Усилитель

 

Изобретение м.б. использовало в электроизмерительной технике для ПП усиления малых сигналов с высокоомных датчиков, например пьезоэлектрических преобразователей. Уменьшается уровень шумов и повьш ается стабильность коэф. усиления. Усилитель содержит полевые транзисторы 1 и 2, резисторы (Р) 3, 4, 8, 9, 11 и 12, операционньй усилитель (ОУ) 5, биполярные транзисторы (БТ) 6 и 7 и источник питания 10. При подаче входного сигнала после переходных процессов на выходе ОУ 5 устанавливается выходное напряжение, причем разброс параметров активных элементов практически не влияет на общий коэф. передачи. Цель достигается введением БТ 6 и 7, Р 8, 9, 11и 12. 1 ил. с S (Л го + eSwei ю го 4 QD О5 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

,) "»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ га

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3778474/24-09 (22) 03.08.84 (46) 15,04.86. Бюл. Ф 14 (72) В.А. Кустов, В.Н. Лапенко, Б.Г. Парфенов и Г.А. Данов (53) 621.375.024(088,8) (56) Полупроводниковые приборы:транзисторы/Справбчник под ред.

Н.Н. Горюнова, M., Ýíåðãîèçäàò,1982, с. 897.

Шило В.Л. Линейные интегральные схемы в радиоэлектронной аппаратуре.

М.: Сов. радио, 1979, с. 290, рис. 7,13в ° (54) УСИЛИТЕЛЬ (57) Изобретение м.б. использовано в электроизмерительной технике для

ÄÄSUÄÄ 1224968 А (5D 4 Н 03 F 3/45 усиления малых сигналов с высокоомных датчиков, например пьезоэлектрических преобразователей. Уменьшается уровень шумов и повьппается стабильность коэф. усиления. Усилитель содержит полевые транзисторы 1 и 2, резисторы (Р) 3, 4, 8, 9, 11 и 12, операционный усилитель (ОУ) 5, биполярные транзисторы (БТ) 6 и 7 и источник питания 10. При подаче входного сигнала после переходных процессов на выходе ОУ 5 устанавливается выходное напряжение, причем разброс параметров активных элементов практически не влияет на общий коэф. передачи. Цель достигается Я введением БТ 6 и 7, P 8, 9, 11 и 12.

1 ил.

1224968

Формула изобретения

Составитель Н. Дубровская

Техред H.Áoíêàëî Корректор.О. Луговая

Редактор Е. Копча

Подписное

Заказ 1962/56 Тираж 816

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение предназначено для использования в радиотехнических установках различного назначения, в частности в электроизмерительной техниике для усиления малых сигналов 5 с высокоомных датчиков, например пьезоэлектрических преобразователей.

Цель изобретения — уменьшение уровня шумов и повышение стабильности коэффициента усиления. 10

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема усилителя.

Усилитель содержит первый и второй полевые транзисторы 1 и 2, первый и второй резисторы 3 и 4, операционный усилитель 5, первый и второй биполярные транзисторы 6 и 7 дифференциального каскада, третий и четвертый резисторы 8 и 9, источник

10 питания, пятый и шестой резисторы 20 11 и 12.

Усилитель работает следующим образом.

При включении усилителя в неинвертирующем режиме инвефтирующий вход подключен через цепь отрицательной обратной связи, выполненной в виде делителя напряжения с коэффициентом передачи по напряжению K>, а между общей шиной и неинвертирующим 30 входом включается источник сигнала.

При емкостном источнике сигнала, например пьезоэлектрическом преобразователе, параллельно ему включается высокоомный резистор, Считаем, что операционный усилитель 5 идеальный, а первый и второй, третий и четвертый, пятый и шестой резисторы 3 и 4, 8 и 9, 11 и 12 соответственно попарно равны, причем первый и второй резисторы 3 и 4 — низкоомные. В этом случае коэффициенты передачи по напряжению входного каскада по инвертирующему и неинвертирующему входам

К и К равны. При подаче входного 4с. сигнала U „ ïoñëå переходных процессов на выходе операционного усилителя 5 устанавливается напряжение ем при этом U К =Б„,„K K °

Коэффициенты передачи К 4 и К выбираются равными 5-10, и входной каскад охвачен глубокой отрицательной обратной связью, причем разброс параметров активных элементов практически не оказывает влияния на коэффициенты К+ и К и, следовательно, не влияет на общий коэффициент передачи. При отсутствии входного сигнала напряжение U „ затвор — исток первого полевого, транзистора равно О.

Падение напряжения на первом резисторе 3 можно не учитывать, так как оно мало. Такой же потенциал устанавливается за счет отрицательной обратной связи на затворе второго полевого транзистора 2. Как известно ЭДС шума полевых транзисторов минимальна при

U»= 0, Усилитель, содержащий входной каскад, выполненный на первом и втором полевых транзисторах, истоки которых через первый и второй резисторы соответственно соединены с общей шиной, и операционный усилитель, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью уменьшения уровня шумов и повышения стабильности коэффициента усиления, между стоками первого и второго полевых транзисторов и входами операционного усилителя введен дифференциальный каскад, выполненный на первом и втором биполярных транзисторах, между базами первого и второго биполярных транзисторов которого и шиной источника питания включены третий и четвертый резисторы соответственно, а между коллекторами и истоками первого и второго полевых транзисторов — пятый и шестой резисторы соответственно.