Каскодный дифференциальный усилитель

(19) О5 45) Н 03 Р 3/4 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТКРЫТИИ(56) 1. Техническое описание осциллографа типа 180 А. Блок 1801, фирма "Неы 1 есс Рассап", США (прототип). (54)(57) КАСКОДНЪЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ, содержащий первый и второй основные транзисторы, базы которых являются входами усилителя, эмиттеры соединены через первый и второй резисторы с одной шиной источ ника питания и через третий резистор друг с другом, коллекторы через четвертый и пятый резисторы - соответственно с эмиттерами двух дополнител ных транзисторов и анодами диодов,катоды которых объединены, причемколлекторы дополнительных транзисторов через шестой и седьмой резисторы соединены с другой шиной источника питания, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшенияискажений усиливаемых сигналов, коллектор первого дополнительного транзистора соединен через восьмой резистор с базой второго дополнительного транзистора, коллектор которогочерез девятый резистор соединен сбазой первого дополнительного транзистора, базы дополнительных транзисторов через десятый и одиннадцатый резисторы соединены с катодамидиодов, причем точка соединения катодов через двенадцатый резисторсоединена с нулевой шиной, 1164865Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано вширокополосных усилителях, напримерэлектронно-лучевых осциллографах.Известен каскодный дифференциальный усилитель, содержащий первый ивторой основные транзисторы, базыкоторых являются входами усилителя,эмиттеры соединены через первый ивторой резисторы с одной шиной источника питания и через третий резистор друг с другом, коллекторычерез четвертый и пятый резисторы -соответственно с эмнттерами двухдополнительных транзисторов и анодами диодов, катоды которых объединены, причем коллекторы дополнительных транзисторов через шестой и седьмой резисторы соединены с другой шиной источника питания 1 .20Однако в известном усилителенаблюдаются изменения его выходныххарактеристик за счет изменениямощности рассеивания на транзисторахв зависимости от протекающего через 25них тока.Цель изобретения - снижение искажений усиливаемых сигналов,Указанная цель достигается тем,что в каскодном дифференциальном ЗОусилителе, содержащем первый и второй основные транзисторы, базы которых являются входами усилителя, эчиттеры соединены через первый и второйрезисторы с одной шиной источника питания и через третий резистор друг сдругом, коллекторы через четвертьп ипятый резисторы - соответственно сэмиттерами двух дополнительных транзисторов и анодами диодов, катоды 40которых объединены, причем коллекторы дополнительных транзисторов черезшестой и седьмой резисторы соединеныс другой шиной источника питания,коллектор первого дополнительноготранзистора соединен через восьмойрезистор с базой второго дополнительного транзистора, коллектор которогочерез девятый резистор соединен сбазой первого дополнительного транзистора, базы дополнительных транзисторов через десятый и одиннадцатыйрезисторы соединены с катодами диодов, причем точка соединения катодовчерез двенадцатый резистор соединена 55с нулевой шиной.На фиг. 1 приведена электрическаяпринципиальная схема предлагаемого( 21 к К 6 + 063 21 к К 7+ Ббэ - постоянная составляющаятока коллектора транзисторов 8 и 9 в исходнойрабочей точке; 0 = Б э з где 1 ко о и 0 Гвэнапряжения между базой и эмиттером соответственно основных транзисторов 8 и 9.В исходной точке диоды 10 и 11 закрыты (исходная точка соответствует значениям 1 к,и Р ,на фиг, 2 пунктирной кривой показана зависимость мощности рассеивания на транзисторах 1 и 2 от тока коллектора при отсутствии цепей обратной связи, т.е. фиксированном напряжении на базах транзисторов 8 и 9).Положительная полуволна входного сигнала на зажиме 19 и отрицательная на зажиме 20 приводят к увеличению тока через транзисторы 8 и 1 и уменьшению тока через транзисторы .9 и 2. Возрастающий ток коллекторов, протекающий через резисторы 12 и 6, уменьшает напряжения на коллекторах транзисторов 8 и 1, а убывающий ток коллекторов, протекающий через резисторы 13 и 7, увеличивает напряжения на коллекторах транзисторов 9 и 2 н приводит к открыванию диода 11. Увеличение напряжения,на коллекторе транзистора 9 приводит к увеличению напряжения на базе транзистора 8, а соответственно, и на коллекторе транзистора 1, что препятствует уменьшению мощности рассеиваустройства; на фнг, 2 - зависимость мощности рассеивания на транзисторах от протекающего через них тока,Каскодный дифференциальный усилитель содержит первый и второй основные транзисторы 1 и 2, первьп, второй и третий резисторы 3-5, четвертый и пятый резисторы 6 и 7, дополнительные транзисторы 8 и 9, диоды 10 и 11, шестой и седьмой резисторы 12 и 13, восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый и двенадцатьп реэисторы 14-18.Каскодный дифференциальный усилитель работает следующим образом,ооНапряжения 0и Б на базах транЭэисторов 8 и 9 в исходной рабочей точке выбираются из условиязния на транзисторе 1 (фиг, 2, кривая 2), Уменьшение напряжения на коллекторе транзистора 8 вызывает уменьшение напряжения на базе транзистора 9, а соответственно, и на коллекторе транзистора 2, что препятствует увеличению мощности рассеивания на транзисторе 2 (фиг. 2, кривая 3) . Открытый диод 11 позволяет обеспечить равенство максимальных значений мощностей рассеивания (фиг. 2) на транзисторах 1 и 2 и уменьшить их измейения в более широких пределах прироста токов через транзисторы.Для отрицательной полуволны входного сигнала на зажиме 19 и положи-. тельной на зажиме 20 усилитель рабо 164865 1 О 15 тает аналогичным образом, только в этом случае увеличивается ток через транзисторы 9 и 2 уменьшается через транзисторы 8 и 1, при этом диод 10 открывается, а диод 11 закрывается.Таким образом, предлагаемая схема усилителя позволяет формировать двухгорбую кривую мощности рассеивания на транзисторах 1 и 2 от токов коллекторов, протекающих через них, Это обеспечивает более высокую ста-, бильность мощности рассеивания при заданном приросте тока через транзисторы или при заданном изменении мощности рассеивания позволяет увеличить изменение тока через транзисторы.1164865 Составитель В. Мавр Ковач Техред Ж.Кастелевич(орре Подписное аказ Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,197/53 Тираж 872 ВНИИПИ Государственного комипо делам изобретений и отк 13035, Москва, Ж. Раушская та СССтийаб., д