Усилитель Советский патент 1987 года по МПК H03F3/42 

Изобретение относится к усилительной технике и может быть использовано 3. качестве широкополосного высоковольтного усилителя.

Цель изобретения - повышение надежности путем более равномерного распределения напряжений между транзисторами и увеличение быстродействия.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема усилителя

Усилитель содержит п транзисторов 1 первой структуры, резистивный делитель 2 напряжения, общую шину 3 и шИну 4 источника питания, нагрузку 5, резистор 6 и п транзисторов 7 второй структуры.

Ус1титель работает следумщиъ образом.

Для обеспечения линейного режима работы усилителя на его вход (в эмнт терную цепь первого транзистора первой структуры) задается некоторый ток смещения, который протекает от шины 4 источника питания через резистор 6 и через транзисторы 1 первой структуры. Режимные токи всех п транзисторов 1 практически совпадают с точностью до базовых токов. Напряжение на коллекторе п-го транзис- тора первой структуры, равное произведению тока смещения (или входного тока) на сопротивление резистора 6, передается на нагрузку 5 усилителя п-м транзистором второй структуры, который вьшолняет функции эмиттерног повторителя. Выходной потенциал равномерно распределяется между всеми п транзисторами 1 и 7 первой и второй структуры с помощью резистивного делителя 2 напряжения. Через резистивный делитель 2 протекают токи, определяемые как разность базовых токов транзисторов противоположной структуры, и при соответствующем выборе режимных токов транзисторов 1 и

7с учетом их коэффициентов усиления по току указанные разностные токи оказьтаются существенно меньше собственно базовых токов транзисторов.

8результате резистивньш делитель 2 может быть выполнен высокоомным при сохранении высокой степени равномерности распределения напряжений между всеми -транзисторами. Это позволяет снизить шунтирование нагрузки 5 per зистивным делителем 2, увеличить число п последовательно соединенных

транзисторов и сохранить высокую надежность уси.аителя при относительно больших амплитудах выходных сигналов.

Импульсные или высокочастотные сигналы, поданные на вход усилителя, усиливаются по напряжению транзисторами 1 первой структуры и далее претерпевают усиление по току транзисторами 7 второй структуры. Максимальное влияние на быстродействие схемы оказьшает постоянная времени в высо- коомной цепи коллектора п-го транзистора первой структуры, Использование цепочек из п транзисторов позволяет снизить влияние емкостей кол лектор-- эмиттер и коллектор - база в а раз, поскольку указанные емкости транзисторов первой структуры включены последовательно, и утечка высокочастотного сигнала через указанные емкости .на общую шину 3 незначительна. Благодаря применению цепочки транзисторов 7 влияние емкости нагрузки на указанную постоянную времени снижается пропорционально коэффициенту усиления по току транзисторов 7 второй структуры,,

Влияние емкости база - коллектор

п-го транзистора второй структуры может быть нейтрализовано введением дополнительного высокоомного резистора между (n-I)-M отводом резистивного делителя 2 и базой (п-)-го транзистора второй структуры, а также конденсатора между базой того же транзистора и выходом усилителя: в этом случае изменения напряжения на переходе база - коллектор п-го транзистора второй структ:/ры практически отсутствуют и эффективное значение его емкости коллекторной стремится к нулю. Однако при этом оказьшается зафиксировано и напряжение коллектор - эмиттер п-го транзистора второй структуры, поэтому в определенной мере нарушается равномерность распределения напряжений между коллекторами и эмиттерами транзисторов

1 и 7,

Формула изобретения

Усилитель, содержащий п транзис- торов первой структуры и резистивный делитель напряжения, имеющий п-1 отводов, первьй вьюод резистивного делителя напряжения соединен с базой первого транзистора первой структуры и с общей шиной, мажду вторым выводом резистивного делителя напряжения и шиной источника питания включена нагрузка, коллектор i-ro транзистора первой структуры соединен с эмиттером (i+l)-ro транзистора, база которого соединена с 1-м отводом резистивного делителя напряжения (i,...п-1), змиттер первого транзистора является входом усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем более равномерного распределения напряжений между транзисторами и увеличения быстродействия, введены резистор и п транзисторов второй струкРедактор С.Патрушева

Составитель П.Дик Техред И.Попович

Заказ 5297/56 Тираж 900Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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

туры, причем коллектор первого транзистора второй структуры соединен с общей шиной, эмиттер п-го транзисто- ра - с вторым вьгоодом резистивного делителя напряжения, база и эмиттер i-ro транзистора второй структуры соединены соответственно с базой (i+l)-ro транзистора первой структуры и с коллектором (i+i)-ro транзистора второй структуры, база п-го транзистора второй структуры соединена с коллектором п-го транзистора первой структуры, между шиной источника питания и коллектором п-го транзистора первой структуры включен резистор.

Корректор Г.Решетник

Изобретение м.б. использовано в качестве широкополосного высоковольтного усилителя. Цель изобретения - повышение надежности путем равномерного распределения напряжений между транзисторами и увеличение быстродействия . Усилитель содержит п транзисторов 1 первой структуры, резис тивный делитель 2 напряжения, общую щину 3 и шину 4 источника питания, нагрузку 5, резистор 6 и п транзисторов 7 второй структуры. Делитель 2 выполнен весьма высокоомным при сохранении высокой степени равномерности распределения между всеми транзисторами, что позволяет снизить шунтирование нагрузки 5 делителем 2, увеличить число п последовательно соединенных транзисторов и сохранить высокую надежность усилителя при больших амплитудах выходных сигналов. Макс, влияние на быстродействие схе- . мы оказьшает постоянная времени в высокоомной цепи коллектора п-го транзистора -1 . I ил. Ч & сл 00 сд о 00 N3