Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью



Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью
Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью
Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью
Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью
Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью
Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью
Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью
Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью
Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью
Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью
Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью
Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью
Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью

 


Владельцы патента RU 2566954:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) (RU)

Изобретение относится к микросхемам СВЧ-фильтрации радиосигналов систем сотовой связи, спутникового телевидения, радиолокации. Технический результат заключается в повышении добротности резонансной амплитудно-частотной характеристики избирательного усилителя при использовании низкодобротных планарных индуктивностей. Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью содержит первый (1) и второй (2) входные полевые транзисторы, причем затвор первого (1) входного полевого транзистора соединен со входом устройства (10), вторую (11) шину источника питания. Сток первого (1) входного полевого транзистора связан с выходом устройства (5) и подключен к затвору второго (2) входного полевого транзистора. 4 з.п. ф-лы, 12 ил.

 

Изобретение относится к области радиотехники и связи и может использоваться в микросхемах СВЧ-фильтрации радиосигналов систем сотовой связи, спутникового телевидения, радиолокации и т.п.

В задачах выделения высокочастотных и СВЧ-сигналов сегодня широко используются интегральные индуктивности в коллекторных (стоковых) цепях выходных биполярных (полевых) транзисторов [1-23], формирующих амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) резонансного типа. Однако классическое построение таких избирательных усилителей (RLC-фильтров) на основе большинства конструкций планарных индуктивностей не позволяет обеспечить высокие значения добротности результирующей АЧХ. В этой связи достаточно актуальной является задача построения СВЧ высокодобротных избирательных усилителей (ИУ) при использовании низкодобротных планарных индуктивностей.

Ближайшим прототипом заявляемого устройства является избирательный усилитель фиг. 1, представленный в патенте 6.825.722, fig. 1. Он содержит первый 1 и второй 2 входные полевые транзисторы, объединенные истоки которых связаны с первой 3 шиной источника питания через первый 4 токостабилизирующий двухполюсник, выход устройства 5, частотозадающий конденсатор 6, включенный по переменному току между выходом устройства 5 и общей шиной источников питания 7, частотозадающую индуктивность 8, включенную по переменному току между выходом устройства 5 и общей шиной источников питания 7, паразитный резистор 9, включенный по переменному току между выходом устройства 5 и общей шиной источников питания 7, причем затвор первого 1 входного полевого транзистора соединен со входом устройства 10, вторую 11 шину источника питания.

Существенный недостаток известного устройства состоит в том, что оно не обеспечивает высокую добротность (Q) амплитудно-частотной характеристики при низкодобротных индуктивностях и имеет небольшие значения коэффициента усиления по напряжению (K0) на частоте квазирезонанса (f0).

Основная задача предлагаемого изобретения состоят в повышении добротности резонансной амплитудно-частотной характеристики избирательного усилителя при использовании низкодобротных планарных индуктивностей.

Первая дополнительная задача - создание условий для построения на основе заявляемого ИУ многокаскадных полосовых фильтров путем непосредственного (без дополнительных цепей согласования статических уровней) последовательного включения нескольких ИУ фиг. 2.

Вторая дополнительная задача - увеличение коэффициента усиления по напряжению K0 на частоте квазирезонанса f0, а также создание условий для электронного управления величинами K0, Q при f0=const.

Поставленные задачи решаются тем, что в избирательном усилителе фиг. 1, содержащем первый 1 и второй 2 входные полевые транзисторы, объединенные истоки которых связаны с первой 3 шиной источника питания через первый 4 токостабилизирующий двухполюсник, выход устройства 5, частотозадающий конденсатор 6, включенный по переменному току между выходом устройства 5 и общей шиной источников питания 7, частотозадающую индуктивность 8, включенную по переменному току между выходом устройства 5 и общей шиной источников питания 7, паразитный резистор 9, включенный по переменному току между выходом устройства 5 и общей шиной источников питания 7, причем затвор первого 1 входного полевого транзистора соединен с входом устройства 10, вторую 11 шину источника питания, предусмотрены новые элементы и связи - сток первого 1 входного полевого транзистора связан с выходом устройства 5 и подключен к затвору второго 2 входного полевого транзистора.

