Коммутатор аналоговых сигналов

 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиоэлектронных устройствах для коммутации сигналов переменного напряжения. Цель изобретения - уменьшение искажения выходного сигнала. Цель достигается тем, что в дифференциальный усилитель введены дополнительный транзистор, включенный параллельно коллекторному переходу усилителя транзисторов и работающий в режиме эмиттерного повторителя, и сумматор, на котором импульсы коммутации уничтожаются, а полезный сигнал подается на выходную шину без искажения. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 03 К 17/60

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4379809/24-21 (22) 15.02.88 (46) 23. 10.89. Бюл. В 39 (72) В.Е.Брагин (53) 621.382(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 917351, кл. Н 03 К 17/687.

Функциональные устройства на интегральных микросхемах дифференциального усилителя. — Электроника

Н - 15, М.: Советское радио, 1977, с ° 121. (54) КОММУТАТОР АНАПОГОВЫХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к радиоИзобретение относится к электронной технике и может быть испольэовано для коммутации аналоговых сигналов.

Цель изобретения — уменьшение в выходном сигнале влияния управляющего напряжения и обеспечение согласования выходного сигнала с низкоомной нагрузкой.

На фиг.1 представлена схема коммутатора аналоговых сигналов; на фиг.2 — схема сумматора.

Коммутатор аналоговых сигналов содержит дифференциальный усилитель 1 (ДУ), эмиттерный повторитель 2 на дополнительном транзйсторе, подсоединенном коллекторно-эмиттерным переходом параллельно резистору 3, и сумматор 4, один вход 5 которого подсоединен к выходу эмиттерного повторителя и к коллектору левого транзистора, второй вход 6

„„SU„„1517125 А 1

2 технике и может быть использовано в радиоэлектронных устройствах для коммутации сигналов переменного напряжения. Цель изобретения — уменьшение искажения выходного сигнала.

Цель достигается тем, что в дифференциапьный усилитель введены дополнительный транзистор, включенный параллельно коллекторному переходу усилителя транзисторов и работающий в режиме эмиттерного повторителя, и сумматор, на котором импульсы коммутации уничтожаются, а полезный сигнал подается на выходную шину беэ искажения ° 2 ил. сумматора подключен к коллектору правого транзистора дифференциального усилителя, который через резистор 7 соединен с плюсовой шиной питания.

Дифференциальный усилитель работает в режиме переключения токов, т.е. при U Ä<) U » òoê Т,, который определяется генератором тока, протекает через левое плечо (ДУ), при этом транзистор правого плеча закрыт, при U „ < U „наоборот: ток

Т протекает через правое плечо, о транзистор левого плеча ДУ закрыт.

Свойство переключения токов диф— ференциального усилителя из одного плеча в другое использовано в предлагаемом коммутаторе для коммутации аналоговых сигналов. Для этой цели параллельно коллекторному резистору любого транзистора (ДУ) подключен

1517125

20 р авления °

35

45

55 л О и Г и I I I I т е л Е I I I I I I T ();I I I 311 (т O p вы и Ол н л ю щий (11ункпин эмиттерного повторителя.

В предлагаемой схеме коллекторноэмпттерпый переход дополнительного транзистора подключен параллельно ре311cToph 3, база дополнительногo трав 1истор(1 (ере3 ра 1делительн((й кондеHc.çò(р по. (к:1ючена к входной шине сиг ал1 I(poII(: тог(I на базу подаетсл положительllo((мещеIIi((I которое гыбираетсл из условия, смещение должно обеспечивать мак симальный ток через дс полнительный транзистор, при этом ток должеH определяться генератором тока, 11 напряжение смещения должно быть меньше U коллектора запертого транзистора левого плеча ПУ.

Коммутируемый эмиттерный повториT(.ëb работает следующим образом.

При открь(том транзисторе левого плеча ДУ часть тока протекает через д(1полнительный транзистор, при этом дополнит(льный транзистор работает как эмиттерный повторитель, т. е, аналоговый сигнал с входной п(ины на сумматор передается с коэффициентом передачи эмиттерногo повторителя.

При закрытом транзисторе левого л(ча jP напряжение на коллекторе станoHIIтся больше смещения на базе дополнительногo транзистора и эмиттерньп(повторитель 3акрывается, т.е. коэффициент II(-редачи эмиттерного повторителя от al» они тс я равным нулю.

В виду того, что в предлагаемом устройстве дифференциальный усилиЪ тель используется как переключатель тока, на коллекторах транзисторов (1У формируютсл противофазные перепады напряжен1(я, которые подаются на гходы сумматора. (:умматор может быть в:1полнен по любой схеме суммированил двух сигналов, при условии, (то сумматор не должен нарушать согласование выходного сигнала с низкоомной нагрузкой, P предлагаемом устройстве оумматор выполнен на конденсаторах и резисторах (фиг.2), содержит ® онденсаторы 8 и 9, резисторы 10-12 (резистор 12 может отсутствовать, если он много и(ныне резисторов 10 и 11), Вход 5 подключен к первому выходу дифференциального усилителя (коммутатора ток I) и K выходу эмиттерного повторит(.лл. Вход 6 подключен к второму вь)ходу дифференциального усилители (коммутатора тока).

Как известно, на выходах коммутатор тока формируются противофазнь(е перепады, которые при равенстве амплитуд и при равенстве коэффициентов суммирования на сумматоре уничтожаются, на выходную шину с выхода эмит-ерного повторителя аналоговый сигнал подается через разделительный конденсатор 8 (фиг ° 2).

Таким образом, аналоговый сигнал с входной шины U „ на выходную шину

U ïîäàåòся через эмиттерный повторитель.

Предлагаемый коммутатор аналоговых сигналов обладает всеми положительными свойствами эмиттерного повторителя, т ° е. обеспечивает согласование выхода коммутатора с низкоомной нагрузкой, кроме этого, позволяет знач1 тельно уменьшить в выходном сигнале влияние входных импульсов упФ о р м у л а и з о б р е т е и и л

Коммутатор аналоговых сигналов, содержащий дифференци альный усилитель, коллекторы транзисторов дифференциального усилителя через первый и второй соответственно резист оры подключены к плюсовой шине питания, база транзистора правого плеча дифференциального усилителя подключена к нулевой шине, база транзистора левого плеча дифференциального усилителя подключена к шине управляющего напряжения, отличающийся тем, что, с целью уменьшения в выходном сигнале влияния управляющего напряжения и обеспечения согласования выходного сигнала с низкоомной наI грузкой, введены дополнительный транзистор и сумматор, при этом коллектор дополнительного транзистора подключен к плюсовой шине питания, база через третий резистор — к плюсовой шине питания, через четвертый резистор — к нулевой шине и через разделительный конденсатор — к входной шине сигнала, эмиттер подключен к коллектору транзистора левого плеча дифференциального усилителя и первому входу сумматора, к второму входу которого подключен коллектор транзистора правого плеча дифференциального усилителя, выход сумматора подключен к выходной шине устройства.

1517125

Вход

Составитель С.Шевцов

Техред g.ÎëèAHûê Корректор С Черни

Редактор Г.Гербер

Заказ 6400/56 Тираж 884 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., "д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101