Дифференциальный усилитель (его варианты)
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. Дифференциальный усилитель, содержащий первый и второй транзисторы И -р-И -типа проводимости, базы которых являются входами дифференциального усилителя, коллекторы соответственно через первый и второй резисторы соединены с положительной шиной источника питания, а также третий, четвертый, пятый и шео ,той транзисторы, при этом эмиттеры третьего и четвертого, пятого и шестого транзисторов попарно объединены, коллекторы третьего и пятого транзисторов через соответствующие третий и четвертый резисторы соединены с отрицательной шиной источника питания, причем база третьего транзистора соединена с базой И коллектором шестого транзистора и через первый источник постоянного тока с отрицательной шиной источника питания, а база пятого транзистора соединена с базой и коллектором четвертого транзистора и через второй источник постоянного тока с отрицательной шиной источника п таюая , при этом третий, четвертый, пятый и шестой транзисторы имеют p-v -р-тип проводимости, отличающийся тем, что, с целью увеличения пинейности характеристики коэффициента передачи : дифференииапьного уснпигепя, в него введены седьмой, восьмой, аевят.й и десятый траизисторьт и пятый и шестой резисторы , npTTMOhi эмитгерьг седьмого и . восьмого транзисторов через соответствующие пятый и шесто1( резисторы подкпюче№г к эмиттерам первого и второтхэ транзисторов и -ри-типа пpoвoди ocти, база седьмого транзистора соединена с -коппектором восьмого граноистора vi эмпттером десятого транзистора, база и коллектор которого объединены t подключены к эмиттеру пятого трагоистора, а база BocuvToro транзистора соединена с колпектором седьмого транзистора и эмиттером te девятого транзистора, база и коллектор (Л которого объединены и подключены к эмиттеру третьего транзистора, при этом седьмой, восьмой, девятый и десятый тpaнзvIcтopы имеют проводимости . 2. Дифференциальный усипитель, содержащий первый к второй транзисторы И -р-И-типа проводимости, баз)/ которых являются входами дифференциапьного уси4:: ai лителя, коллекторы соответственно через первый и второй резисторы соединены СО 4 СО с положительной шиной источника питания, а также третий, четвертый, пятый и шестой транзисторы, при этом эмиттеры третьего и четвертого, пятого и шестого транзисторов попарно объединены, коппекторы третьего и пятого транзисторов через соответствующие третий и четве{ тый резисторы соединены с отрицательной шиной источника питания, причем база третьего транзистора соединена с базой и коллектором шестого транзистора и через первый источник постоянного тока с отрицательной шиной источника питания.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (1!) 3(51) Н 03 F 3/45
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИ ) ЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3258740/1 8-09 (22) 1 3,03,81 (46) 30.09.83. Бюл. М 36 (72) А.А.Демин (71) Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-физический институт (53) 621.375.024 {088.8) (56) 1. Аналоговые интегральные схемы, Под ред. Дж. Коннели. M., "Мир", 1977,,с. 105, рис. 3.26 {прототип).,(54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ (ЕГО ВАРИАНТЫ) . (57) 1 ° Дифференциальный усилитель, содержаший первый и второй транзисторы ! ) -р- Vl -типа проводимости, базы которых являются входами дифференциального усилителя, коллекторы соответственно через первый и второй резисторы соединены с положительной шиной источника питания, а также третий, четвертый, пятый и шес.той транзисторы, при этом эмиттеры третьего и четвертого, пятого и шестого транзисторов попарно объединены, коллекторы третьего и пятого транзисторов через соответствующие третий и четвертый резисторы соединены с отрицательной шиной источника питания, причем база третьего транзистора соединена с базой и коллектором шестого транзистора и через первый источник постоянного тока с отрицательной шиной источника питания, а база пятого гранзистора соединена с базой и коллектором четвертого транзистора и через второй источник постоянного тока с отрицательной шиной источника питания, при этом третий, четвертый, пятый и шестой транзисторы имеют р-ь -p òèï проводимости, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью увеличения линейности характеристики коэффициента передачи, дифференциального усипи геля, в него введены седьк1ой, восьмой, девять)й и десятый транзисторы и пятъ1й и шестой резисторы, причем эмитгеры сельмого и . восьмого транзисторов через соответствующие пятый и шесто" резисторы подключены к эмиттерям первого и вгорото транзисторов и -p- vl T èïà проводимости, база седьмого транзистора i-.îåöèèåíà с коллекгором восьмого транзистора н эмиттером десятого транзистора, база и коллектор которого объединены и подключены .. к эмиттеру пятого транзистора, я база восьмого транзистора соединена с коллектором седьмого транзистора и эмиттером Я девятого транзистора, база и коллектор которого объединены и подключены к эмиттеру третьего транзистора, при этом седьмой, восьмой, девятый и десятый транзисторы имеют р- t1-р-тип проводимости.
