Высоковольтный усилитель
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1587619
Автор: Делец
Текст
158 7 б 19 ряжения, Коэффцццс. цт передачи, а следовательно, и динамический дцдпдзоц данного усилителя в облас ги низких частот не завцсят от рабочей чдс - тоты вплоть до постоянного тока, У 1 ця повышения адености высоковольтного усилителя в кдждый каскад 1 мохет быть включен пятый резистор. 2 з.п, 10 ф-.лы, 3 ил. 20 усилителя в интегральном исполнениибез навесных элементов.На фиг.1 приведена принципиальнаясхема высоковольтного усцзиутеля; ца 25фиг.2 и 3 - варианты полнения от-.дельных элементов ньусоковольтцого определяются тдк; 30 ными трайзцсторамц высоковольтного нала.Высоковол Тцу,у усьшутель работаетСледующим образом.Прц поддче входцзгз сцгцдззд 1 узх 40от источника 14 ток через первый рс "зистор 7 будет иметь значсцце 11 узых1Дел - Рдел 11 ВсЪР. 13 ьх -Б 6 з 21 1 Рз усу выхК10 вх где су - падешуе цапряжцця цд цебо 2реходе база-эммцтер вто рого трдзцсторд 3;Р. - Спр тивлеццс первогсурезистора 7.50С другой стороць этот ток является суммой токов втОРОго 1 э ц четве 1 этогоЭг1 тразисторов 3 ц 5 первого усцлц- тельного каскада 1 1: 55 1 "- 1 +12 на транзисторах 2"б, первый, второй,третий, четвертый ц пятый резисторы,резистивный деззТел 12, источник 13питания и цсточшк 14 входного сигнала. Равиомерцое распределение нап-"ряжения между Госзусздозздтез но включенными трдцзцстордмц 2-6 высокзВольтного усилителя задается с ГуоМощью резистиного делителя 12 цдпИзобретение отуцосцтся к радиотехзике и может быть использовано в вы" оковольтцыз усилителях, регуляторах зу стабцлцздтордх напряжения,Цель изобретениярасширение динамического дидпд.30 ца с уз)змоя" ЙОСТЬЮ ЦзготоуЗЛЕЦЦЯ уЗЬСОКОВОЛЬТЦОГО усилителя.Высокозольтцый усилитель содерхит Гз усилительных кдскддов 1, каждый цз которых выполнен ца первом, втором, 1 ретьем, четвертом ц пятом трацзис 1 орах 2-б, первый, второй, третий, сзетвертый и пятьш ре:зСтзрь 7-11, реэистцвный делити. 12, источник 13 питания и источник 14 входцого сцг" С целью упроукецця дальнейших вык падок примем статические коэффцвисцты усиления применяемых транзистороводинаковыми и рдвшмц /2. С учетомэтого токи второго ц четвертого транзисторов всех кдскддов будут соответственно рдзцы токам второго и четвертого трдзцсторов первого каскада.Из приццишудчьной схемы (фиг,1) вид-.но, что тои первого 2.1 - 2,п и третьего 4.1-4,п транзисторов равны и Равцомерное распределение напряжеция между последовательно включенусилителя здддется с помощью резистцвного делителя 12 напряжения, прц этом ток делителя (пренебрегая токами, Ответвляющимцся с базы четвер того ц пятого транзисторов каждого каскада) будет равен где Е " суммарное сопротивлениерезисторов делителя 12.Иожно показать, что коэффициентпередачи вьусоковольтууого усилителябудет равен где К- коэффициент передачи резцстивного делителя 12 по второму выходу, соедцнецному с базой пятоготранзистора б,п и-го усилительногокаскада .1,п, 1,- сопротивлениетретьего резистора 9,11 олученное выраение показывает, что коэффициент передачи, а следовательно, и дзунамический лцдпазоц данного усилителя пс сравнению с известиу в области срдсуптельно шузких19 25 30 35 40 5 15876 частот не зависит от рабочей частоты вплоть до постоянного тока.Кроме того, в предлагаемом высоковольтном усилителе с отрицательным напряжением источника 13 питания резистцвный делитель 12 задает смещение ц входной ток для транзисторов типа п-р-п, которые по своим параметрам превосходят р-и-р транзисторы, 1 О используемые при создании высоковольтных схем с отрицательным напряжением питания, применяя известные технические решения. Прп этом предлагаемый высоковольтный усилитель будет иметь 15 значительно больший динамический диапазон,Так как и-р-и транзисторы, входящие в состав предлагаемого высоковольтного усилителя, развязывают от резцстцвного делителя 12 р-и-р транзисторы, в качестве последпих можно использовать наиболее технологичные полупроводниковые структуры, не предъявляя к нцм жестких требований по статическому коэФФициенту усиления ц обратному току, что позволяет реализовать высоковольтные устройства по предлараемой структуре в интегральном исполнении.Указанные преимущества расширяют функ пио пал ьные в о змоиост высоко - . вольтного усилителя. Так расширение динамического диапазона в области низких частот вплоть до постоянного тока позволяет использовать данную структуру в качестве регулирующего элемента в высоковольтных стабилизаторах постоянного напряжения, в высоковольтных усилителях постоянного тока и т.п, Кроме того, преимущественное использование в высоковольтном усилителе с отрицательным напряжением питания транзисторов типа п-р-п позволяет изготовить соответст вующие высоковольтные устройства в интегральном исполнении.