Схема избирательного усилителя-прототипа показана на фиг. 1. На фиг. 2 представлена схема заявляемого устройства в соответствии с п. 1 и п. 2 формулы изобретения.

На фиг. 3 приведена схема заявляемого устройства в соответствии с п. 3 формулы изобретения.

На фиг. 4 представлена схема заявляемого устройства в соответствии с п. 4 формулы изобретения.

На фиг. 5 показана схема заявляемого устройства в соответствии с п. 5 формулы изобретения.

На фиг. 6 приведена схема избирательного усилителя фиг. 3 в среде компьютерного моделирования Cadence на моделях интегральных транзисторов Xfab.

На фиг. 7 представлены амплитудно-частотные характеристики усилителя фиг. 6 при следующих параметрах элементов: R1=2 кОм (резистор 14), L0=10 нГн (индуктивность 8), C0=2.5 пФ (конденсатор 6), и различных значениях сопротивления R0 (резистор 9).

На фиг. 8 показаны фазочастотные характеристики усилителя фиг. 6 при следующих параметрах элементов: R1=2 кОм, L0=10 нГн, C0=2.5 пФ, и различных значениях сопротивления R0.

На фиг. 9 приведена схема избирательного усилителя, соответствующая фиг. 2, в среде компьютерного моделирования Cadence на моделях интегральных транзисторов Xfab.

На фиг. 10 представлена амплитудно-частотная характеристика усилителя фиг. 9 в мелком масштабе при следующих параметрах элементов: C0=25 пФ, L0=1 нГн, I0=2 мА, R2=1 кОм.

На фиг. 11 показана амплитудно-частотная характеристика усилителя фиг. 9 в увеличенном масштабе при следующих параметрах элементов: C0=25 пФ, L0=1 нГн, I0=2 мА, R2=1 кОм.

На фиг. 12 приведены амплитудно-частотные характеристики усилителя фиг. 9 при различных значениях сопротивления резистора R2 (резистор 9) и L0=1 нГн, I0=2 мА, C0=25 пФ.

Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью, фиг. 2, содержит первый 1 и второй 2 входные полевые транзисторы, объединенные истоки которых связаны с первой 3 шиной источника питания через первый 4 токостабилизирующий двухполюсник, выход устройства 5, частотозадающий конденсатор 6, включенный по переменному току между выходом устройства 5 и общей шиной источников питания 7, частотозадающую индуктивность 8, включенную по переменному току между выходом устройства 5 и общей шиной источников питания 7, паразитный резистор 9, включенный по переменному току между выходом устройства 5 и общей шиной источников питания 7, причем затвор первого 1 входного полевого транзистора соединен с входом устройства 10, вторую 11 шину источника питания. Сток первого 1 входного полевого транзистора связан с выходом устройства 5 и подключен к затвору второго 2 входного полевого транзистора.

На фиг. 2, в соответствии с п. 2 формулы изобретения, сток второго 2 входного полевого транзистора связан со второй 11 шиной источника питания через цепь согласования потенциалов 12, вход которой соединен со стоком второго 2 входного полевого транзистора.

На фиг. 3, в соответствии с п. 3 формулы изобретения, сток первого 1 входного полевого транзистора связан с выходом устройства 5 через первый 13 разделительный конденсатор и соединен со второй 11 шиной источника питания через дополнительный резистор 14.

На фиг. 4, в соответствии с п. 4 формулы изобретения, в качестве входа цепи согласования потенциалов 12 используется вход дополнительного токового зеркала 15, выход которого связан с выходом устройства 5.

На фиг. 5, в соответствии с п. 5 формулы изобретения, сток первого 1 входного полевого транзистора связан с выходом устройства 5 через второй 16 разделительный конденсатор и подключен к дополнительному источнику напряжения смещения 17 через вспомогательный резистор 18.

