Быстродействующий операционный усилитель на основе "перегнутого" каскода

Авторы патента:

Дворников Олег Владимирович (BY)

Бугакова Анна Витальевна (RU)

Прокопенко Николай Николаевич (RU)

Пахомов Илья Викторович (RU)

H03F3/00 - Усилители, имеющие в качестве усилительных элементов только электронные или только полупроводниковые приборы

Владельцы патента RU 2595923:

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

Изобретение относится к области радиоэлектроники в качестве быстродействующего устройства усиления сигналов. Технический результат заключается в обеспечении более высоких уровней выходного тока «перегнутого каскода», это повышает быстродействие ОУ в режиме большого сигнала, уменьшает время установления переходного процесса. Усилитель содержит входные полевые транзисторы, токостабилизирующий двухполюсник, выходной транзистор, которые подключены к входному полевому транзистору, причем первый выходной транзистор через токостабилизирующий двухполюсник связан со второй шиной источника питания, второй выходной транзистор соединен с первым входным полевым транзистором и через третий токостабилизирующий двухполюсник связан со второй шиной источника питания, цепь динамической нагрузки, согласованную с первой шиной источника питания. В схему введены дополнительные полевые транзисторы, дополнительные биполярные транзисторы. 4 ил.

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано в качестве быстродействующего устройства усиления сигналов.

В современной радиоэлектронной аппаратуре находят применение операционные усилители (ОУ) на полевых и биполярных транзисторах, выполненные на основе архитектуры «перегнутого каскода» [1-14]. Их основные достоинства - расширенный частотный диапазон, а также эффективное использование напряжения питания.

Для работы в условиях космического пространства, в экспериментальной физике необходимы радиационно-стойкие ОУ с малым напряжением смещения нуля (U_см) и повышенным быстродействием. Мировой опыт проектирования устройств данного класса показывает, что решение этих задач возможно с использованием биполярно-полевого технологического процесса [15], обеспечивающего формирование p-канальных полевых и высококачественных n-p-n биполярных транзисторов с радиационной стойкостью до 1 Мрад и потоком нейтронов до 10¹³ н/см². Однако для таких ОУ необходима специальная схемотехника, учитывающая ограничения биполярно-полевой технологии [15].

Как показано в работах авторов [16-18], быстродействие классических операционных усилителей с однополюсной частотной коррекцией определяется диапазоном активной работы входного каскада (напряжением ограничения U_гр). Для увеличения максимальной скорости выходного напряжения ОУ с классической архитектурой (ϑ_вых), как правило, предусматриваются специальные цепи нелинейной коррекции, обеспечивающей в режиме динамической перегрузки входного каскада ОУ большие уровни выходных токов. Это способствует более быстрому перезаряду корректирующей емкости ОУ [16-18]. Однако для ОУ на основе «перегнутых каскодов» такие цепи не разработаны. Данная задача решается в предлагаемом ниже схемотехническом решении.

Ближайшим прототипом (фиг. 1) заявляемого устройства является операционный усилитель по патенту US 7.215.200, fig. 6. Он содержит (фиг. 1) первый 1 и второй 2 входные полевые транзисторы, объединенные истоки которых подключены к первой 3 шине источника питания через первый 4 токостабилизирующий двухполюсник, первый 5 вход устройства, связанный с затвором первого 1 входного полевого транзистора, второй 6 вход устройства, связанный с затвором второго 2 входного полевого транзистора, первый 7 выходной транзистор, эмиттер которого подключен к стоку второго 2 входного полевого транзистора и через второй 8 токостабилизирующий двухполюсник связан со второй 9 шиной источника питания, второй 10 выходной транзистор, эмиттер которого соединен со стоком первого 1 входного полевого транзистора и через третий 11 токостабилизирующий двухполюсник связан со второй 9 шиной источника питания, цепь динамической нагрузки 12, согласованную с первой 3 шиной источника питания, вход которой 13 соединен с коллектором первого 7 выходного транзистора, а выход 14 связан с выходом устройства 15 и коллектором второго 10 выходного транзистора, причем базы первого 7 и второго 10 выходных транзисторов соединены с источником напряжения смещения 16.

