Усилитель

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 11 ц 987795(5)М. Кя. И 03 Г 3/45 с присоединением заявки йв ГэяЧИрстэбв 1 ью квинтет СССР(23) Приоритет Опубликовано 07. 01. 83. Бюллетень яе 1 Дата опубликования опксанив 07.01.83 ао делам изабретехий и открытий(72) Авторы изобретения А.А,Демин и В.В.Иаркин Иосковский ордена Трудового Красного Знамени. инженерно-Физический институт(54) УСИЛИТЕРЬ 1Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радиотехнических установках различного назначения, в частности в зву. ковоспроизводящей аппаратуре.Известен усилитель, содержащий первый и второй транзисторы и-р-птипа проводимости и третий, четвертый, пятый и вестой транзисторы р-п-р-,типа проводимости, причем змиттер первого транзистора соеди-. нен с эмиттерами третьего и шестого транзисторов, змиттер второго транзистора соединен с змиттерами четвертого и пятого транзисторов, база третьего транзистора соединена с базой и коллектором пятого транзистора и через первый источник постоянного тока с отрицательной шиной источника питания, база четвертого транзистора соединена с базой и коллектором шестого транзистора и подключена через второй источник постоянного тока, а коллекторы третьего и четвертого транзисторов-не"посредственно к отрицательной шинеисточника питания, коллекторы первого и второго транзисторов, являющиеся дифференциальным выходом усилителя, через соответственно первыйи второй резисторы подключены к по-,ложительной шине источника пита". нияоэффициент усиления К такого усилителя определяется величиной резисторов нагрузки и режимным током источников постоянного тока по формулеЬчф,аь 1 Х, )О0- режимный ток, задаваефОХмый каждым иэ источников постоянного тока,987795 35 К величина резистора нагрузки,При подаче на вход усилителя напряжения, большего по амплитуде Ч,на выходе усилителя появляются зна 5чительные нелинейные искажения.Цель изобретения - повышение линейности передаточной характеристи"ки.Поставленная цель достигается1 Отем, что в усилителе, содержащемпервый и второй транзисторы и-р-итипа проводимости и третий четвертый, пятый и шестой транзисторы р-и-ртипа проводимости причем эмиттерпервого транзистора соединен с эмиттерами третьего и шестого транзисторов, при этом эмиттер второго транзистора соединен с эмиттерами четвертого и пятого транзисторов, базатретьего транзистора соединена сбазой и коллектором пятого транзистора и через первый источник постоянного тока с отрицательной шинойисточника питания база четвертоготранзистора соединена с базой и кол лектором шестого транзистора и подключена через второй источник постоянного тока, а коллекторы третьего ичетвертого транзисторов-неиосред 30ственно к отрицательной шине источника питания, коллекторы первогЬ и второго транзисторов, являющиеся дифференциальным выходом усилителя, через соответственно первый и второйрезисторы подключены к положительнойшине источника питания, базы первогои второго транзисторов соответственно через два введенных последовательно вклюценных прямосмещенных диодакаждая подключены к общей шине и це Орез третий и четвертый источники постоянного тока к положительной шинеисточника питания и коллекторам седь.мого и восьмого транзисторов р-п-ртипа проводимости соответственно, ба. "5зы которых подключены к базам и кол-.лекторам соответственно девятого идесятого транзисторов р-п-р-типапроводимости, а также через иятййи шестой источники постоянного тока 5 Ок отрицательной шине источника. питания, причем эмиттеры седьмого, десятого, одиннадцатого и двенадцатоготранзисторов п-р-и типа проводимостиобъединены и подключены к одному аыводу источника входного тока, а эмит"теры восьмого, девятого, тринадцатого и четырнадцатого транзисторов фи-р-и-типа проводимости объединеныи подключены к другому выводу источника входного тока, базы одиннадцатого и тринадцатого транзисторовкаждая соединены с базой и коллектором соответственно четырнадцатого идвенадцатого транзисторов и подключены через седьмой и восьмой источники постоянного тока, а коллекторыодиннадцатого и тринадцатого транзисторов непосредственно к положительной шине источника питания.