Источник входного сигнала uвх изменяет токи стока первого 1 и второго 2 входных полевых транзисторов. При этом первый 4 токостабилизирующий двухполюсник не только стабилизирует их малосигнальные параметры, но и обеспечивает приращение тока стока первого 1 входного полевого транзистора, которое передается на выход устройства 5. Поэтому падение напряжения на LC-цепи (L8, C6), образованной низкодобротной планарной частотозадающей индуктивностью 8 и частотозадающим конденсатором 6 (паразитным резистором 9 моделируются (учитываются) эквивалентные потери в планарной индуктивности 8 и подложке интегральной схемы), непосредственно определяется крутизной (S) входных полевых транзисторов 1 и 2. Соединение LC-цепи (L8, C6) с затвором второго 2 полевого транзистора реализует комплексную обратную связь. В силу симметрии амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик этой LC-цепи в окрестности частоты квазирезонанса (f0), которая непосредственно определяется ее реактивными элементами, действие указанной обратной связи направлено на увеличение реализуемой в схеме добротности Q и коэффициента усиления K0 на частоте квазирезонанса f0. Фазовые соотношения каскада на первом 1 и втором 2 входных полевых транзисторах и LC-цепи (L8, C6) увеличивают избирательные свойства схемы. Вещественность и регенеративность обратной связи обеспечивается только на одной частоте, совпадающей с частотой квазирезонанса f0. Именно по этой причине действие обратной связи направлено на увеличение реализуемой добротности Q и коэффициента усиления K0 без изменения частоты квазирезонанса f0.

Покажем аналитически, что в схеме фиг. 2 реализуется более высокое значение добротности Q и коэффициента усиления K0 на частоте квазирезонанса. Действительно, комплексный коэффициент передачи ИУ фиг. 2 определяется по формуле

где f - частота входного сигнала;

f0 - частота квазирезонанса избирательного усилителя;

Q - добротность АЧХ избирательного усилителя;

K0 - коэффициент усиления ИУ на частоте квазирезонанса f0.

При этом частота квазирезонанса f0 схемы ИУ фиг. 2 находится из классического соотношения для параллельного колебательного контура:

а добротность Q зависит от глубины вещественной обратной связи ИУ фиг. 2:

где S - крутизна первого 1 (второго 2) входных полевых транзисторов;

L8, C6 - параметры планарной частотозадающей индуктивности 8 и частотозадающего конденсатора 6;

g9 - проводимость паразитного резистора 9, определяющая эквивалентные потери в частотозадающей индуктивности 8 и частотозадающем конденсаторе 6.

Аналогично можно найти, что коэффициент усиления по напряжению ИУ на частоте f0 увеличивается с ростом добротности Q:

Поэтому основные параметры Q и K0 схемы фиг. 2 зависят от крутизны первого 1 и второго 2 полевых транзисторов

Отметим, что в ИУ-прототипе (фиг. 1)

где - эквивалентное сопротивление потерь планарной частотозадающей индуктивности 8 и частотозадающего конденсатора 6 с учетом влияния подложки интегральной схемы.

Соотношение (7) соответствует добротности LC-контура (L8C6) с учетом потерь (R9). Таким образом, действие обратной связи в схеме фиг. 2 направлено на компенсацию потерь, связанных с низким значением собственной добротности планарной индуктивности QL≈2πf0L8/R9 и наличием эквивалентных потерь LC-цепи: Qэ≈2πf0C6/g9=2πf0C6R9.

Как видно из уравнений (2)-(6), в достаточно широком диапазоне численных значений L8 (планарной частотозадающей индуктивности 8) при достаточно больших потерях в LC-цепи (величине g9) выбором емкости частотозадающего конденсатора 6, крутизны полевых транзисторов S можно реализовать требуемые значения основных параметров ИУ за счет выбора оптимальной геометрии этих приборов.

Важным свойством предлагаемой схемы ИУ является низкая чувствительность ее основных параметров к нестабильностям параметров частотозадающей L8C6-цепи (элементы 8, 6). Действительно, при условии, что C6»Cп

где Cп - паразитная входная емкость на подложку в цепи затвора второго 2 полевого транзистора.

