Усилитель-коммутатор Советский патент 1988 года по МПК H03K17/567 

(Л

О

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в электронно-лучевых осциллографах.

Цель изобретения - уменьшение искажений формы выходного сигнала за счет уменьшения колебаний мощности в входных транзисторах дифференциального каскадного усилителя.

На чертеже представлена схема усилителя-коммутатора.

Усилитель-коммутатор содержит дифференциальный каскадный усилитель 1, который выполнен по схеме ОЭ-ОБ, первый 2 и второй 3 коммутирующие транзисторы, блок 4 формирования импульсов, вход которого соединен с управляющей шиной 5, первый выход подключен к управляющему входу дифференци- ального каскадного усилителя 1, а второй выход - к базам первого 2 и второго 3 коммутирующих транзисторов эмиттеры которых соединены с первым и вторым дополнительными входами дифференциального каскадного усилителя 1, входы и выходы которого подключены соответственно к входным шинам 6 и 7 и выходным шинам 8 и 9, коллекторы первого 2 и второго 3 КОММуТИ-

руницих транзисторов 2 и 3 соединены с шиной 10 питания.

Кроме того, дифференциальный каскадный усилитель содержит первый 11 и второй 12 входные транзисторы, первый 13 и второй 14 выходные транзисторы, семь резисторов 15 - 21 и конденсатор 22, причем база первого входного транзистора подключена к первом выводу первого резистора 15 и одному входу дифференциального каскадного усилителя 1, другой вход которого соединен с базой второго входного транзистора 12 и через второй резистор 16 с общей шиной 23 и вторым выводом первого резистора 15, эмиттер первого входного транзистора 11 подключен к первым выводам третьего резистора 17, конденсатора 22 и через четвертый резистор 18 к шине 24 смещения и одному выводу пятого резистора, другой вывод которого соединен с вторыми выводами третьего резистора 17, конденсатора 22 и с эмиттером второго входного транзистора 12, коллекто

которого подключен к эмиттеру второго выходного транзистора 14 и второму дополнительному входу дифференциального каскадного усилителя 1, пер

вый дополнительный вход которого соединен с коллектором первого входного транзистора 1 и эмиттером первого выходного транзистора 13, коллектор которого подключен к одному выходу дифференциального каскадного усилителя 1, другой выход которого соединен с коллектором второго выходного транзистора 14 и через шестой резистор

20с шиной 10 питания и одним выводом седьмого резистора 21, другой вывод которого подключен к коллектору первого выходного транзистора 13, база .которого соединена с базой второго выходного транзистора 14 и управляющим входом дифференциального каскадного усилителя I.

Усилитель-коммутатор работает следующим образом.

Режим на постоянном токе усилителя-коммутатора устанавливается резисторами 15,16, 18 и 19. Резистор 17 и конденсатор 22 предназначены для расширения частотного диапазона усилителя-коммутатора, а резисторы 20 и

21служат нагрузкой, на которой выделяется усиленный входной сигнал. Режим работы усилителя-коммутатора определяется сигналами управления, поступающими на вход блока 4. Эти сигналы могут быть как потенциальными, так и импульсными, например, импульсы прямоугольной формы, частота повторения которых может меняться от единиц герц до единиц мегагерц. При поступлении на вход блока 4 импульсов прямоугольной формы на его выходах появляются равные по размаху и уровням противофазные относительно общей шины 23 импульсы такой же формы. Поэтому в один полупериод этих импульсов открыта пара выходных транзисторов 13 и 14 и закрыта пара коммутирующих транзисторов 2 и 3, а в другой полупериод наоборот - закрыта первая и открыта вторая пара транзисторов. Напряжение на коллекторах входных транзисторов II и 12 следит за напряжением на базах транзисторов 13,14 или 2,3 и определяется большим из них. Учитывая, что уровни высоких напряжений на базах транзисторов 13, 14 или 2,3 одинаковые, то независимо от того, какая из пар транзисторов открыта, а какая закрыта, напряжение на коллекторах входных транзисторов остается неизменным. Неизменным оста ется и ток, протекающий через эти

транзисторы. Поэтому в режиме коммутации рассеиваемая во входных транзисторах мощность постоянна. Это обеспечивает независимость уровней напряжения на выходах усилителя (дрейф нуля) при отсутствии сигнала на входных шинах и исключает искажения формы усиленного сигнала при его наличии на входных шинах.

Таким образом, усилитель-коммутатор позволяет в режиме коммутации стабилизировать рассеиваемую во входных транзисторах 11 и 12 мощность, за счет чего исключаются искажения формы усиленных сигналов.

Формула изобретения

Усилитель-коммутатор, содержащий дифференциальный каскадньй усилитель.

который выполнен по схеме ОЭ-ОБ, первый и второй коммутирующие транзисторы, базы которых объединены, а эмиттеры соответственно подключены к первому и второму дополнительным входам дифференциального каскадного усилителя, входы и выходы которого соединены соответственно с входными и выходными шинами, коллекторы первого и : второго коммутирующих транзисторов подключены к шине питания, отличающийся тем, что, с целью уменьшения искажений формы выходного

сигнала, введен блок формирования импульсов, вход которого соединен с управляющей шиной, первый выход подключен к управляющему входу дифференциального каскадного усилителя, а

второй вьпсод - к базам первого и второго коммутирующих транзисторов.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в электронно-лучевых осциллографах. Цель изобретения - уменьшение искажений формы выходного сигнала за счет уменьшения колебаний мощности во входных транзисторах дифференциального каскадного усилителя Введение блока 4 формирова.ния импульсов позволило создать на входах выходных и коммутирующих транзисторов 13, 14 и 2,3 равные и противофазные импульсы напряжения, в результате чего мощность, рассеиваемая во, входных транзисторах 11, 12, стабилизируется. 1 ил.