Дифференциальный усилитель

Дифференциальный усилитель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ДИФФЕРЕШЩАЛЬНЫЙ УСШШТЕЛЬ, содержащий первый и второй каскады, в первом и втором плече каждого из которых включены последовательно по постоянному току каналы усиливаняцего и первого нагрузочного полевых тран зисторов, причем затвор усшшвакицего полевого транзистора первого ппеча второго дифференциального каскада соединен со стоком усилйвакщего полевого транзистора второго плеча первого дифференциального каскада, а заjTBOp усиливающего полевого транзис- . тора второго плеча второго дифферен-. циального каскада соединен со стоком усиливающего полевого транзистора первого плеча первого дифференциапьного каскада, а затворы первых нагрузочных полевых транзисторов первого дифференциального каскада соединены со своими стоками, отличающийся тем, что, с целью повышения подавления синфазной составляющей выходного сигнала, в каждое плечо введен нагрузочный полевой транзистор , канал которого включен последовательно по постоянному току с каналами усиливающего и первого нагрузочного полевых транзисторов соответствунидего плеча, затвор первого нагрузочного полевого транзистора первого плеча второго диффе ренциального. касО ) када соединен со стоком первого нагрузочного поЛевого транзистора первого плеча первого дифференциального каскада, а затвор первого нагрузочного полевого транзистора второго хщеча второго дифференциального каскада - со стоком первого нагрузочного полевого транзистора второго пле4а первого дифференциального каскада , при этом затворы всех вторых на-( грузочньк толевых транзисторов соединейы со своими стоками.

. аа 01) СОЮЗ COBETCHHX

COUNII

РЕСПУЬЛ4Н

gory Н 03 Р 3/45

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н astopcHollhà СИЮДЕТЕЛьстВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ?ЕНИЙ И 01 НРЫТИЙ (21) 3659912/,24-09 (22) 09. 11.83 (46) 07.12.84 Бюл. Ф 45 (72) В.Н.Бирюков и В.Б.Дмитриев-Эдо.,ров (7 Ц . Таганрогский радиотехнический институт нм. В.Д.Калмыкова. (53) 621.375.024(088.8) (56) 1. Патент ФРГ S 2922217, кл. Н 03 F 3/45,,198 1.

2. Справочник по интегральным мик-, росхемам. Под реп. Б.В.Тарабрина.

М.. "Энергия" 1981 с. 370 (прото-. тип) . (54) (57) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ,", содержащий первый и второй .каскады,: в первом и.втором плече каждого из которых включены последовательно по постоянному току каналы усиливающего и первого нагрузочного полевых тран» зисторов, причем затвор усиливающе-: го полевого транзистора первого плеча второго дифференциального каскада соединен со стоком усилйвающего полевого транзистора второго плеча перво-. го дифференциального каскада, а за:твор усипивающего полевого транзис- .

;тора второго плеча второго дифферен-. циального каскада соединен со стоком усиливающего полевого транзистора первого плеча первого дифференциального каскада, а затворы первых нагрузочных полевых транзисторов первого дифференциального каскада соединены со своими стоками, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения подавления синфазной составляющей выходного сигнала, в каждое плечо введен нагрузочный полевой тран4 зистор, канал которого включен последовательно по постоянному току с каналами усиливающего и первого нагруэочl ного полевых транзисторов соответствующего плеча, затвор первого нагрузочного полевого транзистора первого плеча второго дифференциального.каскада соединен со стоком первого нагрузочного полевого транзистора первого плеча первого дифференциального каскада, а затвор первого нагрузочного полевого транзистора второго плеча второго дифференциального каскада — со стоком первого нагрузочного полевого транзистора второго плеча первого дифференциального каскада, при зтом затворы всех вторых на-, грузочных полевых транзисторов соединейы со своими стоками.

1 11283

Изобретение относится к микроэлект; ронике и полупроводниковой технике и может быть использовано в интегральных схемах на полевых транзисторах.

Известен дифференциальный усилитель, у которого каждое плечо содержит усиливающий полевой транзистор и два последовательно соединенных нагрузочных полевых транзистора„ fp при этом затворы нагрузочных полевых транзисторов соединены со своими истоками Ц .

Однако данный дифференциальный усилитель обладает недостаточным коэффициентом подавления синфазного сиг.нала .

