Эмиттерный повторитель Советский патент 1985 года по МПК H03F3/50 

Изобретение относится к раДиотехнике и может быть использовано в выходных каскадах усилителей, рабо.тающих на емкостную нагрузку. ; Известен повторитель, содержащий первый и второй входные транзисторы, :имеющие разную структуру, к эмиттеру кая;дого из которых через отражатель тока подключен непосредственно источ :ник стабильного тока и через диод Iколлектор другого транзистора LlJ. Однако в таком устройстве необходимым условием для повышения быстродействия является наличие симметричного выхода соединенного с емкостной нагрузкой. При несимметричном выходе выигрыша в быстродействии не будет. Наиболее близким к изобретению по техническсй сущности является эмиттерный повторитель, содержащий первый и второй транзисторы, имеющие разную структуру, базы которых объе:динены и являются входом эмиттерного повторителя, эмиттер первого транзис тора через токостабилизирующий двух.полюсник соединен с первой шиной источника питания, выполненного со средней точкой, а коллектор - с входом отражателя тока, выводы питания которого соединены с второй шиной источника питания, а выход - с эмиттером второго транзистора и является выходом эмиттерного повторителя, а также фop вIpyющий конденсатор, шунти рукщий токостабшшзируниций двухполюс ник (-2. Однако в известном устройстве высокое быстродействие обеспечивается только при определенных соотношениях между емкостью нагрузки и емкостью формирукш(его конденсатора, а также при большой скважности входных импульсных сигналов. Цель изобретения - повышение быст родействия.. Для этого в эмиттерный повторитель, содержащий первый и второй транзисторы, имеющие разную структуру, базы объединены и являются входом эмиттерного повторителя,- эмиттер первого транзистора через токостабилизирукяций двухполюсник соединен с первой шиной источни ка питания, в.ьтолненного со средней точкой, а коллектор - с входом отражателя тока, выводы питания которого соединены с второй шиной исто чника питания, а выход - с эмиттерои второ го транзистора и является выходом эмиттерного повторителя, введены дополнительный токостабилизирующий двухполюсник и первый и второй дополнительные транзисторы, имеющие одну структуру, коллекторы которых соединены с первой шиной источника питания, при этом база первого и эмиттер .второго дополнительных транзисторов объединены и подключены к эмиттеру первого транзистора, а эмиттер первого и база второго дополнительных транзисторов объед,инены и подключены к коллектору второго транзистора, который через дополнительный токостабилизирующий двухполюсник соединен с первой шиной источника питания. На чертеже представлена электрическая принципиальная схема эмиттерного повторителя. . Эмиттерный повторитель содержит первый и второй транзисторы 1 и 2, , отражатель 3 тока, токостабилизирующий двухполюсник 4, дополнительный токостабилизирующий двухполюсник 5, первый и второй дополнительные транзисторы 6 и 7, первую и вторую шины 8 и 9 источника питания. Эмиттерный повторитель работает следующим образом. В статическом режиме (при нулевом входном напряжении Ug 0) ток коллектора второго транзистора 2 Х равенвыходному току отражателя 3 . , который в свою очередь устанавливается равным коллекторному току первого, транзистора:1 и, следовательно, току токостабилизирующего двухполюсника 4 It , - i. - - i. I Tok токостабилизирующего двухполюсника ST. выбирается несколько меньэше чем т -5 Поэтому второй дополнительный транзистор 7 находится в режиме отсечки, а эмиттерный ток первого дополнительного транзистора 6 равен разности I,-l,-Ij . (3) Если входное напряжение получает положительное приращение, то это вызывает быстрый заряд емкостной нагрузкоторый переки зарядным током i дается в эмиттер первого дополнительного транзистора 6, и далее закорачивается на первую шину 8 источника питания. В режиме заряда емкостной нагрузки напряжение коллектор - база 3 - 11 второго транзистора 2 не изменяется благодаря передаче входного напряжения в эмиттерную цепь первого транзистора 1, а затем в коллекторную цепь второго транзистора 2, Это увеличивает входное сопротивление эмиттерного повторителя (ЭП) и уменьшает влияние емкости коллектор - база второго транзистора 2 на R Таким образом, при положительном приращении Ug время установления переходного процесса в ЭП минимально Ч. Если Ug уменьшается до некоторого отрицательного значения и.,- то это вызывает уменьшение коллекторного тока второго транзистора 2. Как только коллекторный ток -станет меньше чем .Эу , происходит запирание первого дополнительного транзисто;ра 6, а второй дополнительный тран: зистор 7 переходит в активный режим Как следствие разностный ток Jp, усиленный в jb-i раз, поступает в эмиттерную цепь первого транзисто4 .. ра 1 и через отражатель 3 тока начинает разряжать емкостную нагрузку U S 4 P-r() -. , раз max 5 . где РУ - коэффициент усиления тока базы второго дополнительного транзистора 7. При достаточно большом значении (ь второй транзистор 2 не . запирается, т.е. напряжение на емкостной нагрузке с малой погрешностью отслеживает изменение у . Разрядный ток i , может достигать весьма больших значений. Это уменьшает время установления перехоМ ного процесса в десятки-сотни раз и noBbmiaer быстродействие ЭП. Указаяный эффект достигается без каких-либо дополнительных конденсаторов и в щи-г роком диапазонеизменения скважности выходных импульсных сигналов. За счет введения новых связ«й в эмиттерном повторителе компенсируется влияние «мкости коллектор - база не только второго транзистора «2, но и первого транзистора 1,

ЭМИГЕЕРНЫЙ ПОВТОРИТЕЛЬ, со- . держащий первый и второй транзисторь) имеющие разную структуру, базы .кото рых объединены и являются входом ; эмиттерного повторитиля, эмиттер первого транзистора через токостабили- зирукяций двухполюсник соединен с первой шиной источника питания, выпол- г ненного со средней точкой, а кояйектор.-с входом отражателя тока, выводы питания которого соединены с второй шиной источника питания, а выход - с эмиттером второго транзистора и является выходом эмиттерного повторителя, о тличающийс. я тем, что, с целью повышения быстро;действия, введены дбполнительньй токостабилизирующий двухполюсник и первый и второй дополнительные транзисторы, имеющие одну структуру, коллекторы которых соединены с первой шиной источника питания., при этом база первого и эмиттер второго дополнительных транзисторов объединены и подключены к эмиттеру первого ; транзистора, а эмиттер первого и база второго дополнительных транзисторов объединены и подключены к коллектору второго Трайзистора, который через дсшолнительный токостабилизирукпдай двухполюсник соединение первой шиной источника питания. СО 00 0) СП