В этом случае параметрическая чувствительность добротности при слаботочном режиме работы входных полевых транзисторов (1, 2) оказывается достаточно низкой:

Замечательной особенностью схемы ИУ, фиг. 2, является возможность функциональной настройки ИУ. Как видно из соотношения (3), необходимое значение Q можно скорректировать через крутизну S изменением тока I0 токостабилизирующего двухполюсника 4 и параметров второго 2 полевого транзистора. Действительно,

где I0 - статический ток двухполюсника 4;

β - параметр первого 1 и второго 2 полевых транзисторов, определяемый их геометрией.

Аналогично коэффициент усиления K0 на частоте f0:

Таким образом, заявляемое схемотехническое решение ИУ характеризуется более высокими значениями добротности и коэффициента усиления по напряжению в СВЧ- и КВЧ- диапазонах. Учитывая, что статические напряжения на входе 10 и выходе 5 устройства равны нулю, можно сделать также вывод о том, что заявляемая схема ИУ допускает последовательное каскадирование нескольких ИУ без применения специальных согласующих цепей.

Источники информации

1. Патентная заявка US 2009/140771

2. Патентная заявка US 2006/0028275

3. Патентная заявка JP 2004/282499

4. Патентная заявка US 2010/0013557

5. Патент US 5.378.997

6. Патентная заявка US 2005/0093628

7. Патент US 5.343.162

8. Патентная заявка US 2005/0062533

9. Патентная заявка US 2005/0162229

10. Патент US 6.628.170

11. Патентная заявка US 2009/0212872

12. Патентная заявка US 2006/0049874

13. Патентная заявка US 2006/0071712

14. Патентная заявка US 2004/0246051

15. Патент US 6.882.223

16. Патент EP 1480333

17. Патент WO 3084054

18. Патент US 6.366.166

19. Патент US 6.515.547

20. Патентная заявка US 2005/0104661

21. Патентная заявка US 2009/0322427

22. Патент US 7.834.703

23. Патентная заявка US 2008/0122538

1. Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью, содержащий первый (1) и второй (2) входные полевые транзисторы, объединенные истоки которых связаны с первой (3) шиной источника питания через первый (4) токостабилизирующий двухполюсник, выход устройства (5), частотозадающий конденсатор (6), включенный по переменному току между выходом устройства (5) и общей шиной источников питания (7), частотозадающую индуктивность (8), включенную по переменному току между выходом устройства (5) и общей шиной источников питания (7), паразитный резистор (9), включенный по переменному току между выходом устройства (5) и общей шиной источников питания (7), причем затвор первого (1) входного полевого транзистора соединен со входом устройства (10), вторую (11) шину источника питания, отличающийся тем, что сток первого (1) входного полевого транзистора связан с выходом устройства (5) и подключен к затвору второго (2) входного полевого транзистора.

2. Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью по п. 1, отличающийся тем, что сток второго (2) входного полевого транзистора связан со второй (11) шиной источника питания через цепь согласования потенциалов (12), вход которой соединен со стоком второго (2) входного полевого транзистора.

3. Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью по п. 1, отличающийся тем, что сток первого (1) входного полевого транзистора связан с выходом устройства (5) через первый (13) разделительный конденсатор и соединен со второй (11) шиной источника питания через дополнительный резистор (14).

4. Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью по п. 2, отличающийся тем, что в качестве входа цепи согласования потенциалов (12) используется вход дополнительного токового зеркала (15), выход которого связан с выходом устройства (5).

5. Избирательный усилитель на основе планарной индуктивности с низкой добротностью по п. 4, отличающийся тем, что сток первого (1) входного полевого транзистора связан с выходом устройства (5) через второй (16) разделительный конденсатор и подключен к дополнительному источнику напряжения смещения (17) через вспомогательный резистор (18).



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в широкополосных радиопередатчиках. Технический результат заключается в преобразовании энергии высших гармоник в энергию постоянного тока и возвращении этой энергии источнику питания.

