Входной каскад быстродействующего операционного усилителя

Авторы патента:

Прокопенко Николай Николаевич (RU)

Исанин Антон Сергеевич (RU)

Бутырлагин Николай Владимирович (RU)

H03F3/34 - усилители постоянного тока, в которых все каскады связаны по постоянному току (H03F 3/45 имеет преимущество)

Владельцы патента RU 2504896:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ФГБОУ ВПО "ЮРГУЭС") (RU)

Изобретение относится к области радиотехники и связи. Техническим результатом является расширение диапазона активной работы входного каскада ОУ для дифференциального сигнала за счет новых элементов связи. Входной каскад быстродействующего операционного усилителя содержит первый (1) и второй (2) входные транзисторы, эмиттеры которых через соответствующие первый (3) и второй (4) вспомогательные резисторы соединены с эмиттерами первого (5) и второго (6) выходных транзисторов с объединенными базами, первый (7) и второй (8) входы устройства, связанные с соответствующими базами первого (1) и второго (2) входных транзисторов, третий (9) и четвертый (10) вспомогательные резисторы, первый (11) и второй (12) вспомогательные прямосмещенные р-n переходы, первый (13) токостабилизирующий двухполюсник, токовые выходы устройства (14), (15), (16), (17), связанные с коллекторами входных (1), (2) и выходных (5), (6) транзисторов. 18 ил.

Изобретение относится к области радиотехники и связи и может быть использовано в качестве устройства усиления аналоговых сигналов с широким динамическим диапазоном, в структуре аналоговых микросхем различного функционального назначения (например, быстродействующих операционных усилителях (ОУ)).

Известны схемы входных каскадов ОУ выполненных в виде дифференциальных усилителей (ДУ) на n-p-т и p-n-р транзисторах с так называемой «архитектурой входного каскада операционного усилителя µА741» [1-30].

На их модификации выдано более 50 патентов для ведущих микроэлектронных фирм мира. Дифференциальные усилители данного класса, наряду с типовым параллельно-балансным каскадом [29-30], стали основным усилительным элементом многих аналоговых интерфейсов. Это связано с тем, что в таких ДУ минимизируется входная емкость из-за отсутствия эффекта Миллера. Предполагаемое изобретение относится к данному подклассу устройств.

Ближайшим прототипом (фиг.1) заявляемого устройства является входной каскад операционного усилителя, описанный в патенте US 4.059.808, содержащий первый 1 и второй 2 входные транзисторы, эмиттеры которых через соответствующие первый 3 и второй 4 вспомогательные резисторы соединены с эмиттерами первого 5 и второго 6 выходных транзисторов с объединенными базами, первый 7 и второй 8 входы устройства, связанные с соответствующими базами первого 1 и второго 2 входных транзисторов, третий 9 и четвертый 10 вспомогательные резисторы, первый 11 и второй 12 вспомогательные прямосмещенные р-n переходы, первый 13 токостабилизирующий двухполюсник, токовые выходы устройства 14, 15, 16, 17, связанные с коллекторами входных 1, 2 и выходных 5, 6 транзисторов.

Существенный недостаток известного ДУ состоит в том, что он имеет сравнительно узкий динамический диапазон (U_гр) линейного усиления дифференциальных сигналов (U_вх.max<U_гр≈100÷150 мВ). Как показано в [31], это обстоятельство является главной причиной невысокого быстродействия современных операционных усилителей, обусловленной нелинейным режимом работы входного каскада ОУ. При этом для большинства ОУ с высокоимпедансным узлом и одним корректирующим конденсатором максимальная скорость нарастания выходного напряжения

где f_cp - частота единичного усиления (частота среза) скорректированного ОУ;

U_гр - напряжение ограничения проходной характеристики i_вых=f(u_вх) входного каскада (для классических ДУ U_гр=50÷100 мВ).

