Входной каскад быстродействующего операционного усилителя

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.

 

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-n- и p-n-p-транзисторах с так называемой «архитектурой входного каскада операционного усилителя µA741» [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. Предлагаемое изобретение относится к данному подклассу устройств.

Ближайшим прототипом (фиг.1) заявляемого устройства является входной каскад быстродействующего операционного усилителя по патенту US 4.901.031, содержащий первый 1 и второй 2 входные транзисторы, эмиттеры которых связаны с эмиттерами соответствующих первого 3 и второго 4 выходных транзисторов с объединенными базами, первый 5 и второй 6 вспомогательные транзисторы, базы которых соединены с соответствующими базами первого 1 и второго 2 входных транзисторов и подключены к соответствующим первому 7 и второму 8 входам устройства, первый 9 и второй 10 прямосмещенные p-n-переходы, включенные в эмиттеры соответствующих первого 5 и второго 6 вспомогательных транзисторов, первый 11 токостабилизирующий двухполюсник, токовые выходы устройства 12, 13, 14, 15, связанные с коллекторами первого 1 и второго 2 входных транзисторов, а также коллекторами первого 3 и второго 4 выходных транзисторов, причем коллекторы первого 5 и второго 6 вспомогательных транзисторов связаны с первой 16 шиной источника питания.

Существенный недостаток известного ДУ состоит в том, что он имеет сравнительно узкий динамический диапазон (Uгр) линейного усиления дифференциальных сигналов (Uвx.max<Uгp≈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

υ в ы х = 2 π f с р U г р , ( 1 )

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

Uгр - напряжение ограничения проходной характеристики iвых=f(uвх) входного каскада (для классических ДУ Uгр=50÷100 мВ). Из (1) следует, что повышение uвых можно осуществить двумя качественно разными путями:

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

2. Повышением fср 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 диапазона линейной работы Uгр=1÷2B.

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

Поставленная задача достигается тем, что входной каскад быстродействующего операционного усилителя, содержащий первый 1 и второй 2 входные транзисторы, эмиттеры которых связаны с эмиттерами соответствующих первого 3 и второго 4 выходных транзисторов с объединенными базами, первый 5 и второй 6 вспомогательные транзисторы, базы которых соединены с соответствующими базами первого 1 и второго 2 входных транзисторов и подключены к соответствующим первому 7 и второму 8 входам устройства, первый 9 и второй 10 прямосмещенные p-n-переходы, включенные в эмиттеры соответствующих первого 5 и второго 6 вспомогательных транзисторов, первый 11 токостабилизирующий двухполюсник, токовые выходы устройства 12, 13, 14, 15, связанные с коллекторами первого 1 и второго 2 входных транзисторов, а также коллекторами первого 3 и второго 4 выходных транзисторов, причем коллекторы первого 5 и второго 6 вспомогательных транзисторов связаны с первой 16 шиной источника питания, отличается тем, что между вторым 10 прямосмещенным p-n-переходом, включенным в эмиттер второго 6 вспомогательного транзистора, и второй 17 шиной источника питания включен первый 11 токостабилизирующий двухполюсник, между первым 9 прямосмещенным p-n-переходом, включенным в эмиттер первого 5 вспомогательного транзистора, и второй 17 шиной источника питания включен второй 18 токостабилизирующий двухполюсник, между общим узлом 19 первого 9 прямосмещенного p-n-перехода и второго 18 токостабилизирующего двухполюсника, а также общим узлом 20 второго 12 прямосмещенного p-n-перехода и первого 11 токостабилизирующего двухполюсника последовательно включены третий 21 и четвертый 22 дополнительные резисторы, общий узел 23 которых соединен с базами первого 3 и второго 4 входных транзисторов.

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

На фиг.3 приведена возможная архитектура быстродействующего операционного усилителя с предлагаемым входным каскадом.

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

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

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

На фиг.8 показана схема заявляемого ДУ фиг.2 в среде компьютерного моделирования PSpise на моделях интегральных транзисторов ФГУП НПП «Пульсар», а на фиг.9 - фиг.12 - зависимости разностей выходных токов (I(out1)-I(out2)) и (I(out3)-I(out4)) от входного напряжения uвх ДУ фиг.8 при различных значениях сопротивлений дополнительных резисторов 21, 22 (Rvar).

На фиг.13 представлена зависимость абсолютных значений выходных токов I(out1) и I(out2) заявляемого ДУ фиг.8 от входного напряжения uвх при сопротивлениях дополнительных резисторов 21, 22 Rvar=200 Ом, а на фиг.14 - зависимость выходных токов I(out3) и I(out4) заявляемого ДУ фиг.8 от входного напряжения uвх при сопротивлениях дополнительных резисторов 21, 22 Rvar=200 Ом.