Существенный недостаток известного ОУ состоит в том, что его максимальный выходной ток в режиме динамической перегрузки входного каскада жестко связан со статическим током первого 7 и второго 10 выходных транзисторов. Это не позволяет осуществить быстрый перезаряд корректирующего конденсатора на выходе ОУ, что ограничивает его максимальную скорость нарастания выходного напряжения [16-18].

Основная задача предлагаемого изобретения состоит в обеспечении более высоких (чем статическое значение) уровней выходного тока «перегнутого каскода», что характерно для каскадов класса АВ. В конечном итоге это повышает быстродействие ОУ в режиме большого сигнала, уменьшает время установления переходного процесса [16-18].

Поставленная задача достигается тем, что в операционном усилителе, фиг. 1, содержащем первый 1 и второй 2 входные полевые транзисторы, объединенные истоки которых подключены к первой 3 шине источника питания через первый 4 токостабилизирующий двухполюсник, первый 5 вход устройства, связанный с затвором первого 1 входного полевого транзистора, второй 6 вход устройства, связанный с затвором второго 2 входного полевого транзистора, первый 7 выходной транзистор, эмиттер которого подключен к стоку второго 2 входного полевого транзистора и через второй 8 токостабилизирующий двухполюсник связан со второй 9 шиной источника питания, второй 10 выходной транзистор, эмиттер которого соединен со стоком первого 1 входного полевого транзистора и через третий 11 токостабилизирующий двухполюсник связан со второй 9 шиной источника питания, цепь динамической нагрузки 12, согласованную с первой 3 шиной источника питания, вход которой 13 соединен с коллектором первого 7 выходного транзистора, а выход 14 связан с выходом устройства 15 и коллектором второго 10 выходного транзистора, причем базы первого 7 и второго 10 выходных транзисторов соединены с источником напряжения смещения 16, предусмотрены новые элементы и связи - в схему введены первый 17 и второй 18 дополнительные полевые транзисторы, истоки которых подключены к истокам первого 1 и второго 2 входных полевых транзисторов, затвор первого 17 дополнительного полевого транзистора соединен с первым 5 входом устройства, а затвор второго 18 дополнительного полевого транзистора соединен со вторым 6 входом устройства, сток первого 17 дополнительного полевого транзистора связан со второй 9 шиной источника питания через первый 19 дополнительный резистор, сток второго 18 дополнительного полевого транзистора связан со второй 9 шиной источника питания через второй 20 дополнительный резистор, эмиттер первого 7 выходного транзистора связан с эмиттером первого 21 дополнительного биполярного транзистора, база которого соединена со стоком второго 18 дополнительного полевого транзистора, а коллектор соединен со второй 9 шиной источника питания, эмиттер второго 10 выходного транзистора связан с эмиттером второго 22 дополнительного биполярного транзистора, база которого соединена со стоком первого 17 дополнительного полевого транзистора, а коллектор соединен со второй 9 шиной источника питания.

На фиг. 1 показана схема ОУ-прототипа, а на фиг. 2 - схема заявляемого устройства в соответствии с формулой изобретения.

На фиг. 3 приведена схема заявляемого устройства в среде PSpice на радиационно-зависимых моделях интегральных транзисторов АБМК_1_3 НПО «Интеграл» (г. Минск).

На фиг. 4 показана зависимость выходного тока «перегнутого» каскода от входного напряжения ОУ. Данный график показывает, что при выбранных параметрах элементов предлагаемая схема в режиме динамической перегрузки входного каскада обеспечивает почти в 4 раза больший выходной ток, что повышает быстродействие ОУ в типовых схемах его включения [16-18].