Из (1) следует, что повышение υ_вых можно осуществить двумя качественно разными путями:

1) Увеличением диапазона активной работы входного ДУ (параметра U_гр) без изменения крутизны преобразования входного напряжения в выходные токи ДУ;

2) Повышением f_cp за счет улучшения частотных свойств транзисторов, что связано, прежде всего, с использованием более высокочастотных техпроцессов (SG25VD, SG25H1, SG25RH и др.).

Заявляемый входной каскад ОУ решает задачу повышения быстродействия за счет увеличения (без изменения крутизны) более чем на порядок (до U_гр=1÷2 В) диапазона линейной работы.

Таким образом, основная задача предполагаемого изобретения состоит в расширении диапазона активной работы входного каскада ОУ для дифференциального сигнала - получении U_гр>> 100 мВ.

Поставленная задача достигается тем, что во входном каскаде операционного усилителя фиг.1, содержащем первый 1 и второй 2 входные транзисторы, эмиттеры которых через соответствующие первый 3 и второй 4 вспомогательные резисторы соединены с эмиттерами первого 5 и второго 6 выходных транзисторов с объединенными базами, первый 7 и второй 8 входы устройства, связанные с соответствующими базами первого 1 и второго 2 входных транзисторов, третий 9 и четвертый 10 вспомогательные резисторы, первый 11 и второй 12 вспомогательные прямосмещенные р-n переходы, первый 13 токостабилизирующий двухполюсник, токовые выходы устройства 14, 15, 16, 17, связанные с коллекторами входных 1, 2 и выходных 5, 6 транзисторов, предусмотрены новые элементы и связи - эмиттер второго 2 входного транзистора подключен к первому токостабилизирующему двухполюснику 13 через второй 12 вспомогательный прямосмещенный р-n переход, эмиттер первого 1 входного транзистора подключен к дополнительному токостабилизирующему двухполюснику 18 через первый 11 прямосмещенный р-n переход, между общим узлом 19 первого 11 вспомогательного прямос-мещенного р-n перехода и дополнительного токостабилизирующего двухполюсника 18 и общим узлом 20 второго 12 вспомогательного прямосмещенно-го р-n перехода и первого 13 токостабилизирующего двухполюсника включены последовательно соединенные третий 9 и четвертый 10 вспомогательные резисторы, общий узел 21 которых соединен с базами первого 5 и второго 6 выходных транзисторов.

Схема усилителя-прототипа представлена на чертеже фиг.1. На чертеже фиг.2 показано заявляемое устройство в соответствии с формулой изобретения.

На чертеже фиг.3 показана возможная архитектура быстродействующего операционного усилителя с предлагаемым входным каскадом фиг.2.

На чертеже фиг.4 показана схема ДУ-прототипа фиг.1 в среде компьютерного моделирования PSpise на моделях интегральных транзисторов ФГУП НПП «Пульсар»

На чертеже фиг.5 представлена зависимость разности выходных токов (I(out1) - I(out2)) и (I(out3) - I(out4)) ДУ-прототипа фиг.4 от входного напряжения u_вх

На чертеже фиг.6 представлена зависимость абсолютных значений выходных токов I(out3) и I(out4) ДУ-прототипа фиг.4 от входного напряжения u_вх. Зависимость выходных токов I(out1) и I(out2) ДУ-прототипа фиг.4 от входного напряжения u_вх представлена на чертеже фиг.7.

На чертеже фиг.8 показана схема заявляемого ДУ фиг.2 в среде компьютерного моделирования PSpise на моделях интегральных транзисторов ФГУП НПП «Пульсар», а на чертежах фиг.9-фиг.12 зависимости разности выходных токов (I(out1) - I(out2)) и (I(out3) - I(out4)) от входного напряжения u_вх ДУ фиг.8 при различных значениях сопротивления R_var.

На чертеже фиг.13 представлена зависимость абсолютных значений выходных токов I(out1) и I(out2) заявляемого ДУ фиг.8 от входного напряжения u_вх при сопротивлении R_var=200 Ом, а на чертеже фиг.14 - зависимость выходных токов I(out3) и I(out4) заявляемого ДУ фиг.8 от входного напряжения u_вх при сопротивлении R_var=200 Ом.