2. Дифференциальный усилитель, содержяший первый и второй транзисторы
И -p- р -типа проводимости, бязь. которых являются входами дифференциального усилителя, коллекторы соответственно через первый и второй резисторы соединены с положительной шиной источника питания, . а также третий, четвертый, пятый и шестой транзисторы, при этом эмиттеры третьего и четвертого, пятого и шестого транзисторов попарно объединены, коллекторы третьего и пятого транзисторов через соответствующие третий и четве . тый резисторы соединены с отрицательной шиной источника питания, причем база третьего транзистора соединена с базой и коллектором шестого транзистора и через первый источник постоянного тока с отрицательной шиной источника питания, 10 а база пятого транзистора соединена с базой и коллектором четвертого транзистора и через второй ис точник постоянного тока с отрицатепьной шиной источ» ника питания, при этом третий, четвер тый, пятый и шестой транзисторы имеют р-И р-тип проводимости, о т п и ч а ю— шийся тем, что, с цепью увепичения линейности характеристики коэффициента передачи дифференциа пьного усипитепя, в него введены седьмой, восьмой, девятый и десятый транзисторы и пятый и шестой резисторы, причем эмиттеры седьмого и восьмого транзисторов через соответст вующие пятый и шестой резисторы под4О;МГ кпючены к эмиттерам третьего и пятого тракзнсторов, база седьмого транзистора соединена с коппектором восьмого транзистора и эмиттером десятого траюистора, база и коппектор которого обьедиивны и подключены к эмиттеру второго транзистора и -р-и -типа проводимости, а база восьмого транзистора соединена с хоппектором седьмого транзистора и эмиттером девятого траизистора, база и коллектор которого объединены и подключены к эмиттеру первого транзистора и -р- и -типа проводимости, при этом седьмой, восьмой, девятый и десятый транзисторы имеют р -р-И -тип проводимости.
Изобретение относится к усипитепям на эпектронных и полупроводниковых приборах, в частности к диф еренциапьным усипителям, и предназначено дпя испопь зования в радиотехнических и эпектрон- 5 ных устройствах разпичного назначения„ в частности в интегральных схемах операиионных и широкопопосных усипитепвй, бапансны х модуляторов, перемножитепей, с высокой пинейностью и мапой потребпяемой мощностью, усипитепях мощности звуковых частот с мапыми переходными интермодупяционными (динамическими) искажениями, экономичных и высокопинейны х опреобразовате пях напряжение»ток, I 5 напряжение-свет и других устройствах с повышенными требованиями по линейности при жестких ограничениях на потребпяемую мощность.