Быстродействующий операционный усилитель на основе «перегнутого» каскода, фиг. 2, содержит первый 1 и второй 2 входные полевые транзисторы, объединенные истоки которых подключены к первой 3 шине источника питания через первый 4 токостабилизирующий двухполюсник, первый 5 вход устройства, связанный с затвором первого 1 входного полевого транзистора, второй 6 вход устройства, связанный с затвором второго 2 входного полевого транзистора, первый 7 выходной транзистор, эмиттер которого подключен к стоку второго 2 входного полевого транзистора и через второй 8 токостабилизирующий двухполюсник связан со второй 9 шиной источника питания, второй 10 выходной транзистор, эмиттер которого соединен со стоком первого 1 входного полевого транзистора и через третий 11 токостабилизирующий двухполюсник связан со второй 9 шиной источника питания, цепь динамической нагрузки 12, согласованную с первой 3 шиной источника питания, вход которой 13 соединен с коллектором первого 7 выходного транзистора, а выход 14 связан с выходом устройства 15 и коллектором второго 10 выходного транзистора, причем базы первого 7 и второго 10 выходных транзисторов соединены с источником напряжения смещения 16. В схему введены первый 17 и второй 18 дополнительные полевые транзисторы, истоки которых подключены к истокам первого 1 и второго 2 входных полевых транзисторов, затвор первого 17 дополнительного полевого транзистора соединен с первым 5 входом устройства, а затвор второго 18 дополнительного полевого транзистора соединен со вторым 6 входом устройства, сток первого 17 дополнительного полевого транзистора связан со второй 9 шиной источника питания через первый 19 дополнительный резистор, сток второго 18 дополнительного полевого транзистора связан со второй 9 шиной источника питания через второй 20 дополнительный резистор, эмиттер первого 7 выходного транзистора связан с эмиттером первого 21 дополнительного биполярного транзистора, база которого соединена со стоком второго 18 дополнительного полевого транзистора, а коллектор соединен со второй 9 шиной источника питания, эмиттер второго 10 выходного транзистора связан с эмиттером второго 22 дополнительного биполярного транзистора, база которого соединена со стоком первого 17 дополнительного полевого транзистора, а коллектор соединен со второй 9 шиной источника питания.

В схеме фиг. 2 токовый выход 15 устройства связан со входом буферного усилителя 23 и корректирующим конденсатором 24. В этом случае потенциальный выход ОУ 25 может иметь малое выходное сопротивление.

Рассмотрим работу ОУ фиг. 2.

Статический режим транзисторов схемы фиг. 2 устанавливается первым 4 токостабилизирующим двухполюсником. При этом за счет выбора сопротивлений первого 19 и второго 20 дополнительных резисторов первый 21 и второй 22 дополнительные биполярные транзисторы закрыты (или работают в микрорежиме) и не влияют на работу схемы на малом сигнале.

При увеличении входного напряжения до уровня 0,5-1 В ток стока одного из дополнительных полевых транзисторов 17, 18 возрастает, а другого - уменьшается. В результате напряжение на базе первого 21 (или второго 22) дополнительного биполярного транзистора становится более близким к напряжению второй 9 шины источника питания. Это приводит к увеличению тока эмиттера первого 21 (или второго 22) дополнительного биполярного транзистора и, как следствие, создает дополнительное приращение тока на выходе 15. Как следствие, выходной ток низкоомной нагрузки R5 (фиг. 3) значительно превышает статические токи выходных транзисторов схемы фиг. 4. Это ускоряет процесс перезаряда корректирующего конденсатора 24 при импульсных входных сигналах ОУ, например в неинвертирующем включении.

Таким образом, выходной «перегнутый каскод» в предлагаемом ОУ работает в режиме класса АВ, что повышает быстродействие ОУ [16-18].

