號(hào)輸入端之間施加信號(hào)的所述裝置包括裝置，用于將第一參考電壓提供給所述的第一信號(hào)輸入端;和裝置，用于將一個(gè)交流(AC)信號(hào)提供給所述第二信號(hào)輸入端，所述交流信號(hào)在所述第一參考電壓范圍內(nèi)變化，用以產(chǎn)生一個(gè)流經(jīng)所述第三晶體管和所述電阻裝置的電流，當(dāng)所述交流信號(hào)的幅值比所述第一參考電壓值更負(fù)時(shí)，該電流增加，和當(dāng)所述第二交流信號(hào)的幅值相對(duì)于所述第一參考值為正時(shí)，上述電流近似等于零。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的組合電路，其特征在于，用于在所述第一和第二信號(hào)輸入端之間施加信號(hào)的所述裝置包括裝置，用于將第一參考電壓提供給所述第二信號(hào)輸入端;和裝置，用于將一個(gè)交流信號(hào)提供給所述第一信號(hào)輸入端，所述交流信號(hào)在所述第一參考電壓范圍內(nèi)變化，用以產(chǎn)生一個(gè)流經(jīng)所述第三晶體管和所述電阻裝置的電流，當(dāng)所述交流信號(hào)的幅值比所述第一參考值更正時(shí)，該電流增加，而當(dāng)所述第二交流信號(hào)的幅值相對(duì)于所述第一參考值為負(fù)時(shí)，該電流近似等于零。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的組合電路，其特征在于，在所述第二電源端和所述第一和第二晶體管的集電極之間連接的電流源裝置包括電流鏡象放大器，其輸入端連接到所述第一晶體管的第二電極，其輸出端連接到所述第二晶體管的第二電極，并具有到所述第二電源端的公共連線。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的組合電路，其特征在于，所述的電流鏡象放大器包括第四和第五晶體管，每一個(gè)都具有用于規(guī)定通過它們的相應(yīng)主傳導(dǎo)通路截止的第一和第二電極，并且每一個(gè)都具有相應(yīng)的控制電極;裝置，用于連接所述電流鏡象放大器的公共連線和輸入連線之間的所述第四晶體管的主傳導(dǎo)通路;裝置，用于連接所述電流鏡象放大器的公共連線和輸出連線之間的所述第五晶體管的主傳導(dǎo)通路;從所述電流鏡象放大器的輸入端到所述第四晶體管控制電極的反饋連線，用于根據(jù)流經(jīng)所述第一晶體管第二電極的電流，規(guī)定所述第四晶體管控制電極的電位，使它能夠?qū)α鹘?jīng)所述第四晶體管主傳導(dǎo)通路的電流進(jìn)行調(diào)節(jié);和裝置，用于規(guī)定所述第五晶體管的控制電極電位基本上與所述第四晶體管的控制電極電位相同。
16.一種組合電路，其特征在于，包括第一和第二信號(hào)輸入端;第一和第二電源端，用于向其間提供工作電壓;第一傳導(dǎo)型的第一和第二晶體管和與所述第一傳導(dǎo)型互補(bǔ)的第二傳導(dǎo)型的第三晶體管，每個(gè)晶體管都具有用于規(guī)定傳導(dǎo)通路截止的第一和第二電極，以及控制電極;裝置，用于把將第一和第二晶體管的第一電極共同連接到第一節(jié)點(diǎn);裝置，用于連接所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第一電源端之間可選擇激勵(lì)的電流源，以用于當(dāng)其被激勵(lì)時(shí)，使得所述第一和第二晶體管作為一個(gè)差動(dòng)放大級(jí)而使用;裝置，用于將所述第三晶體管的控制電極連接到所述第二晶體管的第二電極;裝置，用于將所述第二晶體管的控制電極連接到所述第一信號(hào)輸入端;裝置，用于將所述第三晶體管的第二電極和所述第一晶體管的控制電極連接到第二節(jié)點(diǎn);裝置，用于為在所述第二節(jié)點(diǎn)和所述第二信號(hào)輸入端之間的電流提供電阻通路，該電阻通路呈現(xiàn)出在所述第二節(jié)點(diǎn)和所述第二信號(hào)輸入端之間值為R的電阻;電流源裝置，連接在所述第二電源端與所述第一和第二晶體管的第二電極之間;和裝置，用于在所述第一和第二信號(hào)輸入端之間提供一個(gè)交流信號(hào)，并且響應(yīng)該交流信號(hào)，通過所述第三晶體管的傳導(dǎo)通路產(chǎn)生一個(gè)不定向輸出電流，該電流的幅值是由R所分壓的該交流信號(hào)幅值的函數(shù)。
