Измерительный уселитель постоянного тока Советский патент 1975 года по МПК G01R19/00 

Устройство может быть широко использовано в качестве измерительного усилителя в электронных милливольтметрах, микроамперметрах или высокочувствительных устройствах сравнения электрических величин. Известен измерительный усилитель постоянного тока (УПТ), содержащий истоковые повторители и дифференциальный каскад с отрицательной обратной связью по напряжению синфазных помех и с эмиттерной ди)1ами1ческой нагрузкой, управляемой напряжением дрейфа. Недостатком известного устройства является включение выхода усилительного элемента (УЭ) по синфазным помехам в базовые цени транзисторов дифференциального каскада; при этом напряжения отрицательной обратной связи (ООС) по синфазным помехам подаются на базы через внутренние сопротивления источников сигналов, что сказывается на глубине ООС по синфазным помехам и стабильности УПТ при колебаниях питающих напряжений и температуры среды. Цель изобретения - уменьшение температурного дрейфа нуля по напряжению и новышение стабильности выходного напрян ения относительно общего провода - достигается тем, что в предлагаемый усилитель постоянного тока введен делитель, к выходу которого подсоединена база эмиттерной динамической нагрузки, а выход делителя через отрицательную обратную связь по напряжению синфазных помех соединеи с коллекторной нагрузкой транзисторов дифференциального: каскада. Па чертеже представлена прннннпиальная схема устройства. Источники сравниваемых пли измеряемых напряжений L/, и U лч U соединяют с общим проводом и затворами полевых транзисторов / и 2. Затворы этих транзисторов соединены с общим проводом через высокоомные резисторы 3 и 4. Транзисторы / и 2 с резисторами 5 6 образуют истоковые повторители, выходы которых соединены с базамитранзисторов 7 и 8 дифференциального каскада. В свою очередь, коллекторы транзисторов 7 и S соединены с электронзмерительным прибором 9 через добавочный резистор 10. Кроме того, они соединены с резН|Сторами отрицательной обратной связи (ООС) 11 и 12 по напряжению синфазных помех через резисторы 13 и 14. Выход делителя напряжения ООС синфазных помех соедннен с базой транзистора 15 УЭ, эмиттер которого через резистор 16 соединен с общим проводом и через ста,бил,и трон 17 - с источником напряжения смещения смИсточник fnj, подключен к резисторам 5, 12, 6 и к стабилитрону 17.

Источник коллекторного питания - Е подключен к стокам полевых транзисторов 1 и 2 и через резисторы коллекторных нагрузок 18 и 19 с коллекторами транзисторов 7 и 8 дифференциального каскада.

По сигналу измерительный УПТ имеет усилие 50-100, что достигается применением динамической нагрузки - транзистора /5 в эмиттерных цепях транзисторов 7 и 8. По синфазным помехам, вызываемым колебаниями питающих напряжений и температуры среды, коэффициент усиления снижается до , что достигается дополнительным усилением напряжения ООС по синфазным помехам при помощи вспомогательного УЭ па транзисторе 15. Напряжения синфазных помех снимаются с выходов дифференциального каскада через резисторы ОС 13 и 14 и подаются на резисторы // и 12. Напряжение синфазных помех с резистора 12 сравнивается опорной Э.Д.С., снимаемой со стабилитрона 17, усиливается и подается в эмиттерные цепи транзисторов 7 и 5 дифференциального каскада. Усиленные напряжения синфазных помех, выделяемые па выходе в противофазе с исходными помеха.ми, практически полностью компенсируют дрейф нуля выходного напряжения, вызываемый действием дестабилизирующих факторов.

Практически при входном сопротивлении

Мо.и дрейф выходного напряжения не превышает 10-20 мкв/°С.

Колебания питающих напряжений в пределах ±20% практически не сказываются на точности измерительного УПТ.

Предмет изобретения

Измерительный усилитель постоянного тока, содержащий истоковые повторители и

дифференциальный каскад с отрицательной обратной связью по напряжению синфазных помех и с эмиттерной динамической нагрузкой, управляемой напряжением дрейфа, отличающийся тем, что, с целью уменьшения

температурного дрейфа нуля по напряжению и повышения стабильности выходного напряжения относительно общего провода, в него введен делитель, к выходу которого подсоединена база эмиттерной динамической нагрузки, а вход делителя через отрицательную обратную связь по напряжению синфазных помех соединен с коллекторной нагрузкой транзисторов дифференциального каскада.