Заявляемое устройство имеет существенные преимущества в сравнении с ОУ-прототипом по уровню выходного тока в режиме динамической перегрузки входного каскада и, как следствие, максимальной скорости нарастания выходного напряжения замкнутого ОУ [16-18].

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Патент США №5.422.600, фиг. 2.

2. Патент США №4.406.990, фиг. 4.

3. Патент США №5.952.882.

4. Патент США №4.723.111.

5. Патент США №4.293.824.

6. Патент США №5.323.121.

7. Патент США №5.420.540, fig. 1.

8. Патент RU №2.354.041 C1.

9. Патентная заявка США №2003/0201828, fig. 1, fig. 2.

10. Патент США №6.825.721, fig. 1, fig. 2.

11. Патент США №6.542.030, fig. 1.

12. Патент US 6.456.162, fig. 2.

13. Патент US 6.501.333.

14. Патент US 6.717.466.

15. Элементная база радиационно-стойких информационно-измерительных систем: Монография. / Н.Н. Прокопенко, О.В. Дворников, С.Г. Крутчинский; под общ. ред. д.т.н. проф. Н.Н. Прокопенко; ФГБОУ ВПО «Южно-Рос. гос. ун-т экономики и сервиса». - Шахты: ФГБОУ ВПО «ЮРГУЭС», 2011. - 208 с.

16. Операционные усилители с непосредственной связью каскадов: Монография. / Анисимов В.И., Капитонов М.В., Прокопенко Н.Н., Соколов Ю.М. - Л.: «Энергия», 1979. - 148 с.

17. Нелинейная активная коррекция в прецизионных аналоговых микросхемах: Монография. / Н.Н. Прокопенко. - Ростов-на-Дону: Изд-во Северо-Кавказского научного центра высшей школы, 2000. - 222 с.

18. Прокопенко, Н.Н. Архитектура и схемотехника быстродействующих операционных усилителей: Монография. / Н.Н. Прокопенко, А.С. Будяков. - Шахты: Изд-во ЮРГУЭС, 2006. - 231 с.

Быстродействующий операционный усилитель на основе «перегнутого» каскода, содержащий первый (1) и второй (2) входные полевые транзисторы, объединенные истоки которых подключены к первой (3) шине источника питания через первый (4) токостабилизирующий двухполюсник, первый (5) вход устройства, связанный с затвором первого (1) входного полевого транзистора, второй (6) вход устройства, связанный с затвором второго (2) входного полевого транзистора, первый (7) выходной транзистор, эмиттер которого подключен к стоку второго (2) входного полевого транзистора и через второй (8) токостабилизирующий двухполюсник связан со второй (9) шиной источника питания, второй (10) выходной транзистор, эмиттер которого соединен со стоком первого (1) входного полевого транзистора и через третий (11) токостабилизирующий двухполюсник связан со второй (9) шиной источника питания, цепь динамической нагрузки (12), согласованную с первой (3) шиной источника питания, вход которой (13) соединен с коллектором первого (7) выходного транзистора, а выход (14) связан с выходом устройства (15) и коллектором второго (10) выходного транзистора, причем базы первого (7) и второго (10) выходных транзисторов соединены с источником напряжения смещения (16), отличающийся тем, что в схему введены первый (17) и второй (18) дополнительные полевые транзисторы, истоки которых подключены к истокам первого (1) и второго (2) входных полевых транзисторов, затвор первого (17) дополнительного полевого транзистора соединен с первым (5) входом устройства, а затвор второго (18) дополнительного полевого транзистора соединен со вторым (6) входом устройства, сток первого (17) дополнительного полевого транзистора связан со второй (9) шиной источника питания через первый (19) дополнительный резистор, сток второго (18) дополнительного полевого транзистора связан со второй (9) шиной источника питания через второй (20) дополнительный резистор, эмиттер первого (7) выходного транзистора связан с эмиттером первого (21) дополнительного биполярного транзистора, база которого соединена со стоком второго (18) дополнительного полевого транзистора, а коллектор соединен со второй (9) шиной источника питания, эмиттер второго (10) выходного транзистора связан с эмиттером второго (22) дополнительного биполярного транзистора, база которого соединена со стоком первого (17) дополнительного полевого транзистора, а коллектор соединен со второй (9) шиной источника питания.

