KR19990077124A - Linearized ac voltage amplifier - Google Patents

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KR19990077124A
KR19990077124A KR1019980705260A KR19980705260A KR19990077124A KR 19990077124 A KR19990077124 A KR 19990077124A KR 1019980705260 A KR1019980705260 A KR 1019980705260A KR 19980705260 A KR19980705260 A KR 19980705260A KR 19990077124 A KR19990077124 A KR 19990077124A
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스테판 베흐마이어
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스테판 베흐마이어
엘보 엔트비클룽스게젤샤프트 엠바하
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Abstract

입력전압을 위한 신호입력과 출력전압을 위한 신호출력을 가지고 있는 선형화한 교류전압 증폭기에 있어서, 이때 신호입력 뒤에는 조작앰프가 그리고 신호출력 앞에는 전기로 서로 연결되어 있는 두개의 트랜지스터가 설치되어 있는데, 연산증폭기의 출력에 선형화 네트워크가 설치되어 있고, 상기 네트워크는 활성 4극으로 제작되어 있고 이 활성 4극이 두개의 작동전압 커넥트와 연산증폭기의 출력 및 어스와 연결되어 있게 계획되어 있다.In a linearized AC voltage amplifier having a signal input for the input voltage and a signal output for the output voltage, two operational transistors are connected in front of the signal input and an electric amplifier connected to the signal output. A linearization network is installed at the output of the amplifier. The network is made up of active four poles, and the active four poles are designed to be connected to the two operational voltage connections and the output and ground of the operational amplifier.

Description

선형화한 교류전압 증폭기Linearized ac voltage amplifier

도 1은 선형화한 교류전압 증폭기의 회로도.1 is a circuit diagram of a linearized AC voltage amplifier.

도 2는 제 1 변형실시형태에 따른 도 1의 부분 상세도.2 is a partial detail view of Fig. 1 according to a first modified embodiment; Fig.

도 3은 제 2 변형실시형태에 따른 도 1의 부분 상세도.3 is a partial detail view of Fig. 1 according to a second modified embodiment; Fig.

도 4는 제 3 변형실시형태에 따른 도 1의 부분 상세도.4 is a partial detail view of Fig. 1 according to a third modified embodiment; Fig.

도 5는 제 4 변형실시형태에 따른 도 1의 부분 상세도.Fig. 5 is a partial detailed view of Fig. 1 according to a fourth modified embodiment; Fig.

본 발명은 선형화한 교류전압 증폭기에 관한 것으로서, 상기 증폭기는 입력전압을 위한 신호입력과 출력전압을 위한 신호출력을 가지고 있는데, 이때 신호입력뒤에는 연산증폭기가 그리고 신호출력 앞에는 전기적으로 서로 연결되어 있는 두개의 트랜지스터가 설치되어 있다.The present invention relates to a linearized ac voltage amplifier, wherein the amplifier has a signal input for an input voltage and a signal output for an output voltage, wherein an operational amplifier is connected after the signal input and two Of transistors are provided.

선형화한 교류전압 증폭기 및 교류전압 증폭의 경우, AB 셋업에 있어 교류전압 증폭기에서 최종단계 트랜지스터의 전송 특성곡선이 뚜렷한 인수 왜곡으로 이어진다는 사실은 이미 알려져 있다. 그러한 형태의 왜곡은 전압과 전류 사이 선형의 연결이 있다면 나타나지 않을 것이다. 따라서 이러한 왜곡을 피하기 위해서 또 다른 대수 전송 특성곡선을 지수 특성곡선과 함께 요약하는 것이 알려져 있다. 그 목적은 지수 특성곡선과 대수 특성곡선의 적으로부터 가능한한 선형의 요약된 특성곡선을 얻어내기 위함이다.In the case of a linear AC voltage amplifier and an AC voltage amplifier, it is already known that the transmission characteristic curve of the final-stage transistor in the AC voltage amplifier leads to a significant factor distortion in the AB setup. Such a distortion will not occur if there is a linear connection between the voltage and the current. It is therefore known to summarize another logarithmic transmission characteristic curve with an exponential characteristic curve to avoid such distortion. The objective is to obtain a linearized summarized characteristic curve as far as possible from the logarithm of the exponential and logarithmic characteristic curves.

입력전압의 낮은 주파수에서 네거티브 피드백은 인수 왜곡이 거의 제거될 수 있게 작용하는데, 그 이유는 저주파수 교류전압에서 인수 왜곡의 제거를 위한 루프작용이 충분히 크기 때문이다.At low frequencies of the input voltage, the negative feedback acts to eliminate the factor distortion substantially because the loop action for the elimination of the factor distortion in the low frequency AC voltage is large enough.

