Электрометрический усилитель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИН био 1 242 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ ЗОБРЕТЕНИЯ ПИСАНИ У СВИДЕТЕГ 1 К АВТОРС 40/18-09., Физматгиз СКИЙ УСИЛИ"метрическуюподключенка, источникличаю-;елью сниженияполнительноток - напряже(54) (57) ЭЛЕКТРОИЕТРИЦ ТЕЛЬ, содержащий электр лампу, к катоду которой генератор стабильного .т напряжения питания, о щ и й с я тем, что, с нелинейных искажений, д ,введены преобразователь ние, диФФеренциальный усилитель и сумматор, причем инвертирующий вход преобразователя ток - напряжение и одиниз входов диФФеренциального усилителя подключены к катоду электрометрической лампы, выход преобразователяток " напряжение. подключен к другомувходу диФФеренциального усилителя, аего выход является выходом электро".метрического усилителя и подключенк неинвертирующему входу преобразователя ток - напряжение, а через сумматор - к аноду электрометрическойлампы, при этом другой вход суммато-.ра подсоединен к выходу источника напряжения питания и к входу генератора стабильного тока.Изобретение относится к радиотехнике, может использоваться для усиления слабых сигналов, а также дляпроведения измерений в высокоомныхцепях. 5Известен электрометрический усилитель, содержащий электрометрическую лампу, к катоду которой подключен генератор стабильного тока, источник напряжения питания, 1 ООднако известный электрометрический усилитель обладает большими нелинейными искажениями, обусловленны"ми низкой стабильностью режима электрометрической лампы в широком интервале входных сигналов,Цель изобретения - снижение нелинейных искажений.Цель достигается тем, что в электрометрический усилитель, содержащий электрометрическую лампу, к катоду которой подключен генератор стабильного тока, источник напряженияпитания, дополнительно введены преобразователь ток - напряжение, дифферен 25циальный усилитель и сумматор, причем инвертирующий вход преобразователя ток - напряжение и один иэ вхо"дов дифференциального усилителя подключены к катоду электрометрическойлампы, выход преобразователя ток .- напряжение подключен к другому входудифференциального усилителя, а еговыход является выходом усилителяи подключен к неинвертирующему входу преобразователя ток - напряжение,а через сумматор - к аноду электрометрической лампы, при этом другойвход сумматора подсоединен к выходуисточника напряжения питания и к входу генератора стабильного тока,40На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема предложенногоустройства,Электрометрический усилитель со держит электрометрическую лампу 1, генератор 2 стабильного тока, источник 3 напряжения питания, преобразователь 4 ток - напряжение, резистор 5 обратной связи, дифферен циальный усилитель 6, сумматор 7.Устройство работает следующим образом.При подаче напряжения через электрометрическую лампу. 1 начинает протекать ток, который поступает наВНИИПИ Заказ 2788/69 1012421 2вход преобразователя 4 ток - напряжение. По резистору 5. обратной связи протекает ток, который создаетпадение напряжения, приложенное квходным клеммам дифференциальногоусилителя 6. Дифференциальный усилитель 6 вырабатывает сигнал, поступающий на неинвертирующий вход преобразователя 4 ток - напряжение ина вход сумматора 7. Благодаря большому коэффициенту, усиления по напряжению дифференциального усилителяб анодный ток электрометрической лампы 1 автоматически устанавливаетсяпримерно равным току генератора 2стабильного тока, выход которогоподключен к инвертирующему входу преобразователя 4 ток - напряжение.Так как ток генератора 2 равен сумме токов электрометрической лампы1 и резистора 5, то через резистор5 течет ток, равный разности токовгенератора 2 и электрометрическойлампы 1. При поступлении на вход усилителя сигнала, анодный ток электро"метрической лампы 1 начинает увеЛичиваться. Это приводит к появлениютока, протекающего через резисторобратной связи, который равен разности катодного тока и тока, задаваемого генератором 2 стабильного тока.Дифференциальный усилитель 6 усиливает эту разность и вырабатывает сигнал, который подается на неинвертирующий вход преобразователя 4 токнапряжение и вход сумматора 7, при.ртом сигнал с выхода дифференциаль 1 ного усилителя 6 с погрешностью ошибки статизма равен входному сигналу.Так как анодный потенциал электрометрической лампы 1 определяется суммой напряжения источника 3 напряжения и напряжения с выхода дифференциального усилителя 6,а катодный потенциал примерно равен напряжению с выхода дифференциального усилителя 6,то режим электрометрической лампыжестко стабилизирован, Э гот режимсоответствует "идеальному" повторителю напряжения.Таким образом, введение преобразователя 4 ток - напряжение, дифференциального усилителя 6 и сумматора7 обеспечивает высокую стабильностьи линейность передаточной характеристики, что и обуславливает малые нелинейные искажения.Тираж 934 Подписное