Дифференциальный усилитель

 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в качестве согласующего устройства в каскадах компенсации начального уровня входного сигнала. Цель изобретения - повышение стабильности коэф. переда 77 чи. Дифференциальный усилитель (ДУ) содержит два генератора тока (ГТ) 13, 17, а в каждом плече входной транзистор (т) 1 (2), имеющий одну структуру , выходной Т 3(4), имекиций другую структуру, резисторы 5, 7 (6, 8) обратной связи и дополнительные Т 9, 11

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ä) 4 Н 03 F 3/45

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ/ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4004517)24-09 ,(22) 06.01 .86

:(46) 07.07.87. Бюл. У 25 (71) Краснодарское отделение с опытным производством Всесоюзного научноисследовательского института источников тока (72) А.М.Гордиенко .(53) 621.375,024(088.8) (56) Агаханян Т.М. Интегральные микросхемы. — М.: Энергоатомиздат, 1983, с. 168, рис.5,5. (54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЬИ УСИЛИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в качестве согласующего устройства в каскадах компенсации начального уровня входного сигнала. Цель изобретения— повышение стабильности коэф. переда„„SU„„> 322418 А1 чи. Дифференциальный усилитель (ДУ) содержит два генератора тока (ГТ) 13, 17, а в каждом плече входной транзистор (Т) 1 (2), имеющий одну структуру, выходной Т 3(4), имеющий другую структуру, резисторы 5, 7 (6, 8) обратной связи и дополнительные Т 9, 11

-(i0, 12), имеющие разные структуры.

Входные сигналы поступают на оба входа ДУ, повторяются по напряжению и усиливаются по мощности. По коллекторным цепям выходных И 3, 4 протекают стабильные токи, формируемые ГТ

13, а по коллекторным цепям входных

Т 1, 2 — стабильные токи, формируемые

ГТ 17. Если режимы работы по току Т

1-4 будут примерно одинаковыми, то будет наблюдаться примерное равенство фф падений напряжений на переходах баЕп.!

1322418 за — эмиттер этих Т и входные сигнапы будут повторяться по напряжению практически без смещения уровня. Если режимы неодинаковы, то разница в падениях напряжений на переходах база— эмитTeð этих Т приведет к смещению по уровню выходных напряжений относи1

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в качестве согласующего устройства в каскадах компенсации начального уровня входного сигнала и в,других устройства аналоговой техники, в том числе в интегральном полупроводниковом исполнении.

Цель изобретения — повышение стабильности коэффициента передачи, Ка чертеже представлена принципиальная электрическая схема дифференциального усилителя.

Дифференциальный усилитель содержит входные транзисторы 1 и 2, выходные транзисторы 3 и 4, первые резисторы 5 и 6 обратной связи (ОС), вторые резисторы 7 и 8 ОС, первые дополнительные транзисторы 9 и 10, вторые дополнительные транзисторы 11 и 12, первый генератор 13 така на транзисторах 14 — 16, второй генератор 17 тока на транзисторах 18 — 20, а также токозадающий резис гор 21.

Дифференциальный усилитель работает следующим образом.

Входные сигналы поступают íà оба входа дифференциального усилителя, повторяются по напряжению и усиливаются по мощности, По коллекторньм цепям вьгходных транзисторов 3 и 4 протекают стабильные токи, формируемые первым генератором 13 тока, а по каллекторным цепям нходньгх транзисторов 1 и 2 протекают стабигьные токи, формируемые вторым генератором 17 то-* ка, Если режимы работы по току входных и выходных транзисторов 1,2 и

3,4 выбраны примерно одинаковыми, наблюдается примерное равенство падений напряжений »а переходах база эмиттер этих транзисторов и входные сигйалы повторяются па напряжению практически без смешения уровня. В тельна уровней сигналов, поступающих на вход ДУ. За сче", введения резисторов 7, 8 и Т 9-12 стабилизируется напряжение »а переходе коллектор — база выходных Т 3, 4 - Li i о TIpHBo+HT K »QBbl шению стабильности коэф. передачи

