Каскодный усилитель
КАСКОДНЫЙ УСИЛИТЕШ, со1|ержаций последовательно соединен1ре по постоянному току первый тран|йстор , первый реэистдр и второй . . транзистор, а также третий транэисfOp обратной связи, коллектор крто|Юго через второй резистор соединен . .с соответствующей шиной источника питания, отличающийся тем,.что, с целью снижения нелинейньк искажений, база третьего транзистора обратной с&язи через третий резистор соединена с коллектором первого транзистора, эмиттер через четвертый резистор соединен с общей шиной, при этом коллектор второго транзистора че0ез пятый резистор соединен с соответствующей шиной источника питания и является выходом каскодного усилителяг база соединена с цепью базового смацения, а между коллектором третьего транзистора обратной связи и базой второго транзистора введен диод, включенный в пряМом направлении. §
{Ю {1l) 8{59 Н 03 F 3 .42
НЫЙ КОМИТЕТ СССР
;(21) 3237117/18-09 (22) 12;01.81 (46) 23.03,83. Бюл. в 11 (72) 3.И. Вондар, П.И. Олийнык, :Б.И. Проць и Л.B.. Штойко (53) 621. 375. 024 (088.8) (56) 1.: Полонников Д,Е. Решающие усилители. М., Энергия, 1973, с. 213, рис. 5-13 в (йрототип).
«54)(57) ЕАСЕОДНЫЯ УСИЛИТЕЛЬ соф ржащий последовательно соединенные цо постоянному току первый транзистор, первый резистор и второй . транзистор, а такие тре ий транзисеор обратной связи, коллектор которого через второй резистор соединен .с соответствующей шиной источника питания, отличающийся тем,,что, с целью снииения нелинейных нскаиений, база третьего транзистора обратной связи через третий резистор .соединена с коллектором пер-вого транзистора, эмиттер через четвертый резистор соединен с общей шиной, при этом коллектор второго транзистора через пятый резистор соединен с соответствующей шиной источника питания и является выходом icacкодного усилителя, база соединена с цепью базового смещения, а меаду коллектором третьего транзистора обратной связи.и базой второго транзистора введен диод, включенный в прямом направлении. .В
1097187
Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в широкополосных усилителях, например, электронно-лучевых осциллографов.
Известен каскодный усилитель, содержащий последовательно соединенные по постоянному току первый транзистор, первый резистор и второй транзистор, а также третий транзистор обратной связи, коллектор которого через второй резистор соединен с со- 10 ответствующей шиной источника питания $1) .
Недостатком известного устройства является наличие высокого уровня нелинейных искажений. 15
Цель изобретения — снижение нелинейных искажений.
Эта цель достигается тем, что в каскодном усилителе, содержащем последовательно соединенные по постоян-2ц ному току первый транзистор, первый резистор и второй транзистор, а также третий транзистор обратной связи, коллектор которого через второй резистор соединен с соответствующей шиной источника питания, база третьего транзистора обратной связи через третий резистор соединена с коллектором первого транзистора, эмиттер через четвертый резистор соединен ,с общей шиной, при этом коллектор второго транзистора через пятый резистор соединен с соответствующей шиной источника питания и является выходом каскодного усилителя, база соединена с цепью базового смещения, а между коллектором третьего тран- зистора обратной связи и базой вто-. рого транзистора введен диод, включенный в прямом направлении.
На фиг. 1 представлена электри- 4Р ческая принципиальная схема каскодного усилителя; на фиг. 2 — кривая зависимости мощности рассеивания на первом транзисторе от тока коллек" тора. 45
Каскодный усилитель содержит первый транзистор 1, первый резистор 2, второй транзистор 3, третий транзистор 4 обратной связи,.второй резистор
5, источник б питания, третий резис- 5р тор 7, четвертый резистор 8, пятый резистор 9, цепь базового смещения
10, диод 11.
Каскодный усилитель работает следующим образом. 55
НапРяжение 78 на базе втораго тРанзистора 3 и 4 на коллекторе третьего транзистора 4 в исходной рабочей точке выбираются равными, причем величина напРЯжениЯ 78з должна удовлетворять условию 53 о о оо баэз где J<о — постоянная составляющая тока в исходной рабочей точке;
Чаэ - напряжение между базой и эмиттером второго транзистора 3.
Положительная полуволна входного сигнала вызывает понижение напряжения на базе. третьего транзистора 4 и повышает напряжение на его коллекторе. Увеличение напряжения на коллекторе третьегб транзистора 4 приводит к открыванию диода 11 и повышению потенциала на базе, а соответственно и эмиттере второго транзистора 3, компенсируя частично уменьшение напряжения на коллекторе первого транзистора 1 и, таким образом, препятствует уменьшению мощности рассеивания на нем.
Мощность рассеивания на первом транзисторе 1 достигает экстремального значения для положительной полуволны входного сигнала при приросте тока коллектора, равном
« )ко R2(2 k)-VS3+Уьэь ,д ко э эь
k3KCTР. где К вЂ” коэффициент передачи напряжения с коллектора третьего транзистора 4 на базу второго транзистора 3 °
Отрицательная полуволна входного сигнала приводит к уменьшению напряжения на коллекторе третьего транзистора 4 и закрытию диода 11. Напряжение на коллекторе первого транзистора 1 увеличивается эа счет уменьшения падения напряжения на пер". вом резисторе 2 °
Мощность рассеивания первом на транзисторе 1 для отрицательной полуволны достигает экстремального зна чения при приросте тока через транзистор, равном
< ко о 2- 4>+VS > к " "Р 2К2
Коэффициент передачи напряжения К, при котором обеспечивается равенство экстремальных значений мощности рассеивания на транзисторе для положительной и отрицательной полуволны входного сигнала, должен быть равен (4)
Иа- аз.1(3 2-YS +Ч8„
К
Таким образом, каскодный усиЛитель позволяет формировать двугорбую кривую зависимости мощности рассеивания на первом транзисторе 1 от тока кол.— лектора, протекающего через него, за счет чего уменьшаются нелинейные искажения.
1007187
Составитель Н. Дубровская
Техред A.Áàáèíå Корректор A. Ференц
Редактор П ° Коссей
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 2153/76 Тираж 934 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
