Усилитель с регулируемым коэффициентом усиления

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК аа ОО

3ДР Н 03 0 3/20

Р

ОПИОАНИЕ:ИЗОБРЕТЕНИЗ " — .

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕ ГЕЛЫ:ТВУ, х У

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ (2i) 3223158/18-09 (22) 18.12..80 .(46) 15.04.84. Бюл. 9 14 (72) Л.C.Ëàíöìàí (71 ) Кемеровский государственный университет (53) 621.396.666(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 352365, кл. Н 03 Г 17/00, 1970.

2. авторское свидетельство СССР

В 5О9976, кл. Н 03 G 3/20, 1974 (прототип). (54)(57) УСИЛИТЕЛЬ С РЕГУЛИРУЕМЬК

КОЭФФИЦИЕНТОМ УСИЛЕНИЯ, содержащий последовательно соединенные входной резистор и операционный усилитель, между вйходом и инвертирующим входом которого включены последовательно резистор и первый полевой транзистор, к точке соединения которых под«ключен второй полевой транзистор, причем затворы полевых транзисторов являются входами для подачи противоФазных управляющих сигналов, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения нелинейных искаже». ний, между выходом операционного усилителя и его инвертирующим входом включен первый дополнительный резистор, а между выходным электродом второго полевого транзистора и общей шиной включен второй дополнительный резистор.

Ф (O

1086551

BHHHIIR Заказ 2266/52 Тираж 862 филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул.Проектная. 4

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в уси лителях с регулируемым коэффициентом усиления, а также в схемах автоматической регулировки усиления, стабилизаторах переменного напряже ния, электрометрических вольтметрах и других устройствах, где необходимы усилители с управляемым коэффициентом передачи и с высокой точностью передачи форьы входного сигнала.

Известен усилитель с регулируемым коэффициентом, усиления, содержащий операционный усилитель, охваченный цепью обратной связи, параллель- 5 ио выходу усилителя включены два последовательно соединенных полевых транзистора, общая точка соединения которых подключена к выходу операционного усилителя j1j .

Недостатком данного устройства являются большие собственные нелинейные искажения, возникающие при регулировании, которые ведутся к уменьшению точности передачи формы входного сигнала.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, содержащий последовательно соединенные входной резистор и операционный усилитель, между выходом и инвертирующим входом которого включены последовательно резистор и первый полевой транзистор, к точке соединения которых подключен 35 второй полевой транзистор, причем затворы полевых транзисторов являЮтся входами для подачи противофазных управляющих сигналов (2) .

Однако это устройство имеет боль- 4О шие нелинейные искажения, которые вносятся полевыми транзисторами.

Целью изобретения является умень» шение нелинейных искажений."

Для достижения цели в усилителе с регулируемым коэфФициентом усиления, содержащем последовательно соединенные входной резистор и операционный усилитель, между выходом и инвертирующим входом которого включены последовательна резистор и.первый полевой транзистор, к точке соединения которых подключен второй полевой транзистор, причем затворы полевых транзисторов являются входами для подачи противофазных управляю-55 щих сигналов, между выходом операционного усилителя и его инвертирующим входом включен первый дополнительный резистор, а между выходным . электродом второго полевого транзис- 6О тора и общей шиной включен дополнительный резистор.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема усилителя с регулируемым коэффициентом усиления.

Усилитель содержит операционный усилитель 1, входной резистор 2, резистор,З, первый полевой транзистор

4, второй полевой транзистор 5, первый дополнительный резистор 6 и второй дополнительный резистор 7. Затворы транзисторов 4 и 5 являются входами для подачи противофазных управляющих сигналов.

Усилитель работает следующим образом.

При подаче на его вход сигнала уровень выходного сигнала. зависит от проводимости полевых транзисторов 4 и 5, которая зависит от управляющих напряжений на их затворах.

В данном устройстве за счет rtooчередного открывания олевых транзисторов 4 и 5:уровень нелинейных искажений, вносимых ими, остается мал so всем диапазоне регулирования.

При запирании второго полевого транзистора 5 и отпирании первого полевого транзистора 4 коэффициент усиления усилителя минимален, так как действует отрицательная обратная связь через первый дополнительный резистор 6, а положительная обратная связь не действует.

При этом уровни сигнала иа полностью .открытом первом полевом транзисторе 4 и закрытом втором полевом транзисторе 5 также малы, но тогда и нелинейные искажения, вносимые ими, минимальны.

При запирании первого полевого транзистора 4 и открывании второго

1 полевого транзистора 5 начинает действовать положительная обратная связь через резистор 3 и второй полевой транзистор 5, которая увеличива-. ет общий коэффициент усиления уоилителя. При этом уровень сигнала на полностью открытом втором полевом транзисторе 5 мал, нелинейные искажения, вносимые.им, также малы.

Уровень сигнала на втором полевом транзисторе 5 возрастает, но так как он заперт и ток через него практиче- ски,не течет, то нелинейные йскажения, вносимые им, также малы.

Таким образом . Устройство имеет малые собственные нелинейные искажения, что увеличивает во всем динамическом диапазоне регулирования точность передачи им формы входного сигнала.