На чертеже фиг.15 показана зависимость абсолютных значений выходных токов I(out1) и I(out2) заявляемого ДУ фиг.8 от входного напряжения u_вх при сопротивлении R_var=1 кОм, а на чертеже фиг.16 зависимость выходных токов I(out1) и I(out2) заявляемого ДУ фиг.8 от входного напряжения u_вх при сопротивлении R_var=1 кОм в увеличенном масштабе.

На чертеже фиг.17 представлена зависимость выходных токов I(out3) и I(out4) заявляемого ДУ фиг.8 от входного напряжения u_вх при сопротивлении R_var=1 кОм, а на чертеже фиг.18 зависимость выходных токов I(out3) и I(out4) заявляемого ДУ фиг.8 от входного напряжения u_вх при сопротивлении R_var=1 кОм в увеличенном масштабе.

Входной каскад быстродействующего операционного усилителя фиг.2 содержит содержащий первый 1 и второй 2 входные транзисторы, эмиттеры которых через соответствующие первый 3 и второй 4 вспомогательные резисторы соединены с эмиттерами первого 5 и второго 6 выходных транзисторов с объединенными базами, первый 7 и второй 8 входы устройства, связанные с соответствующими базами первого 1 и второго 2 входных транзисторов, третий 9 и четвертый 10 вспомогательные резисторы, первый 11 и второй 12 вспомогательные прямосмещенные р-n переходы, первый 13 токоста-билизирующий двухполюсник, токовые выходы устройства 14, 15, 16, 17, связанные с коллекторами входных 1, 2 и выходных 5, 6 транзисторов. Эмиттер второго 2 входного транзистора подключен к первому токостабилизи-рующему двухполюснику 13 через второй 12 вспомогательный прямосмещенный р-n переход, эмиттер первого 1 входного транзистора подключен к дополнительному токостабилизирующему двухполюснику 18 через первый 11 прямосмещенный р-n переход, между общим узлом 19 первого 11 вспомогательного прямосмещенного р-n перехода и дополнительного токостабилизирующего двухполюсника 18 и общим узлом 20 второго 12 вспомогательного прямосмещенного р-n перехода и первого 13 токостабилизирующего двухполюсника включены последовательно соединенные третий 9 и четвертый 10 вспомогательные резисторы, общий узел 21 которых соединен с базами первого 5 и второго 6 выходных транзисторов.

В быстродействующем операционном усилителе фиг.3 используется предлагаемый входной каскад 22 (фиг.2), токовый выход 14 которого соединен со входом первого 23 токового зеркала, а токовый выход 17 подключен ко входу второго 24 токового зеркала, причем выходы токовых зеркал 23 и 24 связаны со входом буферного усилителя 25 и корректирующим конденсатором 26. В частном случае ОУ фиг.3 охвачен 100% обратной связью.

Рассмотрим работу заявляемого устройства фиг.2.

В связи с тем, что падение напряжения на резисторах 9, 10, создаваемое токами базы I_б транзисторов 5 и 6, мало, статические токи всех транзисторов схемы определяются токами токостабилизирущих двухполюсников 18 и 13. При этом за счет увеличения площадей эмиттерных переходов транзисторов 5 и 6 можно при нулевом входном напряжении ДУ обеспечить следующие эмиттерные токи транзисторов схемы

где I₀=I₁₈=I₁₃ - ток двухполюсников 13 и 18.

Если напряжение на первом 7 входе (Вх.1) ДУ становится больше напряжения на втором 8 входе ДУ, то коллекторные токи транзисторов 1 и 5 увеличиваются, а транзисторов 2 и 4 уменьшаются. При этом часть входного дифференциального напряжения «выделяется» на резисторе 9 (10), что приводит к увеличению «открывающего» напряжения между базой транзистора 1 и базой транзистора 5

Таким образом коллекторные выходные токи транзисторов 1 и 5 будут пропорциональны входному напряжению

где r_э1, r_э5 - сопротивления эмиттерных переходов транзисторов 1 и 5;

R₉=R₁₀ - сопротивления резисторов 9 и 10;

β₅- коэффициент усиления по току базы транзистора 5;

R₃ - сопротивление первого 3 низкоомного (10÷20 Ом) вспомогательного резистора.