Изобретение относится к области электрорадиотехники, а именно к ключевым усилителям высокой частоты, и может быть использовано в радиопередатчиках. Технический результат изобретения заключается в улучшении линейности усиления ключевых усилителей мощности за счет существенного снижения уровня гармоник четных порядков в спектре усиливаемого сигнала.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в передающих и ретранслирующих устройствах для линейного усиления сигнала с амплитудной и фазовой модуляцией.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в передающих и ретранслирующих устройствах для линейного усиления сигнала с амплитудной и фазовой модуляцией с использованием нелинейных усилителей.

Изобретение относится к области радиотехники и связи. Технический результат заключается в повышении быстродействия драйвера при работе на емкостную нагрузку, расширении диапазона его рабочих частот.

Изобретение относится к области радиотехники и связи. Техническим результатом является уменьшение уровня нелинейных искажений и шумов различного происхождения в цепи нагрузки ШНУ с неинвертирующим выходным каскадом.

Изобретение относится к области электроники, а именно к предварительным усилителям для съема сигналов с детекторов ионизирующих излучений при использовании длинной кабельной линии в схемах амплитудной спектрометрии и для регистрации ядерных излучений.

Изобретение относится к области измерительной техники, радиотехники и связи. Техническим результатом является - увеличение затухания выходного сигнала в диапазоне низких частот при повышенной и достаточно стабильной добротности Q амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) ИУ и большом коэффициенте усиления по напряжению (K0) на частоте квазирезонанса f0.

Изобретение относится к области радиотехники и связи, а именно к устройствам усиления мощности. Технический результат: повышение на несколько порядков входного сопротивления ВК и его коэффициента усиления по току при достаточно высоком уровне стабильности сквозного тока выходных транзисторов.

Изобретение относится к области радиотехники и связи и может быть использовано в качестве устройства усиления аналоговых сигналов с широким динамическим диапазоном.

Изобретение относится к генераторам управляемым напряжением. Технический результат заключается в расширении диапазона перестройки частоты при сохранении нижнего предела диапазона частот и возможности создания генератора в монолитном исполнении. В генератор дополнительно введены полевой транзистор с барьером Шотки - третий, две индуктивности - вторая и третья, разделительный конденсатор и низкочастотный фильтр питания, при этом сток третьего полевого транзистора с барьером Шотки соединен с линией передачи на выходе через разделительный конденсатор и одновременно - со стоком второго полевого транзистора с барьером Шотки через вторую индуктивность, затвор третьего полевого транзистора с барьером Шотки соединен с истоком второго полевого транзистора с барьером Шотки, и их общая точка соединения заземлена через третью индуктивность, исток третьего полевого транзистора с барьером Шотки заземлен, а на сток второго полевого транзистора с барьером Шотки подают постоянное напряжение положительной полярности через низкочастотный фильтр питания, при этом величина третьей индуктивности в пять раз меньше величины второй индуктивности, а величину емкости разделительного конденсатора определяют из определенного выражения. 3 ил.

Изобретение относится к устройствам усиления аналоговых сигналов в структуре аналоговых микросхем различного функционального назначения (например, широкополосных и избирательных усилителях ВЧ и СВЧ диапазонов). Технический результат заключается в расширении диапазона рабочих частот КУ (повышении его fв) без ухудшения коэффициента усиления по напряжению в диапазоне средних частот. Дифференциальный усилитель с расширенным частотным диапазоном содержит входной дифференциальный каскад (1) с первым (2) и вторым (3) противофазными токовыми выходами. В схему введены первое (16) и второе (17) дополнительные токовые зеркала, согласованные с цепью смещения потенциалов (15), вход первого (16) токового зеркала подключен к базе первого (5) выходного транзистора, а его токовый выход связан с эмиттером второго (8) выходного транзистора, вход второго (17) токового зеркала подключен к базе второго (8) выходного транзистора, а его токовый выход связан с эмиттером первого (5) выходного транзистора. 4 ил.