Известен дифференциапьный усипитепь, 20 содержащий первый и второй транзисторы и -р- И-типа проводимости, базы которых являются входами дифференциапьного усипитепя, коппекторы соответственно через первый и второй резисторы соединены с попожитепьной шиной источника питания, а также третий, четвертый, пятый и шестой транзисторы, при этом эмиттеры . третьего и четвертого, пятого и шестого траизисторов попарно объединены, коппвк- ЗО торы третьего и, пятого транзисторов чв рвэ соответствующие третий и четвертый резисторы соединены с отрицательной шиной источника питания, причем база третьего транзистора соединена с базой и коппектором шестого траизистора и чв-
2 рез первый источник постоянного тока с отрицатепьной шиной источника питания, а также база пятого транзистора соединена с базой и коллектором четвертого транзистора и через второй источник по стоянного тока с отрицатепьной шиной источника питания, при этом третий, четвертый, пятый и шестой транзисторы имеют р-И- з-тип проводимости! 1).
При увепичении входного напряжения в данном дифференциапьном усипитепв дифференциапьный выходной ток возрастает в соответствии со спедующим выражением
О эх
"ВЫх дчф о " р у т где gö„ „d, - дифференциальный выходной ток дифференциапьного усипитепя;
О yg - входное напряжение;
1 o — BB tI HHB постоянного TGKB задаваемого каждым из источников постоянного тока;
- тепповой потенциап.
Указанйый усипитепь проявляет значитепьную непинейность передаточной характеристики во всем динамическом диапазоне изменения выходных дифференциапьных токов, создавая непинейные искажения попвзного сигнапа, .особенно бопьшив при многократном превышении выходным дифференциапьным током тока покоя усипитепя. Так, при U „= 4 V (100 мВ прн комнатной температуре) пинейный закон предписывает дифференциальному .
3 усипитес|ю вы|1ев(тть в> >х(>дff(й диЦ»р)эяциапьный ток |,, рав||ый л Ф
41т, (. : )
"ВЫ)с балт(4 ля!! о Хл
5 (так как 5!1х ".. f(), т. е. ток покои извс-<.1ного усипитепя, Однако в соответств|п| с выражением (1) он выдает в >том случае спедуюшпй вы ходной диффере|гциапьный ток l ()
4ч,т»!х,4и(1 2.>с )1 2 >> 2 los n 2.= 1 8 (4)Р) что на 80% откпоняется от пинейного закона, ЕСГ|и выходной диф+еренциапьный ток дифференциапьного усипитепя многократно превышает его ток покоя, то искажения оцениваются сотнями и тясячами процентов (к тому же, как видно из выражения (1), передаточная характеристика усипитепя зависит AT температуры) .
Цепь изобретения — увепичение пинейности характеристики коэффициента пере дачи дифференциального усипитепя во всем динамическом диапазоне изменения выходных дифференциальных токов, в том 25 чиспе при многократном превышении последними токов покоя дифференциаГ|ьного усипитепя.
Поставпе;нея цепь по первому варианту достигается тем, что в ди(ференциеп| 3о ный усипитепь введены седьмой, восьмой, девятый и десятый транзисторы и пятый и шестой резисторы, причем эмиттеры седьмого и восьмого транзисторов через соответствуюшие пятый и шестой резисто35 ры подключены к эмиттерам первого и второго транзисторов f1 -p- И-типа проводимости, база седьмого транзисторе соединена с коппектором восьмого транзистора и эмиттером десятого транзисторе, база и коллектор которого объединены и подкпючены к эмиттеру пятого транзистора, а база восьмого транзистора соединена с коппектором седьмого транзисTopB H эмиттером девято! о ТрВНВНОТорВ 45 база и коппектор которого объединены и подключены к эмиттеру третьего транзистора, при этом седьмой, восьмой, девятый и десятыЙ транзисторы имеют р-vl -р-тип проводимости.