Учитывая, что при увеличении I_э1 сопротивления r_э1 и r_э5 уменьшаются, из (3) можно найти, что

- крутизна ДУ.

Уравнение (4) справедливо для следующих амплитуд входных напряжений

Таким образом, диапазон активной работы ДУ фиг.2 определяется произведением (5) и может выбираться в соответствии с требуемыми значениями к максимальной скорости нарастания выходного напряжения (υ_вых) операционного усилителя (1). Данные выводы подтверждаются графиками фиг.9-фиг.18, из которых следует, что диапазон активной работы заявляемого ДУ увеличивается на порядок в сравнении с U_гр ДУ-прототипа.

Таким образом лроходная характеристика i_вых=f(u_вх) заявляемого ДУ "продлевается" в область больших токов (фиг.9 - фиг.18), значительно превышающих статические токи транзисторов ДУ. Это характерно для транзисторных каскадов класса «АВ»

При отрицательном u_вх ДУ фиг.2 работает аналогично.

Результаты компьютерного моделирования ДУ фиг.8, представленные на графиках фиг.9-фиг.18, подтверждают полученные выше теоретические выводы.

Предлагаемый ДУ имеет существенное преимущество в сравнении с ДУ-прототипом и может использоваться в структуре быстродействующих операционных усилителей различного функционального назначения, а также в аналоговых микросхемах с широким диапазоном линейной работы.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Патент США №3.786.362

2. Патент США №4.030.044

3. Патент США №4.059.808, фиг.5

4. Патент США №4.286.227

5. Авт.свид. СССР №375754, H03f 3/38

6. Авт.свид. СССР №843164, H03f 3/30

7. Патент США №3.660.773

8. Патент США №4.560.948

9. Патент РФ №2930041, H03f 1/32

10. Патент Японии №57-5364, H03f 3/343

11. Патент ЧССР №134845, кл. 21а² 18/08

12. Патент ЧССР №134849, кл. 21а² 18/08

13. Патент ЧССР №135326, кл. 21а² 18/08

14. Патент США №4.389.579

15. Патент Англии №1543361, Н3Т

16. Патент США №5.521.552 (фиг.3а)

17. Патент США №4.059.808

18. Патент США №5.789.949

19. Патент США №4.453.134

20. Патент США №4.760.286

21. Авт.свид. СССР №1283946

22. Патент РФ №2019019

23. Патент США №4.389.579

24. Патент США №4.453.092

25. Патент США №3.566.289

26. Патент США №4.059.808 (фиг.2)

27. Патент США №3.649.926

28. Патент США №4.714.894 (фиг.1)

29. Матавкин В.В. Быстродействующие операционные усилители. - М.: Радио и связь, 1989.

30. М.Херпи. Аналоговые интегральные схемы. - М: Радио и связь, 1983, стр.174, рис.5.52.

31. Операционные усилители с непосредственной связью каскадов [Текст] / В.И. Анисимов, М.В. Капитонов, Н.Н. Прокопенко, Ю.М. Соколов. - Л., 1979.- 148 с.

Входной каскад быстродействующего операционного усилителя, содержащий первый (1) и второй (2) входные транзисторы, эмиттеры которых через соответствующие первый (3) и второй (4) вспомогательные резисторы соединены с эмиттерами первого (5) и второго (6) выходных транзисторов с объединенными базами, первый (7) и второй (8) входы устройства, связанные с соответствующими базами первого (1) и второго (2) входных транзисторов, третий (9) и четвертый (10) вспомогательные резисторы, первый (11) и второй (12) вспомогательные прямосмещенные р-n переходы, первый (13) токостабилизирующий двухполюсник, токовые выходы устройства (14), (15), (16), (17), связанные с коллекторами входных (1), (2) и выходных (5), (6) транзисторов, отличающийся тем, что эмиттер второго (2) входного транзистора подключен к первому токостабилизирующему двухполюснику (13) через второй (12) вспомогательный прямосмещенный р-n переход, эмиттер первого (1) входного транзистора подключен к дополнительному токостабилизирующему двухполюснику (18) через первый (11) прямосмещенный р-n переход, между общим узлом (19) первого (11) вспомогательного прямосмещенного р-n перехода и дополнительного токостабилизирующего двухполюсника (18) и общим узлом (20) второго (12) вспомогательного прямосмещенного р-n перехода и первого (13) токостабилизирующего двухполюсника включены последовательно соединенные третий (9) и четвертый (10) вспомогательные резисторы, общий узел (21) которых соединен с базами первого (5) и второго (6) выходных транзисторов.

