Усилитель тока

 

Изобретение относится к радиотех нике. Цель изобретения - повышение коэффициента передачи при повышении его стабильности. Усилитель тока содержит транзисторы 1, 2 и 8, резистор . 9, источник 10 тока и дифференциальный каскад на транзисторах 3 и 4 с несимметричной нагрузкой, выполненной я виде отражателя тока на транзисторах 5 и 6, токозадакядем элементе на резисторе 7. Связь эмиттеров 3 и 4 действует как местная отрицательная обратная связь для канала усиления, образованного транзисторами 8 и 4, стабилизируя коэффициент передачи и расширяя полосу про пускания Данная свять способствует также увеличению сьорости нарастания в канале усиление, образованном транзисторами 3, 5 и 6. В усилителе тока осуществляется компенсация поворота фазы, создающая запас устойчивости и обеспечивающая большое быстродействие и скорость нарастания сигнала . 1 ил. (/

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (q1)g Н 03 F 3/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ГЮ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4670000/09 (22) 30 . 03 . 89 (46) 15.03.91. Бюл, И" 10 (71) Институт физики полупроводников АН ЛитССР (72) ll.Â.Баранаускас, В.1ч,Юодвалькис, В.Н.Иванов и В.В.Иванов (53) 621.375 026(088.8) (56) Патент США 11 3852679, кл. Н 03 F 3/68, опублик.03.12.74. (54) YCHJIHTEJlh TOKA (57) Изобретение относится к радиотехнике. Бель изобретения — повьичение коэффициента передачи при повышении его стабильности. Усилитель т< ка содержит транзисторы 1, 2 и 8, резистор 9, источник 10 тока и дифференциальный каскад на транзисторах 3

2 и 4 с несимметричной нагрузкой, выполненной в виде отражателя тока на транзисторах 5 и 6, токозадающем элементе на резисторе 7. Связь эмиттеров 3 и 4 действует как местная отрицательная обратная связь для канала усиления, образованного транзисторами 8 и 4, стабилизируя коэффициент передачи и расширяя полосу про пускания Данная связь способствует также увеличению скорости нарастания в канале усиления, образованном транзисторами 3, 5 и 6. В усилителе тока осуществляется компенсация поворота фазы, создающая запас устойчивости и обеспечивающая большое быстродействие и скорость нарастания сигнала. 1 ил.

1635:48

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в мощных интегральных усилителях.

Пель изобретения — повьппение коэффициента передачи при повьш ении em стабильности.

На чертеже представлена принци-! пиальная электрическая сх ма усилителя тока, 10

Усилитель тока содержит первый, второй транзисторы 1, 2, дифференциальный каскад на транзисторах 3, 4 с несимметричной нагрузкой, выполненной в виде отражателя тока на транзис-15 торах 5, 6, токозадающем элементе на резисторе 7, а также дополнительный транзистор 8, резистор 9,.источник

1О тока, выходные шины 11, 12.

Усилитель тока работает следующим 20 образом.

При поступлении на вход усилителя тока положительного полупериода ток, протекающий через транзистор 3, увеличивается, тем самым увеличиая ток коллектора транзистора 5 и по принципу зеркала тока — транзистора 6. Также увеличивается ток и через транзистор 8, вследствие чего меньшая часть тока, генерируемого источником 10 тока, поступает на базу транзистора 4, что приводит к уменьшению его коллекторного тока.

Уменьшение тока через транзистор

4 уменьшает падение напряжения на ре4 зисторе 7, тем самым дополнительно увеличивается ток через транзистор

3. Большая часть входного тока перераспределяется на базу транзистора

3 и приводит к уменьшению тока через 40 транзистор 8. Таким образом, связь эмиттеров транзисторов 3 и 4 действует как местная ООС для канала усиления, образованного транзисторами

8 и 4, стабилизируя таким образом коэффициент передачи и расширяя полосу пропускания. Также данная . связь способствует увеличению скорости нарастания в канале усиления, образованном транзисторами 3, 5, 6.

Противофазные изменения коллекторных токов транзисторов 6 и 4 суммируются на базе транзистора 2, тем самым увеличивая ток через него и, следовательно, ток через транзистор 5д

1 и через нагрузку, подключенную к выходной шине 12 или 11.

Из-за увеличения тока через транзистор 2 увеличивается падение напряжения на резисторе 9, которое поступает на эмиттер транзистора Я и уменьшает воздействие изменения входного тока на холяекторный ток транзистора 8. Таким образом, данная связь работает как вторая цепь местнойООС. Уменьшение тока через транзистор 8 иэ-за действия данной ООС способствует большему открытию транзистора 4 и увеличению падения напряжения на резисторе ? и закрыванию транзистора 3. Однако данная связь является более медленной, чем связь через базы транзисторов 8 и 3, которая, при данном изменении тока через транзистор 8, приводит к перераспределению входного тока и открыванию транзистора 3.

При увеличении частоты иэ-эа запаздывания, вносимого в основном барьерными емкостями переходов база — коллектор транзисторов 8 и 4 и транзисторов 3 и 6, связь эмиттеров транзисторов 3 и 4 работает как канал усиления с транзистором 4 в режиме общей базы, передагая сигнал на базу транзистора 2.. Данное обстоятельство способствует компенсации поворота фазы.

При дальнейшем повышении частоты связь эмиттер транзистора 8 — база транзистора 1 начинает работать как канал усиления с коэффициентом, приблизительно равным В, и способствует дальнейшей компенсации поворота фазы из-эа запаздывания в более медленных каналах.

Данные обстоятельства создают предпосыпки для окончательной коррекции и создания запаса устойчивости, применяя коррекцию в цепи самой внешней ООС, что обеспечивает большое быстродействие и скорость нарастания сигнала ° Применение предлагаемого усилителя тока с большим статическим коэффициентом передачи (по сравнению с прототипом) дает возможность достижения большей стабильности коэффициента передачи и снижения искажений.

Формула изобретения

Усилитель тока, содержащий дифференциальный каскад с несимметричной нагрузкой, выполненной в виде отражателя тока, а также первыи и второй транзисторы одной структуры, причем база первого транзистора соединеСоставитель И. Водяхина

Техред Л.Сердюкова Корректор С.Черни

Редактор И.Циткина

Заказ 760

7mpaa 464

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКИ1 СССР

1.13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.укгород, ул. Гагарина, 101

5 1635248 6 на с эмиттером второго транзистора и дены дополнительный транзистор, имевчерез резистор с эмиттером первого щий структуру первого Ч второго трантранзистора, база второго транзисто- зисторон, и источник тока, выход кора подключена к выходу дифференциаль- торого соединен с коллектором дсполного каскада, неинвертирующий вход нительного транзистора и инвертируюкоторого является входом усилителя щим входом дифференциального каскада, тока, при этом коллекторы первого и к неинвертируюп.ему входу которого полвторого транзисторов соединены и яв- ключена база дополнительного транляются выходами усилителя тока, о т- 1 зистора, эмиттер которого через реэисл и ч а ю шийся тем, что, с це- тор соединен с эмиттером первого транлью повышения коэффициента передачи зистора. при повышении его стабильности, вве