Элемент с управляемым сопротивлением

(51)4 Н 03 О 1/04, Н ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИН АВТОВСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ та, выполненного на основе двухвключенных последовательно МДП-транзисторов, при удвоении динамического диапазона работы - достигается засчет подключения затвора МДП-транзистора 1 к делителю из резисторов6 и 7.управляющего напряженияЭтообеспечивает линеаризадию стоковойхарактеристики МДП-транзистора 1 засчет дополнительной связи его затвора через резисторы 5 и 4 с вых шираком диапазоне подводимь ду 3 рабочих напряжений, Ст характеристика МДП-транзист неаризирована за счет испол резисторов 4 и 5 делителя, резисторы 4-7 имеют равные ления. 1 ил. дом 3 в х к выхРАВЛЯЕМЫМ С относится к ной технике 4) ЭЛЕМЕНТ С УПНИЕМ ОТ ков зобретени вычислите ора 2 лиьзования налогово может при эт с.опрот ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЦ(56) Авторское свидетельство СССРВ 1246341, кл. Н 03 О 1/04,Н 03 Н 5/12, 1984,ыть использовано в качестве элемена с управляемым сопротивлением,ель изобретения - упрощение элемен ясъЩЦАЯй ".-: " ВКЕ,".1365348 2Величина тока стока МДП-транзистора определяется известным выражени- ем Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в управляемых аттенюаторах в качестве элемента с управляемым сопротивлением, а также в качестве генератора квадратичной функции в устройствах аналоговой вычислительной техники.Цель изобретения - упрощение устройства при удвоении динамического диапазона работы.На чертеже представлена электрическая принципиальная схема элемента с управляемым сопротивлением.Устройство содержит;первый МДП- транзистор 1, подключенный истоком к общей шине, второй МДП-транзистор 2, подключенный стоком к выходу 3 устройства, и четыре резистора 4-7 с равными сопротивлениями, при этом затвор второго МДП-транзистора 2 подключен через первый резистор 4 к стоку своего транзистора и через второй резистор 5 к шине 8 управляющего напряжения, а третий 6 и четвертый 7 резисторы образуют делитель напряжения, подключенный между шиной 8 управляющего напряжения и общей шиной устройства, а затвор первого МДП-транзистора 1 подключен к выходу делителя напряжения.Элемент с управляемым сопротивлением работает следующим образом,Поскольку МДП-транзисторы 1 и 2 включены последовательно, то через них протекает один и тот же ток, т.е. токи стоков МДП-транзисторов 1 и 2 равны: 1,1, = 1,1, а поскольку транзисторы взяты однотипными, то все прикладываемое к выходу 3 напряжение распределяется между двумя транзисторами поровну, и напряжения сток - исток транзисторов 1 и 2 равны 11 М п 51Устройство обеспечивает линейную зависимость сопротивления каналов обоих ХДП-транзисторов 1 и 2 в диапазоне подводимых к выходу 3 устройства рабочих напряжений, отвечающих условию отсутствия режима насыщения,Условие работы на линейном участке стоковых характеристик выполняется для каждого из МДП-транзисторов"ю 1 с 5 1 т ф (1)где Ц 5- напряжение затвор - исток;1 - пороговое напряжение;005 - напряжение сток - исток.- (2 11 - 2 11, - Ц,) Ц,где К - удельная крутизна передаточной характеристики (коэффициент, определяемый конструкцией МДП-транзистора).Б предлагаемом устройстве к электродам затвор и исток МДП-транзистора1 прикладывается половина входногоуправляющего напряжения (11) и одна четверть выходного напряжения(11,1), приложенного к выходу 3 уст ройства Б Бо 1 1- 1 13511 а ++ 65, 2 4 2 2 Из данного выражения следует, чтона затвор МДП-транзистора подана половина напряжения сток - исток,т.е.условие линеаризации стоковой характеристики МДП-транзистора 1 выполняется.Выражение (2) для тока стока МДПтранзистора 1 с учетом (3) имеет вид Для "линеаризированного" типовыми средствами (охваченного обратной связью) МДП-транзистора 2 напряжение затвор - исток Бопределяется известным соотношением 4 где 11 - напряжение между входом66резисторного делителя обратной связи и истоком МДП-транзистора,Для МДП-транзистора 2 в предлагаемом устройстве50 Цо3 = 1. + --- 13 = 1. (6)дС2 1)51 1Выражение (2) для тока стока МДПтранзистора 2 с учетом (5) и (6)имеет вид,1 1 ю т 1)( оГ в 5 ) ( Исходя из равенства токов транзисторов и идентичности их .парамет1365348 ров, приравнивая правые части выражений (4) и (7) и решая полученное уравнение относительно Б , получимапФф11 юп=2 Ор (8) Формула изобретения Это соответствует имеющемуся вдействительности Ои 1 25 в 5 при Бв ЦуСоставитель Э.СапежкоРедактор. Г.Волкова Техред М.Ходанич Корректор М.Щароши Заказ 6656/55 Тир,аж 928 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Таким образом, из приведенного анализа происходящих в схеме процессов и имеющихся соотношений электрических параметров следует, что предлагаемое устройство обеспечивает удвоение диапазона выходных напряжений и сопротивлений в том же диапазоне токов.За пределами линейной области при работе в режиме насыщения устройство может быть использовано в качестве генератора квадратичной функ-. ции. Элемент с управляемым сопротивлением, содержащий два последовательносоединенных МДП-транзистора и четыре резистора с равными сопротивлениями, при этом исток первого транзистора подключен к общей шине, сток 1 О второго транзистора - к выходу элемента, причем затвор второго транзистора подключен через первый ивторой резисторы соответственно кстоку своего транзистора и к шине 15 управляющего напряжения, о т л и.ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюупрощения при удвоении динамическогодиапазона работы, затвор первоготранзистора подключен к выходу дели 2 ц теля напряжения, состоящего из третьего и четвертого резисторов, подключенного между шиной управляющего напряжения и общей шиной,