Изобретение относится к области радиотехники и связи. .

Дифференциальный операционный усилитель с парафазным выходом // 2481698

Изобретение относится к устройствам усиления аналоговых сигналов. .

Широкополосный дифференциальный усилитель с парафазным выходом // 2479113

Изобретение относится к области радиотехники и связи и может быть использовано в качестве устройства усиления аналоговых сигналов. .

Широкополосный дифференциальный усилитель // 2475942

Изобретение относится к области радиотехники и связи. .

Дифференциальный усилитель с комплементарным входным каскадом // 2475941

Изобретение относится к области радиотехники и связи. .

Радиационно-стойкий дифференциальный усилитель // 2475940

Изобретение относится к области радиотехники и связи. .

Дифференциальный усилитель с расширенным диапазоном изменения входного синфазного сигнала // 2474953

Изобретение относится к области радиотехники и связи. .

Операционный усилитель // 2474952

Изобретение относится к области радиотехники и связи. .

Каскодный дифференциальный усилитель // 2469465

Изобретение относится к вычислительной технике. .

Каскодный дифференциальный усилитель // 2468500

Изобретение относится к области устройств усиления аналоговых сигналов. .

Входной каскад быстродействующего операционного усилителя // 2509406

Изобретение относится к устройствам усиления аналоговых сигналов. Техническим результатом является расширение диапазона активной работы входного каскада операционного усилителя (ОУ) для дифференциального сигнала. Входной каскад ОУ содержит первый (1) и второй (2) входные транзисторы, первый (3) и второй (4) выходные транзисторы, первый (5) и второй (6) вспомогательные транзисторы, первый (7) и второй (8) входы устройства, первый (9) и второй (10) прямосмещенные p-n-переходы, первый (11) токостабилизирующий двухполюсник, токовые выходы устройства (12), (13), (14), (15), первую (16) шину источника питания (ИП), где между вторым (10) p-n-переходом, включенным в эмиттер второго (6) транзистора, и второй (17) шиной ИП включен первый (11) двухполюсник, между первым (9) p-n-переходом, включенным в эмиттер первого (5) транзистора, и второй (17) шиной ИП включен второй (18) двухполюсник, между общим узлом (19) первого (9) p-n-перехода и второго (18) двухполюсника, а также общим узлом (20) второго (12) p-n-перехода и первого (11) двухполюсника последовательно включены третий (21) и четвертый (22) резисторы, общий узел (23) которых соединен с базами первого (3) и второго (4) входных транзисторов. 18 ил.

Комплементарный входной каскад быстродействующего операционного усилителя // 2510570

Изобретение относится к области радиотехники и связи. Техническим результатом является расширение диапазона активной работы входного каскада ОУ для дифференциального сигнала, а также получение граничных напряжений его проходной характеристики iвых=f(uвх) на уровне Uгр=1÷2 В, что приводит к повышению быстродействия ОУ более чем на порядок. Комплементарный входной каскад быстродействующего операционного усилителя содержит: первый (1) и второй (2) входные транзисторы, первый (3) и второй (4) выходные транзисторы с объединенными базами, первый (5) и второй (6) входы устройства, первый (7) и второй (8) вспомогательные транзисторы, первый (9) токостабилизирующий двухполюсник, первые (10), (11) токовые выходы устройства, вторые (12), (13) токовые выходы устройства, первую (14) шину источника питания, вторую (15) шину источника питания, второй (16) токостабилизирующий двухполюсник, первый (17) дополнительный резистор, второй (18) дополнительный резистор, третий (19) и четвертый (20) дополнительные резисторы. 20 ил.

