Управляемый аттенюатор Советский патент 1977 года по МПК H03G3/20 

(54) УПРАВЛЯЕМЫЙ АТТЕНЮА

1 VJ.Ir

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в телевизионной аппа ратуре.

Известны управляемые аттенюаторы, сс держащие полевой транзистор, который и. ь пользуется в качестве регулируемого элемента в последовательном плече аттенюатора, параллельным плечом которого является пос тоянный резистор. Однако при подаче сипнала на сток полевого транзистора и исполь-Ю .зованик системы автоматического регупиро вання усиления без обратной связи диапазон регулирования усиления недостаточен l ,

Известен также управляеьсый аттенюатор, содержащий в последовательном плече 53 нальный транзистор, а ъ параллельном пле- че -- П канальный транзистор и источник управляющего напряжения 2 ,

Цель изобретения . расширение динамического диапазона,20

Для этого в управляемый аттенюатор, со. держащий в последовательном плече Р«.канапьный транзистор, а в параллельном ппе че - П-канальный транзистор и источник управляющего напряжения, введены четыре 25

рополнитель--гых транзясч-орз, три из которых П кенальБые; а четвертый - Р-канальный, шза диода к резистор,. Промежутки сток -ис -1Ок; П8р5ОГС ту sTOpopfj дополнительных тран- ви;:ог;ор :в:Л-:-;:;ч:е11;1 i /О-гкой с:оедичеаня ,i:/:;;.J:r:::::,. о ;- Ос.-еаовагбльного плеч и зылодом аттенюатора. Их затворы соедкнень соотБетстЕвнно с затвором Р-какального транзистора послецовательногэ плеча и с истоком второго дополюггельного транзистора, Яромежзтки стокг-исток третьего н четвертого .ополнктельных траъззисторов ооедк«нены послэдовательно и включены межцу выходом аттенюатора и обшей шиной, а источите улравляюшего напряжекин подсоединен, к затвору Р канального транзистора пооле. дова.телького плеча через первый диод и затворы П- какалы-1Ых транзисторов третьего допоанятеяьного н параллельного плеча через цсследозатепьно соединенные второй диод и резистор.,

Такой аттенюатор обеспечивает расшире- - ние диапазона и повышает точность регули рованЕЯ, обеспеч шает изменение коэффи-1ХЕ -ента цередачз в зазисимостк от входного

сигнала. На пре/июхсгнного аттеи:вз,Т1 --ра могут быть построены АРУ без обратной связи, работающие в тепезизион ных вядеотрактах и других радиотехнические устройствах.

На чертеже дана стругстурная злектричес- кая схема предложенного аттенюатора.

Управляемый аттенюатор содержит в пос°ледоватепьном плече Р канапьный транзис тор 1 Б параплелбном плече П- :1шнапьный транзистор 2, источник 3 зшравляюшего напряжения, четыре введенных дополнитель ных транзистора 4, 5, 6 и 7 три из котсьрых 4, 5 и 6 П канальные транзисторы, а Четвертый транзистор 7 « р1 канальный, два диода 8 и 9, резистор 10, причем промежут ки сток« исток первого и второго дополни тельных транзисторов 4 и 6 соответственно включены между точкой соединения паралле пьного и последовательного плеч и выходом аттенюатора, их затворы соединены соотве-р ственно с затвором Р канального транзис. тора 1 последовательного плеча, и с исто. ком второго дополнительного транзистора 6, а промежутки сток-исток третьего и

четвертого дополнительных транзисторов 5 и 7 соответственно соединены последова тельно и включены между выходом аттеню атора и общей шиной 11, а источник 3 управляющего напрях ен.ия подсоединен к

затвору Р.канального транзистора 1 после довательного плеча через первый диод 8 и затворы Пг- канальных транзисторов 2 н 5 третьего дополнительного и параллельно го плеча через последовательно соединенные второй диод 9 и резистор 1О„

Упpaвляe /Iый аттенюатор работает так,

В интервале изменения входного снгна ла управляющее напряжение изменяется от начального (отрицательного) значения до нулевого. Прямое смещение на затворе транзистора 1 уменьшается, вызывая увеличение сопротивления канала. Обратное смещение на затворах транзисторов 2 и 5 также уменьшается, что приводит к умены шению сопротивлений каналов этих тран зисторов. Диод 8 закрывается. Подача управляющего напрях ения на затворы транзио торов 1 и 4 прекращается, так как входное сопротивление транзисторов 1 и 4 при ну™ левом смещении на затворах значзгтэяько меньше сопротивления закрытого кремние вого диода 8.

Сопротивления транзисторов 1 и 4 пере- стают изменяться, а сопротавпения каналов транзисторов 2 и 5 изменяются. Скорость изменения сопротивления канала от изгленения напряжения смешения на затворе дла еуранзнетооов 1 и 4 примерно одна и та

же. Транзисторы 4 и 6; также диод 8 вве дены для компенсации отклонений зависимости коэффициента передачи от входного сигнала. Этим достигается точность поддерживания выходного сигнала на постоянном уровне при изменении входного сигнала.

С увеличением входного сигнала управляющее напряжение становится положительным и смещает переходь транзисторов 2 и 5 в прямом направлении, а также открывает диод 9. Расширение диапазона регулирования обеспечивается работой полевых транзисто-. ров 2 и 5. Более точное приближение закон изменения коэффициента передачи к гипербо™ лическому в интервале изменения входного сигнала достигается включением транзистора 7 в качестве сопротивления, исток которого подключен к шине 11, ограничивающего диапазон изменения сопротивления .параллельно™ го плеча, а также уменьшением напряжения на затворах транзисторов 2 и 5 по сравнению с напряжением управления за счет падения напряжения на открытом диоде 9.

Увеличение входного сигнала приводит к еще большему увеличению положительного напряжения управления, при этом прямое смщение на затворах транзисторов 2 и 5 увеличивается, вызывая дальнейшее уменьшение сопротивления каналов этих транзисторов. Под действием прямого смещения в цепи затвор-канал транзисторов 2 и 5 появляется ток, который создавая падение напряжения на резисторе 10, приводит к уменьшению скорости нарастания напряжения смещения по сравнению со скоростью нарастания управляющего напряжения, что необходимо для получения гиперболического закона изменения коэффициента передачи в интерва ле изменения-входного сигнала. Точность регулирования достигается подбором величины регзистора 10.

Формула изобретения

Управляемый аттенюатор, содержащий в последовательном плече Р -канальный транзистор, а в параллельном плече - П-канальный транзистор и источник управл$пощего напряжения, отличающийся тем, что, с целью расширения динамического диапазона, в него введены четыре дополнительных транзистора, три из которых - П-канальные, а четвертый « Р канальный, два диода и резистор, причем промежутки стокисток первого и второго дополнительных транзисторов включены между точкой соединения параллельного и последовательного плеч и выходом аттенюатора, их затворы соединены соответственно с затвором Р-канапьного транзистора поспедоватепьного плеча и с истоком второго дополнительного тракзистора, промежутки стоК исток третьего и четвертого дополнительных транзисторов сое динены последовательно и вкпючены между 5 выходом аттенюатора и обшей шиной, а источник управляюшего напряжения подсоеди йен к затвору В-канального транзистора поо ледовательного плеча через первый диод и затворы П-канальных транзисторов третьего ю

цопопнительного и параллельного плеча через последовательно соединенные второй ди-. од и резистор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе изобретения:

1,Патент США №3621284,кл. 307-23 1971.

2,Патент США №3628070,кл. 307-304 1971.