Дифференциальный усилитель

 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в качестве входного каскада быстродействующих операционных у-лей. Цель изобретения - увеличение точности в режиме большого сигнала. Усилитель содержит транзисторы 1, 2, эмиттеры которых объединены, базы являются входами у-ля, а коллекторы - его выходами, двухтактный управляемый источник 5 тока, а также введенные транзисторы 3, 4, резистор 6 и прямосмещенный диод 7. При этом базы и коллекторы транзисторов 1 и 3, 2 и 4 попарно объединены. Транзисторы 1 и 2 фактически работают при постоянном токе смещения и оказывают влияние в режиме малого сигнала, а транзисторы 3 и 4 эффективны лишь в режиме большого сигнала. Транзисторы 1, 2 определяют точность у-ля, а транзисторы 3, 4 - его быстродействие. Выигрыш в точности при передаче импульсных сигналов обусловлен значительным уменьшением разности температур между транзисторами 1, 2. 1 ил.

„„SU„„155059

А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (Д1) H 03 F 3/45

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н двтоесномм свидктяльствм

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬГГИЯМ

ПРИ МНТ СССР

1 (21) 4359947/24-09 (22} 05. 01. 88 (46) 15. 03. 90. Бюл. Р 10 (71) Научно-исследоватепьский институт интроскопии при Томском политехническом институте им. С.М.Кирова (72) В.Я.Грошев (53) 621.375.024(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1396242, кл. Н 03 F 3/45, 1986.

I (54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к радиотехнике и м.б. использовано в качестве входного каскада быстродействующих операционных у-лей . Цель изобретения — увеличение точности в режиме большого сигнала. Усилитель содержит транзисторы 1 и 2, эмиттеры которых

2 объединены, базы являются axopàìè

t у-ля, а коллекторы — его выходами, двухтактный управляемый источник 5 тока, а также введенные транзисторы

3 и 4, резистор 6 и прямосмещенный диод 7. При этом базы и коллекторы транзисторов 1 и 3, 2 и 4 попарно объединены. Транзисторы 1 и 2 фактически работают при постоянном токе

E смещения и оказывают влияние в режиме малого сигнала, а транзисторы 3 и 4 эффективны лишь в режиме большого сигнала. Транзисторы 1 и,2 определяют точность у-ля, а транзисторы 3 и 4—

его быстродействие. Выигрыш в точности при передаче импульсных сигналов обусловлен значительным уменьшением разности температур между транзисторами 1 и 2. 1 ил.

1550598

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в каестве входного каскада быстродейстующих операционных усилителей.

Цель изобретения — увеличение точности в режиме большого сигнала.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагае-. мого дифференциального усилителя.

Предлагаемый дифференциальный усиитель содержит первый, второй, тре-ий и четвертьпг транзисторы 1-4, двух актный управляемый источник 5 тока, резистор 6 и прямосмещенный диод 7.

Предлагаемый дифференциальный усиитель работает следующим образом.

Выходной ток двухтактного управля-емого источника 5 тока в режиме покоя, а сопротивление резистора б выбирают- 20 ся таким образом, чтобы падение наг:ряжения на этом резисторе было на 5С100 мВ меньше, чем падение на прямосмещенном диоде 7. В таком случае в режиме малого сигнала ток смещения 25 третьего и четвертого транзисторов 3 и 4 по сравнению с током смещения первого и второго транзисторов 1 и 2 оказывается пренебрежимо малым и влиянием этих транзисторов на работу щ0 устройства в режиме малого сигнала. можно пренебречь. При этом работа устройства в режиме малсго сигнала не отличается от работы устройства-про-! ,TOTHIIG е

l импульсных перепадов изменяется на

307., в то время как ток смещения третьего и четвертого тразисторов 3 и 4 возрастает ориентировочно в 20-30 раз, Следовательно, функции указанных транзисторов разделены — первьй и второй транзисторы 1 и 2 фактически работают при постоянном токе смещения и оказывают влияние лишь з режиме малого сигнала, а третий и четвертый транзисторы 3 и 4 эффективны лишь в режиме большого сигнала. При этом первый и второй транзисторы 1 и 2 определяют точность устройства, а третий и четвертый транзисторы 3 и 4—

его быстродействие. Режим токового смещения первого и второго транзисторов 1 и 2 в предлагаемом устройстве по сравнению с прототипом при передаче импульсных перепадов изменяется в значительно меньшей степени, чем и определяется значительно меньшая разность температур между первым и вторым транзисторами 1 и 2, определяющими точность устройства. Поскольку весь прирост смещения замыкается через третий и четвертый транзисторы 3 и 4, то температура этих транзисторов может в процессе переключения изменяться с лпественно, однако это не отразится на точности устройства. Таким образом, предлагаемое устройство об-, ладает повышенной точностью. формула изобретения

При работе в режиме большого сигнала выходной ток двухтактного управляемого источника 5 тока изменяется в широких пределах. Допустим, напри- @ мер, что при передаче скоростного импульсного перепада этот ток возрастает на порядок по сравнению со значением в малосигнальном режиме. IIacкольку зависимость напряжения на р-ппереходе от тока является логарифмической, увеличение выходного тока двухтактного управляемого источника тока 5 приводит лишь к незначительному увеличению напряжения на базоэмиттерных переходах третьего и четвертого транзисторов 3 и 4 и на прямосмещенном диоде 7 (приблизительно на ?00 мВ). Если в режиме покоя суммарное падение напряжения на этих

55 р †n-переходах составляло, например, 1,2 В, то ток смещения первого и второго транзисторов 1 и 2 при передаче

Дифференциальньп усилитель, содержащий первый и второй транзисторы> эмиттеры которых объединены, базы являются входами дифференциального усилителя, а коллекторы — его выходами, а также двухтактный управляемый источник тока, общая шина которого соединена с соответствующей шиной источника питания, о т л и ч а ю m и й— с я тем, что, с целью увеличения точности в режиме большого сигнала, введены третий и четвертый транзисторы такого же типа, эмиттеры которых объединены, при этом базы и коллекто ры первого и третьего, второго и четвертого транзисторов попарно объединены, между точками соединения эмиттеров первого и второго, третьего и четвертого транзисторов и выходом двухтактного управляемого источника тока включены резистор и прямосмещенный диод соответственно.