Повторитель напряжения

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 914 3 Р 3/ ОСУД О ДЕ Т 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ ТИЙ ИЗОБРЕТ ВТОРСКОМ27 .И. Левочкин 8) 12921, лик, 1972. льство СССР 3/50, 1978(54) (57) ПОВТОРИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий последовательно соединенныевходной каскад, выполненный на последовательно соединенных относительноисточника питания первом и второмполевых транзисторах р - структуры,и выходной каскад, выполненный на(56) Патент Японии Укл. Н 03 Р 3/18 опубАвторское свидетеВ 896754, кл, Н 03 Р последовательно соединенных относительно источника питания третьем ичетвертом транзисторах п-р-п-структуры, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности коэффициента передачи, затвор второгополевого транзистора р-структурысоединен с эмиттером четвертого транзистора п-р-п-структуры, база и кол,пектор которого объединены и соединены с положительной шиной источника питания, а третий транзисторп-р-и-структуры включен по схемес общим коллектором, между эмиттеромкоторого и отрицательной шиной источника питания включен токоэадающнйэлемент.Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в качестве согласующего или выходногоустройства для неискаженной передачикак постоянных, так и быстроменяющихся сигналов в устройствах различного назначения, в том числе в измери: тельных устройствах.Цель изобре тения - повышениеточности коэФФициента передачи. 10На чертеже представлена принципиальная электрическая схема повторителя напряжения.Повторитель напряжения содержитпервый 1 и второй 2 полевые транзисторы р-структуры, представляющиесобой входной каскад, третий 3 ичетвертый 4 транзисторы 3 п-р-и-структуры, токозадающий элемент 5, нагрузку 6. 20Повторитель напряжения работаетследующим образом,При нулевом входном сигнале ток,ответвляющийся в нагрузку 6, отсутствует. Через третий и четвертый 25транзисторы 3 и 4 протекае.т одинаковый по величине ток, определяемыйвеличиной сопротивления токозадающего элемента 5 источником отрицательного напряжения, Так как указан- ЗОные транзисторы идентичны падениюнапряжения, на их базе-эмит 1 ерныхпереходах напряжения равны между собой. Поскольку напряжение на четвертом транзисторе 4 одновременно явля- Зется и источником смещения- для второго полевого транзистора 2, то вследствие идентичности характеристикпервого и второго полевых транзисторов 1 и 2 между затвором и истокомпервого полевого транзистора 1 возникает напряжение смещения, равноенапряженыо смещения третьего транзистора 3, но противоположное ему познаку. В результате этого в повтори-теле напряжения смещение выходногосигнала относительно входного отутствует,При подаче на вход устройствасигнала положительной или отрицатель-ной полярности через нагрузку 6 течет ток, того или иного направления,пропорциональный амплитуде входногосигнала,В результате этого ток коллекторатретьего транзистора 3 меняется. Меняется и падение напряжения на егобаза-эмиттерном переходе.Но, с другой стороны, также меняется ток через четвертый транзистор 4, что приводит к такому же изменению падения напряжения между базой и эмиттером транзистора какв третьем транзисторе 3, это, в своюочередь, вызывает такое же изменениевеличины смещения, но противоположное по знаку, между затвором и истоком первого полевого транзистора 1в силу идентичности второму полевомутранзистору 2 и, вследствие параллельного включения перехода затвористок второго полевого транзистора 2 база-эмиттерному переходу четвертого транзистора 4,В результате суммарное напряжениесмещения входного сигнала между входом и выходом повторителя напряженияравно нулю в любой точке амплитудывходного сигнала.Таким образом, поскольку результирующее смещение сигнала повторителя напряжения равно нулю в любойточке амплитуды. входного сигнала,то это приводит, во-первых, к бес -двиговой передаче сигнала, во-вторых, коэффициент передачи остаетсявсе время одним.и тем же, независи -мо от величины резистора нагрузкии величины входного сигнала и равен 1.Входной каскад повторителя напряжения может быть выполнен и на биполярных транзисторах,Предложенный повторитель напряжения отличается от известного тем,что наряду с высоким входным сопротивлением (обеспечивающимся наличием на входе полевого транзистора) иотсутствием смещения выходного сигнала относительно входного обладаеткоэффициентом передачи, равным илиблизким 1, что приводит к повышениюточности передачи сигналов.Так, например, при использованиив качестве полевых транзисторовподобранной, пары типа 504 НТ 4 А, ав качестве биполярных транзисторовподобранной пары 159 НТ 1 Б полученповторитель относительно входногонг более 30 мВ и коэффициентом передачи 0,995 при передаче сигналовамплитудой -+5 В на нагрузку 0,5 кОм.