17.一種組合電路，其特征在于，包括一個(gè)用于接受輸入信號(hào)的輸入信號(hào)端，在選通間隔期間內(nèi)，以絕對(duì)值為基礎(chǔ)，對(duì)輸入信號(hào)的一部分進(jìn)行檢測(cè);第一和第二可選擇激勵(lì)的限幅裝置，這些裝置被連接用于從所述第一信號(hào)輸入端接受相應(yīng)的輸入信號(hào)，所述第一限幅裝置有一個(gè)輸出端，用于提供對(duì)所述輸入信號(hào)中比第一參考電位更負(fù)的部分作出線性反應(yīng)的相應(yīng)輸出信號(hào)，和所述第二限幅裝置有一個(gè)輸出端，用于提供對(duì)所述輸入信號(hào)中比第二參考電位更正的部分作出線性反應(yīng)的相應(yīng)輸出信號(hào);和裝置，用于使所述第一和第二限幅裝置的輸出信號(hào)相加，并產(chǎn)生一個(gè)組合的輸出信號(hào)，該組合的輸出信號(hào)被用于根據(jù)所輸入信號(hào)的絕對(duì)值基礎(chǔ)部分來檢測(cè)該輸入信號(hào)是在遠(yuǎn)離第二參考電位的方向上偏移到第一參考電位以下，還是在遠(yuǎn)離所述第一參考電位的方向上偏移到所述第二參考電位以下，其中，所述的第一限幅裝置包括a)第一電阻元件，它的第一端接到所述輸入信號(hào)端，它還具有第二端，并且在它的第一和第二端之間呈現(xiàn)第一歐姆值;b)第一差動(dòng)輸入放大器，它具有一個(gè)被提供有所述第一參考電位的反相輸入節(jié)點(diǎn)，具有一個(gè)連接到所述第一電阻元件第二端的非反相輸入節(jié)點(diǎn)，具有一個(gè)輸出節(jié)點(diǎn);和c)第一電流放大器，它具有一個(gè)連接到所述第一差動(dòng)輸入放大器輸出端的一個(gè)輸入端，具有到所述第一限幅裝置輸出端的公共連線，和到所述第一差動(dòng)輸入放大器非反相輸入節(jié)點(diǎn)的輸出端連線，其中，所述第二限幅裝置包括d)第二電阻元件，具有連接到所述輸入信號(hào)端的第一端、具有第二端，在它的第一和第二端之間呈現(xiàn)第二歐姆值;e)第二差動(dòng)輸入放大器，它具有一個(gè)被提供有所述第二參考電位的非反相輸入節(jié)點(diǎn)，具有一個(gè)連接到所述第二電阻元件第二端的反相輸入節(jié)點(diǎn)，和具有一個(gè)輸出節(jié)點(diǎn);和f)第二電流反饋放大裝置，它具有一個(gè)連接到所述第二差動(dòng)輸入放大器輸出節(jié)點(diǎn)的輸入端，具有到所述第二限幅裝置輸出端的公共連線，和具有到所述第二差動(dòng)輸入放大器非反相輸入節(jié)點(diǎn)的輸出連線。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的組合電路，其特征在于，所述第一和第二參考電位彼此相同，借此，所述第一和第二可選擇激勵(lì)的限幅裝置分別作為第一和第二可選擇激勵(lì)的整流裝置。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的組合電路，其特征在于，所述的第一和第二可選擇激勵(lì)的整流裝置在所述的選通間隔期間被激勵(lì);和其中，所述的選通間隔相應(yīng)于色度色同步信號(hào)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的組合電路，其特征在于，還包括電流到電壓轉(zhuǎn)換裝置，用于響應(yīng)來自所述加法裝置的電流，在所述的選通間隔期間內(nèi)，產(chǎn)生一個(gè)正比于所述交流信號(hào)絕對(duì)值的全波整流電壓。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的組合電路，其特征在于，還包括峰值檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)來自電流到電壓轉(zhuǎn)換裝置的電壓的峰值，和跟隨于所述峰值檢測(cè)裝置的低通濾波裝置。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的組合電路，其特征在于，還包括控制裝置，它耦合到所述低通濾波裝置，并對(duì)其作出響應(yīng)，以產(chǎn)生耦合給可變?cè)鲆娣糯笃鞯目刂菩盘?hào)。
23.一種全波整流器，其特征在于包括第一和第二輸入信號(hào)端，和一個(gè)輸出信號(hào)端，第一和第二半波整流器級(jí)，每一級(jí)包括a)一個(gè)放大器，具有一個(gè)非反相輸入節(jié)點(diǎn)、一個(gè)反相輸入節(jié)點(diǎn)和一個(gè)輸出節(jié)點(diǎn)，b)在所述輸出節(jié)點(diǎn)和所述非反相輸入節(jié)點(diǎn)之間連接的反饋放大器，用于在其間提供負(fù)反饋，并用于提供電流進(jìn)入所述非反相輸入節(jié)點(diǎn)，c)具有一個(gè)歐姆值的電阻元件，和d)裝置，用于在所述非反相輸入節(jié)點(diǎn)和一個(gè)輸入端之間連接所述電阻元件，每個(gè)反饋放大器具有電流輸出端;裝置，用于在所述第一輸入信號(hào)端將第一半波整流器級(jí)的反相輸入節(jié)點(diǎn)和第二半波整流器級(jí)的輸入端連接到一起，以用于所述的全波整流器;裝置，用于在所述的第二輸入信號(hào)端將第一半波整流器級(jí)的輸入端和第二半波整流器級(jí)的反相輸入節(jié)點(diǎn)連接到一起，以用于所述的全波整流器;和加法裝置，用于在所述的輸出信號(hào)端將第一和第二半波整流器級(jí)的電流輸出端連接到一起，以用于所述的全波整流器。