Изобретение относится к системе (SA) для усиления сигналов, генерируемых блоком (UGS) для генерации сигналов спутника, содержащей первый тракт (V1), содержащий первый полосовой цифровой фильтр (F1) с конечной импульсной характеристикой и первый цифро-аналоговый преобразователь (CNA1), средство (MTF) транспонирования частоты и усилительное устройство (DA).

Биполярно-полевой операционный усилитель // 2583760

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в качестве прецизионного устройства усиления сигналов. Технический результат заключается в повышении стабильности статического режима операционного усилителя.

Транзисторный усилитель с расширенным частотным диапазоном // 2572388

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.

Симметричная активная нагрузка дифференциальных усилителей для биполярно-полевых радиационно-стойких технологических процессов // 2572380

Изобретение относится к применению симметричных активных нагрузок, обеспечивающих преобразование выходных токов симметричных дифференциальных каскадов и их согласование с промежуточными выходными каскадами.

Двойной каскодный усилитель с расширенным диапазоном рабочих частот // 2572375

Прецизионный операционный усилитель для радиационно-стойкого биполярно-полевого техпроцесса // 2571579

Изобретение относится к области радиотехники. Технический результат заключается в повышении коэффициента ослабления входного синфазного сигнала.

Каскодный усилитель с расширенным частотным диапазоном // 2571400

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).

Дифференциальный усилитель на основе радиационно-стойкого биполярно-полевого технологического процесса для работы при низких температурах // 2571399

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в качестве устройства усиления сигналов различных датчиков, в условиях воздействия низких температур и радиации.

Каскодный усилитель с расширенным диапазоном рабочих частот // 2568780

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.

Дифференциальный усилитель с расширенным частотным диапазоном // 2568316

Изобретение относится к устройствам усиления аналоговых сигналов в структуре аналоговых микросхем различного функционального назначения (например, широкополосных и избирательных усилителях ВЧ и СВЧ диапазонов).

Импульсный трехкаскадный усилитель мощности свч // 2601168

Изобретение относится к электронной технике СВЧ и может быть использовано преимущественно в качестве многокаскадных передатчиков повышенной мощности. Технический результат заключается в повышении КПД, выходной мощности, надежности и устойчивости в работе, а также снижении энергопотребления. Импульсный трехкаскадный усилитель мощности СВЧ, содержащий первый, второй и выходной каскады усилителя мощности, устройства электропитания первого, второго и выходного каскадов, отличающийся тем, что первый каскад усилителя мощности конструктивно выполнен в виде широкополосного твердотельного (транзисторного) усилителя мощности СВЧ, а второй и выходной каскады усилителя мощности конструктивно выполнены в виде импульсного двухкаскадного моноблочного усилителя мощности СВЧ на амплитронах. Принципиальное отличие от прототипа заключается в том, что первый каскад усилителя мощности конструктивно выполнен в виде широкополосного твердотельного (транзисторного) усилителя мощности СВЧ, а второй и выходной каскады усилителя мощности конструктивно выполнены в виде импульсного двухкаскадного моноблочного усилителя мощности СВЧ на амплитронах. 1 ил.

Операционный усилитель // 2615066

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано в качестве прецизионного устройства усиления широкополосных сигналов. Технический результат заключается в повышении прецизионности операционного усилителя в условиях дестабилизирующих факторов. Операционный усилитель содержит первый и второй входные биполярные транзисторы, базы которых связаны с соответствующими первым и вторым входами операционного усилителя, токовое зеркало согласовано с первой шиной источника питания, выход которого связан с токовым выходом операционного усилителя и коллектором первого выходного транзистора. Коллектор второго вспомогательного транзистора соединен с базой первого выходного транзистора, эмиттеры первого и второго вспомогательных транзисторов связаны со второй шиной источника питания, первый и второй дополнительные полевые транзисторы с управляющим pn-переходом, а коллекторы первого и второго входных биполярных транзисторов связаны с первой шиной источника питания. 9 з.п. ф-лы, 17 ил.

