Усилительный каскад Советский патент 1989 года по МПК H03F3/20 

п

СЛ

4iib

СЛ

3150

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в мощ- ных интегральных устройствах.

Цель изобретения - повышение тем- пературной стабильности.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема усилитель- ног,о каскада.

Усилительный каскад содержит N первых транзисторов 1, N вторых транзисторов 2, N составных ;Транзисторов выполненных на транзисторах 3, 4, N дополнительных транзисторов 5, Ы резисторов 6, N первых генераторов 7 тока, N вторых генераторов 8 тока, третий генератор 9 тока, а также силовой и сигнальньй выводы 10 и П.

Усилительный каскад работает следующим образом.

Токи 1, источников 7 тока выбирают такими, чтобы падение напряжения на соответствующих N резисторах 6 от протекания тока I, не превьппало

1-2 мВ, Тогда, пренебрегая базовыми токами i-ro транзистора 3, для тока 14 i транзистора 4 моткно записать (если транзисторы усилительного каскада выполнены на одном кристалле по одной технологии и расположены рядом один с другим)

I,;(l8i-I,;)(URci/4 )V )

где икьг (18г1г;) , (2) I . - ток коллектора i-ro второго

транзистора; ц - температурный потенциал р-пперехода;

п - отношение площадей эмиттеров транзисторов 3 и 5. Если напряжения на резисторах R6 не равны, например U-j,;7Unjj , то возникает разность напряжений эмиттер - база транзисторов li и Ij, транзистор И запирается, Ij отпира- ется, а токи Ij,- и I ,j. изменяются так, что U,|i4,.

Тогда согласно (1) и (2) (Ig|

ц) и

Таким образом, токи N транзисто-

ров 4 уравниваются, происходит равномерное распределение тока нагрузки, протекающего между выводами 10 и 11.

Если температура i-ro элемента усилительного каскада по каким-либо причинам повышается, то ц; (темпера- турньй потенциал р-п переходов транзисторов 3, 5 соответствующего элемента, пропорциональный абсолютной температуре) также увеличивается. Тогда, поскольку , остается равным Ujjg остальных элементов усилительного каскада, то согласно (1) , уменьшится. Такиг образом, в усилительном каскаде отсутствует положительная температурная обратная связь.

Максимальньй ток 1. ограничен и равен (при I2.)

l4;MOKc Igi exp(l8;R6/if).(3)

Таким образом, ограничив токи 1., можно ограничить ток нагрузки. Коэффициент усиления по току не зависит от параметров транзисторов и определяется R6, п.

Формула изобретения

Усилительньй каскад, содержащий N первых, N вторых, N составных транзисторов, N первых,S вторых и третий генераторов тока, а также N резисторов, первые выводы которых соединены и являются сигнальным выходом усилительного каскада, а вторые выводы подключены к эмиттерам соответствующих N первых транзисторов, базы которых соединены и подключены к выходу Т15етьего генератора тока и к эмиттерам N вторых транзисторов, базы которых подключены к коллекторам соответствующих N первых транзисторов и выходам соответствующих N первых генераторов тока, причем коллекторы N составных транзисторов соединены и являются силовым выходом усилительного каскада, а базы подключены к выходам соответству1сщих вторых генераторов тока и коллекторам соответствующих N вторых транзисторов, отличающийся тем что, с целью повьшения температурной стабильности, введены N дополнительных транзисторов, коллекторы которых соединены е базами соответствующих N составных транзисторов, эмиттеры - с вторыми выводами соответствующих N резисторов, а базы - с эмиттерами входных транзисторов соответствукщих N составных транзисторов, при этом эмитт еры N составных транзисторов подключены к первым выводам N резисторов.

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в интегральных мощных устройствах. Цель изобретения - повышение температурной стабильности. Усилительный каскад содержит N первых и N вторых транзисторов 1, 2, N составных транзисторов, выполненных на транзисторах 3,4, N резисторов 6, N первых и N вторых генераторов 7,8 тока, генератор 9 тока, а также силовой и сигнальный выводы 10 и 11. Поставленная цель достигается введением N дополнительных транзисторов 5. Токи I_8I источников 7 выбираются т. обр, чтобы падения напряжения на соотв. N резисторах 6 от протекания тока I_8I не превышало 1-2 мВ. Если температура I -того элемента усилительного каскада по каким-либо причинам повышается, то φ_T температурный потенциал р-п-переходов транзисторов 3,5 соотв. элемента, пропорциональный абсолютной температуре, также увеличивается. Коэффициент усиления по току не зависит от параметров транзисторов и определяется R6, N (N- -отношение площадей эмиттеров транзисторов 3 и 5). 1 ил.