그러나 인수 왜곡이 고주파에서는 네거티브 피드백을 통해 완전히 제거될 수 없는데, 그 이유는 증가하는 진동경향 때문에 루프 증폭이 무한히 크게 만들어질 수 없기 때문이다.However, the factor distortion can not be completely eliminated at the high frequencies through the negative feedback, because the loop amplification can not be made infinitely large due to the increasing tendency to vibrate.

본 발명의 과제는 처음 언급한 형태의 선형화한 교류전압 증폭기를 발전시켜서 인수 왜곡이 고주파수 교류전압의 범위에서도 거의 제거될 수 있거나 현저히 줄어든 크기로만 발생하도록 하는데 있다.It is an object of the present invention to develop a linearized AC voltage amplifier of the type mentioned above so that the factor distortion can be removed substantially even in the range of high frequency AC voltages or only occurs at a significantly reduced size.

이러한 과제는 다음과 같이 발명에 따라 해결되는데, 연산증폭기의 출력에 선형화 네트워크가 설치되어 있고, 상기 네트위크가 활성 4극으로 제작되어 있으며 이 활성 4극은 두개의 작동전력 커넥션과 연산증폭기의 출력 및 어스(earth)와 결합되어 있는 것이다.This problem is solved according to the invention as follows: a linearization network is installed at the output of an operational amplifier, the network is made up of active four poles, the active four poles having two operational power connections, It is coupled with earth.

이러한 발명에 따라 제작된 선형화한 교류전압 증폭기는 선형화 네트워크의 추가적인 안정적 작동전압 없이 작업한다. 게다가 MOS 전계효과 트랜지스터(MOSFET)의 드라이브를 위해 연산증폭기와 선형화 네트워크의 양성 및 음성 작동전류의 자동적인 첨가도 이루어진다.The linearized ac voltage amplifier fabricated in accordance with this invention works without additional stable operating voltage of the linearization network. In addition, an operational amplifier and an automatic addition of positive and negative operating currents of the linearized network are also made for the drive of the MOS field effect transistor (MOSFET).

발명의 또 다른 구성에서는 4극이 콘덴서를 통하여 어스와 결합되어 있도록 구상될 수 있다.In another embodiment of the invention, four poles can be conceived to be coupled to the earth through a capacitor.

이로써 고주파수에서 선형화 네트워크의 대수 전력상승이 간단하게 실현된다. 나아가 물론 MOSFET의 입력용량에 선형화 네트워크의 출력용량을 맞춤으로써 파워 MOSFET의 지수함수에 드라이브 단계의 대수함수를 간단하게 맞출 수 있다.This simplifies the algebraic power rise of the linearization network at high frequencies. Further, of course, by fitting the output capacitance of the linearization network to the input capacitance of the MOSFET, the exponential function of the power MOSFET can be simply matched to the logarithmic function of the drive stage.

선형화 네트워크가 B 작동시에 콤플리멘터리 에미터 팔로우어로 제작되어 있는 것이 유용하다. 이때 상기 에미터 팔로우어는 옴의 저항에 의해 바이패스 되어 있고 상기 팔로우어의 출력은 콘덴서를 통해 어스와 결합되어 있다. 이에 따라 여기에서 거론되고 있는 증폭기원리의 실현을 위해서는 가장 적게 비용이 드는 회로가 문제이다.It is useful that the linearization network is made up of complementary emitter followers during operation. Wherein the emitter follower is bypassed by ohmic resistance and the output of the follower is coupled to ground through a capacitor. Therefore, the most costly circuit is the problem for realizing the principle of amplifier being considered here.

나아가 선형화 네트워크가 AB 작동에서 콤플리멘터리 에미터 팔로우어로 제작되어 있는 것을 권할 만하며, 이때 상기 팔로우어의 정적 전류가 0에서 벗어난 특정 값을 갖는다.Furthermore, it is advisable that the linearization network is made of a complementary emitter follower in the AB operation, where the static current of the follower has a specific value deviating from zero.

이러한 방법은 0점 근처에서 전체 회로의 특별히 우수한 선형특성을 가져온다. 그밖에도 Io+를 위한 추가의 전류가 필요하지 않다.This method results in a particularly good linear characteristic of the entire circuit near zero. In addition there is no need for additional current for I o + .

콤플리멘터리 에미터 팔로우어의 높은 옴의 공동의 에미터 저항을 통해 정적 전류가 항구적으로 유지되는 것이 유용하다. 즉 이는 또 다른 장점을 가지는데, AB작동에서 콤플리멘터리 에미터 팔로우어의 추가적인 온도 상쇄가 필요하지 않다는 점이다.It is useful that the static current is maintained permanently through the common emitter resistance of the high Ohm of the complementary emitter follower. In other words, it has another advantage: no additional temperature cancellation of the complementary emitter follower is required for AB operation.

