Операционный усилитель

11)428394 О П И С А Н И ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ1) М. Кл Гасударственный комете Совета Министров ССС ее делам изобретений и открытий(72) Авторь В. П, Морозов и Д. Е. Полоцциковца Ленина институт проблем управленц изобрете и 71) Заявител НЫЙ УСИЛИТЕЛЬ(54) ОПЕРА Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к транзпсторзчым операционным усилителям (ОУ) аналоговых вычислительных машин. В известной схеме быстродействующего ОУ базы транзисторов оконечного усилительного каскада, имеющих противоположную проводимость, являются входами соответственно для двух каналов усиления - высокочастотного, содержащего широкополосный эмиттерный повторитель, и низкочастотного, содержащего усилитель постоянного тока, При этом один транзистор является нагрузкой другого, Максимальная скорость нарастания выходного напряжения, а значит предельное быстродействие ОУ в такой схеме определяется тем, за какое время транзисторы оконечного усилительного каскада успевают перезарядить емкость, образованную приведенной емкостью нагрузки ОУ и коллекторными емкостями оконечного усилительного каскада и выходного повторителя. При запирании входным сигналом того транзистора, на который подается напряжение высокочастотного канала, упомянутая скорость определяется коллекторным током второго транзистора оконечного усилительпого каскада. Увеличение этого тока для повышения быстродейсгвия ухудшает экономичность ОУ по питанию и затрудняет его выполнение в малых гаоаритах или в виде микросхемы,Целью изобретения является повышениебыстродействия устройства. Это достигается тем, что выход широкополосного повторителя через разделительные конденсаторы соединен с базами транзисторов выходного усилительсного каскада, их эмиттеры через резисторы связи связаны с выходом усилителя постоян- И ного тока. Для увеличения максимальнойскорости нарастания выходного сигнала широкополосный повторитель выполнен на МОП- транзисторе, исток которого подключен к базе биполярного транзистора одного типа провоз димости непосредственно и через последовательно соединенные диоды - к базе биполярного транзистора другого типа проводимости.На чертеже показана схема описьсваемогоусилителя.20 Операционный уисилитель содержит высокочастотный канал усиления, выполненный в виде широкосполосного повторителя 1 ца МОП-транзисторе 2, исток которого подключен к базе биполярного транзистора 3 цепо средственно и к базе биполярного транзистора 4 через последовательно соединенные диоды 5 и 6; между базой и коллектором биполярного транзистора 4 включен резистор 7.Низкочастотный канал усиления выполнен в ЗО виде усилителя постоянного тока 8. УсилительКорректор И. Симкина Редактор Л. Тюрина Заказ 70/279 Изд.1578Государственного комит по делаг пзобрете 1 Москва, Ж-З 5, Рауш Тираж 624ета Совета Министров ГГСий и открытийсная наб, д. 4/5 одпнсно Тип. Харьк, фил. пред. Патент постоянного тока через резисторы 9 ц 11/ соединен с эмиттерами транзисторов 11 ц 1 выходного усилительного каскадов, базы которых через конденсаторы 13 и 14 подключены к выходу широкополосного повторителя 1. Выходной эмиттерцый повторитель выполнен ца транзисторах 15 и 16. Транзисторы 11 и 12 выходного усилительного каскада ц трацзиторы 15 и 1 б выходного эмцттерного повторителя являются обгццмц для обоих каналов.Низкочастотные составляющие напряжения сигнала, поданного в суммирующую точку ОУ через усилитель:постоянного тока 8 ц резисторы 9 и 10 поступают одновременно на оба эмиттера транзисторов 11 и 12 выходного усилительного каскада, В то же время входной сигнал через широкополосный повторитель 1 на МОП-транзисторе 2, в цепи истока которого включены диоды 5 и б, смещенные в прямом направлении током, подаваемым через резистор 7, поступает на базы биполярных транзисторов 3 и 4, эмиттеры которых служат выходом широкополосного повторителя 1. С соединенных вместе эмиттеров транзисторов 3 и 4 через разделительные конденсаторы 13 и 14 на базе транзисторов 11 и 12 выходного усилительного каскада подаются высокочастотные составляющие входного сигнала.Б этой схеме при запирании одного транзистора выходного усилительного каскада отпирается другой и 1 перезаряд емкости нагрузки определяется не постоянным, а 11 мггульсным током коллекторов транзисторов 11 и 12. За счет этого скорость перезаряда емкости Г 3 1 --нагрузки может Оыть весьма большой ц ограничивается широкополосным повторителем 1,Предлагаемый быстродействующий ОУ 5обеспечивает скорость нарастания выходного цапря 5 кения до 2000 в/лгк сек, т, е. в 10 раз больше, чем в ОУ-прототипе при однотипных транзисторах и одинаковом потребляемом токе. Предмет изобретецлпя 1. Операционный усилитель, содержащийтранзисторный усилитель постоянного тэка,широко 1 полосный повторитель, выходной усилительный каскад на транзисторах разноготипа проводимости, соед 51 цец 1:гый через эмиттерный повторитель с выхсдцой клеммой устройства, разделительные конденсаторы и резисторы связи, от,гичагогггийся тем, что, сцелью повышения быстродействия, выход широкополосного повторителя через разделительные конденсаторы соединен с базами транзисторов выходного усилительного каскада, аих эмиттеры через резисторы связи связаны свыходом усилителя постояц 1 цого тока,2. Операционный усилитель по п. 1, от,гичаогчийся тем, что, с целью увеличения максимальной скорости нара "тания выходногосигнала, широкополосный повторитель выполнен на МОП-транзисторе, исток которого подзо ключец к базе биполярцогэ транзистора одного типа проводимости непосредствс:1 цо ц черезпоследовательно соединенные диоды - к базебицол 51 рного трйцзистОра другого типа ц 1)ОВОДИМОСТИ,