Дифференциальный усилитель
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик рн985933 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 040480 (21) 2906083/18-09 с присоединением заявки М— (23) Приоритет—
Опубликовано 30,12.82. бюллетень М 48
Дата опубликования описания 30.12.82
Р М К з
Н 03 F 3/45
Государственный комитет
СССР но дейам изобретений и открытий (33) УДК 621.375.
° 024(088.83
Г.С. Остапенко, A.Ã. Остапенко и Л.II. Удовик
1 (72) Авторы изобретения (54 ) ДИФФЕРЕНЦИЛЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ
Изобретение относится к радис электронике и может использоваться во входных каскадах усилительных устройств автоматики, радиоэлектроники и измерительной техники.
Известен дифференциальный усилитель, содержащий в каждом плече первый и второй транзисторы л-р-и типа проводимости, третий и четвертый транзисторы и первый резистор, один вывод которого соединен с шиной источника питания, база первого транзистора и-р-и типа проводимости является одним из входов дифференциального усилителя, эмиттер соединен с базой второго транзистора п-р-и типа проводимости, эмиттер которого, в свою очередь, подключен к стабилизатору тока, соединенному с общей шиной, а коллектор — к одному из выходов дифференциального усилителя l13.
Недостаток известного усилителя— низкая температурная стабильность.
Цель изобретения — повышение температурной стабильности.
Для достижения поставленной цели в каждое плечо дифференциального усилителя .введены резистивный делитель, включенный между шиной источника питания и общей шиной, и второй резистор, при этом коллектор второго транзистора п-р-и типа проводимости соединен с коллектором третьего транзистора, эмиттер которого подключен к шине источника питания, а база — к точке соединения одного вывода второго резистора и эмиттера четвертого транзистора, база которого соединена с резистивным делителем, а коллектор — с базой первого транзистора и-р-и типа проводимости, коллектор которого подключен к точке соединения других выводов первого и второго резисторов, при этом третий и четвертый транзисторы выполнены
Р - и- р -типа проводимости ..
На чертеже приведена электрическая принципиальная схема предлага- . емого дифференциального усилителя.
Дифференциальный усилитель в каж. дом плече содержит первый и второй . транзисторы 1 и 2 и-р-и-типа проводи
25 мости, третий и четвертый транзисторы 3 и 4, первый и второй резисторы
5 и 6, резистивный делитель 7, а так же стабилизатор 8 тока.
Дифференциальный усилитель раб:-..
ЗЦ тает следуюшим образом.
985933
При подаче между входами дифферен- циального усилителя напряжения источника сигнала, не связанного с общей шиной, напряжение на базе одного из первых транзисторов 1 увеличивается, тогда на базе симметрич- 5 ного ему первого транзистора 1 оно на такую же величину должно уменьшится. Входное напряжение, усиленное первым транзистором 1, через второй резистор б подается на эмиттер 10 четвертого транзистора 4, образуя активную отрицательную обратную связь по току, которая стабилизирует высокое входное сопротивление дифференциального усилителя. Одновремен-, но сигнал, усиленный первым транзистором 1, поступает на базу третьего транзиааора 3, динамической нагрузкой которого является второй транзистор 2. Сигнал с эмиттера первого .транзистора 1 поступает на базу второго транзистора 2, коллекторной нагрузкой которого является третий транзистор 3. Работа другого плеча . дифференциального усилителя происхо дит.аналогично. . -25
Таким образом, каскад с динамической нагрузкой, имеющий высокий коэффициент усиления, охватывается своеобразной отрицательной обратной связью, которая стабилизирует пара- ЗО метры дифференциального усилителя.
Построение входных каскадов таким образом, что первые транзисторы 1 работают с начальными базовыми токами, позволяет использовать дифферен- 35 циальный усилитель совместно с источниками входных сигналов не связанных с общей шиной. При этом базовые токи первых транзисторов 1 стабилизированы за счет активной отрицатель- 4О иой обратной связи по току, что обе° спечивает высокое входное сопротивление и его стабилизацию в широком диапазоне изменения температуры и питающего напряжения. 45
Осуществление балансировки дифференциального усилителя по цепи базы четвертого транзистора 4 позволяет устранить ее влияние на входные параметры дифференциального усилителя.
Предлагаемый дифференциальный усилитель может быть широко использован в устройствах измерительной техники и автоматики, работающих от датчиков, в которых отсутствует постоянная составляющая сигнала, например, емкостных, пьезоэлектрических, ферромагнитных и т.п.
Формула изобретения
Дифференциальный усилитель, содержащий в каждом плече первый и второй транзисторы и-р-n †.типа проводимости, третий и четвертый транзисторы и первый резистор, один вывод которого соединен с шиной источника питания,е база первого транзистора -р- -типа проводимости является одним:из входов дифференциального усилителя, эмиттер соединен с базой второго транзистора и-р-и -типа проводимости, эмиттер которого в свою очередь подключен к стабилизатору тока, соединенному с общей шиной, а коллектор— к одному иэ выходов дифференциального усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения температурной стабильности, в каждое плечо дифференциального усилителя введены резистивный делитель, включенный между шиной источника питания и общей шиной, и второй резистор, при этом коллектор второго транзистора и- p-n -типа проводимости соединен с коллектором третьего транзистора, эмиттер которого подключен к шине источника питания, а база — к точке соединения одного вывода второго резистора и эмиттера четвертого транзистора, база которого соединена с резистивным делителем, а коллектор— с базой первого транзистора и-р-n— типа проводимости, коллектор которого: подключен к точке соединения других выводов первого и второго резисторов, при этом третий и четвертый транзисторы выполнены р-и-р -типа проводимости.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1 ° Авторское свидетельство СССР
Р 308483, кл. Н 03 F 3/2б, 01. 07. 71 (прототип) .
985933 !
1
1
I ! Составитель И. Водяхина
Редактор И. Ковальчук .Техред И.Гайду — Корректор В. Бутяга
Заказ 10183/76 Тираж 959 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35,. Раушбкая наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород,.ул. Проектная, 4