Поставпенная цепь по второму варианту достигае"ся тем, что в дифференциальный усипитепь введены седьмой, вос мой, девятый и десятый транзис оры и
Пятый и шестой резисторы, причем амитгеры седьмого и восьмого транзисторов
1 через соответствуюшие пятый и шестой резисторы подключены к эмиттерам третьего и пятого транзисторов, база
« 1> х »Г«1 l х> f.!!!i 1 < 1!!1 с Оепинене с кОГ1|ехтором |(, | 1 Tl>ìtçèoò(2ðB и:митте. р<злГ десятог(> тра|ю11(тора> база и коп>|с |<1«р f(< тор >г «6т,с пи11е1|т-1 и подключе»>! k; ". . >|Гт с! I>>> вт«р<>ГО Тре нз истора и -р- Г1 -rmlB провоцнх|с>с-ти, а база вось° i< Г< 1>ра11з1!(тс р.! <-«единена с коппектором (.:Il х1(1т> т1>-"!»;1è(торс! и эмиттером де|>я|<>го т1>а11зи(-тс>ра, база и копГ|ектор
Кото!><> (О СИ >ЬС Д П| < f >I.| fl:I«III(;l!O>>!Bitt,l К
ЗМИттЕРУ ПЕРВстг«тРПЮИСтОРа 11 -Р-И -тИпа провод!!21«ст>1, ltt и эт«м седьмой, в< с>, «l!, Пет:я|l! Й il десятый транзисторь| !
1-р-11 -1!1!I проводтх|ости.
I la ф|п.. 1 пре.zc T(Ieilefte Г|ринпипиапьная
-:|ектри |Орка (хех|е п(тетпагаемого диффере>|п!1>тчвп«ГО ус.и>тите i%I п«пергому варианту на ф1п, 2 то же по втО1>Ому варна нту,,(1и(>>Г>еренп1|апь|п |й ус11Г|ите:|ь (первый и второй вер>|антъ>) сог|ерж!|т (. пер|ого по деся Гы11 тра нзисторс | 1 — 1. 0 > па 1 в! 1 |1 1| второй истоtktttk.ft 11 и 12 птс.тояпного тока, первый, второй, трот11>1, IOI вертый, пяTf ill и шестой резнсTОрь< 1 3-1 8, а также источник 1 с) вход|1|го 11сп|ряжс>нпя.
Г1пф1 >еренпиа;тв||ыи y.< 111ит с 1, по пс рвому варианту (фиг. 1) работает спедуня>11в1 образом.
I Ip1I O1 C (I С1 f< ftii вх« J!1«I O СIП fteза B д11ф(ГОГрс! IIIIIQ П>я|ох| (Iè Гите:fe Протеках т с Iеду|зиие ре2!(itl:f!If. > 1 Ок! : каждьl >l из
1fo > О 1 п1|ков 1 1 и 1 2 II<1<: ОяпнюгО I Ока задает постояш|ый ток „, B трекз11с.тсрах 8-6 и резисторах 17 и ) 8 — ток 7„ в каждом, в транзистора., l и 2 и 7-10, РезистоРах 13-16 — ток О )р в каждом.
13ходно11 сигнап ol ис:т« |Пика 1 с! входного напряжения подается между базами первого и второго транзисторов 1 и 2, вызывая протекание в усипитепе таких токов, что разность токов, текутцих через колпекторы пер>.ого второго транзистоРог 1 и 2 (3 Гс и 3|< соответственно), пня|э>1но зависит от входного напряжения
U > (в прибпижении бесконечно мапых токов баз транзисторов) в соответствии со спедуютцим выражением — л1
= — о (4) где H — сопротивпение каждого из идентичных пятого и шестого резисторов 13 и 14, т.е. усипитепь работает как пинейный дифференциапьный усиптггепь-преобразоватепь проводимости с крутизной, определяемой только эмиттерными резисторами, причем пинейность усиления сохраняется также в диапазоне выходных диффе104 ренциальных токов, многократво превышающих режимный ток усилителя. Два равных амиттерных резистора 13 и 14 не явля, ются линеаризирующими, а служат 1тишь для фиксации заданной величины крутизны усилителя. Дифференциальный усилитель . имеет HpHHUHIIHEtllbHo одноканальную струк - уру °
Ниже следует доказательство выража ния (4).
