Усилитель тока

(19) ( 51)5 Н 03 1 АТЕНТУ ьский электроме ерасимов, А.М.Ка ский ме 9,кл. НОЗ Изобрете ронной техни сильноточной ре в качестве тока. Цель изобы пропусканти работы иермостабильия,ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(56) Патент США М 4769606,09.88. ние относится к радиоэле ке и может использоваться радиоэлектронной аппара широкополосного усилите ретения - расширение полоия при сохранении устойчиво- одновременном повышении ности коэффициента усилеНа чертеже представлена принципиальная электрическая схема усилителя тока.Усилитель тока содержит источник 1 входного тока, выполненный в виде преобразователя напряжение-ток на транзисторе 2, выходной каскад, выполненный на составном транзисторе 4 из первого и второго транзисторов 5 и 6, первом резисторе 7, корректирующей последовательной ВС-цепи, втором корректирующем конденсаторе 9, а также третий транзистор 10, диод 11, второй и третий резисторы 12 и 13, второй(57) Устройство относится к радиоэлектронной технике, в частности к широкополосным усилителям тока для.сильноточной радиоэлектронной аппаратуры работающей в широком диапазоне температур окружающей среды. Цель изобретения - расширение полосы пропускания при сохранении устойчивости работы и одновременном повышении термостабильности коэффициента усиления. Цель достигается использованием частотозависимой отрицательной обратной связи, состоящей из резистора, транзистора, двух конденсаторов, а также применением составного транзистора в выходном каскаде, 1 ил. корректирующий конденсатор 14, шину 15 р питания, входную шину 16, нагрузку 17.Усилитель тока работает следующим образом.Входной сигнал с шины 16 поступает на входной каскад 1, выходной ток которого разветвляется на ток коллектора транзистора 10 и на входной ток базы составного транзистора 4. На время задержки прохождения сигнала в составном транзисторе 4 до появления тока в резисторе 7, достаточного для управления транзистором 10, весь ток с выхода входного каскада 1 поступает на базовый вход составного транзистора 4, что обеспечивает его возбуждение большим током и уменьшает время его включения, При этом коэффициент усиления устройства максимален,а время выхода в рабочую область токов устройства минимально.После достижения в резисторе 7 тока, достаточного для управления рабочей точкой транзистора 10, включается цепь ООС и1794276 часть тока с выхода входного каскада 1 передается в коллекторную цепь транзистора 10, При этом меняется коэффициент усиления устройства, и оно выходит в диапазон рабочих токов. Величина области рабочих 6 токов определяется элементами цепи ООС, Стабилизация величины тока при изменении температуры корпусов попупроводниковых приборов (окружающей среды) осуществляется следующим образом, При 10 изменении температуры корпусов транзисторов меняются величины напряжений база-эмиттер транзисторов устройства относительно исходных значений. Например, при увеличении температуры уменьша ется напряжение база-эмиттер всех транзисторов устройства, Если бы отсутствовал контур ООС; это привело бы к росту тока выходного каскада 3, т.е. к температурной нестабильности устройства. 20В данном устройстве эффект увеличения температурной стабильности выходного тока достигается двумя способами:- изменением напряжения база-эмиттерного перехода транзистора 10, что при водит к увеличению его тока, уменьшая величину входного тока выходного каскада 3, тем самым частично термостабилизируя его выходной ток в нагрузке 17;- усилением транзистором 10 изме нения напряжения, выделяющегося на резисторе 7 в результате изменения температуры корпусов транзисторов (окружающей среды). Это приводит к дополнительному возрастанию коплекторного тока трэнзисто ра 10, т,е. к уменьшению входного тока выФормула изобретения Усилитель тока, содержащий источник входного тока, первый и второй транзисторы, имеющие одну структуру, третий транзистор, имеющий другую структуру, при этом коллектор третьего транзистора соединен с выходом источника входного тока и с базой первого транзистора, эмиттер которого подключен к базе второго трайзистора, коллектор которого является выходом усилителя тока, эмитгер через первый резистор, а эмиттер третьего транзистора через второй резистор подключены к шине питания, причем между коллектором третьего транзистора и шиной питания включен первый корректирующий конденсатор, о тходного каскада 3 и, таким образом, к дополнительной термостабилизации выходного тока нагрузки 17, При соответствующем выборе элементов ООС достигается необходимая термостабипизация выходного тока усилителя и выбор рабочей области его токов, Термостабилизация возрастает при уменьшении ширины этой области и уменьшается при ее расширении.Форма импульсов тока в области фронтов определяется (формируется) элементами коррекции Формы импульса тока 8,9, 14 и диодом 11, которые являются необязательными для формирования области рабочих токов. Особенность заявленного устройства заключается в применении двухполюсной коррекции полосы пропускания в цепях ОС; в которой конденсатор 9 и конденсатор 14 работают совместно, Их величина и соотношение величин зависят от величины резисторов 13, влияют нэ устойчивость устройства, обеспечивая сдвиг фазы фильтром 13 СК 61 о С 14 и 12 (определяет рабочую область токов и степень термостабилизации коэффициента усиления тока), При этом конденсатор 14 работает в начальный момент изменения входного тока, а влияние конденсатора 9 проявляется с задержкой, время которой определяется временем прохождения входного сигнала через составной транзистор 4, т,е. совокупным эффектом двухполюсной коррекции, которая обеспечивает более широкую полосу частот при сохранении устойчивости работы устройства. л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения полосы пропускания при сохранении устойчивости работы и одновременном повышении термостабильности коэффи циента усилениятока, введены второй корректирующий конденсатор, включенный параллельно первому резистору, третий резистор, включенный между базой третьего и эмиттером второго транзисторов, диод включенный между базой и эмиттером первого транзистора, корректирующая последовательная ВС-цепь, включенная между общей шиной и коллектором второго транзистора, к которому подключен коллектор первого транзистора, при этом источник входного тока выполнен в виде преобразователя напряжение-ток,1794276 Составитель И. Водяхинаедактор Техред М. Моргентал Коррек Папп изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Г а,1 каз 534 ВНИИП Тиражсударственного комите113035, Москва,Подписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ СС5, Раущская наб., 4/5