Операционный усилитель Советский патент 1976 года по МПК H03F3/34 

1

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах автоматики.

Известен операционный усилитель, содержащий дифференциальный усилитель, выпол- ненный на последовательно соединенных входном каскаде на транзисторах одного THTia проводимости, вклю 1енных по схеме с общим коллектором, и выходном каскаде на транзисторах другого-.типа проводимости, включенных по схеме с общим эмиттером, и интегратор.

Цель изобретения - повышение быстродейстрзия.

Достигается это тем, что введены два дополнительных транзистора, коллекторы которых объединены и подключены к соответствующей шине источника питания, место соединения эмиттеров , через резистор подключено к обшей эмиттерной цепи транзисто ров выходного каскада дифференциального ;усилителя, а базы - к входам операцион;ного усилителя.

На чертеже приведена принципиальная -схема операционного усилителя.

Операционный усилитель содержит транзисторы 1 и 2 входного каскада ди(1фэренциального усилителя, транзисторы 3,4 выходного каскада дифференциального усилителя, дополнительнью транзисторы 5, 6, резисторы 7, 8, 9, генераторы тока 1О, 11, нагрузку 12 и интегратор 13.

Работа операци(1П1О1х усилителя заключается Ei следующем.

При малых уровнях дифференциального сигнала, поступающего на входы 14, 15, транзисторы 5, 6 не оказывают шжлкого влияния на j)a6oTy операционного усилителя, коллекторный ток в одном из транзи- сторов выходного каскада диф(})еренци«ль- ного усилителя возрастает пропорционально входному напряжению операционного усилителя (ОУ), а в другом уменьщасгтся. Это приводит к появлению тока заряда (разряда) конденсато(:1а 16, подключ(нного к усилителю 17.

При больших уровнях ди|1)| |еренциа.и.ного игнала, поступающего на входы 1-1, 15 ( У вх 5О-1ОО MB), один из TpaifijiCTOOB выходного каскада )енцм/г1,;1-.;1 )

3

усигаталявходит врежим отсечки, а к6н«.денсатор 16 продоллшет заряжаться- (раз -р 1жаться) относительно небольшим по ве, личине током., численно равным выходке-; му току генератора 1О. ; За счет введения транзисторов 5 и 6, ТОК заряда (разряда) конденсатора 16 -может во много раз превьялать стагичв;. ;:3кйй ток генератора 1О, что и обуславливает увеличение скорости нарастания еыгходного на.пряжения и уменьшение времени установления переходного про{: есса.

Предположим, .что база транзистора 1 получает отрицательное приращение напря жения относительно базы транзистора 2. В этом случае транзистор 5 войдет в ре жим отсечки и ,папря хекиб на эмиттерах транзисторов 3, 4 к 5, 6 будет равно напряжению на базе.транзистора 1, ТранзИ стор 6 войдет .в актквкьгй и его эмиттерный ток вызовет дополнительное приращение коллекторного тока транзистора нагрузки 12 и разрядного тока конденсатора 16. Вследствие этого конденсатор

16 начнет перезаряжаться с большей ско яростью, что и увеличивает быстродействие iоперационного усилителя.

I

Формула изобретения

Операционный усилитель, содержащий дифференциальный усилитель, выполненный на последовательно соединенных входном каскаде на транзисторах одного типа про;водимости, включенных ло схеме с общим коллектором, и выходном каскаде, на транзисторах другого типа проводимости, включенных по схеме с общим эмиттероМ| и интегратор, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, введены дополнительных .транзистора, коллекторы которых объединены и пошслючень к соответствующей шине источника питания, место с.оединения эмиттеров через резистор подключено к общей эмиттерной цепи транзисторов выходного каскада дифференциального усилителя, а базы - йо входам операционного усилителя.