Наиболее близким к изобретению . .является дифференциальный усилитель, содержащцй первый и второй каскады, 20 в первом и втором плече каждого из которых включены последовательно по постоянному току каналы усиливающего и первого нагрузочного полевых транзисторов, причем затвор усиливаю-25 щего полевого транзистора первого плеча второго дифференциального каскада соединен со стоком усиливающего полевого транзистора второго плеча первого дифференциального каскада, затвор усиливающего полевого транзистора второго плеча второго дифференциального каскада — со стоком. усиливающего полевого транзистора первого дифференциального каскада, а затворы первых нагрузочных полевых транзис35 торов первого дифференциального каскада соединены со своими стоками (2) .

Однако известный дифференциальный усилитель обладает недостаточным по40 давлением синфазной составляющей выходного.сигнала.

Цель изобретения — повышение подавления синфазной составляющей выI ходного сигнала.

С этой целью в дифференциальном усилителе, содержащем первый и второй каскады, в первом и втором плече каждого из которых включены последо.вательно по постоянному току каналы 50 усиливающего и первого нагрузочного нолевых транзисторов, причем затвор усиливающего полевого транзистора первого плеча второго дифференциального каскада соединен со стоком уси- 55 ливакицего полевого транзистора вто, рого плеча первого дифференциального каскада, затвор усиливающего полево-!

70 го транзистора второго плеча второго дифференциального каскада — со стоком усиливающего полевого транзистора первого плеча первого дифференциального каскада, а затворы первых нагрузочных полевых транзисторов первого дифференциального каскада соединены со своими стоками, в каждое плечо введен второй нагрузочный полевой транзистор, канал которого включен .последовательно по постоянному току с каналами усиливающего и первого ,нагрузочного полевых транзисторов соответствующего плеча, затвор первого нагрузочного полевого транзистора первого плеча второго дифференциального каскада соединен со стоком первого нагрузочного полевого транзистора первого плеча первого дифференциального каскада, а затвор первого нагрузочного полевого транзистора второго, плеча второго дифференциального каскада — со стоком первого нагрузочного полевого транзистора второго плеча первого дифференциального каскада, при этом затворы всех вторых нагрузочных полевых транзисторов соединены со своими стоками.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предложенного дифференциального усилителя.

Дифференциальный усилитель содержит первый и второй каскады 1 и 2, в каждом плече которых включены усиливающий полевой транзистор 3, первый 4 и второй 5 нагрузочные полевые транзисторы.

Дифференциальный усилитель работает следующим образом.

Входной дифференциальный сигнал подается на затворы усиливающих полевых транзисторов 3 первого каскада 1.

За счет использования нагрузочных полевых транзисторов 4 и 5, работающих в качестве динамической нагрузки, получается высокий коэффициент усиления первого каскада 1. Усиленные дифференциальные сигналы со стоков усиливающих полевых транзисторов 3 первого каскада 1 поступают на затворы соответствующих усиливающих полевых транзисторов 3 второго каскада 2.

Нагрузка плеч второго каскада 2 также является динамической.

В отсутствие сигналов на входе дифференциального усилителя режимы работы первого и второго каскадов

1 и 2 по постоянному току идентичны,.

Составитель В,СеровРедактор В.Данко Техред М. Гергель Корректор М.Демчик

Заказ 9083/43 Тираж 861 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

3 11283

Это приводит к равенству постоянных напряжений на стоках. и на затворах первых нагрузочных полевых транзисторов 4 первого и второго каскадов

1 и 2. Если же на входы дифференциального усилителя воздействует синфазный сигнал, то в силу идентичности плеч первого и второго каскадов

1 и 2 потенциалы на стоках первых . нагрузочных полевых транзисторов 4 .1О меняются одновременно. В результате во втором каскаде 2 напряжения на затворах усиливающих полевых транзисторов 3 и нагрузочных полевых транзисторов 4 меняются синфазно. Это приводит к компенсации изменения на\

70 4 пряжения на. стоках усиливаю 1иж полевых транзисторов 3 при воздействии на входы дифференциального усилителя. синфазного сигнала. Для дифференцИального сигнала во втором каскаде 2 напряжения на затворах усиливающих полевых транзисторов 3 и нагрузочных полевых транзисторов. 4 меняются про- тивофазно, что приводит к усилению дифференциального сигнала.

Положительный эффект от внедрения предложенного дифференциального уси лителя заключается в повышении подавления .синфазной составляющей выходного сигнала.