Усилительный каскад
Патент 1504785
Авторы
Классы МПК
Усилительный каскад
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в интегральных мощных устройствах. Цель изобретения - повышение температурной стабильности. Усилительный каскад содержит N первых и N вторых транзисторов 1, 2, N составных транзисторов, выполненных на транзисторах 3,4, N резисторов 6, N первых и N вторых генераторов 7,8 тока, генератор 9 тока, а также силовой и сигнальный выводы 10 и 11. Поставленная цель достигается введением N дополнительных транзисторов 5. Токи I<SB POS="POST">8I</SB> источников 7 выбираются т. обр, чтобы падения напряжения на соотв. N резисторах 6 от протекания тока I<SB POS="POST">8I</SB> не превышало 1-2 мВ. Если температура I -того элемента усилительного каскада по каким-либо причинам повышается, то φ<SB POS="POST">T</SB> температурный потенциал р-п-переходов транзисторов 3,5 соотв. элемента, пропорциональный абсолютной температуре, также увеличивается. Коэффициент усиления по току не зависит от параметров транзисторов и определяется R6, N (N- -отношение площадей эмиттеров транзисторов 3 и 5). 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU „„1504? 85
А1 (51)4 Н 03 F 3 20 рог щц
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4315160/24-09 (22) 09.10.87 (46) 30.08.89. Бюп. N - 32 (72) В.Н.Иванов и В.В.Иванов (53) 621.375.026(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
11 1401560, кл. Н 03 F 3/20, заявлено 12.12.86. (54) УСИЛИТЕЛЬНЬП1 КАСКАД (57) Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в интегральных мощных устр-вах. Цель изобретения — повышение температурной стабильности. Усилительный каскад содержит N первых и N вторых транзисторов 1, 2, N составных транзисторов, выполненных на транзисторах 3, 4, N резисторов 6, Н первых и И вто2 рых генераторов 7, 8 тока, генератор
9 тока, а также силовой и сигнальный выводы 10 и 11. Поставленная цель достигается введением N дополнительных транзисторов 5. Токи I . источ91 ников 7 выбираются т.обр, чтобы падение напряжения на соотв. N резисторах 6 от протекания тока Т . ню пре 81 вышало 1-2 мВ. Если температура i-го элемента усилительного каскада по каI ким-либо причинам повышается, то ц температурный потенциал р-и-переходов транзисторов 3, 5 соотв. элемента, пропорциональный абсолютной температуре, также увеличивается. Коэффициент усиления по току не зависит . от параметров транзисторов и определяется R6, п (n — отношение площадей транзисторов 3 и 5). 1 ил.
3 1504785
Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в мощ- ных интегральных устройствах.
Цель изобретения — повышение тем5 пературной стабильности.
На чертеже представлена принципиальная электрическая схема усилительного каскада.
Усилительный каскад содержит N 10 первых транзисторов 1, N вторых транзисторов 2, N составных, транзисторов, выполненных на транзисторах 3, 4, N дополнительных транзисторов 5, N резисторов б, N первых генераторов 7 15 тока, N вторых генераторов 8 тока, третий генератор 9 тока, а также силовой и сигнальньп выводы 10 и 11.
Усилительный каскад работает следукцим образом, 20
Токи I ; источников 7 тока выбирают такими, чтобы падение напряжения на соответствукцих N резисторах 6 от протекания тока I не превьппало
1-2 MB. Тогда, пренебрегая базовыми токами i-. ro транзистора 3, для тока
I4, транзистора 4 можно записать (если транзисторы усилительного каскада выполнены на одном кристалле по одной технологии и расположены рядом один с другим) ,. -(Т, -т, ) n .(ц„. /Ч ) (1) где
11пб (I si-I„. ) R6
I . .— ток коллектора 1-го второго 35
2i транзистора; температурный потенциал р-ит перехода;
n — отношение площадей эмиттеров транзисторов 3 и 5. . 40
Если напряжения на резисторах R6 ие равны, например 0„,,.гскб., то возникает разность напряженйй эмиттер — база транзисторов li u Ij транзистор 1i запирается, 1j отпира- 45 ется а токи I2 ° и I 2. изменяются г; K ° "To UR4 U« °
Тогда согласно (1) и (2) (I
I 2;) (Т g1 I21) и Т. 4, Т
Таким образом, токи N транзисторов 4 уравниваются, происходит равномерное расйределение тока нагрузки, протекакцего между выводами 10 и 11.
Если температура i-го элемента усилительного каскада по каким-либо причинам повышается, то ц> (температурный потенциал р-и переходов транзисторов 3, 5 соответствукцего элемента, пропорциональный абсолютной температуре) также увеличивается.
Тогда, поскольку Uо . остается равЙб i ным U<< остальных элементов усилительного каскада, то согласно (1)
I ., Уменьшится. Такий образом, в
4 i усилительном каскаде отсутствует положительная температурная обратная связь.
Максимальньп» ток I . ограничен
Фi и равен (при I ;=О) Т 4 мыс =Т з «p (I g, R6 y ) Таким образом, ограничив токи I ., Фi можно ограничить ток нагрузки. Коэффициент усиления по току не зависит от параметров транзисторов и определяется Ká, и.
Формула изобретения
Усилительный каскад, содержащий
N первых, N вторых, N составных транзисторов, И первых, К вторых и третий генераторов тока, а также N резисторов, первые выводы которых соединены и являются сигнальным выходом усилительного каскада, а вторые выводы подключены к эмиттерам соответствукцих Ч первых транзисторов, базы которых соединены и подключены к выходу третьего генератора тока и к эмиттерам N вторых тран зисторов, базы которых подключены к коллекторам соответствукцих N первых транзисторов и выходам соответствуи щих N первых генераторов тока, причем коллекторы N составных транзисторов соединены и являются силовым выходом усилительного каскада, а базы подключены к выходам соответствукцих вторых генераторов тока и коллекторам соответствукцих N вторых транзисторов, о т л и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью повьппения температурной стабильности, введены N дополнительных транзисторов, коллекторы которых соединены с базами соответствукцих
К составных транзисторов, эмиттеры— с вторыми выводами соответствукцих Н резисторов, а базы — с эмиттерами входных транзисторов соответствукцих
Н составных транзисторов, при этом эмиттеры Б составных транзисторов подключены к первым выводам N резисторов