Аналоговый ключ Советский патент 1978 года по МПК H03K17/56 

1

Изобретение относится к области аналоговой и гибридной вычислительной и информационно-измерительной техники. В частности, оно может быть использовано при построении время-импульсных устройств, быстродействующих электронных коммутаторов и узлового резистивного элемента автоматизированного сеточного интегратора.

Известен аналоговый ключ, содержащий полевой транзистор с управляющим р-ппереходом, между стоком и истоком которого включены два последовательно соединенных высокоомных линеаризующих резисторов. К средней точке последних подключен через диод затвор полевого транзистора, соединенный через встречно включенный диод с зажимом, на который подается сигнал управления 1. Однако этот аналоговый ключ в разомкнутом состоянии имеет проводимость, не меньшую, чем проводимость последовательно соединенных резисторов, включенных между стоком и истоком полевого транзистора, что снижает его точность в разомкнутом состоянии.

Известен также аналоговый ключ, содержащий полевой транзистор с управляющим р-л-переходом, диод и два высокоомных резистора, соединенных с истоком и стоком полевого транзистора 2. Такой ключ еложен, требует большого времени переключения схем с «плавающим затвором и имеет относительно низкое входное сопротивление в состоянии «включено с сопротивлением связи.

Цель изобретения - з меньшение погрешности в разомкнутом состоянии. Для этого в аналоговый ключ введены диод и два полевых транзистора, истоки которых соединены между собой и с затвором первого полевого транзистора, затворы - между собой и с введенным диодом, стоки - с резисторами, а между истоками и затворами включен дополнительный резистор.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого ключа. Он содержит нолевой транзистор 1 с управляющим р-ппереходом, два резистора 2, два дополнительных полевых транзистора 3 с управляющим р-я-переходом и каналом того же типа, что и у транзистора 1, резистор 4 и диоды 5 и 6.

При подаче положительного (в случае применения полевого транзистора с каналом /г-типа) сигнала управления с амплитудой +f/y, превышающей максимальный уровень переключаемого сигнала Uc, диод 5 закрывается. При этом величина внешнего управляющего сигнала, подаваемого на затворы полевых транзисторов, равна нулю.

Все транзисторы оказываются в замкнутом состоянии, при этом проводимость канала полевого транзистора 1 максимальна и не зависит от уровня переключаемого сигнала, а также от полярности напрял ения «сток- исток при изменении его величины в пределах ±1 В. Последнее достигается за счет подачи половины напряжения «сток-исток с делителя напряжения на высокоомных резисторах 2. При подаче отрицательного управляющего сигнала -/7у обеспечивается разомкнутое состояние всех полевых транзисторов независимо от уровня напряжения переключаемого сигнала. При этом должно выполняться условие:

оп г -c.mlI

,,+Е,„,

где Uo - напряжение отсечки, при котором полевой транзистор полностью закрыт.

.Ошибка ключа в разомкнутом состоянии за счет линеаризующей цепи, образованной резисторами 2 и полевыми транзисторами 3, исключена, поскольку линеаризующая цепь также разомкнута.

Формула изобретения

Аналоговый ключ, содержащий первый полевой транзистор, и к затвору которого

подключен диод и два резистора, соединенных с истоком и стоком первого полевого транзистора, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности в разомкнутом состоянии, в него введены диод и

два полевых транзистора, истоки которых соединены между собой и с затвором первого полевого транзистора, затворы соединены между собой и с введенным диодом, стоки соединены с резисторами, а между

истоками и затворами включен дополнительный резистор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство

СССР № 451194, кл. Н ОЗК 17/60, 1972.

2. Тотменин В. Ф. Аналоговый ключ на 25 полевых транзисторах. Новосибирск. «Наука, 1971.