Расширить динамический диапазон Прц выполнении усилителя по фиг.2 в схеме возникает положительная обратная связь, препятствующая снижению 1 к прц уменьшении Пвык:1ток коллектора первого транзистора и-го каскада 1 к протекая по введенному четвертому резистору, создает на базе пятого транзистора п-го каскада смещения, компенсирующее падение тока эмцттера этого транзистора за счет уменьшенияДля повышения надежности высоковольтного усилителя в каждый каскад может быть включен пятый резистор 11 (фиг.З).Введение пятого резистора 11 поз; воляет задать некоторый ток через четвертый транзистор 5 даже при закры. тых транзисторах 2,1-2.п ц 4.1-4.п. При этом удается обеспечить более равномерное распределение напряжения вдоль последовательно включенных транзисторов и повысить тем самым надежность цх работы в усилителе.Таким образом, технико-экономическая эффективность от применения предлагаемого устройства по сравнению с известным заключается в расширении динамического диапазона в области низких частот вплоть до постоянного тока, что позволяет использовать предлагаемую структуру для построения высоковольтных усилителей постоянного тока, а также в качестве регулирующего элемента в стабилизаторах постоянного тока и т,п. Кроме того, отсутствие разделительных конденсаторов и возможность использования в качестве р-п-р транзисторов наиболее технологичных структур позволяет реализовать высоковольтные устройства с отрицательным напряжением питания на основе предлагаемой структуры в интегральном исполнении. Формулацзобретениявысоковольтного усилителя можно,включив четвертый резистор 10 (Фиг.2): 50 в усилителе по Фцг. с уменьшением выходного напряжения будет падать иГток пятого тугиистора 6 п-го каскада, а этот ток задает ток коллектора первого транзистора 2 п-го каска 55 да, снижение которого приводит к ограничению выходного напряжения нанектором уровне, что эквивалентноснижению динамического диапазона. 1. Высоковольтный усилитель, содержащий п последовательно соединенных по питанию цдентцчных усилительных каскадов, первый и второй резисторы, источник питания, каждый из усилительных каскадов выполнен на первом и втором транзисторах одной структуры, причем коллектор второго транзистора соединен с базой первого транзистора, база второго транзистора первого усилительного каскадакомитета по изо Москва, ЖР ретенияупс кая открытиямб., д. 4/5 изнодстнецц -знатен. кцй комбинат 1 атент", г, Ужгоро т, ул, Гагарина, 1 является входом устройстна, а его Эмиттер через перньй резистор соединен с общей щпцой, коллектор первого транзистораи-го усилительного кас 5 када соединен с перньл выводом нто 11 ого резистора, который является выходом устройства, второй вывод второго резистора соединен с источиком питашя, коллектор первого транзистоРа .-го усилительного каскада соединен с базой второго трацистора (+1)-го усилительного касада, причем .=1,2(п), о та ю щ и и с я тем, что, с цеью 5асширения динамического диапазона, веден резистинный делитель с 2 п тводами, включенный между коллектором первого транзистора и-го усилиельного каскада и общей лпицой, а н Каждый из усилительных каскадов введены третий, четвертый и пятый трац.исторы другой структуры, причем 5 миттер, база и коллектор третьего транзистора соединены с эмиттером 25 первого, эмиттером четвертого и баЗой второго транзисторов того же . усилительного каскада соответстнецно, коллекторы второго и пятого трац зисторон н каждом усилительном кас - каде обьедне,а коллектор четнер - того транзистора н каждом усилительном каскаде.соединен с эмиттером второго транзистора, .эмиттер пятого транзистора .-го усилительного каскада соединен с эмиттером второго трац-. зистора (.+1)-го усилительного каскада, а эмиттер пятого транзистора п-го усилительного каскада через дополнительно введенный третий резистор соединен с первым выводом второго резистора, базы четвертых и пятых трацзисторон всех усилительных каскадов подключены к соответствующим отводам резистивного делителя2. Усилитель по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что между коллектором первого транзистора п-го усилительного каскада и первым нынодом второго резистора введен четвертый резстор.3. Усилтель по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью поньппения надежности, н каждом усилительном каскаде между базами первого и третьего трацзисторон введен пятый резистор.
СмотретьЗаявка
4453515, 04.07.1988
ГЛАВНАЯ АСТРОНОМИЧЕСКАЯ ОБСЕРВАТОРИЯ АН УССР
ДЕЛЕЦ АЛЕКСАНДР СЕМЕНОВИЧ
МПК / Метки
МПК: H03F 3/42
Метки: высоковольтный, усилитель
Опубликовано: 23.08.1990
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-1587619-vysokovoltnyjj-usilitel.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Высоковольтный усилитель</a>
Предыдущий патент: Усилитель мощности
Следующий патент: Дифференциальный усилитель коротаева
Случайный патент: Смазочная композиция