Устройство формирования и передачи радиочастотных сигналов с использованием широтно-импульсной модуляции // 2616472

Изобретение относится к радиоэлектронной технике. Технический результат изобретения заключается в повышении КПД и его стабильности, снижении массы и габаритов. Устройство содержит источник входного комплексного сигнала (ИС) с двумя выходами, блок источников опорных линейно изменяющихся сигналов (БИ ОЛИС), имеющий не менее двух источников, блок преобразователей широтно-импульсной модуляции (БП ШИМ), имеющий не менее двух преобразователей, высокочастотный квадратурный генератор гармонических сигналов (ВЧКГС) с синфазным и квадратурным выходами, которые подключены соответственно к опорным входам первого и второго перемножителей сигналов (ПС), высокочастотный усилитель мощности, полосовой радиочастотный фильтр, выход которого подключен к антенне. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Устройство и способ усиления электрических сигналов (варианты) // 2622845

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться в устройствах усиления электрических сигналов. Технический результат - увеличение коэффициента усиления и снижение зависимости параметров устройства от величины нагрузки. Устройство усиления электрических сигналов содержит две группы катушек индуктивности, прибор для периодического изменения параметров резонансного контура, который выполнен в виде n-пар солнечных элементов, где n=1, 2, 3… - натуральный ряд чисел, солнечные элементы соединены оптически с источниками оптического излучения, катушки индуктивности, которые попарно соединены последовательно между собой и с конденсатором и образуют резонансный контур первичной обмотки резонансного высокочастотного трансформатора Тесла, каждая катушка индуктивности имеет дополнительную обмотку, дополнительные обмотки образуют вторичную обмотку резонансного высокочастотного трансформатора Тесла, которая через выпрямитель и инвертор соединена с нагрузкой. Заявлен также вариант устройства усиления и способ усиления, включающий периодическое изменение параметров резонансного контура. 6 н. и 25 з.п. ф-лы, 5 ил.

Полосовой усилитель // 2626553

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиотехнических установках. Технический результат заключается в увеличении динамического диапазона при усилении сигналов в узком диапазоне частот за счет снижения уровня шумов. Указанный результат достигается за счет того, что в полосовой усилитель, содержащий интегральный усилитель, первый и второй конденсаторы и резистор, первым выводом соединенный с общей шиной, а вторым выводом с входом интегрального усилителя, выход которого является выходом устройства, дополнительно включена катушка индуктивности, соединенная первым выводом с входом интегрального усилителя, а вторым выводом с первыми выводами первого и второго конденсаторов, причем второй вывод первого конденсатора является входом устройства, а второй вывод второго конденсатора соединен с выходом устройства. 3 ил.

Каскадный распределённый усилитель свч // 2634186

Изобретение относится к области электронных приборов СВЧ, в частности к вакуумным усилителям с распределенным взаимодействием. Техническим результатом является снижение входной емкости распределенного усилителя и, как следствие, увеличение верхней границы рабочего диапазона частот, а так же снижение массогабаритных показателей распределенного усилителя. Распределенный усилитель состоит из нескольких каскадов усиления на основе матрицы микротриодов с автоэлектронными катодами. Выходная анодно-сеточная линия предыдущего каскада является входной катодно-сеточной линией последующего усилительного каскада. Размеры матрицы микротриодов входного усилительного каскада выбираются исходя из значения верхней границы рабочего диапазона частот. Число усилительных каскадов выбирается исходя из требуемых значений коэффициента усиления и выходной мощности. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Импульсный усилитель свч // 2634226

