Дифференциальный усилитель

О П И С А Н И Е 207988изовеетения Союз Соеетскит Сониалистическиа РеспублинК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельстваКч 21 а 18/08.7.1966 ( 1082388/26-9 лено ением заявкис присое 31 тет Ковтитет оо делам иаобретениЯ и открытиЯ ори Совете Министров СССРДК 621.375,024(0 ликовано 29.Х 11.1967. ллстепьДата опубликования описания 1,111.1968 Авторизобрете К, Г, Скачк елорусскии политехническии институ витель ЕРЕНЦИАЛЪНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ Изобретение относится к транзисторным усилителям с гальванической межкаскадной связью (ГМС), предназначенным для работы в точных системах автоматического регулирования (например для систем поддержания соотношения скоростей секций быстроходных бумаго- и картоноделательных машин).Важнейшей качественной характеристикой усилителя с ГМС является его стабильность, оцениваемая по величине температурной и временной составляющих дрейфа напряжения, приведенного ко входу. Высокостабильным усилителем считается такой, у которого при конечном значении коэффициента усиления полезного сигнала величины отклонения (дрейф) тока в нагрузке усилителя во времени и в рабочем диапазоне температур близки к нулю.Известны усилители, в которых для улучшения температурной стабильности используются нелинейные элементы (диоды, стабилитроны), Недостаток подобных усилителей заключается в относительно большой величине их дрейфа и в повышенной чувствительности к замене транзисторов,,Ря уменьшения дрейфа усилителя и улучшения его температурной компенсации эмиттер транзистора регулирующего каскада одновременно подключен через резистор к земле и через стабилитрон к плюсу источника питания, а его база подключена к точке соединения трех резисторов, два из которых включены последовательно в цепь эмиттера второго балансного каскада, а третий - в минус 5 источника питания.На чертеже представлена схема предлагаемого дифференциального двухкаскадного усилителя с регулирующим транзистором.В цепь эмиттера регулирующего транзисто ра 1 устанавливается стабилитрон 2, подбираемый для конкретных вариантов усилителей с определенной величиной температурного коэффициента напряжения. Включение стабилитрона позволяет при прочих равных усло виях значительно увеличить результирующийкоэффициент усиления по току в контуре токостабилизирующей отрицательной обратной связи. Благодаря увеличению результирующего коэффициента усиления снижается времен ная составляющая дрейфа и уменьшается чувствительность схемы к изменению параметров транзисторов и величин пассивных элементов обоих усилительных каскадов.Стабилитрон подбирается либо для полной 25 компенсации температурных изменений напряжения перехода база - эмиттср регулирующего транзистора (в схемах двухкаскадных усилителей), либо для компенсации составляющей дрейфа оконечного каскада, ли нейно зависимой от температуры (в схемах207988 Предмет изобретения Составитель М, Порфирова Техред Л. Я, Бриккер Корректоры: С. П. Усова и М, П. Ромашова Редактор Б. С, Панкина Заказ 186/17 Тираж 530 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и огкрытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4 Типография, пр. Сапунова, д, 2 3трехкаскадных усилителей), Следствием этого является минимальная величина температурной составляющей дрейфа усилителя в целом.Резистор 3 необходим для изменения температурного коэффициента напряжения (ТКН) стабилитрона. Если же ТКН стаби литрона изменяется относительно мало при изменении тока стабилизации, то с помощью резистора 4 можно изменять в широких пределах суммарное сопротивление схемы сравнения (за счет резистора 5 делителя 4 - 5).Таким образом, назначением совокупности элементов - стабилитрона 2 и резисторов 3 и 4 - является изменение в желаемом направлении наклона кривых выходного тока (напряжения) в зависимости от температуры. Необходимость такой регулировки обусловлена стремлением обеспечить минимальную величину температурной составляющей дрейфа тока (напряжения) в нагрузке усилителя при достаточно большом технологическом разбросе параметров транзисторов оконечного каскада, при возможном разбросе температурных коэффициентов регулирующего транзистора и стабилитрона или при наличии дифференциальной нестабильности параллельнобалансных каскадов. Дифференциальный усилитель, содержащий два гальванически связанных параллельнобалансных каскада и регулирующий каскад, отличающийся тем, что, с целью уменьшения дрейфа усилителя и улучшения его температурной компенсации, эмиттер транзистора регулирующего каскада одновременно подключен через резистор к земле и через стабилитрон к плюсу источника питания, а его база подключена к точке соединения трех резисторов, два из которых включены последовательно в цепь эмиттера второго балансного каскада, а третий - в минус источника питания,