Дифференциальный усилитель

 

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - уменьшение потребляемого тока при сохранении быстродействия. При синфазном смещении входов дифференциального усилителя в отрицательном направлении и при более отрицательном напряжении на базах первого 1 и третьего 3 транзисторов по отношению к базам второго 2 и четвертого 4 транзисторов увеличиваются токи второго 2, третьего 3 и шестого 6 транзисторов и уменьшаются токи первого 1, четвертого 4 и пятого 5 транзисторов. Выходной ток второго управляемого источника 11 тока ограничивается лишь сопротивлением первого 8 и второго 9 резисторов, чем обеспечивается работоспособность дифференциального усилителя при высокой скорости изменения синфазного напряжения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (51)5 Н 03 Р 1/42

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4380172/24-09 (22) 17.02.88 (46) 07.06.90. Бюл. К - 21 (71) Научно-исследовательский институт интроскопии при Томском политехническом институте им. С.М„Кирова (72) В.Я.Грошев (53) 621.375.024(088.8) (56) Полонников Д.Е. Операционные усилители. — M.: Энергоатомиздат, 1983, с.146, рис. 4.17. (54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к радиотехнике, Цель изобретения — уменьшение потребляемого тока при сохранении быстродействия. При синфазном

ÄÄSUÄÄ 1569942 А 1

2 смещении входов дифференциального усилителя в отрицательном направлении и при более отрицательном напряжении на базах первого 1 и третьего 3 транзисторов по отношению к базам второго 2 и четвертого 4 транзисторов увеличиваются токи второго 2, третьего

3 и шестого 6 транзисторов и уменьшаются токи первого 1 четвертого 4 и пятого 5 транзисторов. Выходной ток второго управляемого источника 11 тока ограничивается лишь сопротивлением первого 8 и второго 9 резисторов, чем обеспечивается работоспособность дифференциального усилителя при высокой скорости изменения синфазното напряжения„ 1 ил.

1569942

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для преобразования дифференциального сигнала в двухтактный.

Цель изобретения — уменьшение потребляемого тока при сохранении бы-. стродействия.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема дифференциального усилителя (ДУ).

ДУ содержит первый 1 и второй 2 е, транзисторы п-р-п-типа, третий 3 и четвертый 4 транзисторы р-п-р-типа, пятый 5 и шестой 6 транзисторы п-р-п- 15 типа, седьмой транзистор 7 р-и-p †типа, первый 8 и второй 9 резисторы, первый 10 и второй 11 управляемые источники тока, источник 12 смещения и токозадающий элемент 13. 20

ДУ работает следующим образом.

При синфазном Смещении входов ДУ в отрицательном направлении и при более отрицательном напряжении на базах первого 1 и третьего 3 транзисторов 25 по отношению к базам второго 2 и четвертого 4 транзисторов увеличиваются коллекторные токи второго 2, третьего

3 и шестого 6 транзисторов и уменьшаются коллекторные токи первого l,чет- 30 вертого 4 и пятого 5 транзисторов.

Вследствие этого уменьшается ток., поступающий на вход первого управляемого .источника 10 тока, и увеличивается ток, поступающий на вход .второго управляемого источника ll тбка. При больших дифференциальных входных сигналах выходной ток первого управляемого источника 10 тока становится равным нулю, при этом диоды источника 12 смещения и седьмой транзистор 7 смещаются чисто емкостными токами. В то же .время выходной ток второго управляемого источника ll тока ограничивается лишь величиной сопротивления пер- 45 вого 8 и второго 9 резисторов и может принимать теоретически неограниченную величину, чем и обусловлена работоспособность ДУ при высокой скорости изменения синфаэного напряжения в отрицательном направлении.

При смене знаков синфазного и дифференциального напряжений увеличиваются коллекторные токи первого 1, четвертого 4 и пятого 5 транзисторов и уменьшаются коллекторные токи второго 2 третьего 3 и шестого 6 транзисторов. Увеличение коллекторного тока пятого транзистора 5 приводит к возрастанию выходного тока первого управляемого источника 10 тока, при этом обеспечивается значительное увеличение предельной скорости нарастания напряжения на выходах цепи следящей обратной связи в положительном направлении при том же значении начального тока ее смещения (цепь слеI дящей обратной связи образована пятым 5, шестым 6 и седьмым 7 транзисторами и источником 12 смещения). В таком случае можно существенно уменьшить начальный ток смещения следящей обратной связи и, соответственно, всего усилителя в целом при сохранении его быстродействия.

При включении конденсатора емкостью 10-30 пФ между выходами первого 10 и второго 11 управляемых источников тока быстродействие, обеспечиваемое предлагаемым ДУ, дополнительно возрастает в 3-5 раз при постоянном потребляемом токе.

Формула изобретения

Дифференциальный усилитель, содержащий первый и второй транзисторы п-р-п-типа, базы которых объединены с базами третьего и четвертого транзисторов р-и-р-типа соответственно, пятый и шестой транзисторы п-р-и-типа, эмиттеры которых соединены соответственно с коллекторами первого и второго транзисторов, а также через первый и второй резисторы — с эмйттерами четвертого и третьего транзисторов соответственно, базы пятого и шестого транзисторов соединены с выходом первого управляемого источника тока, общая клемма которого соединена с первой шиной питания, выход первого управляемого источника тока через источник смещения соединен с эмиттером седьмого транзистора р-и-ртипа, коллектор которого подключен к второй шине питания, а база — к эмиттерам первого и второго транзисторов и к выходу второго управляемого источника тока, вход которого соединен с коллектором четвертого транзистора и первым выводом токозадающего элемента, а общая клемма соединена с второй шиной питания, причем коллектор .пятого транзистора через элемент нагрузки соединен с первой шиной пи1569942

Составитель A.Êóçþêèí

Техред H.Коданцч Корректор С.Черни

Редактор О.Головач

Заказ 1455

Тираж 656

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 тания и вторым выводом токозадающего элемента, о т л и ч я ю шийся тем, что, с целью уменьшения потребляемого тока при сохранении быстродействия, коллектор шестого транзисторя соединен с входом первого управляемого и< точника тока, а коллектор третьего транзистора через элемент нагрузки соединен с второй шиной питания.