ДУ. 1 ил. случае, если режимы работы по току входных и выходных транзисторов 1,2 и 3,4 выбраны неодинаковыми, разница в падениях напряжений на переходах

5 база — эмиттер этих транзисторов приводит к смещению по уровню выходных напряжений относительно уровней сигнала, подаваемых на вход дифференциального усилителя, Повьппение стабиль1О ности коэффициента передачи дифференциального усилителя достигается путем стабилизации напря; eõîäå коллектор — база выходных транзисторов 3 (4), которая обеспечивается за ,счет параллельного подключения последовательно соединенного перехода база — эмиттер, первого дополнительного транзистора 9 (10) и второго резистора 7 (8) ОС, падение напряжения на

20 которых остается постоянным независимо от изменения урсвня входньгс сигналов ввиду того, чтг через них проте кает стабильный ток, Формируемый вторым генератором 17 тока, и путем гта25 билизации пагряжения на промежутке коллектор — эмиттер входного транзистора 1 (2), которая обеспечивается за счет параллель»его подключения последовательно соединенных перехода

0 база — эмиттер второго дополнительного транзистора 11 (12), первого резистора 5 (б) 00 перехода база — эмиттер выходного тра»зистора 3 (4) дифференциального усилителя, падение на—

35 пряжения на которых остается постоянным независимо от изме»ения уровня входных сигналов, чак как через них протекает стабиль»ьй ток, формируемый первым генератором 13 тока.

В началь»ый момент, после включения питающих нап яже»ий +Е„ 1 и -Е 2,. все транзисторы устройства находятся н закрытом состоя;п и. Ток, протекающий по цепи токозадающий резистор

Составитель И.Водяхина

Техред И.Попович Корректор С.Черни

Редан тор Н.Лазаренко

2875/52 Тираж 901 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Ilpne тная, 4

3 13224

21 — транзисторы 20 и 16 и ограниченный номиналом токозадающего резистора 21, создает необходимое падение напряжения на транзисторах 20 и 15 в диодном включении, которое способствует нриоткрыванию транзисторов 14 и 15 первого генератора 13 тока и транзисторов 18 и 19 второго генератора 17 тока. Затем падение напряжения на транзисторах 20 и 16 в диодном 10 включении увеличивается за счет протекания через транзистор 20 еще и коллекторных токов транзисторов 14 и 15, а через транзистор 16 — коллекторных токов транзисторов 18 и 19. 15

Величины этих токов ограничиваются соответствующими резисторами обратных связей, в результате чего устанавливается рабочий режим устройства.

Формула изобретения

Дифференциальный усилитель, содержащий в каждом плече входной транзистор, имеющий одну структуру, эмиттер которого соединен с базой выходного 25 транзистора, имеющего другую структуру, в эмиттерной цепи которого, являющейся соответствующим выходом дифференциального усилителя, включен

18 первый резисто обратнсй связи, а коллектор соединен с соответствующим выходом первого генератора тока, а также второй генератор тока, вход которого соединен с выводом токозадающего резистора, о т л и ч а ю— щ и Й с я тем, что, с целью повышения стабильности коэффициента передачи, в каждое плечо дифференциального усилителя введены первый и второй дополнительные транзисторы, имеющие разную структуру, при этом база первого дополнительного транзистора соединена с коллектором выходного транзистора, коллектор — с входом первого генератора тока и другим выводом токозадающего резистора, а эмиттер через введенный второй резистор обратной связи — с эмиттером входного транзистора, коллектор которого сое,цинен с соответствующим выходом второго генератора тока и базой второго дополнительного транзистора, коллектор которого соединен с входом второго генератора тока, а эмиттер — с выводом первого резистора обратной связи, причем структура первого дополнительного транзистора соответствует структуре выходного транзистора.