Дифференциальный усилитель Советский патент 1982 года по МПК H03F3/45 

154) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

Изобретение относится к радиоэлектронике и может использоваться во входных каскадах усилительных устройств автоматики, радиоэлектроники и измерительной техники.

Известен дифференциальный усилитель, содержащий в каждом плече первый и второй транзисторы типа проводимости, третий и четвертый транзисторы и первый резистор, один вывод которого соединен с шиной источника питания, база первого транзистора п-р-п типа проводимости является одним из входов дифференциального усилителя, эмиттер соединен с базой второго транзистора п-р-п типа проводимости, эмиттер которого, в свою очередь, подключен к стабилизатору тока, соединенному с общей шиной, а коллектор - к одному из выходов дифференциального усилителя 1.

Недостаток известного усилителя низк,ая температурная стабильность.

Цель изобретения - повышение температурной стабильности.

Для достижения поставленной цели в каящое плечо дифференциального усилителя введены резистивный делитель, включенный между шиной источника

питания и общей шиной, и второй резистор, при этом коллектор второго транзистора п-р-п -типа проводимости соединен с коллектором третьего транзистора, эмиттер которого подключен к шине источника питания, а база - к точке соединения одного вывода второго резистора и эмиттера четвертого транзистора, база которо10го соединена с резистивным делителем, а коллектор - с базой первого трАнзистора п-р-п типа проводимости, коллектор которого подключен к точке соединения других выводов первого и

15 второго резисторов, при этом третий и четвертый транзисторы выполнены р-п-р -типа проводимости. .

На чертеже приведена электрическая принципиальная схема предлага20емого дифференциального усилителя.

Дифференциальный усилитель в каждом плече содержит первый и второй ; транзисторы 1 и 2 п-р-п-типа проводи25 мости, третий и четвертый транзисторы 3 и 4, первый и второй резисторы 5 и 6, резистивный делитель 7, а так же стабилизатор 8 тока.

Дифференциальный усилитель 30 тает следующим образом. При подаче между входами дифферен циального усилителя напряжения источника сигнала, не связанного с общей шиной, напряжение на базе одно го из первых транзисторов 1 увеличивается, тогда на базе симметричного ему первого транзистора 1 оно на такую же величину должно уменьшится. Входное напр.яжение, усиленное первым транзистором 1, через вто рой резистор б подается на эмиттер четвертого.транзистора 4, образуя активную отрицательную обратную связ по току, которая стабилизирует высокое входное сопротивление дифференциального усилителя. Одновременно сигнал, усиленный первым транзистором -1, поступает на базу третьего транзиолора 3, динамической нагрузкой которого является второй транзистор 2; Сигнал с эмиттера первого .транзистора 1 поступает на базу второго транзистора 2, коллекторной нагрузкой которого является третий транзистор 3. Работа другого плеча дифференциального усилителя происходат аналогично, Таким образом, каскад с динамической нагрузкой, имеющий высокий коэф фициент усиления, охватывается своеобразной отрицательной обратной связью, которая стабилизирует параметры дифференциального усилителя. Построение входных каскадов таким образом, что первые транзисторы 1 работают с начальными базовыми тока ми, позволяет использовать дифференциальный усилитель совместно с источ никами входных сигналов не связанных с Общей шиной. При этом базовые токи первых транзисторов 1 стабилиз рованы за счет активной отрицательной обратной связи по току, что обе спечивает высокое входное .сопротивление и его стабилизацию в широком диапазоне изменения температуры и питающего напряжения. . Осуществление балансировки дифференциального усилителя по цепн ба зы четвертого транзистора 4 позволяе устранить ее влияние на входные па раметры дифференциального усилителя Предлагаемый дифференциальный усиитель может быть широко использован устройствах измерительной техники и автоматики, работающих от датчиков, в которых отсутствует постоянная составляющая сигнала, например, емкостных, пьезоэлектрических, феррс 1агнитных и т.п. Формула изобретения Дифференциальный усилитель, содержащий в каждом плече первый и второй транзисторы п-р-п -типа проводимости, третий и четвертый транзисторы и первый резистор, один вывод KOTOjxsro соединен с шиной источника питания, база первого транзистора п-р-п -типа проводимости является одним гиз входов дифференциального усилителя, эмиттер соединен с базой второго транзистора п-р-п -типа проводимости, эмиттер которого в свою очередь под- : ключен к стабилизатору тока, соединенному с общей шиной, а коллектор к одному из выходов дифференциального усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения температурной стабильности, в каяодое плечо дифференциального усилителя введены резистивный делитель, включенный между шиной источника питания и общей шиной, и второй резистор, при этом коллектор второго транзистора п-р-п-типа проводимости соединен с коллектором третьего транзистора, эмиттер которого подключен к шине источника питания, а база - к точке соединения одного вывода второго резистора и эмиттера четвертого транзистора , база которого соединена с резистинным делителем, а коллектор с базой первого транзистора п-р-п типа проводимости, коллектор которого; подключен к точке соединения других выводов первого и второго резисторов, при этом третий и четвёртый транзисторы выполнены р-п-р -типа проводимости. Источники информации, принятие во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 308483, кл. Н 03 F 3/2б, 01.07.71 (прототип) .