Двухтактный дифференциальный усилитель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 19) 3 Р 3/26 ГОСУДАРСТВЕННЫПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР КОМИТЕТОТКРЫТИЯМ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ женерно-физически ала через дифе клеммы протранзисторов происходит комукаэанных комторов 5, 1 и 8 В отсутствие сигн енциальные входны ток это зов П,7 и 6,8 енсацияплементар ков базы ых транэи К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Московский ин йинститут(57) Изобретение относится к радиоэлектронике. Пель изобретения - расширение входного динамического диапазона при сохранении быстродействия,Двухтактный дифференциальный усилитель содержит транзисторы 1-8, конденсаторы 9 и 10 связи, резистивную Изобретение относится к радиоэлектронике и может использоваться в быстродействующих операционных усилителях различного назначения, компараторах и других аналоговых устройствах.Цель изобретения - расширение входного динамического диапазона при сохранении быстродействия.На чертеае представлена принципиальная электрическая схема двухтактного дифференциального усилителя,Двухтактный дифференциальный усилитель содержит первый - четвертый транзисторы 1-4, первый - четвертый дополнительные транзисторы цепь обратной связи на резисторе 11, нагруэочные элементы на резисторах 12-15 и резисторы 1 Ь. Входной сиг. нал эффктивн усиливается по двум каналам. Лервьш канал усиления сиго нала поворачивает его фазу на 180 и образован нарами транзисторов 5 и 1, 7 и 3, б и 2, 8 и 4, Этот канал работает во всем диапазоне рабочих частот усилителп. Второй канал усиления сигнал та; поворачивает фазу на 180 и обра 1 ван транзисторами 5, Ь, 1 и 8 в схеме с общим эмиттером и конденс-торами 9 и 10. Этот канал оказывает ф ушественное влияние на работу усилителя на высши частотах. Выходные сигналя обоих каналов суммируются в фазе на общих нагрузочных элементах. 1 ил. 5-8, первый, второй конденсаторы 9, 10 связи, резистивную цепь обратной связи, выполненную на резисторе 11, нагрузочные элементы, выполненные на резисторах 12-15, а также реэисто ры 16-19, шины 20, 21 двухполярного источника питания,Двухтактный дифференциальный усилитель работает следующим образом.поскольку от транзисторов одной структуры ток базы втекает, а от другой - вытекает из входной клеммы, Такой подход позволяет по сравнению5 со схемой прототипа уменьшить входные токи двухтактного дифференциального усилителя по крайней мере пропорционально коэффициенту усиления по току биполярного транзистора в схеме с общим эмиттером.Для удобства рассмотрения работы данного двухтактного дифференциального усилителя при подаче меду его дифференциальными Входами парафазного сигнала воспользуемся симметричностью усилительных плеч и условно будем считать, что генератор входного сигнала напряжения эаземлен своей одной шиной и действует на первом 20 входе, а второй вход заземлен.При подаче сигнала на вход производится его эффективное усиление по двум каналам. Первый канал усиленияо сигнала поворачивает его фазу на 180 25 и образован парами транзисторов 5,1, 7,3," 6,2, 8,4 и работает во всем диапазоне рабочих частот усилителя.Второй канал усиления сигнала (также с поворотом его фазы на 180 ) образован соответствующими дополнительными транзисторами 5-8 В схеме с общим эмиттером и конденсаторами 9, 10 связи, Этот канал оказывает существенное влияние на работу усилителя на высших частотах.Выходные сигналы (токи) обоих каналов суммируются В фазе на общих нагрузочных элементах. При этом крутизна предлагаемого дифференциально го усилителя определяется на низких частотах соотношением величин сопротивлений коллекторных нагруэочньг: элементов и резистивной цепи обратной сВЯзи В эмиттерах транзистора 1 1 45 а на высоких - дополнительно соотношением упомянутых коллекторных нагрузочных элементов и низким сопротивлением по геременному току в эмиттерах дополнит"1 д ных транзисторов 5, 6, 7 во втором канале усиления, что обусловлено включением первого и второго конденсаторов 9, 10. Предложенное устройство позволяет при сохранении параметров быстродейстяия расширить входной динамический диапазон, увеличить крутизну преобразования двухтактного дифференциального усилителя.Формула изобретенияНвухтактныйдифференциальный усилитель,содержащий первый, второй транзисторы,имеющие одну структуру, третий, четверты" транзисторы,имеющие другую структуру, резистивную цепь обратной связи, Включенную В общую эмиттерную цепь первого, второго, третьего, чет- вертого транзисторов, коллекторы которьи являются соответствующими выходами двухтактого дифференциального усилителя и через нагруэочные элементы соединены с соответствующими шинами двухполярн то источника питания, о т л и ч а к щ и й с я тем, что, с целью расшир.ния входного динамического диагаэсна при сохранении быстродействи, введены первьп, второй дополнител, ные транзисторы, имеющие структуру второго транзистора, третий, четвертью дополнительные транзисторы, имеющие структуру первого транзистора, между базами первого и третьего, а также второго и четвертого транзисторов введены первый и второй конденсаторы связи, базы первого и третьего, а также второго и четвертого дополнительных транзисторов попарно соединены и ячляются соответствующими вхо" дами двухтактного дифференциального усилителя, при этом эмиттеры первого, второго, третьего, четвертого дополнительных транзисторов соединены с базами соответственно первого, второго, третьего, четвертого транзисторов, а коллекторы первого, второго, третьего, четвертого дополнительных транзисторов соединены с коллекторами соответственно третьего, четвертого, первого, второго транзисторов.1635249 оставитель И.Водяхиехред Л.Сердюкова актор И.Циткнна ректор Л. Пилипенко аказ 760 6 НИИПИ Производственно-издательский комбинат фПатентф, г. Ужгород агаринй, 10 сударственного комитета по изобретения 113035, Иосква, 3-35, Рауаска и откраб., д дписн м при