Транзисторный усилитель

0 ПИСйИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Сооетскиз Сопиглистически) Ре.публикЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 19.Х.1970 ( 1484852/26-9) М. Кл. Н 03 3/4 митет оо делает риоритетпубликовано 16,1,1973, Бюллетень7ата опубликования описания 7,111.1973 зобретеииЯ ори Совете открытиЯииистрое УДК 621,375,133(088.8 Авторыизобретения ров и А, Н. Пиорунски Заявите РАНЗИСтОРНЫЙ УСИЛИТЕЛ с присоединением заявкиИзобретение относится,к области электротехники и радиотехники и может быть использовано в автоматике, а также в,измерительной технике,Известны транзисторные усилители с динамической,нагрузкой, выполненной на транзисторе противоположного типа проводимости.Цель изобретения - уменьшение дрейфа нуля и повышение коэффициента усиления.Для,достижения этой цели между эмиттером и коллектором транзистора динамическойнагрузки включен резистор.На чертеже приведена схема предложенноготранзисторного усилителя,Он содержит входные клеммы 1 и 2, основной транзистор 3, резистор 4 в цепи эмиттератранзистора 3, транзистор 5 динамической нагрузки и резисторы б - 9. Кроме того, усилитель содержит клемму 10 источника питания,выходную клемму 11, клемму 12 источника питания, а также внутреннее сопротивление 13источника сигнала и источник 14 входного сигнала.В предлагаемом усилителе транзистор бооеспечивает динамическое увеличение величины сопротивления резистора б, Принципувеличения кажущейся величины сопротивления резистора б заключается в том, что он,замыкая коллектор и эмиттер транзистора б,входит в петлю положительной обратной свя зи по току. При этом коэффициент положительной обратной связи Квсегда меньше единицы, благодаря чему схема всего усилителя в целом является абсолютно устойчивой.Действие положительной обратной связи по току состоит в уменьшении (увеличении) тока через транзистор б под действием увеличения (уменьшения) части тока транзистора 3, протекающей по резистору б. Объясняется это тем, что, например, при увеличении тока через резистор 6 приращение втекает в эмиттер транзистора 5 в направлении, противоположном текущему через него току, вызывая с коэффициентом передачи а уменьшение тока его коллектора. Этовсвою очередь означает форсированное увеличение тока через резистор 6 и, следовательно, увеличение падения напряжения на нем, что формально эквивалентно увеличению его сопротивления.Если обозначить коэффициент ответвления тока, текущего через резистор б в эмиттер транзистора б, через К, (он будет тем ближе к единице, чем больше величина сопротивления резистора 7 по сравнению с входным сопротивлением транзистора б со стороны его эмиттера), то коэффициент обратной связи Кос будет равен произведению а К, (а - коэффициент передачи по току транзистора 5 при включении его по схеме с общей базой), Следовательно, эффективная величина сопро366544 Мо 12 Заказ 441/1 ираж 780 ЦН одписное инография, пр. Сапунова, 2 тивления резистора 6 может быть найдена как произведение его сопротивления на1 - аКТаким образом, предлагаемый усилитель способен обеспечить большой коэффициент усиления, который, к тому же, будет стабильным.Допустим, что температура повышается и напряжение база-эмиттер транзистора 3 падает (известно, что независимо от типа проводимости и даже типа полупроводникового материала температурный коэффициент напряжения база-эмиттер является практически постоянной величиной, имеющей порядок 2,5 мв/градС и отрицательный знак). В этом случае обязательно имеет место практически такое же уменьшение напряжения база-эмиттер транзистора б, Указанные уменьшения напряжений база-эмиттер вызывают приращение коллекторных и эмиттерных токов транзисторов 3 и б, Для транзисторов того типа проводимости, которые показаны на чертеже, в точке соединения эмиттера транзистора б и резистора 7 приращение тока эмиттера транзистора б и приращение тока коллектора транзистора 3 направлены навстречу друг другу. Это означает, что для приращений коллекторных токов транзисторов 3 и б положительная обратная связь ослаблена. При этом, если имеет, место равенство сопротивлений параллельно включенных резисторов 8 и 9 и резистора 13, а также равенство сопротивлений резисторов 4 и 7, то приращения токов транзисторов 3 и б, вызванные изменениямиих,напряжений база-эмиттер, практически одинаковы, и положительной обратной связи, вызывающей увеличение величины сопротивления резисторов 6, нет, Поэтому потенциал выхода 11 каскада остается почти неизменным. Изменение этого потенциала пропорционально разности приращений напряжений база-эмиттер транзисторов 3 и б, а не приращению напряжения база-эмиттер, как это имеет место в обычном усилительном транзисторном кас каде с омической или динамической нагрузкой.Таким образом, предлагаемый усилительный транзисторный каскад действительно имеет дрейф уровня выходного напряжения, про порциональный разности напряжений базаэмиттер или их приращений; аналогично параллельно-балансному каскаду на двух транзисторах,Совмещение возможности получения значи тельного коэффициента усиления с одновременным обеспечением низкого уровня дрейфа достигается в предлагаемом каскаде благодаря использованию в коллекторной цепи основного усиливающего транзистора дополнитель ного транзистора, имеющего обратный типпроводимости по отношению к основному, и включению между эмиттером и коллектором дополнительного транзистора резистора, благодаря которому возникает кольцо положи тельной обратной связи с Кос(1, а эффективная величина этого резистора увеличивается1в раз.Кос 30 Предмет изобретенияТранзиспорный усилитель с динамическойнагрузкой, выполненной на транзисторе противоположного типа проводимости, причем коллекторы транзистора усилителя и транзистора 35 нагрузки соединены, а в цепях эмиттероввключены, резисторы, отличающийся тем, что, с целью уменьшения дрейфа нуля и повышения коэффициента усиления, между эмиттером и коллектором транзистора динамической 40 нагрузки включен резистор.