Дифференциальный усилитель

 

OnИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистических

Республик

1 1748800 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 04.10.77 (2l) 2530483/18-09 с присоединением заявки Ме(23) ПриоритетОпубликовано 15.07.80. Бюллетень Ре26

Дата опубликования описания 17.07 80 (5.1 ) M. Кл.

Н 03 F 3/45

1Ьаудлрстаавнвй какатет

СССР ю Мелам изабретаива и аткрытиа (53) УД1(621.375. .0 24 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. М. Головинов и С. П. Власов (7!) Заявитель (54) ШИФФЕРEHIIHAJfbHbIA УСИЛИТЕЛЬ

Изобретение относится к радиотехнике, Усилитель может использоваться для работы с высокоомным датчиком в условиях значительного охлаждения, например при. криогенных температурах, Известен дифференциальный усилитель, 5 содержаший входной дифференциальный каскад на полевых транзисторах, один из которых имеет в цепи стока динамическую нагрузку на полевом транзисторе с

1Î соединенным затвором и истоком, генератор тока входного каскада и дифференциальный промежуточный каскад,. первый вход которого подключен к точке соединения динамической нагрузки и стока по15 левого транзистора входного каскада Щ .

Однако в известном дифференциальном усилителе сигнал проходит через цепи, образуюшие дополнительные постоянные времени, что приводит к снижению стабильности при работе с обратной связью, усложняя, в час жос ги, коррекцию характеристяки усилителя для обеспечения стабильности. Кроме того, эа счет

2 биполярных транзисторов происходит понижение чувствительности и стабильности режима по постоянному току особенно при значительном охлаждении, Бель изобретения — повышение . стабильности и чувствительности усилиТОЛЯ, Qns этого в дифференциальный усиля тель, содержащий входной дифференциальный каскад на полевых транзисторах, один из которыХ имеет в цепи стока динамическую нагрузку на полевом транзисторе с соединенными затвором и истоком, генератор тока входного каскада и дифференциальный промежуточный каскад, первый вход которого подключен к точке соединения динамической нагрузки и стока полевого транзистора входного каскада, введены источник опорного напряжения и дополнительный полевой транзистор, идентичный транзистору динамической нагрузки, Причем исток дополнительного транзистора соединен со стоком другого полевого транзистора входного каскада, 3 -- 7 48800 затвор подключен к второму входу „„, 4 межуточного каскада а с — " пением ж и симметрии плеч) отра

TOE COenBHeH CO жается стоком полевого транзистора Й»намй „- »; .".. ько на потенциале истоков кой нагрузки. При этом в про ежу, ыжвых транзисторов 8 и 9, не каскаде в качестве входны м ежу точном изм еняя ежим вхо ных использованы как потенциалы затво полевые транзисторы, источник

5 РОВ ВХОДНОГО ПОЛЕс чник опорного вого транэисто "9 и напряжения включен между зать ра и дополнительного с у затвором и током дополнительного полевого транзис у зать полевого транзисто 7 за ра даются источтора а генератор тока входного каска а ником опорног 6 нап яжения. р В результаI выполнен на двух параллельно" . " каскада те входные полевые т ранзисторы 1 и 2 ь о"включейных I0 имеют „àâíûå на полевых транзисторах иден тичных трап- чем величина нап яжения ра апряжения на стоках, призистору динамической нагрузки, ежи режима промежуточного каскада. Зто и едена электрическая обеспечивает с дложенного усилителя.

15 значительном охлаждении Hàприме крйогенных: т мп ратур, а также повышавходной,„ффере.„иальнь!й каскад на пол - т чувствительность за счет и " чен я

-вых транзисторах 1 и 2 динами 1ескую нагрузку на полевом транзисторе 3, reП ри подаче на вход сигнала происходит изменение тока стока входного поле20 нзи, рах4 и 5 источ, 6 Опорного "" тр н ист р 1 ""рое бр"у т н напряжений дополнительныЙ полевой ТраН на полевом транзисторе 3 усиленное напный каскад. Со„,ящий из входных поле р же""е то напряже""е поступает на вых транзисторов 8 и 9, транзисторов 10 и 11, генератора тока 12 и нагрузки 13, пРОмежУточного каскада и Усиленное этим и конденсатор 14 час ой корре и . каскадом появляетсянавыходе.В тожевреУсилитель работает следующим ОЬразом. вого транзистора 2 не вызывает прохожсигнала на вход промежуточного

Зо д ение л, и 1 и g симметричны каскаДа, так к к потенциал затвор(а Допол( то токи стоков равны. При этом равнь нительного полевого транзистора 7 и соетоки истоков полевого транзистора 3 д - дни нного с ним затвоРа ходного полевонамической нагрузки и дополнительного полевого транзистора 7, В то же время . PHor o напРЯжениЯ. В РеэУльтате при на выходе дифференциального усилиеля сохранении высокого усиления во входном устанав ноль, если на яже е на каскаде устраняются цепи, образующие затворе полевого транзистора 8 станови ся paBHbIM на яже на т оре поле о. повышает стабильность пРи Работе с обРатго транзистора 9, задаваемому источником 6 опорного напряжения что Обеспечивае ся согласованием полевых транти. зисторов 4 и 5 генератора тока и полеФормула изобретения вого транзистора 3 динамической нагруз- Дифференц иальный усилитель соде ки, В этом случае, очевидно, равны ренц, р жащий входной дифференциальный каскад напряжения на затворах полевого тран- на полевых транзисто эисто а 3 и сторах, один из которых ра 3 и дополнительного полевого имеет в цепи стока ди . транзистора 7. пи стока динамическую нагру ку на полевом транзисторе с соединенны Таким образом, в статическом, ми затвором и

50 р м и истоком, генератор тока ( режиме транзисторы 3 и 7 имиот одина- входного каскад када и дифференциальный ковые токи истоков.и одинаковые напря- м то нь е уточный каскад, первый вход кото ого чен к точке соединения динамичесторы идентичны, то потенциалы их исто- кой нагрузки и стока полевого транзисков равны, что означает равенство напря- тора входного

55 каскада, о т л и ч а ю щ и йжений на стоках входных полевых транэис- с я тем что с целью повышения стабильторов 1 и 2. ПрИ этом - ИзЪ1ене»ййе Оежи-" ности=и чувствительности в него введ н ро жуточного каскада "йлй изменение истЖйик опорного напряжен и пряжения и дополнихарактерйсткк его транзисторов (с со фа- тельный пол и ево транзистор, идентичСоставитель А. Меньшикова

Редактор Т. Юрчикова Техред И. Асталош Корректор С. Шекмар

Заказ 4260/48 Тираж 995

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписйое" " филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4!

5 748800 6 алый транзистору динамической., нагрузки, между затвором и стоком дополнитель",.ричем исток дополнительного транзистора ного полевого транзистора, а генератор соединен со стоком другого полевого тран- тока входного каскада выполнен на двух ! зистора входного каскада, затвор подклю- параллельно включенных полевых транэисчен к второму входу промежуточного кас- торах, идентичных транзистору динамикада, а сток соединен со стоком полевого .,еской нагрузки. транзистора динамической нагрузки, при Источники информации, этом в промежуточном каскаде в качестве принятые во внимание при экспертизе входных использованы полевые транзисторы 1. Патент США ¹ 3959733, источник опорного напряжения включен Î кл, Н 03 Р 3/45, 1976 (прототип),