Изобретение относится к области усилителей аналоговых сигналов. Техническим результатом является повышение значения верхней граничной частоты без ухудшения коэффициента усиления по напряжению в диапазоне средних частот. Каскодный усилитель содержит первый и второй входные транзисторы, первый выходной транзистор, эмиттер которого подключен к коллектору первого входного транзистора, а база связана с источником напряжения смещения, второй выходной транзистор, эмиттер которого подключен к коллектору второго входного транзистора, а база связана с источником напряжения смещения. База первого выходного транзистора связана с источником напряжения смещения через первый дополнительный резистор, база второго выходного транзистора связана с источником напряжения смещения через второй дополнительный резистор, база первого выходного транзистора соединена с базой первого дополнительного транзистора, коллектор которого подключен к эмиттеру второго выходного транзистора, база второго выходного транзистора соединена с базой второго дополнительного транзистора, коллектор которого подключен к эмиттеру первого выходного транзистора, причем эмиттеры первого и второго дополнительных транзисторов связаны со второй шиной источника питания через дополнительный токостабилизирующий двухполюсник. 5 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в качестве устройства усиления сигналов различных датчиков, в условиях воздействия низких температур и радиации. Технический результат заключается в обеспечении радиационно-стойкого низкотемпературного дифференциального усилителя за счет р-канальных полевых транзисторов биполярно-полевого технологического процесса. Истоки, соответствующие выходам полевых транзисторов, соединены со стоками соответствующих входов транзистора, затвор одних выходов полевых транзисторов соединен с затворами других соответствующих полевых транзисторов и истоки одних входов полевых транзисторов через первый двухполюсник связан с шиной источника питания, а истоки других первых полевых транзисторов через второй двухполюсник соединены с объединяющим затвором вспомогательным затвором вспомогательного транзистора. 6 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к области радиотехники и связи и может быть использовано в качестве устройства усиления аналоговых сигналов, в структуре аналоговых микросхем различного функционального назначения (например, широкополосных и избирательных усилителях ВЧ и СВЧ диапазонов, реализуемых по новым и перспективным технологиям). Технический результат заключается в расширении диапазона рабочих частот КУ без ухудшения коэффициента усиления по напряжению в диапазоне средних частот. Технический результат достигается за счет каскодного усилителя с расширенным частотным диапазоном, который содержит входной преобразователь напряжение-ток (1), токовый выход которого подключен к эмиттеру выходного транзистора (2), неинвертирующий повторитель тока (3), токовый вход которого соединен с базой выходного транзистора (2), а токовый выход связан с эмиттером выходного транзистора (2), выход устройства (4), соединенный с коллектором выходного транзистора (2), резистор коллекторной нагрузки (5), включенный между шиной источника питания (6) и коллектором выходного транзистора (2). В схему введен дополнительный повторитель напряжения (7), вход которого соединен с выходом устройства (4), а выход связан с базой выходного транзистора (2) через дополнительный корректирующий конденсатор (8). 4 ил.

Изобретение относится к области радиотехники. Технический результат заключается в повышении коэффициента ослабления входного синфазного сигнала. Прецизионный операционный усилитель содержит: входной параллельно-балансный каскад, первый и второй противофазные токовые выходы которого соединены с первой шиной источника питания через соответствующие первый и второй токостабилизирующие двухполюсники, первый и второй вспомогательные транзисторы, коллекторы которых объединены и соединены со второй шиной источника питания через третий токостабилизирующий двухполюсник и связаны с общей истоковой цепью входного параллельно-балансного каскада, база первого вспомогательного транзистора соединена с первым токовым выходом входного параллельно-балансного каскада, база транзистора соединена со вторым токовым выходом входного параллельно-балансного каскада, первый выходной транзистор, база которого соединена с первым токовым выходом входного параллельно-балансного каскада, а коллектор связан со входом токового зеркала, согласованным со второй шиной источника питания. 1 з.п ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к области радиотехники и связи и может быть использовано в качестве устройства усиления аналоговых сигналов, в структуре аналоговых микросхем различного функционального назначения. Техническим результатом является расширение диапазона рабочих частот без ухудшения коэффициента усиления по напряжению в диапазоне средних частот. Двойной каскодный усилитель содержит: входной транзистор, исток которого связан с первой шиной источника питания, а затвор через разделительный конденсатор соединен со входом устройства и через вспомогательный двухполюсник связан с первым источником напряжения смещения, первый выходной транзистор, сток которого соединен с выходом устройства и через двухполюсник нагрузки подключен ко второй шине источника питания, а затвор через вспомогательный резистор связан со вторым источником напряжения смещения, второй выходной транзистор, сток которого соединен с истоком первого выходного транзистора, исток подключен к стоку входного транзистора, а затвор связан с третьим источником напряжения смещения, причем между затвором первого выходного транзистора и стоком входного транзистора включен корректирующий конденсатор. 6 ил.