Вудам пользоваться следующей моделью биполярного транзистора, работающего в активной области (которая справедлива в диапазоне 4-5 порядков изменения коллек-. торного тока для типичного интегрального 15 транзистора) (5) (6) "=1„(т е. t1 Ьелико) э= к
p ) Б9 1 т э S где 1
:) э — ток коллектора транзистора; — ток амиттера транзистора;
- коэффициент усиления тока базы т ра ю исто ра;
3 — обратный ток насыщения амит- 25 тарного перехода; J — напряжение на участке база1 амиттер транзистора; (l — тепловой потенциал.
Далее уравнение (6) используется в . 30 с- едующем виде
1э рк, э бэ
Как и в известном дифференциальном усилителе, подсхема, содержащая третий, четвертый, пятый и шестой транзисторы о
3-6 и первый и второй источники ll u
1 2 постоянного тока, обеспечивает способность устройства выдавать дифференци- 40 алиный выходной ток, многократно превышающий режимный. Уравнение Кирхгофа для контура, содержащего амиттерные переходы третьего, четвертого, пятого и шестого транзисторов 3-6 соответственно 45 при условии, что ети транзисторы хорошо согласованы между собой, т.е. обратные токи насыщения их амиттерных переходов равны между собой и равны - „, дает
1zz эь SO (8)
-М 1и — +Ч,. 6 т — --М., l — +,1и —, =О, р >. p1 ) р р, где индексы у. 2 > собтветствуют номеру транзистора на фиг. 1.
СокРащение в выражении (8),Т-; и 15 выполнение сложения приводит к
134 1ае (9) а фБ или проще
3s ээ +1э
Токи в четвертый и шестой транзисторы 4 и 6 задаются двумя идентичными.с источниками 11 и 12 постоянного тока, каждый из которых выдает ток -, т.е.
134 19ь 1о
Тогда (10) можно записать как
4,1„=1 (11) (Ни.),, ни 3 не ограничены величиной режимного тока, любой из них может многократно превышать как ток -"-, так и режимный ток 4 7 ) °
Запишем уравнение Кирхгофа для контура, содержащего соответственно источник 19 входного напряжения 0, амиттерный переход первого транзистора 1, резистор 13, амиттерные переходы транзисторов 7, 10, 6, 3, 9 и 8, резистор
14 и амиттерный переход второго гран зистора 2, если 3 — обратный ток насыщения амиттерных переходов третьего и шестого транзисторов 3 и 6; ð обратный ток насыщения амиттерных переходов девятого и десятого транзисторов
9 и 10 в диодном включении; 3 р обратный ток насыщения амиттерйых переходов седьмого и восьмого транзисторов; — обратный ток насыщения амиттерных переходов впервого и второго транзисторов 1 и 2; Я вЂ” сопротивление каждого из резисторов 13 и 14
Овх=Ч-,Ь вЂ” +1а„К+Я и 19 +q )и Ъо .„
13<
Вм 1чрз " !дарг
+МТ1и -1 — -Qg -,„М. р 1эв
)эе 19
SP" Isa< 1sp2 " " leap
laaR Ф (и — Я(/ / ) \ Д le lwol5.
1эа
1 а1 32. + -r
Ви1 1921 94391 ч (12)
Учитывая, что по законам Кирхгофа и при принятых допущениях (5) и (6) справед пиво а Э1 139 1ЭЪ о (13) э1- Э =1э о= э о, (14)
1эе=1о. (15)
Выражение (12) можно записать в виде
U>„-R(l,->>z)+u и, (q в)
1 э э 1 ) 1 .5+10 ) 1„
Но так как согласно (11)
1 (17)
3Б î I 193
1045349 то второе с пагйел1ое В ( (lэъ+Iо о
Ч, - — ----= Еи 3 +!о) баэз
=У,Еи =о, и из (16) спедует, что
1 6) равно вь о1 о (ю эь + oll s
ОВХ (l3< э2) (19) 1
Дапее 7 3q — Э = — () ипи в э 2. М М соответствии с (5) 10
4
У1 К2. Ц, ЬХ (20) что совпадает с (4). Доказатепьство выражения (4) завершено.