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的全波整流器，其特征在于，用于將每一級(jí)的反相輸入節(jié)點(diǎn)和輸入端連接到所述第一和第二信號(hào)輸入端的裝置包括將參考電位提供給所述第一和第二信號(hào)輸出中的一個(gè)、將在所述參考電位范圍內(nèi)變化的交流電壓提供給所述第一和第二信號(hào)輸入端另一個(gè)的裝置
25.一種組合電路，其特征在于包括一個(gè)與向其施加的輸入信號(hào)相關(guān)的輸入信號(hào)端，該輸入信號(hào)的一部分將在其絕對(duì)值的基礎(chǔ)上被檢測(cè);第一和第二限幅裝置，用于從所述的輸入信號(hào)端接受相應(yīng)的輸入信號(hào)，所述第一限幅裝置具有一個(gè)輸出端，用于提供對(duì)所述輸入信號(hào)中比第一參考電位更負(fù)的部分作出線性反應(yīng)的相應(yīng)輸出信號(hào)，和所述第二限幅裝置具有一個(gè)輸出端，用于提供對(duì)所述輸入信號(hào)中比第二參考電位更正的部分作出線性反應(yīng)的相應(yīng)輸出信號(hào);和裝置，用于使所述第一和第二限幅裝置的輸出信號(hào)相加，以產(chǎn)生組合輸出信號(hào)，該組合信號(hào)被用于根據(jù)所述輸入信號(hào)的絕對(duì)值基礎(chǔ)部分，來檢測(cè)該輸入信號(hào)是在遠(yuǎn)離第二參考電位的方向上偏移到第一參考電位以下，還是在遠(yuǎn)離所述第一參考電位的方向上偏移到所述第二參考電位以下，其中，所述第一限幅裝置包括a)第一電阻元件，具有連接到所述輸入信號(hào)端的第一端，具有第二端，并且在它的第一和第二端之間呈現(xiàn)第一歐姆值;b)第一差動(dòng)輸入放大器，具有施加有所述第一參考電位的反相輸入節(jié)點(diǎn)，具有連接到所述電阻元件第二端的非反相輸入節(jié)點(diǎn)，和具有輸出節(jié)點(diǎn);和c)第一電流放大器，具有連接到所述第一差動(dòng)輸入放大器輸出節(jié)點(diǎn)的輸入端，具有連接到所述第一限幅裝置輸出端的公共端，和具有連接到所述第一差動(dòng)輸入放大器非反相輸入節(jié)點(diǎn)的輸出端，和其中所述的第二限幅裝置包括d)第二電阻元件，具有連接到所述輸入信號(hào)端的第一端，具有第二端，并且在它的第一和第二端之間呈第二歐姆值;e)第二差動(dòng)輸入放大器，具有施加有所述第二參考電位的一個(gè)非反相輸入節(jié)點(diǎn)，具有連接到所述第二電阻元件第二端的反相輸入節(jié)點(diǎn)，具有一個(gè)輸出節(jié)點(diǎn);和f)第二電流反饋放大裝置，具有連接到所述第二差動(dòng)輸入放大器輸出節(jié)點(diǎn)的一個(gè)輸入端，一個(gè)連接到所述第二限幅裝置輸出端的公共端，一個(gè)連接到所述第二差動(dòng)輸入放大器非反相輸入節(jié)點(diǎn)的輸出端。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的組合電路，其特征在于，所述的第一和第二參考電位彼此相同，借此，所述第一和第二可選擇激勵(lì)的限幅裝置分別作為第一和第二可選擇激勵(lì)的整流裝置。
全文摘要
限幅器包括一個(gè)放大器，具有一個(gè)非反相輸入節(jié)點(diǎn)，一個(gè)反相輸入節(jié)點(diǎn)和一個(gè)輸出節(jié)點(diǎn)。反饋晶體管的基極連接到放大器輸出節(jié)點(diǎn)，它的集電極連接到非反相輸入節(jié)點(diǎn)，用于在輸出節(jié)點(diǎn)和非反相輸入節(jié)點(diǎn)之間提供單向傳導(dǎo)負(fù)電流反饋。一個(gè)電阻被連接于非反相輸入節(jié)點(diǎn)和輸入端之間，用于傳導(dǎo)通過反饋晶體管集-射通路提供的電流，該電流與在輸入端和反相輸入節(jié)點(diǎn)之間施加信號(hào)的不限幅部分的幅值成正比。兩個(gè)整流極能夠與所連反饋晶體管的集電極相互連接，以共同形成一個(gè)全波整流器。
文檔編號(hào)H04N9/84GK1086359SQ9310666
公開日1994年5月4日 申請(qǐng)日期1993年6月4日 優(yōu)先權(quán)日1992年10月28日
發(fā)明者A·L·林伯格 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社