На цертеже изображена электрическая схема предлагаемого усилителя,Предлагаемый усилитель содержиттранзисторы 1 и 2 п-р-и-типа проводимости, 3-10 р-и-р-типа проводимости11-14 и-р-п-тииа проводимости, диоды15-18, первый 19 второй 20, третий21, четвертый 22, пятый 23 шестой24, седьмой 25 и восьмой 26 источники постоянного тока, источник 27входного тока и резисторы 28 и 29.Усилитель работает следующим образом,Входной ток 13 от источника 27входного сигнала поступает на объединенные эмиттеры соответственно транзисторов 8, 9 13 и 14 и транзисторов7, 10, 11 и 12. При этом через коллекторы транзисторов 7 и 8 протекают токи, создающие на диодах 15, 16и 17, 18 разностное напряжениеьх1-о 1где, 9, - тепловой потенциал,3 - величина режимного тока, заодаваемого каждым из источников 21-26 постоянного тока.Разностное напряжение О,щ,будуци приложенным к базам транзисторов 1 и 2, вызывает протекание через их коллекторы разностного токагде 9 - тепловой потенциал;Зо- величина режимного тока, задаваемого каждым из источников постоянного тока 19 и 20,Из формул (2) и (3) следует, что выходной 1 ь, и входной 1токи в предлагаемом усилителе связаны соотношением0114)ЬЫх- Э "Ьх.%5 987795 6 формула изобретения Входной ток может быть любым по величине. Несмотря на это линейная связь (М) между входным и выходным током сохраняется. Таким образом, линейность усилителя значительно увеличивается. Однако ограничение линейности усилителя зависит от су" ществующих в схеме эффектов второго порядка (например неравномерный тепловой нагрев, рассогласование тран 10 зисторов, конечные объемные сопротивления базовых областей транзисторов и т,д.).Линейность в предлагаемом усилителе при использовании обычных 15 биполярных согласованных транзисторов увеличилась на один-два порядка по величине максимального входного тока. Усилитель, содержащий первый и второй транзисторы п-р-и-типа проводимости и третий, четвертый, пятый и шестой транзисторы р-п- р-типа про водимости, причем эмиттер первого транзистора соединен с эмиттерами третьего и шестого транзисторов, эмиттер второго транзистора соединен с эмиттерами четвертого и пятого трэн- зо зисторов, база третьего транзистора соединена с базой и коллектором пятого транзистора и через первый источник постоянного тока с отрицательной шиной источника питания, база четвертого транзистора соединена с базой и коллектором шестого транзистора и подключена через второй источник постоянного тока, а коллекторы третьего и четвертого транзисторов неао посредственно к отрицательной шине источника питания, причем коллекторы первого и второго транзисторов, являющиеся дифференциальным выходом усилителя, через соответственно первый и второй резисторы подключенык положительной шине источника питания, отличающийся тем,что, с целью повышения линейности пв.редаточной характеристики, базы пер"вого и второго транзисторов соответственно через два введенных последовательно включенных прямосмещенныхдиода каждая подключены к общей шинеи через третий и четвертый источникипостоянного тока к положительной шине источника питания и коллекторамседьмого и восьмого транзисторовр-п-р-типа проводимости соответствен"но, базы которых подключены к базами коллекторам соответственно девятого и десятого транзисторов р"п-р-типа проводимости, а также через пятый и шестой источники постоянноготока к отрицательной шине источникапитания, причем змиттеры седьмого,десятого, одиннадцатого и двенадцатого транзисторов и-р-и-типа прово"димости объединены и подключены к од"ному выводу источника входного тока,а эмиттеры восьмого, девятого, тринадцатого и четырнадцатого транзисторов и-р-и-типа проводимости объеди.нены и подключены к другому выводуисточника входного тока, базы одиннадцатого и тринадцатого транзисторов каждая соединены с базой и коллектором соответственно четырнад"цатого и двенадцатого транзисторови подключены через седьмой и восьмойисточники постоянного тока, а коллекторы одиннадцатого и тринадцатого транзисторов непосредственно кположительной шине источника питания. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Аналоговые интегральные схемы. Под ред. Дж, Коннели. И. Мир 1977. с. 105, рис. 3.26 а (прототип).987795 актор Л,Пчелинс тор В Прохненко Заказ 1 П атент , г. Ужгород, ул. Проектная Составитель И.ВодяТехред Т.Фанта Тираж 934НИИПИ Государственного копо делам изобретений и о13035, Иосква, Ж, Рауа Подписноетета СССРрытийая наб., д. "/5