Так как коплекторные токи третьего и пятого транзисторов 3 и. 5 отпичаются от коппекторных токов соответственно первого и второго транзисторов 1 и 2 на вепичину постоянного тока . э каждый, то разность между ними также равна и поэтому коппекторы третьего и пятого транзисторов 3 и 5 спужат вторым дифференциапьным выходом усипитепя, т.е.
Къ-1кБ КОМ (21) 2S
Как показывает анапиз, коппекторы первого и пятого транзисторов 1 и 5, а также второго и третьего транзисторов
2 и 3 могут служить третьим и четвертым дифференциапьными выходами дифференциапьного усипитепя, однако на таких выходах имеется смещение по постоянству тока равное Эс, Поскопьку уравнения (4) — (21 ) вер35 ны в диапазоне токов, как меньших режимного, так и много бопьших режимного, то усипитепь имеет значительно увепиченную пинейность в диапазоне выходных: дифференциапьных токов, многократно пре-4 вышающих ток покоя. Достижение пинейности передаточной характеристики в диапазоне выходных дифференциальных токов, в том чиспе и многократно превышающих режимный, попучено в дифференциапьном 45 усипитепе не путем пинеаризации известного усипитепя эмиттерными резисторами. (что ухудшипо бы его усипитепьные и шумовые свойства, так как усипитепь работает при малых режимных токах и соб-ственная крутизна составляющих транзисторов слишком мапа), а путем вкшо- чения в схему известного усипитепя конфигурации, содержащей транзисторы 7 10 (совместно с резисторами 13 и 14).
Дифференциапьный усипитепь по второ 55 му варианту (фиг. 2) работает анапогично первому. Режимные токи во втором варианте такие же, как и в первом варианте. Уравнение (ll) так же справедпиво для второго варианта. Уравнение дпя
Оэ„, анапогичное уравнению (12), попу чается спедующим образом.
Запишем уравнение Кирхгофа дпя контура, содержащего соответствежю источник 19 входного напряжения Мах, эмиттерные переходы первого, девятого и восьмого транзисторов 1, 9 и 8, шестой резистор 14, эмиттерные переходы шестого и третьего транзисторов 6 и 3, пятый резистор 13 и эмиттерные переходы седьмого, десятого и второго транзисторов 7, 10 и 2, еспи „- обратный ток насыщения эмиттерных переходов третьего и шестого транзисторов 3 и 6;
Г, — обратный ток насыщения эмиттерны х переходов девятого и десятого транзисторов 9 и 10; c,> - обратный ток насыщения эмиттерны х переходов седьмого и восьмого транзисторов 7 и 8; Э обратный ток насыщения эмиттерных переходов первого и второго транзисторов
1 и 2; R — сопротивление каждого из резисторов 13 и 14;
И М Ь вЂ” +М,1и — 2+Ч,EH — k+ 34 э
sx т 1 д, т 1 ч т эи (22)
Я1 5ра !
