Регулируемый усилитель постоянного тока

 

РЕГУЛИРУЕМаЙ УСИЛИТЕЛЬ ДОСТОЯННОГО ТОКА по авт.св. 944074, :: о.т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности установки коэффициента усиления, сток второго полевого транзистора и резистор .подключены к неинвертирующему входу операционного усилителя через первый дополнительный резистор, сток первого полевого транзистора соединен с инвертирукяцим вхЛдом операционного усилителя через второй дополнительный резистор а источник компенсирующего напряжения выполнен управляемым и его управляня91й вход подключен к затворам полевых транзисторов. сл сх tN9 Фиг,1

, СОЮЗ СОВЕТСКИХ

_#_U

РЕСПУБЛИК! 17829 А ав (и) .

358 Н 03 0 3 20

1 ОСУДФРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

_#_FX@gjgpp g

Н АВЪ ОРСНОМУ СВВЩЕУИПЬСТВУ (81) 944074 (21) 3608113/18-09 (22).21.06.83 (46) 07.10.84. Бюп. У-37 .(72) А.А.Березкин (71) Ленинградский электротехнический институт связи им.проф.Й.А.Бонч-Бруе" вича .(53) 621.396.666(088,8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

: В 944074, кл. Н 03 С 3/20, 1979 (прототип). . (54) (57) РЕГУЛИРУЕцый УСщЩУР.щ) .. ПОСТОЯННОГО ТОКА по авт.св. 9 944074, о.т л и ч а ю щ и и .с я тем, что, с целью повышения точности установки коэффициента усиления, сток второго полевого транзистора и резистор .подключенй к неинвертирующему входу операционного усилителя через первый дополнительный резистор, сток первого полевого транзистора соединен с инвертирующим вхбдом операционного усилителя через второй дополнительный резистор, а источник компенсирукщего напряжения выполнен управляемлм и его управляющий вход подключен к затворам полевых транзисторов.

" сНТнь-, Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

О

1 11178

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в устройствах для регулирования коэффициента усиления.

По основному авт.св. У 944074 известен регулируемый усилитель постоянного тока, содержащий операционный усилитель (ОУ), охваченный цепью резистивной обратной связи, резистор, подключенный к неинвертирующему вхо" 1 ду ОУ, первый полевой транзистор, сток которого соединен с инвертирующим входом ОУ, исток - с общей шиной, а затвор является входом управляющего сигнала, и второй полевой транзистор, сток которого подключен к неинвертирующему входу ОУ, между истоком второго полевого транзистора и общей шиной включен источник компенсирующего напряжения, затвор второго полевого транзистора соединен с затвором первого полевого транзистора, а второй вывод резистора подключен к общей шине (1), Однако даже наличие источника ком".25 пенсирующего напряжения, хотя и позволяющего уменьшить напряжение ошибки на выходе ОУ, вызванной неидентичностью параметров полевых транзисторов, не уменьшает напряжение ошибки Зо в процессе регулирования.

Целью изобретения является повышение точности установки коэффициента усиления.

Эта цель достигается тем, что в З5 регулируемом усилителе постоянного тока, содержащем операционный- усилитель, охваченный цепью резистивной обратной связи, резистор, подключенный к неинвертирующему входу операци- 40 онного усилителя, первый полевой транзистор, сток которого соединен с инвертирующим входом операционного усилителя, исток — с общей шиной„ а затвор является входом управляющего сигнала, и второй полевой транзистор, сток которого подключен к неинвертирующему входу операционного усилителя, между истоком второго полевого тран.зистора и общей шиной включен источ- 50 ник компенсирующего напряжения, затвор второго полевого транзистора соединен с затвором первого полевого транзистора, а второй вывод резистора подключен к общей шине, сток второго. полевого транзистора и резистор подключены к неинвертирующему входу операционного усилителя через

29 1 первый дополнительный резистор, сток первого полевого транзистора соединен с инвертирующим входом операционного усилителя через второй дополнительный резистор, а источник компенсирующего напряжения выполнен управляемым и его управляющий вход подключен к затворам полевых транзисторов.

