Каскодный усилитель

,80142 О 4 Н 03 Р 3/42 ГОСУД АРС ПО ДЕЛА САНИЕ ИЗОБРЕТЕН У. 3 видетельство С 03 Р 3/42, 07 ьппе-. по номвьппеКаскод- выход- тотной резист ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) КАСКОДН 11 Й УСИЛИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к, технике. Цель изобретения - п ние стабильности коэф. усилен напряжению в широком температ диапазоне при одновременном п нии нагрузочкой способности, ный у-ль содержит входной 1 и ной 2 транзисторы, эл-т 3 час коррекции, источник 4 т а,ры 5 и 6 смещения, конденсатор 7, резисторы 8, 9 и 10, параметрический стабилизатор 11, блокирунищий 14 и разделительный 15 конденсаторы и резистор.16 нагрузки. При поступления входного сигнала происходит смешение рабочей тонки транзистора 1, которое отслеживается в его коллекторной нагрузке, и уже усиленный сигнал через конденсатор 7 подается на базу транзистора 2, вьптолняющего рольэмиттерного повторителя. С его выхода усиленный сигнал поступает через конденсатор 15 на резистор 16 нагрузки. Цель достигается эа счет обеспечения компенсации нестабильности 3еф коэф. усиления при изменении температуры окружающей среды. 1 ил.Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в аппаратуре различного назначения.Цель изобретения - повышение ста 5. бильности коэффициента усиления по напряжению в широком температурном диапазоне при одновременном повыше нии нагрузочной способности.На чертеже представлена принципи альная электрическая схема каскодного усилителя.Каскодный усилитель содержит входной транзистор 1, выходной транзистор 2, элемент 3 частотной. коррекции, 15 источник 4 тока, резистор 5 смещения, дополнительный резистор 6. смещения, конденсатор 7, резистор 8, первый и второй дополнительные резисторы 9 и 10, параметрический стабилизатор 11, 20 Выполненный на стабилитроне 12, и ре эисторе 13, блокирующий конденсатор 14, разделительный конденсатор 15, резистор 16 нагрузки.Каскодный усилитель работает сле дующим образом.При отсутствии входного сигнала источник 4 тока задает рабочую точку по постоянному току входного транзистора 1, а рабочий ток выходного транзистора 2 задается соответствующим выбором номиналов резисторов 5 и 6 смещения, резисторов 8-10 и напряжения стабилизации стабилитрона 12, Но во всех условиях рабочий ток вы 35 ходного транзистора 2 превьшает рабочий ток входного транзистора 1 на величину, определяемую выражением 0 где 1 и э, - эмиттерные токи соответэственно выходного и, входного транзисторов2 и 1.При поступлении входного сигнала 45 происходит смещение рабочей точки входного транзистора 1, которое отслеживается в его коллекторной нагрузке и уже усиленный сигнал через конденсатор 7 подается на базу выход 50 ного транзистора 2, выполняющего роль эмиттерного повторителя, с выхода которого через разделительный конденсатор 15 усиленный сигнал поступает на сопротивление 16 нагрузки,Суммарный коэффициент усиления кас 15 кодного усилителя можно записать в виде": Коэ Кок х где К - коэффициент Усиления схемыоэс общим эмиттером, выполненной на входном транзисторе 1;К - коэффициент передачи схемыс общим коллектором, выполненной на выходном транзисторе 2. ВцКоэ В +гос э 1где Въ=ВвВсВ 8 х ; сопротивлениенагрузки каскада с общимэмиттером;Во - сопротивление элемента 3 частотной коррекции на часто"те усиливаемого сигналаВ- входное сопротивление выходах.окного транзистора 2;г - сопротивление эмиттерногоперехода входного транзистора 1.В 6ВчК = ---- Ч 18Ч 8 ЫХ ОКгде В=гэ +В/о - выходное сопротивление каскада с общимколлектором;- коэффициент усиления тока.Знакомобозначено параллельное соединение указанных резисторов, а числовой индекс соответствует номеру позиции на чертеже,Зависимость К э от температуры связана с нестабильностью г так какСТг = х4егде С=К( - коэффициент, не зависящий от. температуры и равный отношению постояннойБольцмана (К) к зарядуэлектрона (с);4 - ток источника 4 тока срегулируемым температурным коэффициентом;Т - абсолютная температурапо шкале Кельвина.Пусть зависимость Т 4 от температуры описывается выражением4 14 хТ 4 огде х = -4- - температурный коэффици 14ент источника 4 тока;Т 4 - значение тока Т 4 притемпературе Т =298 КФормула изобретения 35 Составитель И.ВодяхинаРедактор Е.Папп Техред А.Кравчук Корр ек тор С, Черни Заказ 4782/54 Тираж 928 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 Задав необходимый температурный коэффициент тока , можно полностью исключить зависимость К,з от температуры, обусловленную нестабильностью г 10Стабильность может быть обеспечена при условии В й(Т) Веьок представляется в виде двух слагаемых: г и В/(, причем, если выполнегно условие зависимости тока 1 от 15 температуры, то г Ф 1(Т).Таким образом, источником. нестабипьности К является только влияние входного сопротивления выходного транзистора 2. 20Итак, при изменении температуры окружающей среды изменяются параметРы гз и 1 э входного и выходного тРанзисторов 1 и 2. Одновременно изменяется ток источника 4 тока на величину ЬТ максимально компенсирующую уходы Кз, связанные с изменением г, и В(через нестабильность 3 выходного транзистора 2). При этом ток 1 изменяется на величину Ы30 61 которая также максимально компенсирует уходы К , связанные с изменением г ивыходного транзистора 2. Для схемы характерно не только ф Ь )61 , но и возможность нормировать эти величины, выбирая резисторы6 и 10 в нормальных условиях, причемих выбор не влияет на задание К ., 40Признак, связанный с подключениемрезистора 10 к выходу параметрического стабилизатора 11 напряжения, позволяет, не нарушая описанной выше динамики работы каскодного усилителя 4 на постоянном токе, дополнительно исКаскодный усилитель, содержаний входной транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером, эмиттер которого через последовательно соединенные элемент частотной коррекции источник тока соединен с первой шиной источника питания, выходной транзистор, включенный по схеме с общим коллектором, база которого через резис тор смещения соединена с второй шиной источника питания и коллектором выходного транзистора, коллектор входного транзистора соединен с первым выводом резистора и через конденсатор - с базой выходного транзистора, а также параметрический стабилизатор, включенный между первой и второй шинами источника питания, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения стабильности коэффициента усиления по напряжению в широком температурном диапазоне при одновременном повышении нагрузочной способности, между базой выходного транзистора и коллектором входного транзистора введен дополни" тельный резистор смещения, между эмиттером выходного транзистора и выходом параметрического стабилизатора введены последовательно соединенные первый и второй дополнительные резис" торы, точка соединения которых подключена к второму выводу основного резистора и через введенный блокирующий конденсатор - к общей шине, при этом источник питания выполнен со средней точкой, соединенной с общей шиной, эмиттер выходного транзистора является выходом каскодного усилителя, а источник тока выполнен с регулируемым температурным коэффициентом,