Многокаскадное усилительное устройство Советский патент 1974 года по МПК H03F3/38 

Изобретение относится к радиотехнике и измерительнойтехнике и может быть использовано при повышенных требованиях к точности, широкополосткости и устойчивости усилительных устройств.

Известно многокаскадное усилительное устройство, каждый каскад которого содержит последовательно соединенные дифференциальный усилитель, выходной усилитель на транзисторе с резисторами в цепи коллектора и эмиттера, повторитель напряжения и резисторный делитель напряжения, к средней точке которого подключен вход следующего каскада.

Целью изобретения является повышение стабильности коэффициента Усиления устройства

Это достигается тем, что неинвертирующие входы дифференщаль-1 ных усилителей всех каскадов соединены со входом устройства, а коллекторный резистор выходного усилителя каждого каскада подключен к выходу довторителя напряжения пре-ы ущего каскада.

На чертеже изображена схема описываемого многокаскадного усилительного устройства,

Каждый каскад устройства состоит из дифференциального усилителя I, выходного усилителя на транзисторе 2 с коллекторным резистором 3, повторителя и делителя, собранного на резисторах 5 и б. Неинвертирующий вход 7 дифференциального усилителя каждого каскада соединен с выходом источника входного сигнала 8, инвертирующий вход 9 дифференциального усилителя каждого каскада, кроме первого, с выходом делителя предыдущего каскада, а инвертирующий вход 9 дифференциального усилителя nejDBoro каскада заземлен. Резистор 3 каждого каскада одним выводом соединен с коллектором транзистора 2 этого же каскада, а другим выводом соединен с выходом повторителя напряжения А предыдущего каскада.

Выходом устройства является выХОД Ю- повторителя напрянения последнего каскада. Коэффициент передачи выходного делителя каждого каскада выбирается равным обратной величине требуемого коэфхрициента усиления устройства. Как следует из структуры устройства, каскад устройства ycKJiHBaeT разность между входным сигналом и напряжением с выхода де ,жителя предыдущего каскада, а напряжение на выходе каадого каскада равно сумг/ге напряжения, усиленного данным каскадом, и напряжения с вы хода предыдущего каскада, и, как следствие, выходное напряжение каж дого каскада равно алгебраической сушле напряжений, усиленных всеми предыдущшли и данным каскадом. При наличии на выходе устройства напряжениям -., напрякение на выходе первого каскада будет ( К„ (I ) (I), где К„ - требуемый коэффициент усиления устройства; т - относительное отклонение коэффициента усиления пер вого каскада от требуемой величины. Напряжение на выходе второго каскада %/х 2 (U6 Тц) У5«х ) Дб fTi/ коэффициент передачи вы п ходного делителя каждого каскада; 2 относительное отклонени коэффициента усиления второго каскада от требуемой величины Аналогичным образом можно показать, что напряжение на выходе устройства5 «д % с-Кн-Г/ И) где Si - относительное отклонение коэффициента усиления -го каскада от требуемой величины. Из выражения (3) следует, что коэффициент усиления устройства % K«f/ {-rj«-n5j Анализ выражения (j-) показывагет, что, увеличивая количество каскадов, можно достичь сколь угодно малого отклонения коэффициента усиления устройства от требуемой величины при точных выходных делительных каскадов, если погрешности коэффициентов усиления каскадов находятся в пределах При этом устойчивость устройства не нарушается, так как в нем отсутствуют общая обратная связь и взаимные обратные связи между каналами ПРЕДОЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ Многокаскадное усилительное устройство, каждый каскад которого содержит последовательно соединенные дифференциальный усилитель, выходной усилитель на транзисторе с резисторами в цепи коллектора и эмиттера, повторитель напряжения и резисторный делитель напряжения, к средней точке которого подключен вход следующего каскада, отличающееся Tew, что, с целью повышения стабильности коэффициента усиления, неинвертирующие входы дифференциальных усилителей всех каскадов соединены со входом устройства, а коллекторный резистор выходного усилителя каждого каскада подключен к выходу повторителя напряжения предыдущего каскадво