Усилитель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИН 191 0 А 03 Г 3/72 ЕТЕНИ ЛЬСТ юл. В 48инженерно-физичеснов, А.М.Кузюкин 026 (О ,7, Р 1983, с.54 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗ К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕ(21) 4117759/ (22) 01,07,86 (46) 30. 12.87 (71) Московск кий институт (72) М.Н.Кра и А.В.Першин (53) 621.375 (56) ТИИЭР, т рис, 32.(57) Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает повышениеточности коэф. передачи путем уменьшения коммутационных помех. Усилитель содержит операционный усилитель1, четыре конденсатора 2-5 и пятьМДП-ключей 6-.10, Уменьшение коммутационных помех достигается введениемконденсаторов 4, 5 и выполнением топологических размеров МДП-ключей поопределенным соотношениям. 2 ил,(8) Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах аналого-циФровой обработки сигналов.Цель изобретения - повышение точности коэффициента передачи путем уменьшения коммутационных помех.На фиг,1 приведена принципиальная электрическая схема усилителя; на фиг.2 - временные диаграммы управляющих сигналов на МДП-ключах.Усилитель содержит операционный усилитель 1, с первого по четвертый конденсаторы 2-5 и с первого по пятый МДП-ключи 6-10.Усилитель работает следующим образом.В момент , (фиг,2 а,б,в) размыкаются второй 7 и четвертый 9 МДП-ключи, а третий МДП-ключ 8 остается в замкнутом состоянии, т.е, операционный усилитель 1 в этот момент охвачен 1007. отрицательной обратной связью и, следовательно, имеет малое выходное сопротивление. В результате в моментиз канала второго МДП- ключа 7 на первый 2 и третий 4 конденсаторы переходит (инжектируется) заряДа из канала четвертого МДП- ключа 9 на второй 3 и четвертый 5 конденсаторы переходит (инжектируется) заряд Цг, В первом приближении величины этих инжектируемых зарядов О, иопределяются выражениями; где И и Е; - соответственно ширинаи длина канала 1-го, МДП-ключа (х = 2,4);Со - удельная емкость тонкого окисла под затвором МДП-ключей;П - уровень логической единицы управляющего напряжения на МДП-ключах;ПпоР - пороговое напряжениеМДП-ключей. Так как первый конденсатор 2 и третий конденсатор 4 соединены параллельно между собой вэтот момент, то приращение напряжения дБ вызванное инжекцией заряда с второго МДП-ключа 7, на первых выводах первого 2 и третьего 4 конденсаторов равно Так как второй конденсатор 3 и .четвертый конденсатор 5 также соединены параллельно в этот момент, то приращение напряжения д Ц, вызванное инжекцией заряда с четвертого МДП- ключа 9, на первых выводах второго 3 10 и четвертого 5 конденсаторов равно В момент г, (фиг,2 а,б,в) размы кается третий МДП-ключ 8. При этомиз канала третьего МДП-ключа 8 напервый 2 и третий 4 конденсаторы, атакже на второй 3 и четвертый 5 конденсаторы инжектируется заряд , 20 величина которого определяется вы- ражением И СОХ ф" БОР ) ф (5) где Ы - ширина канала третьего5МДП-ключа 8;- длина канала третьего МДПЪключа 8.В момент Сг первый конденсатор 2 30 соединен последовательно с третьимконденсатором 4, а второй конденсатор 3 соединен последовательно с четвертым конденсатором 5, кроме того,цепочка первого 2 и третьего 4 конденсаторов соединена параллельно сцепочкой второго 3 и четвертого 5конденсаторов. Приращение напряжениядБ на вторых выводах первого 2 и второго 3 конденсаторов равно= , (+- ). (6)С, С Сг СеС,+ССг+Сф В то же время приращение напряже ния дБг на первых выводах первого 2 45 и третьего 4 конденсаторов равно С 1 дцг = дБ -- - (7) С,+СПриращение напряжения ДПг на лерг вом выводе второго конденсатора 3 и первом выводе четвертого конденсатора 5 равно Таким образом, разность потенциалов дР между первым и вторым выводами первого конденсатора 2, а также раз(11) 20 ЧЬ = И 4 Ьз/С 30 35 40 ность потенциалов д(р между первым ивторым выводами второго конденсатора3 к моменту полного размыкания второго 7, третьего 8 и четвертого 9ИДП-ключей равны: дч =дП, + дЛ - ЬО; (9) Подставляя выражения (3), (6) и (7) в выражения (9), а выражения (4), (6) и (8) - в выражения (10) и учитывая, что для полной компенсации коммутационной помехи необходимо выполнение условий д. = 0 и Ьу = О, получают систему(: (+ 2 )/СС С С С 4 С,+СС+С 4 Подставляя выражения (1), (2) 25и (5) в систему (11), получают И Ь Ц 4 Ь 4 С / С 4Ч Ь =М Ь( --- + - -)/СС,С,ъ 4 4 С,+С С +С 4 Таким образом, предлагаемое устройство обладает по сравнению с известным повышенной точностью коэффициента передачи. формула изобретения Усилитель, содержащий операционный усилитель, два конденсатора и пять ИДП-ключей, причем первый вывод первого ИДП-ключа соединен с первым выводом второго ИДП-ключа и с первым выводом первого конденсатора, второй вывод первого ИДП-ключа является входом усилителя, второй вывод первогоконденсатора соединен с первым выводом второго конденсатора, с вторымвыводом третьего ИДП-ключа и с инвертирующим входом операционного усилителя, второй вывод второго конденсатора соединен с первыми выводами четвертого и пятого ИДП-ключей, выходоперационного усилителя соединен свторым выводом пятого и первым выводом третьего ИДП-ключей и являетсявыходом усилителя, при этом неинвертирующий вход операционного усилителя, вторые выводы второго и четвертого ИДП-ключей соединены с общейдиной, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности коэффициента передачи путем уменьшениякоммутационных помех, между первымвыводом первого конденсатора и общей шиной введен третий конденсатор,а между вторым выводом второго конденсатора и общей шиной введен четвертый конденсатор, при этом топологические размеры ИДП-ключей удовлетворяют следующим соотношениям: У Ь =У Ь (-д -- + -- )/С З Э 4 4 С+С С+С 4 4 где Ю - ширина канала 1-го ИДП 1ключа;Ь, - длина канала -го ИДП-ключа,где 1 = 2,3,4;С - емкость 1-го конденсатораУгде 1 - 1,2,3,4,а входы управления второго, третьего, четвертого и входы управлейияпервого и пятого ИДП-ключей являютсясоответственно входами противофазногопериодического сигнала управления.4/ 035 оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,Тираж Государств елам изобр сква, Ж900енного комитета СССРетеннй и ЬткрытийРаушская наб., д