Широкополосный усилитель

 

Изобретение относится к радиотехнике . Цель изобретения - расширение полосы пропускания в области высоких частот. Широкополосный усилитель содержит транзисторы 1-5, конденсаторы 6-8, корректирующий конденсатор 9 и резисторы 10-i8. Входной сигнал после усиления в каскадах, выполненных на транзисторах 1 и 3, поступает на базу транзистора 2, который обеспечивает основное усиление по напряжению. При этом коэффициент усиления по напряжению зависит от-отношения сопротивлений резисторов 12 и 11. Для того, чтобы коллекторная емкость транзистора 2 не ограничивала усиление в области высоких частот, введен транзистор 5 с корректирующим конденсатором 9 в его базовой цепи. 1 ил. с &

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК аа ао

А2 (51) 5 Н 03 F 1/42

i

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTQPCHOINV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕКИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (61) 1197050 (21) 4700888/09 (22) 20.04.89 (46) 23.04.91 Бюл. 11 15 (72) В.П.Валюхов, В.Д.Купцов, О.А.Нестеров и В.Н.Серов (53) 621.375.026(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1197050, кл. H 03 F. 1/42, 03.01.85. (54) ШИРОКОПОЛОСНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения " расширение полосы пропускания в области высоких частот. Широкополосный усилитель содержит транзисторы 1-5, кон2 денсаторы 6-8, корректирующий конденсатор 9 и резисторы 10- 8. Входной сигнал после усиления в каскадах, выполненных на транзисторах 1 и 3, поступает на базу транзистора 2, который обеспечивает основное усиление по напряжению. При этом коэффициент усиления по напряжению зависит от отношения сопротивлений резисторов 12 и 11. Для того, чтобы коллекторная емкость транзистора 2 не ограничивала усиление в области высоких частот, введен транзистор 5 с корректирующим конденсатором 9 в его базовой цепи.

1 иле

1644409

Изобретение относится к радиотехнике, может использоваться в приемных трактах радиотехнических систем в качестве возбудителей акустооптических

5 модуляторов света при построении мощных усилительных каскадов для кабельных усилителей и является усовершенствованием усилителя по авт. св.

11 - 1197050.

Цель изобретения — расширение полосы пропускания в области высоких частот.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема широкополосного усилителя.

Широкополосный усилитель содержит первый — пятый транзисторы 1-5, первый — третий конденсаторы 6 — 8, кор ректирующий конденсатор 9 и первый девятый резисторы 10 — 18.

Широкополосный усилитель работает следующим образом.

Входной сигнал поступает на базы транзисторов 1 и 3, включенных парал- 25 лельно по переменному току. Их эмиттерные цепи включены в параллель по переменному току через разделительные конденсаторы б и 7 и раздельно по постоянному току. Резисторы 10 и .13 задают режимы транзисторов 1 и 3 по постоянному току, а резистор 11 образует цепь отрицательной обратной связи по току последовательного типа.

Далее усиленный входной сигнал поступает на базу транзистора 2, который в свою очередь охвачен параллельной обратной связью по напряжению за счет резистора 12. Каскад .на транзисторе 2, включенном по схеме с общим эмиттером, обеспечивает основное усиление по напряжению. При этом коэффициент усиления по напряжению зависит от отношения сопротивлений резисторов 12 и 11. Транзистор 4 выполняет 45 в схеме функцию динамической нагрузки, режим по постоянному току которой задается с помощью резистора 16. Резистор 14 является: коллекторной нагрузкой второго каскада. В некотором диапазоне частот транзистор 4 оказывается включенным по схеме с общим коллектором, что обеспечивает трансформацию нагруэочного сопротивления (резистора 15) с коэффициентом Р4, где — коэ @ициент усиления по току транзистора 4.

Одновременно транзистор 4 увеличивает эффективное значение коллекторной нагрузки резистора 14 второго каскада, т.е. обеспечивается достаточное усиление по напряжению и согласование с низкоомной нагрузкой. Для того, чтобы коллекторная емкость транзистора 2 не ограничивала усиление предлагаемог0 широкополосного усилителя в области высоких частот, введен транзистор

5 с корректирующим конденсатором 9 в его базовой цепи. Включение указанных элементов позволяет плавно (в нужное число раз) уменьшать значение коллекторной емкости транзистора 2, приведенное к выходу второго каскада.

Матричный анализ дает следующее выражение для получаемой эквивалентной коллекторной емкости, транзистора 2:

С CK5 + С 1

СКЕ 1+а СKZ С ь ° (1) !

"5 1+ 9

С«5 е 0 Kg «Kg — коллекторные емкости транзисторов 2 и 5;

С9 — емкость корректирующего конденсатора 9.

Как видно из (1), имеется возможность плавной регулировки в широких пределах величины эквивалентной емкости С« 9, приведенной к выходу второго каскада. Соответственно регулируется амплитудно-частотная характеристика широкополосного усилителя.

В частности, имеется возможность увеличения верхней частоты усиления без уменьшения величины резистора 12, т.е. без ухудшения энергетических показателей устройства. Как видно из (1), увеличение емкости корректирующего конденсатора 9 приводит к расширению полосы пропускания усилителя.

Вместе с тем происходит увеличение подъема в амплитудно-частотной характеристике в области высоких частот.

Возможна перекоррекция широкополосного усилителя вплоть до потери им устойчивости. Режим коррекции объясняется возрастанием роли индуктивной составляющей выходного импеданса второго каскада при вкпючении транзистора 5 и образованием высокочастотного резонансного контура Ь „, Сн.

Итак, большие значения С дают подьем в амплитудно-частотной характеристике, малые значения С недостаточно увеличивают верхнюю граничную частоту усиления. Однако всегда находится оптимальное значение С, которое позволяет в 2-3 раза расширить

Составитель И.Водяхина

Техред М.Дидык Корректор М.Демчик

Редактор Н.Тупица

Заказ 1249 Тираж 461 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

5 1644409

6 полосу пропускания в области высоких высоких частот, коллектор второго частот по сравнению с известным уси- транзистора Соединен с третьим и пялителем при необходимой равномерности тым резисторами и третьим конденсатоамплитудно-частотной характеристики ром через промежуток эмнттер — кол" (подъем не более 3 дБ) .

5 лектор введенного пятого транзистора, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я база которого через введенный восьмой резистор подключена к коллектору пятоШирокополосный усилитель по го транзистора, а через параллельно авт . св . Р 1 1 9 7050, о т л и ч а ю - 10 соединенные введенные девятый резисшийся тем, что, с целью расши- тор и корректирующий конденсатор — к рения полосы пропуекания в области общей шине.