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано в устройствах радиолокации. Технический результат заключается в повышении надежности устройства, который достигается за счет того, что в устройство, содержащее ЛБВ, источник питания анода (ИПА), источник питания коллектора (ИПК), источник питания накала (ИПН), источник напряжения отпирания (Uотп), источник напряжения запирания (Uзап), модулятор и диод, причем источники первым выводом соединены с катодом ЛБВ, а вторым выводом соответственно - с замедляющей системой (ЗС), коллектором и накалом ЛБВ и входами модулятора, выход модулятора соединен с анодом диода, катод которого соединен с другим выводом источника напряжения Uотп, введены коммутатор, датчик тока, резистор и второй диод. При этом выход модулятора через датчик тока подключен к УЭ ЛБВ, один выход датчика тока соединен с катодом ЛБВ, а другой выход соединен с входом коммутатора. Первый выход коммутатора соединен с катодом ЛБВ, а второй выход через резистор - с источником Uотп, входом модулятора и катодом диода, анод которого соединен с ключом модулятора, коммутирующим напряжение источника Uзап. 1 ил.

Магнитный реверсивный усилитель (его варианты) // 2638633

Изобретение относится к области электротехники и может использоваться для регулирования обмоток генераторов. Технический результат заключается в повышении коэффициента полезного действия. Магнитный реверсивный усилитель содержит диоды, обеспечивающие протекание тока только в одном направлении. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Устройство и способ усиления электрических сигналов (варианты) // 2639948

Изобретение относится к устройствам усиления электрических сигналов на основе резонансных преобразователей электрической энергии. Задачей и техническим результатом является в способе и устройстве увеличение коэффициента усиления и снижение зависимости параметров от величины нагрузки с увеличением добротности резонансных контуров за счет однонаправленной передачи электрической энергии от источника питания к нагрузке, исключения сопротивления нагрузки из электрической цепи, обеспечивающей параметрическое усиление электрических колебаний, и использования энергии электрического поля уединенных емкостей, что приводит к параметрическому изменению емкости в резонансных контурах высоковольтных обмоток трансформаторов Тесла. Предлагается усиление электрических сигналов путем параметрического возбуждения колебаний в резонансном контуре и преобразование электрической энергии в энергию колебаний с частотой f1 в резонансном контуре низковольтной обмотки трансформатора Тесла, а также усиление электрических колебаний тока и напряжения путем периодического изменения потенциала за счет поляризации молекул воздуха и паров воды в электрическом поле уединенной емкости и параметрического резонанса в резонансном контуре высоковольтной обмотки трансформатора Тесла с частотой f2=f1. 5 н. и 12 з.п. ф-лы, 5 ил.

Каскодный дифференциальный операционный усилитель // 2640744

Изобретение относится к прецизионным устройствам усиления сигналов. Технический результат заключается в повышении разомкнутого коэффициента усиления по напряжению операционного усилителя. Каскодный дифференциальный операционный усилитель содержит: входной дифференциальный каскад с общей эмиттерной цепью, согласованной с первой шиной источника питания, первый, второй, третий, четвертый дополнительные транзисторы, базы первого и второго дополнительных транзисторов подключены к первому токовому выходу входного дифференциального каскада, базы третьего и четвертого дополнительных транзисторов подключены ко второму токовому выходу входного дифференциального каскада, объединенные эмиттеры первого и второго дополнительных транзисторов связаны с эмиттером второго выходного транзистора, объединенные эмиттеры третьего и четвертого дополнительных транзисторов соединены с эмиттером первого выходного транзистора, коллекторы второго и третьего дополнительных транзисторов соединены с первым токовым выходом входного дифференциального каскада а коллекторы первого и четвертого дополнительных транзисторов связаны со вторым токовым выходом входного дифференциального каскада. 1 з.п. ф-лы, 11 ил.