Дифференциальный операционный усилитель с парафазным выходом // 2513482

Изобретение относится к области радиотехники и связи и может быть использовано в качестве устройства усиления аналоговых сигналов в структуре аналоговых микросхем различного функционального назначения. Техническим результатом является повышение стабильности выходного статического синфазного напряжения дифференциального операционного усилителя при нулевом входном синфазном сигнале. В усилитель введены третий и четвертый входные транзисторы, эмиттеры которых связаны с эмиттерами первого и второго входных транзисторов, причем база третьего входного транзистора соединена с базой первого входного транзистора, база четвертого входного транзистора соединена с базой второго входного транзистора, коллекторы третьего и четвертого входных транзисторов связаны с шиной второго источника питания, эмиттеры первого и второго входных транзисторов подключены к эмиттерам первого и второго дополнительных транзисторов, коллектор первого дополнительного транзистора соединен с коллектором первого входного транзистора, коллектор второго дополнительного транзистора соединен с коллектором второго входного транзистора, при этом первый вспомогательный выход устройства связан с базами первого и второго дополнительных транзисторов через первый резистор обратной связи, а второй вспомогательный выход устройства связан с базами первого и второго дополнительных транзисторов через второй резистор обратной связи. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Быстродействующий драйвер дифференциальной линии связи // 2515543

Изобретение относится к области радиотехники и связи и может быть использовано в качестве устройства усиления и преобразования аналоговых сигналов, в структуре «систем на кристалле» и «систем в корпусе» различного функционального назначения (например, операционных усилителей, работающих на емкостную нагрузку). Технический результат заключается в повышении быстродействия драйвера при работе на емкостную нагрузку за счет исключения влияния на переходный процесс первого и второго конденсаторов цепи нагрузки. Технический результат достигается за счет быстродействующего драйвера дифференциальной линии связи, который содержит первый и второй источники входных противофазных напряжений, связанных с соответствующими входами первого и второго выходных каскадов, первый и второй конденсаторы нагрузки, подключенные к соответствующим выходам первого и второго выходных каскадов, выход первого выходного каскада, вход первого неинвертирующего повторителя напряжения, токовый выход первого инвертирующего повторителя тока, первый дополнительный конденсатор, второй дополнительный конденсатор. 5 ил.

Быстродействующий драйвер емкостной нагрузки // 2522042

Изобретение относится к области радиотехники и связи и может быть использовано в качестве устройства усиления и преобразования аналоговых и цифровых импульсных сигналов в устройствах различного функционального назначения, работающих на емкостную нагрузку. Достигаемый технический результат - повышение быстродействия драйвера при работе на емкостную нагрузку, расширение диапазона его рабочих частот. Быстродействующий драйвер емкостной нагрузки содержит выходной каскад, вход которого соединен с источником входного сигнала, а выход подключен к конденсатору цепи нагрузки, преобразователь «напряжение-ток», потенциальный вход которого соединен с выходом выходного каскада, потенциальный выход соединен с цепью коррекции, первый токовый выход подключен ко входу первого токового зеркала, согласованного с первой шиной источника питания, второй токовый выход подключен ко входу второго токового зеркала, согласованного со второй шиной источника питания, токовые выходы первого и второго токовых зеркал связаны с выходом выходного каскада, причем приращение токов первого и второго токовых выходов преобразователя «напряжение-ток» для соответствующих полярностей выходных напряжений пропорциональны проводимости цепи коррекции. 1 н. и 1 з.п. ф-лы.,9 ил.

