Дифференциальный усилитель Советский патент 1987 года по МПК H03F3/45 

1

Изобретение относится к электротехнике, в частности к усилительным схемам с дифференциапьньи входом.

Цель изобретения - уменьшение не- линейных искажений и повышение надежности.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема диффере циапьного усилителя.

Дифференциальный усилитель содержит первый 1 и второй 2 входные транзисторы, первый 3 и второй 4 повторители тока, первый 5, второй 6 и третий 7 отражатели тока, первый 8 и второй 9 диоды, при этом первый повторитель тока выполнен на первом 10, втором 11 и третьем 12 транзисторах, второй повторитель тока выполнен на первом 13, втором 14 и третьем,15

транзисторах, источник 16 тока, исТОЧ1ШК 17 низковольтного напряжения. Усилитель работает следующим образом.

Входной сигнал подается на входы дифференциального усилителя (ДУ) - первый 1 и второй 2 входные транзисторы (цепи отрицательной обратной связи с выхода ДУ не показаны). Ток одного плеча ДУ передается через первый повторитель 3 тока, ток другого плеча ДУ передается через второй повторитель 4 тока и первый отражател 5 тока, оба тока суммируются и через первый диод 8 добавляются к току источника 16 тока ДУ. Другая цепь суммирования токов плеч ДУ образована дополнительным выходом второго повторителя 4 тока, дополнительным выходом первого повторителя 3 тока, вторым отражателем 6 тока, на выходе которого суммарный ток плеч ДУ через второй диод 9 добавляется к току источника 16 тока.

В зависимости от входного сигнала открыт шш первый; 8, или второй 9 диоды. Таким образом, ток для ДУ задается пропорциональным модулю разности токов в плечах ДУ,

При воздействии входного сигнала на входы дифференциального усилителя токи в его плечах становятся разными за счет того, что один из входных транзисторов приоткрывается, а друго закрывается. Поскольку токи в плечах ДУ тановятся разными, суммарный ток возрастает и возрастает абсолютная величина разности токов в его плечах Этот процесс продолжается до тех пор

10

471472

пока разность токов в плечах ДУ не становится равной току, потребляемому нагрузкой, подключенной к выходу ДУ, при заданном цепью обратной связи (не показано) коэффициенте усиления входного сигнала. Когда такое равенство токов достигнуто, цепь обратной связи, передавая с выхода ДУ часть напряжения либо тока на его входы, поддерживает это равенство. Это не позволяет дальше увеличиваться току ДУ. .

За счет выравнивания постоянной времени цепи обратной связи при получении модуля разности токов в плечах ДУ устраняются нелинейные искажения, присущие известному устройству. Введение источника 17 низковольтного напряжения повышает надежность ДУ путем снижения падения напряжения на первом 1 и втором 2 входных транзисторах и транзисторах первого 3 и второго 4 повторителей тока, первого 5 и второго 6 отражателей тока.

15

20

25

Формула изобретения

Дифференциальный усилитель, содержащий первый и второй входные транзисторы, эмиттеры которых объединены и через источник тока соединены с первой шиной источника питания, явля- ющейся рбщей шиной, коллекторы соединены с входами соответственно первого и второго повторителей тока, выходы которых соединены соответственно с выходом и входом первого отражателя тока, выводы питания которого подключены к первой шине источника питания, к которой подключены выводы питания второго отражателя тока, отличающийся тем, что, с целью уменьшения нелинейных искажеНИИ, введены третий отражатель тока, первый и второй диоды, одни одноименные выводы которых объединены и подключены к эмиттерам первого и второго входных транзисторов, другие одноименные выводы - к выходам соответст- венно первого и второго отражателей тока, при этом первый и второй повторители тока выполнены с соответствующими дополнительными выходами, соединенными соответственно с входом и выходом второго отражателя тока, выводы питания первого и второго повторителей тока соединены соответственно с входом и выходом третьего отра313471474

жателя тока, выводы питания которо-структуру, эмиттер третьего транзисго подключены к второй шине источни-тора является входом, коллектор - выка питания, а выход является выходомходом питания, а-коллекторы первого

дифференциального усилителя. и второго транзисторов - выходом и

2.Усилитель по п.I, отличаю- дополнительным выходом соответствую- щ и и с я тем, что, с целью повы-щего :повторителя тока, эмиттеры першения надежности, каждый повторительвого и второго транзисторов и база тока выполнен на первом и втором .третьего транзистора объединены и транзисторах, имеющих одну структуру, подключены к источнику низковольтно- и третьем транзисторе, имеющем другуюго напряжения.

Составитель И.Водяхина Редактор Н.Тупица Техред И.Верес Корректор В.Бутяга

Заказ 5126/50 Тираж 899Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производстпенно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к электротехнике и обеспечивает уменьшение нелинейных искажений и повьшение надежности. Усилитель содержит транзисторы (Т) 1 и 2, повторители .тока 3 и 4, отражатели тока (ОТ) 5-7, диоды 8 и 9, источник 16 тока, источник 17 низковольтного напряжения. Повторитель тока 3 выполнен на Т 10-12, повторитель тока 4 - на Т 13-15. За счет, выравнивания постоянной времени цепи обратной связи при получении модуля разности токов в плечах.усилителя устраняются нелинейные искажения. Введение источника 17 повышает надежность путем снижения падения напряжения на Т 1 и 2 и Т 10-12 и 13-15, ОТ 5 и 6. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. СО 4;