На фиг.15 показана зависимость абсолютных значений выходных токов I(out1) и I(out2) заявляемого ДУ фиг.8 от входного напряжения uвх при сопротивлениях дополнительных резисторов 21, 22 Rvar=1 кОм, а на фиг.16 - зависимость выходных токов I(out1) и I(out2) заявляемого ДУ фиг.8 от входного напряжения uвх при сопротивлениях дополнительных резисторов 21, 22 Rvar=1 кОм в увеличенном масштабе.

На фиг.17 представлена зависимость абсолютных значений выходных токов I(out3) и I(out4) заявляемого ДУ от входного напряжения uвх при Rvar=1 кОм, а на фиг.18 - зависимость выходных токов I(out3) и I(out4) заявляемого ДУ от входного напряжения uвх при Rvar=1 кОм в увеличенном масштабе.

Входной каскад (ДУ) быстродействующего операционного усилителя фиг.2 содержит первый 1 и второй 2 входные транзисторы, эмиттеры которых связаны с эмиттерами соответствующих первого 3 и второго 4 выходных транзисторов с объединенными базами, первый 5 и второй 6 вспомогательные транзисторы, базы которых соединены с соответствующими базами первого 1 и второго 2 входных транзисторов и подключены к соответствующим первому 7 и второму 8 входам устройства, первый 9 и второй 10 прямосмещенные p-n-переходы, включенные в эмиттеры соответствующих первого 5 и второго 6 вспомогательных транзисторов, первый 11 токостабилизирующий двухполюсник, токовые выходы устройства 12, 13, 14, 15, связанные с коллекторами первого 1 и второго 2 входных транзисторов, а также коллекторами первого 3 и второго 4 выходных транзисторов, причем коллекторы первого 5 и второго 6 вспомогательных транзисторов связаны с первой 16 шиной источника питания. Между вторым 10 прямосмещенным p-n-переходом, включенным в эмиттер второго 6 вспомогательного транзистора, и второй 17 шиной источника питания включен первый 11 токостабилизирующий двухполюсник, между первым 9 прямосмещенным p-n-переходом, включенным в эмиттер первого 5 вспомогательного транзистора, и второй 17 шиной источника питания включен второй 18 токостабилизирующий двухполюсник, между общим узлом 19 первого 9 прямосмещенного p-n-перехода и второго 18 токостабилизирующего двухполюсника, а также общим узлом 20 второго 12 прямосмещенного p-n-перехода и первого 11 токостабилизирующего двухполюсника последовательно включены третий 21 и четвертый 22 дополнительные резисторы, общий узел 23 которых соединен с базами первого 3 и второго 4 входных транзисторов.

На фиг.3 заявляемый входной каскад фиг.2 (24) включен в структуру быстродействующего ОУ, которая содержит дополнительные токовые зеркала 25, 26, выходной буфер 27 и корректирующий конденсатор 28. При этом ОУ охвачен 100% отрицательной обратной связью.

Рассмотрим работу заявляемого устройства фиг.2.

В связи с тем, что падение напряжения на резисторах 21, 22, создаваемое токами базы транзисторов 3 и 4, мало, статические токи всех транзисторов схемы определяются токами токостабилизирущих двухполюсников 18 и 11. При этом за счет увеличения площадей эмиттерных переходов транзисторов 1, 2 и 3, 4 можно при нулевом входном напряжении ДУ обеспечить равенство всех эмиттерных токов схемы:

I э 1 = I э 2 = I э 3 = I э 4 = I э 5 = I э 6 I э 0 , ( 1 )

где I0=I18=I11.

Если напряжение на первом 7 входе (Вх.1) ДУ становится больше напряжения на втором 8 входе ДУ, то коллекторные токи транзистора 1 и 3 увеличиваются, а транзисторов 2 и 4 - уменьшаются. При этом входное дифференциальное напряжение uвх «выделяется» на резисторах 21 и 22, что приводит к увеличению «открывающего» напряжения между базой транзистора 1 и базой транзистора 3:

u б 1 3 u в х 2 . ( 2 )

Таким образом коллекторные (выходные) токи транзисторов 1 и 3 будут пропорциональны входному напряжению в широком диапазоне uвх:

i 12 = i 14 u в х r э 1 + r э 2 + R э + R 21 2 β 3 , ( 3 )

где rэ1, rэ2 - сопротивления эмиттерных переходов транзисторов 1 и 3;

R21=R22 - сопротивления резисторов 21 и 22;

β3 - коэффициент усиления по току базы транзистора 3;

Rэ - сопротивление объемного низкоомного эмиттерного резистора или дополнительного резистора Rd=10÷20 Ом, включаемого в ряде случаев в эмиттерную цепь транзисторов 1 и 3 (фиг.8).