Операционный усилитель с парафазным выходом // 2536376

Изобретение относится к области радиотехники. Технический результат заключается в повышении стабильности операционного усилителя на постоянном токе. Устройство содержит входной дифференциальный каскад с токовыми выходами, согласованный с первой шиной источника питания, первое и второе токовые зеркала, согласованные со второй шиной источника питания, первый и второй токостабилизирующие двухполюсники, первый и второй токовые выходы входного дифференциального каскада связаны с эмиттером первого, второго, третьего и четвертого дополнительных транзисторов противоположного типа проводимости, базы первого и третьего дополнительных транзисторов объединены и подключены к источнику вспомогательного напряжения, коллектор первого дополнительного транзистора соединен со входом первого токового зеркала, коллектор третьего дополнительного транзистора соединен со входом второго токового зеркала, первый вспомогательный выход устройства связан с объединенными базами второго и четвертого дополнительных транзисторов через первый дополнительный резистор, второй вспомогательный выход устройства связан с объединенными базами второго и четвертого дополнительных транзисторов через второй дополнительный резистор. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Усилитель и устройство обработки сигналов // 2553086

Группа изобретений относится к усилителю устройства обработки сигналов. Технический результат заключается в обеспечении возможности усиления входного сигнала, содержащего низкочастотный компонент. Когда переключатель (SW1) задается выключенным, а переключатель (SW2) задается включенным, напряжение контактного вывода (205) SigOut стабилизируется с помощью опорного напряжения, и напряжение смещения прикладывается к конденсатору (C1). Изменяя переключатель (SW2) из включенного состояния в выключенное при напряжении смещения, сохраненном в конденсаторе (C1), сигнал обнаружения, который вводится через контактный вывод (201) SigIn, усиливается с помощью опорного напряжения в качестве опорного уровня, и усиленный сигнал выводится из контактного вывода (205) SigOut. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 27 ил.

Дифференциальный входной каскад быстродействующего операционного усилителя для кмоп-техпроцессов // 2566963

Изобретение относится к схемам входных каскадов на КМОП-транзисторах. Технический результат: расширение диапазона активной работы дифференциального входного каскада. Исток первого входного транзистора соединен со стоком четвертого входного полевого транзистора через первый дополнительный резистор, исток второго входного транзистора соединен со стоком третьего входного полевого транзистора через второй дополнительный резистор и через дополнительную цепь смещения потенциалов связан с затвором второго выходного транзистора, который подключен ко второй шине источника питания через дополнительный токостабилизирующий двухполюсник. 13 ил.

Операционный усилитель // 2577183

Изобретение относится к области радиотехники и связи. Техническим результатом является увеличение ширины полосы пропускания операционного усилителя (ОУ), а также повышение быстродействия ОУ при импульсных входных сигналах. ОУ содержит два входных транзистора, два последовательно соединенных прямосмещенных р-n-перехода, два токостабилизирующих двухполюсника, две шины источника питания, два промежуточных транзистора, два вспомогательных источника напряжения питания, два токостабилизирующих резистора и два токовых зеркала. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Прецизионный двухкаскадный дифференциальный операционный усилитель // 2615070

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано в качестве прецизионного устройства усиления сигналов. Технический результат заключается в повышении коэффициента усиления дифференциального сигнала в разомкнутом состоянии двухкаскадного ОУ до уровня 90÷400 дБ. Прецизионный двухкаскадный дифференциальный операционный усилитель содержит входной дифференциальный каскад (1), общая эмиттерная цепь которого (2) связана с первой (3) шиной источника питания через источник опорного тока (4), первый (5) и второй (6) токовые выходы входного дифференциального каскада (1), первый (7) и второй (8) выходные транзисторы, базы которых подключены к источнику напряжения смещения (9), а эмиттеры через соответствующие первый (10) и второй (11) токостабилизирующие двухполюсники связаны со второй (12) шиной источника питания, токовое зеркало (13), согласованное с первой (3) шиной источника питания, вход которого соединен с коллектором первого (7) выходного транзистора, а выход связан с коллектором второго (8) выходного транзистора и токовым выходом устройства (14). В качестве источника опорного тока (4) применяется управляемый по входу (15) источник опорного тока, причем управляющий вход (15) источника опорного тока (4) соединен с коллекторами первого (16) и второго (17) дополнительных транзисторов. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.