Изобретение относится к применению симметричных активных нагрузок, обеспечивающих преобразование выходных токов симметричных дифференциальных каскадов и их согласование с промежуточными выходными каскадами. Технический результат заключается в создании радиационно-стойкой и низкотемпературной симметричной активной нагрузки с использованием в структуре полевых транзисторов биполярно-полевого технологического процесса, что позволяет применять их при более низких напряжениях питания или увеличить диапазон изменения выходных напряжений при включении в структуру аналоговых микросхем, например, операционных усилителей. В составе симметричной активной нагрузки в качестве первого (5) и второго (6) выходных транзисторов используются полевые транзисторы с управляющим p-n переходом, причем сток первого (5) выходного полевого транзистора с управляющим p-n переходом соединен с эмиттером первого (13) дополнительного транзистора и через первый (14) дополнительный резистор соединен с первой (9) шиной источника питания, сток второго (6) выходного полевого транзистора с управляющим p-n переходом соединен с эмиттером второго (15) дополнительного транзистора и через второй (16) дополнительный резистор соединен с первой (9) шиной источника питания, причем второй вывод токостабилизирующего двухполюсника (7) подключен ко второй (17) шине источника питания, согласованной с первым (11) и вторым (12) токовыми выходами устройства, коллектор первого (13) дополнительного транзистора соединен с первым (11) токовым выходом устройства, коллектор второго (15) дополнительного транзистора соединен со вторым (12) токовым выходом устройства, а базы первого (13) и второго (14) дополнительных транзисторов связаны с базами первого (2) и второго (4) входных транзисторов. 6 ил.

Изобретение относится к области радиотехники и связи и может быть использовано в качестве устройства усиления аналоговых ВЧ и СВЧ сигналов, в структуре аналоговых микросхем различного функционального назначения. Технический результат заключается в расширении диапазона рабочих частот без ухудшения коэффициента усиления по напряжению. Транзисторный усилитель с расширенным частотным диапазоном содержит входной преобразователь напряжение - ток (1), вход которого подключен к источнику сигнала (2), а токовый выход соединен с шиной источника питания (3) через резистор коллекторной нагрузки (4), неинвертирующий усилитель напряжения (5), вход которого соединен с токовым выходом входного преобразователя напряжение - ток (1) и выходом устройства (6). Между выходом устройства (6) и выходом неинвертирующего усилителя напряжения (5) включен корректирующий конденсатор (7). 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в качестве прецизионного устройства усиления сигналов. Технический результат заключается в повышении стабильности статического режима операционного усилителя. Биполярно-полевой операционный усилитель содержит входной дифференциальный каскад (1), первый (6) токовый выход входного дифференциального каскада связан с истоком первого (7) выходного полевого транзистора и первым входом (8) выходного дифференциального каскада (9), второй (10) токовый выход входного дифференциального каскада (1) связан с истоком второго (11) выходного полевого транзистора и вторым (12) входом выходного дифференциального каскада (9). Общая эмиттерная цепь (14) выходного дифференциального каскада (9) подключена ко входу дополнительного инвертирующего усилителя (21), выход которого (22) соединен с объединенными затворами первого (7) и второго (11) выходных полевых транзисторов. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.
Наверх