УСТРОЙСТВО ФИКСАЦИИ Советский патент 1973 года по МПК H03K5/08 

1

Изобретение относится к измерительной, радиолокационной технике.

Известно устройство фиксации заданного начального уровня сигнала, выполненное на основе дифференциального усилителя на п-р-«-транзисторах с генератором постоянного тока в общей эмиттерной цепи, содержащего в цепи отрицательной обратной связи с коллектор.а второго транзистора дифференциального усилителя, подсоединенного базой к источнику опорного напряжения, на базу первого транзистора дифференциального усилителя, подсоеди1ненного к источнику входного сигнала через разделительный конденсатор, накопительный конденсатор и два р-п-р-транзистор а.

Цель изобретения - повыщение стабильности фиксация начального уровня входного сигнала на зада1Н1Ном в широком динамическом диапазоне входного сигнала.

Достигается она тем, что накопительный конденсатор подсоединен к базе входного транзистора дифференциального усилителя через базово-коллекторный переход р-п-ртранзистора, включенного по схеме с общим эмиттером, и к коллектору второго транзистора дифференциального усилителя через базово-эмиттерный переход р-п-р-транзистора, включенного по схеме с общим коллектором, причем база входного транзистора дифференциального усилителя подсоединена к отрицательному полюсу источника питания посредством генератора постоянного тока на п-р-птранзисторе.

На чертеже дана схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит конденсатор 1, генератор тока разряда конденсатора 1 на транзисторе 2, дифференциальный усилитель на

транзисторах 3, 4 с генератором тока на транзисторе 5, цепь обратной связи, состоящую из транзисторов 6, 7 и конденсатора 5, резистор 9 и схему 10 неполной диодной термокомпенсации.

Заданный потенциал фиксации начального нижнего уровня входного сигнала поступает на базу транзистора 4. При отсутствии входного- сигнала схема настроена таким образом, что токи транзисторов равны и в сумме составляют ток транзистора 5. Генератор тока на транзисторе 5 необходим для того, чтобы при изменении требуемого уровня фиксации равенство токов транзисторов 4 и 3 и их суммарное значение сохраиялись.

Коллекторный ток транзистора 4 создает падение напряжения на резисторе 9. Величина резистора выбирается такой, чтобы транзистор 7 был открыт и его коллекторный ток был равен току генератора на транзисторе 2.

Так как токи транзисторов 3 и 4 равны, потенциалы баз этих транзисторов тоже равны. 3iTO устойчивое состояние схемы.

Допустим, потенциал базы транзистора 3 несколько понизится. Вследствие того, что потенциал базы транзистора 4 задается извне и независим, транзистора 3 уменьшится, ток транзистора 4 увеличится, так как сумма токов транзисторов неизменна и определяется то.ко.м транзистора 5. Увеличение тока транзистор-а 4 вызывает увеличение падения напряжения на резисторе 9. Через транзистор 6 конденсатор 8 заряжается, и падение напряжения на нем увеличивается. Это приводит .к увеличению тока транзистора 7. Приращением коллекторного тока транзистора 7 дополнительно заряжается конденсатор /, что приводит к увеличению потенциала его правой обкладки, т. е. к восстановлению потенциала базы транзистора 3.

Таким образом, автоматически фиксируется потенциал базы транзистора 3, равный потенциалу базы транзистора 4. Начальный разброс характеристик транзисторов 3 w 4, а также величина падения напряжения на схеме 10 составляют определенный сдвиг фиксируемого потенциала относительно заданного. Но этот сдвиг систематический и не зависит от уровня фиксации, температуры и. т. д. Он должен просто учитываться при установке уровня фиксации.

При появлении си-пнала на базе транзистора 3 прежний потенциал соответствует ,минимальнОМу уровню сигнала, так как, если какая-то составляющая сигнала опустится ниже фиксируемого уровня, это вызовет уменьщение тока транзистора 3, увеличение тока транзистора 4, подзаряд конденсатора S и резкое увеличение тока транзистора 7, что приведет к повышению потенциала базы транзистора 3. Положительные составляющие сигнала закрывают транзисторы 4 и 5 и на разряд конденсатора 8 не влияют, поэтому ток транзисторна 7 остается прежним, равным току транзистора 2, вследствие чего- разряда конденсатора / не происходит. Естественно, постоянная времени, равная произведению величины емкости конденсатора 8 на величину входного сопротивления транзистора 7, должна быть больше длительности положительного входного сигнала.

Для обеспечения величины коэффициента усиления по току {|3) транзистора 7, близкого к номинальному, должен быть задан ток 1-3 ма через этот транзистор. При таком коллекторном токе транзистора 7 влияние неуправляемого тока /к„ этого транзистора на

работу схемы исключено, так как его составляющая в Общем коллекторно м токе ничтожна. В качестве элемента, задающего коллекторный ток транзистора 7 используется генератор тока на транзисторе 2. Применение генератора тока в качестве задающего элемента обусловлено необходимостью увеличения входного сопротивления схемы фиксации и обеспечения независимости уровня фиксации от амплитуды входного сигнала и величины фиксирующего потенциала.

Применение дифференциального усилителя в качестве элемента сравнения заданного уровня фиксации с минимальным значением

неременной составляющей входного сигнала создает предпосылки для хорошей термостабильности схемы. Небольшая температурная нестабильность (9 мв), создаваемая цепью обратной связи, выбирается схемой 10 неполной диодной термокомненсации. Величина напряжения термокомпенсации определяется резисторньгм делителем схемы 10.

Предмет изобретения

Устройство фиксации заданного начального уровня сигнала, выполненное на основе дифференциального усилителя на п-р-л-транзисторах с генератором постоянного тока в общей эмиттерной цепи, содержащего в цепи отрицательной обратной связи с коллектор.а второго транзистора дифференциального усилителя, подсоединенного базой к источнику

опорного напряжения,, на базу первого транзистора дифференциального усилителя, подсоединенного к источнику входного сигнала через разделительный конденсатор, накопительный конденсатор и два р-п-р-транзистора, отличающееся тем, что, с целью повышения стабильности фиксации начального уровня входного сигнала на заданном уровне в широком дина|мическом диапазоне входного сигнала, накопительный конденсатор подсоединен к базе входного транзистора .дифференциального усилителя через базово-коллекторный переход р-я-р-транзистора, включенного но схеме с общим эмиттером, и к коллектору второго транзистора дифференциального усилителя через базово-эмиттерный нереход р-п-р-транзистора, включенного по схеме с общим коллектором, причем база входного транзистора дифференциального усилителя подсоединена к отрицательному полюсу источника питания носредством генератора постоянного тока на п-р-«-транзисторе.

ш п

о