Усилитель
Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для усиления по-- . 2^стоянного и переменного токов. Цель изобретения - увеличение рабочего диапазона частот в области нижних частот и повышение чувствительности при работе на микротоках и малых уровнях напряжений входного сигнала. Цель достигается благодаря устранению частотно-зависимых элементов, а также стабилизации пониженного напряжения питания при работе на микротоках и малых уровнях напряжения входного сигнала. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОбРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4 . (л) .C) СО -Ь. (21) 4695159/09 (22) 22.05,89 (46) 15.02,92 Бюл. ¹ 6 (72) Е.Н.Ягупец, В.И.Капишников и С.П.Карпов (53) 621,375.026 (088,8) (56) Радио, 1986, N И, с. 41. (5 4) УСИЛИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для усиления поИзобретение относится к радиотехнике и может использоваться для усиления постоянного и переменного токов. Цель изобретения — увеличение рабочего диапазона частот в области нижних частот и повышение чувствительности при работе на микротоках и малых уровнях напряжений входного сигнала. На чертеже представлена принципиаль,ная электрическая схема усилителя, Усилитель содержит первый, второй транзисторы 1 и 2, с первого по девятый резисторы 3 — 11, операционный усилитель 12, с первого по четвертый диоды 13-16. Усилитель также содержит элементы 17-20 стабилизации питания, элемент 21 регулировки дрейфа > нулевого уровня и резистор 22. Усилитель работает следующим образом. Сигнал по амплитуде, не превышающий десятков микровольт, поступает на вход симметричного (двухтактного) усилительного каскада на первом и втором транзисторах 1 и 2, которые за счет введения первого, второго, третьего и четвертого (кремниевых) диодов 13-16 как по переменному, так и по Ж 1713084 А1 стоянного. и переменного токов. Цель изобретения — увеличение рабочего диапазона частот в области нижних частот и повышение чувствительности при работе на микротоках и малых уровнях напряжений входного сигнала. Цель достигается благодаря устранению частотно-зависимых элементов, а также стабилизации пониженного напряжения питания при работе на микротоках и малых уровнях напряжения входного сигнала. 1 ил; постоянному току включены параллельно, что дает максимальный выигрыш по шумам, равный и (где n —. число параллельно включенных транзисторов) при коротком замыкании на входе. Однако более двух параллельно. включенных транзисторов брать нежелательно вследствие уменьшения входного сопротивления в и раз, что особенно сказывается в ходе проведения биомедицинских исследований. Наличие двухполярного питания позволяет отказаться от разделительного конденсатора на входе; так как при ,соблюдении некоторых условий (симметрии питания и идентичности параметров транзисторов) постоянные напряжения на базах и коллекторах близки к нулю, что позволяет источник сигнала и нагрузку подключить без разделительных конденсаторов, являющихся дополнительным источником шумов. В то же время, отсутствие разделительных конденсаторов позволяет усиливать сигналы с наличием постоянной составляющей. Шестой резистор 8 можно выполнить переменным, что позволяет устанавливать ноль на выходе 1713084 50 55 усилителя при нулевом напряжении на его входе. Отрицательная и положительная полуволны входного сигнала усиливаются соответственно вторым и первым транзи- 5 сторами 2 и 1, режим работы которых зада егся резисторами 3, 4, 10, 11. Диоды 13 — 16 и резисторы 8 и 9 осуществляют дополнительную стабилизацию питающихся напряжений на уровне 0,7 B. Пониженное 10 напряжение питания необходимо для снижения коллекторного тока первого и второго транзисторов 1 и 2 до 70 мкА. Отсутствие конденсаторов, создающих дополнительный завал амплитудно-частотной характе- 15 ристики (АЧХ) в области нижних частот, и введение первого, второго, третьего и четвертого диодов 13 — 16 позволяет устранить завал АЧХ и снизить уровень собственных шумов путем стабилизации питающего на- 20 пряжения на уровне 0,7 B. Для получения большого коэффициента усиления основной усилитель выполнен на интегральном операционном усилителе. Особенностями устройства является необ- 25 ходимость подачи сигнала отрицательной обратной связи в эмиттерные цепи первого и второго транзисторов 1 и 2, В усилителе также могут использоваться элементы 17— 20 стабилизации питания и элемент 21 pery- 30 лировки дрейфа нулевого уровня, что повышает чувствительность усилителя. Формула изобретенияУсилитель, содержащий первый и вто- 35 рой транзисторы, имеющие разную структуру, коллекторы которых соединены и через первый резистор подключены к базам первого и второго транзисторов, являющимся входом усилителя и которые через второй резистор соединены с шиной нулевого потенциала, операционный усилитель, неинвертирующий вход которого соединен с шиной нулевого потенциала, инвертирующий вход- с коллекторами первого и второго транзисторов, а через конденсатор — с его выходом, эмиттеры первого и, второго транзисторов через третий и четвертый резисторы соединены с первым выводом пятого резистора, второй вывод которого подключен к выходу операционного усилителя, выводы питания которого подключены к соответствующим шинам питания усилителя и к первым выводам шестого и седьмого резисторов, вторые выводы которых через соответственно восьмой и девятый резисторы соединены с эмиттерами соответственно первого и второго транзисторов, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью увеличения рабочего диапазона частот в области нижних частот и повышения чувствительности при работе на микротоках и малых уровнях напряжений входного сигнала, введены первый, второй,:.третий. четвертый диоды, причем первый и второй диоды включены параллельно и встречно между шиной нулевого потенциала и точкой соединения шестого и восьмого резисторов, а третий и четвертый диоды включены параллельно и встречно между шиной нулевого потенциала и точкой соединения седьмого и девятого резисторов. 1713084 Составитель И.Водяхина Техред М.Моргентал, Корректор fl, Ïàràé Редактор С.Лисина Производственно-.издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 543 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета.по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва., Ж-35„,Раушская наб., 4/5
