Коммутатор аналоговых сигналов

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в системах передачи информации.Известен коммутатор аналоговых сигналов, содержащий входной дифференциальный усилитель с чокостабилизированным транзисторным каскадом и выходной усилитель 1 3,Недостаток такого коммутатора -низкий диапазон коммутируемых сигналов и высокое .выходное сопротивление во включенном состоянии.Наиболее близким по технической 10 сущности к предложенному является коммутатор аналоговых сигналов, со держащий первый и второй транзисторы дифференциального усилителя, у которого база первого транзистора соединена с входом коммутатора аналоговых сигналов, а база второго тран зистора соединена с его выходом, коллектор первого транзистора через последовательно включенные первый диод и первый резистор соединен с шиной "Плюс" питания, а коллектор второго транзистора через второй резистор - с шиной "Плюс" питания, эмиттеры первого и второго транзисторов объединены и соединены с коллектором токостабилизирующего транзистора диффереМиального усилителя, эмиттер которого через третий резистор соединен с шиной"Минус" питания, а база через последовательно соединенные четвертый резистор и второй диод - с шиной "Минус"питания, точка соединения первого диода и первого резистора соединена с базой третьего транзистора, эмиттер которого соединен через резистор с шиной "Плюс" питания, а коллектор - с выходом коммутатора аналоговых сигналов 21.Недостатки данного коммутатора - низкий диапазон коммутируемых сигналов из-за значительного затухания сигнала в выключенном состоянии и низкая нагрузочная способность.Низкое затухание сигнала обусловлено тем, что в выключенном состоянии входные сигналы проникают на выход через недостаточно высокоомные цепи закрытых эмиттерных переходов транзисторов дифференциального каскада. Сопротивление этой цепи меньше сопротивления цепи коллекторных переходов, так как для большин- .55 ства биполярных транзисторных структур емкость эмиттерного перехода выше коллекторного, кроме того, коллекторный переход находится в обратном смещении, что еще больше уменьшает емкость перехода,Цель изобретения - увеличение диапазона коммутируемых сигналов и нагрузочной способности.Поставленная цель достигается тем,что в коммутатор аналоговых сигналов, содержащий первый и второй транзисторы дифференциального усилителя,у которого база первого транзистора соединена с входом коммутаторааналоговых сигналов, а база второготранзистора - с его выходом, коллектор первого транзистора через последовательно включенные первый диоди первый резис ор соединен с шинойвт 31Плюс питания, а коллектор второготранзистора через второй резисторс шиной Плюс" питания, эмиттеры первого и второго транзисторов объединены и соединены с коллектором токостабилизирующего транзистора дифференциального усилителя, эмиттер которого через третий резистор соединен с шиной "Минус"питания, а базачерез последовательно соединенныечетвертый резистор и второй диод -с шиной "Минус" питания, точка сое.динения первого диода и первого резистора соединена с базой третьеготранзистора, эмиттер которого соединен через пятый резистор с шиной"Плюс" питания, а коллектор - с выходом коммутатора аналоговых сигналов, введены первый, второй.и третий дополнительные транзисторы и двадополнительных резистора, при этомэмиттер первого дополнительноготранзистора соединен с базой токостабилизирующего транзистора база - с шиной управления, а коллектчерез первый дополнительный резисторс шиной "Плюс" питания и непосредственно с базой второго дополнительного транзистора, коллектор которогосоединен с шиной "Плюс" питания, аэмиттер - с эмиттерами первого и второго транзисторов дифференциальногоусилителя и базой третьего дополнительного транзистора, коллектор которого через второй дополнительныйрезистор соединен с шиной Минус"питания, а эмиттер - с выходом коммутатора аналоговых сигналов,На чертеже показана принципиальная схема коммутатора аналоговых сигналов.79 4вый дополнительный транзистор 16, ко. торый работает в ключевом режиме, на базе транзистора 11 устанавливается потенциал, при котором через транзисторы 1 и 2 протекает ток усилительного режима. В точке соединения диода 5 и резистора 6 устанавливается потенциал, обеспечивающий усилительный режим третьего транзистора 9, по коллектору которого замыкается отрицательная обратная связь коммутатора во включенном состоянии. Третий дополнительный транзистор 20 работает в режиме эмиттерного повторителя и образует с третьим транзистором 9 последовательнобалансный усилитель, который значительно уменьшает выходное сопротивление во включенном состоянии, Второй дополнительный транзистор 19 находится в выключенном состоянии и не препятствует нормальной работе схемы во включенном состоянии.Поступление на шину 17 управления потенциала, закрывающего первый дополнительный транзистор 16, вызывает последовательное закрывание всех транзисторов коммутатора и открывание второго дополнительного транзистора19, При,этом на выходе коммутатора 4 сохраняется нулевой потенциал по постоянному току в выключенном состоянии. Открывание второго дополнительного транзистора 19 вызывает обратное смещение всех переходов транзисторов, подключенных к его эмиттеру, и уменьшает барьерную емкость этих переходов, что повышает затухание в выключенном состоянии коммутатора, Кроме того, затухание коммутируемого сигнала еще более возрастает в результате его шунтирования по цепи низкоомного источника питания.з 1121Предлагаемый коммутатор представляет собой переключаемый широкополосный усилитель с дифференциальным каскадом на входе и последовательнобалансным усилителем на вйходе, 5 охваченный глубокой отрицательной обратной связью, и содержит дифференциальный усилитель с первым 1 и вторым 2 транзисторами, базы которых соответственно связаны с входом 2 и выходом 4 коммутатора, коллекторы через первый диод 5 й первый резистор 6.и второй резистор 7 - с шиной "Плюс" питания 8, причем точ.ка соединения первого диода 5 и 15 первого резистора 6 соединена с базой третьего транзистора 9, эмиттер которого через пятый резистор 10 соединен с шиной "Плюс" питания 8, а коллектор - с базой второго транзис 20 тора 2 и выходом 4 коммутатора. Эмиттеры первого 1 и второго 2 транзисторов соединены с коллектором токостабилизирующего транзистора 1 дифференциального усилителя, эмиттер которого через третий резистор 12 подсоединен к шине "Минус" питания 13, а база соединена через последовательно включенные второй диод 14 и четвертый резистор 15 с шиной "Минус"ЗО питания 13 и эмиттером первого дополнительного транзистора 16. База первого дополнительного транзистора 16 соединена с шиной 17 управления, а коллектор через первый дополнительный резистор 18 - с шиной "Плюс" З 5 . питания 8 и базой второго дополнитель-. ного транзистора 19, коллектор которого соединен с шиной Плюс" питания 8, эмиттер - с базой третьего дополнительного транзистора 20, коллек тор которого через второй дополни. тельный резистор 21 соединен с шиной "Минус" питания 13, а эмиттер - с выходом 4 коммутатора.Устройство работает следующим об разом.При поступдении на шину 17 управления потенциала, открывающего перУвеличение затухания в выключенном состоянии и уменьшение выходного сопротивления во включенном состоянии расширяет диапазон коммутируемых аналоговых иимпульсных сигналов.1.121779 Составитель А.БомкоРедактор И.Ковальчук Техред С,Мигунова тор В.Гирняк с 5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгоро тная, 4 Заказ 7996/43 ВНИ 1 Б 1 И и 113035, ТиражГосударственнделам изобретосква, М,61 Пого комитета СССРний и открытийаушская наб д,