Дифференциальный усилитель

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнх

Соцналнстнмескнх реса ублни (11) 614528 (61) Дополнительное к авт. синд-ву (22) Заявлено 24,06,76(21) 2375359/18-09 с присоединением эаяаки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.07,7ВБюллетень № 25 (51) М. Кл.

Н 03 Р 3/45

Гааударстаеаавй аоматет

Севата NNNNcTpoll СССР аа делам ааебретвнва . а атарытаа (53) УДК 621.375, .024(овв.в) (46) Дата опубликования описания.09.06.78

P2) Авторы изобретения

B. Н. Иванов и Я. А, Некрасов (71) Заявитель (54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫИ УСИЛИТЕИЬ

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в различных радиотеХнических устройствах и устройствах автоматики.

Известен дифференциальный усилитель, выполненный в виде симметричного дифференциального каскада с нагрузкой s первом плече в виде управляемого генератора тока, вход управления которого подключен к выходу второго плеча дифференциального каскда (11.

Однако этот дифференциальный усилитель обладает сравнительно малым быстродействием.

Белью изобретения является повышение быстродействия усилителя. для етого в дифференциальном усилителе, выполненном и виде симметричного дифференциального каскада с нагрузкой в первом плече в виде управляемого генератора тока,, вход управления которого подключен к выходу втор<а о плеча дифференциального каскада, к выходу,, первого плеча дифференциаль ного каскада подключен составной транзистор с нагрузкой в виде ynpahnaeMaro гене- З

2 ратора тока, вход управления которого подключен к выходу второго плеча дифференциального каскада.

На фиг. 1 приведена зпектрическая схема предложенного усилителя на фнг. 2 вариант дифференциаль ног о усилителя.

Йифференциальный усилитель содержит симметричный дифференциальный каскад 1 с нагрузкой в виде управляемого генератора

2 тока, вход управления которого подключен к выходу второго плеча дифференциального каскада 1, .к выходу первого плеча которого подключен составной транзистор 3 с нагрузкой в виде управляемого генератора

4 тока, вход управления которого подключен к выходу второе о плеча дифференциапьного каскада 1,, Дифференциальный каскад 1 выполнен на

p" -p транзисторах 5, 6, между объединенными эмнттерами которых и клеммой 7 плюс источника питания включен генератор В тока. Базы транзисторов 5, 6 являют ся входом усилителя.

Составной транзистор 3 выполнен на

h " j-а. транзисторах 9-11, базы которых

614528

25 подключены соответственно к коллектору транзистора 6 (первому плечу дифференциальноГо каскада 1), эмиттеру транзистора Э, амиттеру транзистора 10, коллекторы транзисторов Э, 10 подключены к клемме 12

"плюс источника питания, между коллектором, являющимся выходом усилителя, транзистором 11 и клеммой 13 плюс источ. ника питания включена нагрузка 14.

Управляемые генераторы 2 и 4 тока 10 выполнены на p-y транзисторах 15, 16 и 17< 18 соответственно, причем емиттеры всех транзисторов 15-18 подключены к клемме 19 "минус" источника питания, базы транзисторов 15-18 соединены и под И ключены к коллектору транзистора 5 (второму плечу дифференциального каскада 1), причем базы транзисторов 15 и 17 являют ся соответственно входами управпения управ ляемых генераторов 2 и 4 тока, коллекторы транзисторов 15-18 подключены соответственно к коллектору транзистора 5, коллектору транзистора 6, базе транзисто,ра 10 и базе транзистора 11 составного транзистора 3. K клемме 1Э подключен емиттер транзистора 11. йифференциальный усилитель (см. фиг. 2) содержит также симметричный дифференциальный каскад 1 с нагрузкой в первом ..плече в виде управляемого генератора 2 ,гока и составной транзистор 20 с нагрузкой в виде управляемого генератора 21 тока. Составной .транзистор. 20 выполнен на р,-р- т . гранзисгорах 22, 2З, н р-й-р транзисторах 24, 25, управпяемыйгенерагор) з>

21 гока выпопнен на т -р-м транзисторах

17, 18 и р-а-р гранэисгорах 26-28.

Между амиттером транзистора 25 и плюсо вой клеммой источника питания включена нагрузка 28.

Усилитель работает следующим образом.

При работе усилителя (см. фиг. 1) в режиме.поем часгь гока генератора 8 протекает чере транзистор 5, а другая частьчерез гранзисгвп 6. Коллекторный ток трав45 зистцра 5, поступая на входы. управления (базы транзисторов 15, 17) управляемых генераторов тока 2, 4 нередается на коллекторы транзисторов 16 18. Токи покоя

50 транзисторов Э-11 соответственно равны токам коллекторов транзисторов 16-18.

Максимальная величина выходного тока уси лителя (тока коллектора транзистора 11) равна току генератора S, умноженному на коэффициент усиления по току составного транзистора 3. При, изменении тока генератора 8 изменяется ток покоя транзисторов

Э - 11, максимальный выходной ток усилителяе 60

При соответствующем изменении входного сигнала (напряжения между. базами транзисторов 5, 6) ток коллектора транзистора 6 увеличивается, а транзистора 5— уменьшается. Это приводит к уменьшению коплекторных токов транзисторов 15-18 и увеличению выходного тока усилителя.

Изменение коплекторных токов транзисторов 17, 18 происходит с небапьшим запа:. дыванием по отношению к изменению коплек торного тока транзистора 5, тогда как из,менение усиленных транзисторами Э, 10

:токов происходит с бопьшим запаздыванием

:по отношению к изменениям коллекторных

:TDK0B транзисторов 6, 5.

Таким образом с помощью транзисторов

17, 18 управляемого генератора 4 тока в усилитель введены опережающие связи, «оторые позволяют увеличить быстродействие усилителя и упростить его коррекцию.

При работе усилителя в режиме переключения при выключении усилителя транзистор

6 запирается входным сигналом, весь ток генератора 8 поступает на входы управляемых генераторов 2, 4 тока и открывает транзисторы 16-18, которые шунтируют переход базе-эмиттер транзисторов Э-11. Это ускоряет рассасывание носителей из области базы транзисторов Э-11 и тем самым умея дает вреьщ выключения усилителя.

Работа усилителя (см. фиг. 2) происходит аналогично работе (см. фиг. 1). При изменении тока, поступающего на входы управления управляемых генераторов 2, 21 тока (баэы транзисторов 15, 17), соответственно изменяются коллекторные-токи транзисторов

18, 27, 28, Формула изобретения йифференциальный усилитель, выпопненный в виде симметрична о дифференциального каахада с нагрузкой в первом плече в виде

:управляемого генератора тока, вход управления которого подключен к выходу второго плеча дифференциального каскада, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышейия быстродействия. к выходу первого плеча цифференциального каскада подключен составной транзистор с нагрузкой в виде управляе мого генератора тока, вход управления когорц» го подключен,к выходу второго плеча диф ференциальног о каскада.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Патент СШЛ Ж 385267Э, кл. 330-30;

1074.

614528

Составитель E. Петрова

Редактор И. Марковская Техред 3. фанта Корректор Л. Небола

Заказ 3709/47 Тираж 1086 П одписное

0НИИПИ Государственнв-о комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушскаи наб., д. 4/5

Филнля ППП «Пдчовтт г Уюзсъаъпл vn Пвъ