Учитывая, что при увеличении Iэi сопротивления rэ1 и rэ2 существенно уменьшаются, из (3) можно найти, что при больших uвх

i 12 = i 14 u в х 2 ( R э + R 21 2 β 3 ) = u в х S , ( 4 )

где S = 1 2 ( R э + R 21 2 β 3 ) - крутизна ДУ.

Уравнение (4) справедливо для следующих амплитуд входных напряжений

U в х . м а х U г р = I 0 R 21 = I 0 R 22 . ( 5 )

Таким образом, диапазон активной работы ДУ фиг.2 определяется произведением (5) и может выбираться в соответствии с требуемыми значениями к υвых операционного усилителя (1). Данные выводы подтверждаются графиками (фиг.9-17), из которых следует, что диапазон активной работы заявляемого ДУ увеличивается на порядок в сравнении с Uгр ДУ-прототипа.

Таким образом, проходная характеристика iвых=f(uвх) заявляемого ДУ «продлевается» в область больших токов (фиг.9-17), значительно превышающих статические токи транзисторов ДУ. Это характерно для транзисторных каскадов класса «АВ».

При отрицательном uвх ДУ фиг.2 работает аналогично.

Результаты компьютерного моделирования ДУ (фиг.8), представленные на графиках (фиг.9-17), подтверждают полученные выше теоретические выводы.

Предлагаемый ДУ 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. 21a2 18/08.

12. Патент ЧССР №134849, кл. 21a2 18/08.

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

14. Патент США №4.389.579.

15. Патент Англии №1543361, НЗТ.

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 связаны с эмиттерами соответствующих первого (3) и второго (4) выходных транзисторов с объединенными базами, первый (5) и второй (6) вспомогательные транзисторы, базы которых соединены с соответствующими базами первого (1) и второго (2) входных транзисторов и подключены к соответствующим первому (7) и второму (8) входам устройства, первый (9) и второй (10) прямосмещенные p-n-переходы, включенные в эмиттеры соответствующих первого (5) и второго (6) вспомогательных транзисторов, первый (11) токостабилизирующий двухполюсник, токовые выходы устройства (12), (13), (14), (15), связанные с коллекторами первого (1) и второго (2) входных транзисторов, а также коллекторами первого (3) и второго (4) выходных транзисторов, причем коллекторы первого (5) и второго (6) вспомогательных транзисторов связаны с первой (16) шиной источника питания, отличающийся тем, что между вторым (10) прямосмещенным p-n-переходом, включенным в эмиттер второго (6) вспомогательного транзистора, и второй (17) шиной источника питания включен первый (11) токостабилизирующий двухполюсник, между первым (9) прямосмещенным p-n-переходом, включенным в эмиттер первого (5) вспомогательного транзистора, и второй (17) шиной источника питания включен второй (18) токостабилизирующий двухполюсник, между общим узлом (19) первого (9) прямосмещенного p-n-перехода и второго (18) токостабилизирующего двухполюсника, а также общим узлом (20) второго (12) прямосмещенного p-n-перехода и первого (11) токостабилизирующего двухполюсника последовательно включены третий (21) и четвертый (22) дополнительные резисторы, общий узел (23) которых соединен с базами первого (3) и второго (4) входных транзисторов.



 

Похожие патенты:

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.

Изобретение относится к устройствам усиления аналоговых сигналов. .

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

Изобретение относится к области радиотехники и связи. .

Изобретение относится к области радиотехники и связи. .

Изобретение относится к области радиотехники и связи. .

Изобретение относится к области радиотехники и связи. .

Изобретение относится к области радиотехники и связи. .

Изобретение относится к вычислительной технике. .

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в качестве базового схемного узла в устройствах приемопередачи радиосигналов, в схемах с пониженным электропитанием. Технический результат заключается в создании каскодного усилителя с низким электропитанием и с низкими шумовыми характеристиками. Усилитель содержит n-канальный полевой транзистор с р-n переходом и биполярный транзистор р-n-р типа, эмиттер которого соединен накоротко с истоком полевого транзистора, а коллектор через нагрузку гальванически соединен с минусом питания, причем сток полевого транзистора соединен с общим проводом, причем затвор полевого транзистора через импеданс входной цепи гальванически соединен с минусом питания, а база биполярного транзистора соединена с источником напряжения смещения. Изобретение обеспечивает упрощение каскадирования и управления усилением без необходимости подбора используемых полевых транзисторов.2 ил.
Наверх