М- э - l»i»l» 1,<
Учитывая, что по законам Кирхгофа и при принятых допущениях (5) и (6)
r.праве д пиво (23) (24) э1 3 39 Ъ О
3> 3g Э10 ЭЧ
1 =I
Э6- О (25) выражение (22) можно записать в виде (26) (t3 +l ) о . "ВХ (13,. 1Э„)+Ч И э (эб+ о) Второе слагаемое в (26) совпадает с вторым слагаемым в (16) и, как показывают (17) и (18), равно нупю. Соображейия, анапогичные приведенным дпя первого варианта, дают (27) 1
R. () ЬХ и хъ х6 — ) "ЬХ (28) Коппекторы первого и пятого транзисторов
1 и 5, а также второго и третьего транзисторов 2 и 3, как и в первом вариан« те, могут спужить третьим и четвертым
1(. }. 7 .И (1 диффере!п(иапьш(ми выход:эх(и дифференциа пьнот о усипитепя, Таки» вы ходы также имеют смещение по постоянному току равное. -э;
Таким образом, второй вариант предпагаемого дифференциапьного усипитепя также работает как линейный дифференциапьный усипитепь-преобразоватепь проводимости с крутизной равной ff(R причем пинейность усипения сохраняется }О
> также в диапазоне выходных диффере!шиапьнь(х токов, многократно превып(аклцих режимнь(й ток усипитепя, Пятый и шестой резисторы 13 и 14 также н» являются пинеаризирующими, а лишь фикс иру- 15 ют крутизну усиления. Второй вариант
1(IKw. имеет принципиапьно одноканапьи у}о» г рук т ур у. (з»п вариант(1 !Ередпагаемого дифферен! 20
ffIf(1 If! н}го усипитепя решают одну и ту же .задачу - пинеаризацию усипитепя во всем динамическом диапазоне изменения вь! ходных дифференциапьных токов принципиапьно одним путем - соответствую- 25
UIHM включением конфигурации из четырех: седьмого, восьмого, девятого и десятого согпасован}еых тр(тнзисторов и двух согпасованных резисторов (фиг. 1 и 2).
Однако первь!й вариант (фиг. 1) реа- ЗО пизован в основном на транзисторах
ОДНОГО THIIA ПРОВОДИМОСТИ (ПИШЬ тРаНЗИС торы 1 и 2 противопопожного типа проводимости). Кроме roro, диапазон рабочих входиь(х напряжений во втором варианте (фиг. 2) ограничен нескопькими десятыми вопьта вспедствие возможности возникновения насыщения транзисторов
7 и 8. Б первом варианте такого ограничения по входному напряжению нет.
Д p} (эе от п(Р(1(Р Р(71 !(((я7 f> ((11(}7," го!(1(!! апьного усипитепя сос; »I!7. в т< (, !т э, Т 1К Как H IIPQPhJx !а(:7 Я Х f > f f fff ((1!Й { «(7) и (21 ) и ур((в}(ений (2 (! и (.R) pfI:ýI(û» знак}те то Опиl(аковый входной с цгиа п !(и» вертируется одним варна((том и yf ((fивае 1ся без инверсии B д(эугол((7(71(прочих равны х ус повиях.
11риведе((I(}fe выраже. f!H { (-) -- (&) испопьзунэтп!(е а}(апиз, п}ft 1(ебэр»1 ающий токами баз транзисторов, !ок(эзыва}от, что предпагаемые варил}тт},(дифферен(еиапьного усипитепя имеют не ограчиченную ничем пинейную характери(;тику усигения, в том (ис.пе и в диапазоне выходных дифференциапьных токов, многократно превышающих режимный ток ус.ипитепя (нахпон которой, к тому же, не зависит от температуры). Однако пинейность предпагаемых вариантов дифференциа пьного усипитепя нарушается эффектами вт орого порядка - конечными токами без транзисторов, а также рассогпасованием тра}(зис торов и тепловыми градиентами. Эффекты второго порядка приводят к тому, (то диапазон пинейной работы предпагаемы х усипитепей при мапом уровне непинейш!х искажений (порядка нескопьких процентов) на практике ограничен выходными д!ефференциапьными токами, на один-два порядка превышаютпими режимный ток усипитепя, Пред пагаемы е Варна нты д иффе ре нциа fI ного усипитепя существенно отличаются от известных, так как при выходных дифференциапьных токах, бопее чем на порядок превышающих режимный ток усипитепя, непинейные искажения в усипитепе остаются небопьшими. Увепичение линейности дифференциапьного усипитепя значитепьно расширяет обпасть его применения.
1045349
r5
Юк т
Составитепь И. Водяхина
Редактор N. Рачкупинеи Техред M.Kîñòèê К оррек тор д. Т яс к и
Заказ 7572/57 Тираж 936 Подпис ное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по депам изобретений и открытий
1l3O35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Фнпиап ППП Патент", r. Ужгород, уп. Проектная, 4