На фиг.1 представлена принципиаль" ная электрическая схема регулируемого усилителя постоянного тока, на фиг.2 — принципиальная электрическая схема аналогового сумматора, входящего в состав управляемого источника компенсирующего напряжения регулируемого усилителя постоянного тока.

Регулируемый усилитель постоянного тока содержит ОУ 1, охваченный цепью резистивной обратной связи, первый и второй полевые транзисторы

2 и 3 соответственно, управляемый источник 4 компенсирующего напряже" -, ния, резистор 5, первый и второй дополнительные резисторы 6 и 7, источник 8 компенсирующего напряжения, алгебраический сумматор 9, резисторы

10 и 11 цепи отрицательной обратной связи.

Алгебраический сумматор 9 содержит первйй, второй и третий дополнительные ОУ, охваченные цепью отрицатель ной обратной связи 12-14, третий, четвертый, пятый и шестой дополнительные резисторы 15-18.

Регулируемый усилитель постоянного тока работает следующим образом.

Входной сигнал поступает на делитель напряжения, образованный резистором 10 и сопротивлением сток-исток первого полевого транзистора 2. Меняя управляющее напряжение на затворе первого полевого транзистора 2, можно менять сопротивление его канала, коэффициент деления делителя и. следовательно, коэффициент усиления всего регулируемого усилителя посто-" янного тока. При этом включение второго дополнительного резистора 7 меж" ду стоком первого олевого транзистора 2 и инвертирующнм входом операци-. онного усилителя 1 необходимо для установки исходного коэффициента усиления регулируемого усилителя постоянного тока, который далее можно регулировать в заданных пределах. Без такого включения второго дополнительного резистора 7 нет смысла в решении задачи повышения точности установки коэффициента усиления. Включение пер9 4 алгебраический сумматор 9, к первому входу которого подключен источник 8 компенсирующего напряжения, второй вход алгебраического сумматора является управляющим входом, а выходвыходом управляемого источника 4 компенсирующего напряжения. Выполнение алгебраического сумматора 9 согласно фиг.2 позволяет при помощи третьего и четвертого дополнительных резисторов 15 и 16 соответственно регулировать усиление и менять знак передаточной функции, что, в свою очередь, позволяет добиться требуемой зависимости выходного напряжения управляемого источника 4 компенсирующего напряжения от управляющего сигнала.

Таким *образом, предложенный регулируемый усилитель постоянного тока обеспечивает практически полное сов падение характеристик зависимости сопротивления каналов полевых транзистопов от управляющего напряжения, В результате этого значительно уменьшается выходное напряжение ошибки во: всем диапазоне изменения управляющего напряжения, что ведет к повышению точности установки коэффициента усиления усилителя постоянного тока при заданных пределах его регулировки.

3 111782 вого дополнительного резистора 6 между стоком второго полевого транзистора 3 и неинвертирующим входом операционного.усилителя 1 приводит к симметрированию цепей, по которым проте:кают входные токи операционного уси лителя 1. Это приводит к частичной взаимной компенсации выходных напряжений ошибки, создаваемых каждым из входных токов операционного усилителя10 .1, а следовательно, и к повышению точности установки коэффициента усиления., Выполнение источника компенсирующего напряжения управляемым приводит к подаче на исток второго полевого транзистора 3 компенсирующего напряжения, которое линейно зависит от управлялцего сигнала, прн этом можно добиться такого закона изменения сопротивлений второго полевого транзистора 3 в зависимости от управляюФ щего сигнала, при котором дополнительное напряжение ошибки, возникающее из-sa разброса зависимостей сопротивлений канапов полевых транзисторов 2 и 3 от управляющего сигнала, .уменьшается.

Управляемай источник 4 компенсирующего напряжения может содержать

Фид2 !

: ВНИИИИ Заказ 7276143. Ти аж 861 Подписное i

Филиал ППП Патаж, г.Ужгород, ул.Проектная, 4