Каскодный усилитель

 

КАСКОДНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ, содержащий соединенные последовательно по постоянному току входной транзистор. п „включенный по схеме с общим эг-мттером,выходной транзистор,включенный по схеме с общей базой,одной структуры 1и дополнительный .транзистор другой структуры,эмиттер которого через первый резистор,а база через второй резистор соединены с соответствующей шиной источника питания,о т л и ч а:р щ и и с я тем,что,с целью расшире ния динамического диапазона, коллектор дoпoлнитJeльнoгo транзистора соединен с эмиттером входного транзистора и через введенный третий резистор - с соответствуетаей шиной источника питания,эмиттер - d базой вьжодного транзистора,а база - через введенный делитель напряжения - с коллек- § тором выходного транзистора. (f) Oi 00 Nl

(19) (И) СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ !

Sp

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3446472/18-09 (22) 28.05.82 (46) 23.02.84. Бюл. )) 7 (72) Б.H. Авдоченко, A.Н. Дьячко ,и В.Н. Ильюшенко (71) Томский институт автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (53) 621.375.026(088.8) (56) 1. Ложников A.Ï., Сонин Е;К.

Каскодные схееы на транзисторах.

И., "Энергия", 1969, с. 7.

2. Авторское свидетельство СССР

)) 477518, кл. Н 03 У 1/22, 1973, (прото-.ип). (54)(57) КАСКОДНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ, содержащий соединенные последовательно по постоянному току входной транзистор, включенный по схеме с общим эмитте ром,выходной транзистор, включенный по схеме с общей базой, одной структуры

ta дополнительный .транзистор другой структуры,эмиттер которого через первый резистор,а база через второй резистор соединены с соответствующей шиной источника питания,о т л и ч аю щ и и с я тем,что,с целью расширения динамического диапазона, коллектор дополнительного транзистора соединен с эмиттером входного транзистора и через введенный третий резистор - с соответствукщей шиной источника питания,эмиттер - d базой вьходного транзистора, а база - через введенный делйтель напряжения - с коллен- Е

C2 тором выходного транзистора.

1075370

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к измерительной технике, и может быть использовано в радиотехнических устройствах различного применения, например в выходных каскадах систем вертикального

5 отклонения скоростных осциллографов.

Известен;каскфдный усилитель, содержащий входной транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером, и последовательно соединенный с ним по постоянному току выходной транзистор, включенный по схеме с общей базой (1) .

Данное устройство имеет низкий уровень выходного напряжения, который не превышает предельно допустимого напряжения коллектор-база выход ного транзистора.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является каскодный усилитель, содер- 20 жащий соединенные последовательно по постоянному току входной транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером, выходной транзистор одной струк. туры, включенный по схеме с общей ба- 25 эой„ и дополнительный транзистор другой структуры, эмиттер которого через первый резистор, а база через второй резистор соединены с соответствующей

:шиной источника питания (2) . ;30 б

Недостатком известного каскодного, -усилителя является узкий динамическиг диапазон, обусловленный низким уровнем выходноro напряжения, которое не может превышать величины гредельно до- 35 пустимого напряжения коллектор-база. выход но ro т ран з и ст ор а.

Цель изобретения — расширение динамического диапазона.

Поставленная цель достигается 40 тем, что в каскадном усилителе, содержащем соединенные последовательно по постоянному току входной транзистор, включенные по схеме с общим эмиттером, выходной транзистор, вклю-45 ченный по схеме с общей базой, одной структуры и дополнительный транзистор другой структуры, эмнттер которого через первый резистор, а база через второй резистор соединены с соответствующей шиной источника питания, кол5О лектор дополнительного транзистора соединен с эмиттером.входноro транзистора и через введенный третий резистор — с соответствующей шиной источника питания, эииттер — с базой 55 выходного транзистора, а база через введенный делитель напряжения — с коллектором выходного транзистора.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагае-6О мого каскодного усилителя.

Каскодный усилитель содержит входно"r транзистор 1, включенный по схеме с общим эииттером и охваченный последовательно обратной связью по току через третий резистор 2. Последовательно с входным транзистором 1 пи постоя нн.ому току включен выходной транзистор 3, включенный по схеме с общей базой.

Между коллектором выходного транзистора и общей шиной включен делитель 4 напряжения, выполненный на резисторах 5 и б, точка соединения которых подключена к ба1е дополнительного транзистора 7 другой структуры.

Коллектор дополнительного транзистора 7 соединен с .эмиттером входного транзистора 1, а эмиттер дополнительного транзистора 7 соединен с базой выходного транзистора 3 и через.первый резиСтор 8 — с соответствующей шиной источника питания.

База дополнительного транзистора

7 соединена через второй резистор 9 с соответствующей шиной источника питания.

Каскодный усилитель работает следующим образом.

Входной сигнал положительной полярности усиливается, инвертируется входным транзистором 1 и поступает на эмиттер выходного транзистора 3, на базу которого поступает сигнал обратной связи отрицательной полярности, представляющий собой часть выходного напряжения, снимаемого с делителя 4 напряжения и повторяемого на эмиттере дополнительного

TtpH3HCTopB 7.

Выходное напряжение усилителя гредставляет собой сумму напряжений выходного транзистора 3 и напряжения обратной связи По, где U — напряжение на первом резисторе 3, максимальная величина которого выбирается равной половине выходного напряжения.

Таким образом, максимальный уровень выходного напряжения в предложенном каскодном усилителе по сравнению с иэвестныи выше на величину напряжения обратной связи.. Предельная величина выходного напряжения в предложенном каскогном усилителе равна 2 П „о„„„, где U<> — допустимое напряженйе коллектор-база транзистора. Соединение базы выходного транзистора 3 с эмиттером дополнительного транзистора 7 приводит к тому, что по переменному току база выходного транзистора соединяется с общей шиной через малое выходное сопротивление дополнительного транзистора 7. Такое включение выходного транзистора по быстродействию эквивалентно включению его по схеме с общей базой (баз а по переменному току эаземлена1 .

Выбором глубины устной отрицательной обратной связи (OOC) по току с помощью третьего резистора 2 и

1075370

Составитель И. Дубровская

Техред Л.Пилипенко Корректор М. лароши

Редактор В. Иванова

Заказ 514/38 - Тираж 862 Подпи сно е

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий::

113035, Москва,,%-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,ул. Проектная, 4 общей ООС по напряжению с помощью этого же третьего резистора 2 устанавливаются коэффициент передачи и время установления переходной характеристики усилителя.

Таким образом, предложенный усилитель по быстродействию эквнвален-. тен классический каскодной схеме общйй эмиттер общая база иобеспечива ет болееширокий динамический диапазон.