나아가 증폭기의 제작은 콤플리멘터리 에미터 팔로우어의 에미터 저항이 차례로 접속된 두개의 콘덴서를 가지고 바이패스 되어 있게 이루어져있으며, 이때 상기 콘덴서의 연결부는 저항을 통하여 어스와 결합되어 있다. 이는 동시적으로 낮고 안정된 정적 전류 Io+에서 콤플리멘터리 에미터 팔로우어의 높은 맥동전류 Ip를 의미한다.Furthermore, the manufacture of the amplifier consists of bypassing the emitter resistance of the complementary emitter follower with two capacitors connected in series, wherein the connection of the capacitor is coupled to the earth through a resistor. This means the high ripple current I p of the complementary emitter follower at the simultaneously low and stable static current I o + .

나아가 증폭기의 제작은 트랜지스터가 N채널 트랜지스터를 나타내고 MOS 전계효과 트랜지스터로서 형성되게 할 수 있고, 연산증폭기와 선형화 네트워크의 양성 및 음성적 작동전류의 합계에 의해 직접적으로 푸쉬풀에서 접속되고 간접적으로 차단 트랜지스터를 통해 가속화 되어 차단될 수 있다.The fabrication of the amplifier further allows the transistor to represent an N-channel transistor and to be formed as a MOS field effect transistor and is connected directly in the push-pool by the sum of the operational amplifier and the positive and negative operating currents of the linearization network, And can be blocked.

이로써 파워 MOSFET의 와류의 GATE-용량의 신속한 충전 및 최종 충전의 장점은 가능한 가장 작은 비용으로 얻어진다. 그 밖에 드라이브 단계의 추가적인 냉각이 필요하지 않다.This results in the advantages of fast charging and final charging of the gate-capacitance swirl of the power MOSFET at the lowest possible cost. No further cooling of the drive stage is required.

유용하게도 MOS 전계효과 트랜지스터는 각각의 NTC 저항과 열적인 접촉을 가지며, 상기 트랜지스터들은 그때그때 MOSFET 전계효과 트랜지스터의 커넥션 GATE와 SOURCE 사이에서 직접적으로 접속되어 있다.Advantageously, the MOS field effect transistor has a thermal contact with each NTC resistor, which is then directly connected between the connections GATE and SOURCE of the MOSFET field effect transistor.

이것은 낮은 신호 주파수에서 회로의 높은 열적 안정을 의미한다. 온도 상쇄를 위한 파워 MOSFET을 위한 소오스 저항은 필요하지 않다. 그밖에도 회로는 동시에 높은 제로 포인트 안정에서 매우 근소한 동적 내부저항을 가진다. MTC 저항의 접속전선의 연장이 필요하지 않으며, 그 이유는 두개의 커넥션이 파워 MOSFET의 커넥션 GATE와 SOURCE와 직접적으로 연결되어 있기 때문이다.This means high thermal stability of the circuit at low signal frequencies. No source resistors are needed for power MOSFETs for temperature offset. In addition, the circuit has very little dynamic internal resistance at high Zero Point stability at the same time. It is not necessary to extend the connection wires of the MTC resistor, since the two connections are directly connected to the connections GATE and SOURCE of the power MOSFET.

나아가서는 전적으로 교류전압의 양의 하프 웨이브를 위한 MOS 전계효과 트랜지스터의 DRAIN 커넥션만이 양성의 작동전압에 놓이도록 증폭기를 제작하는 것도 권할 만하다. 즉 이것에는 최대의 출력전압 푸쉬가 연관되어 있다. 또한 N채널 MOSFET의 독점적인 사용에도 불구하고 전체 회로의 완전한 대칭이 제시되어 있다.It is also advisable to fabricate the amplifier so that only the DRAIN connection of the MOS field-effect transistor for a positive half-wave of the alternating voltage is at a positive operating voltage. That is, the maximum output voltage push is associated with it. In addition, despite the exclusive use of N-channel MOSFETs, complete symmetry of the entire circuit is presented.

교류전압의 양의 하프 웨이브를 위한 MOS 전계효과 트랜지스터가 전류 미러를 통해 바이어스 전압에 의해 구동될 수 있는게 유용하며, 이때 바이어스 전압은 정작동 전압 위에 놓여 있다.It is useful that the MOS field effect transistor for a positive half wave of alternating voltage can be driven by a bias voltage through a current mirror, wherein the bias voltage is superimposed on the dynamic voltage.

발명의 또 다른 구성에서는 연산증폭기의 두개의 작동전압 커넥션에 각각 하나의 접속 및 차단 가능한 직류전압원이 연결되어 있게 구상할 수 있다. 즉 전압+Us-Us를 통한 두개의 직류전압원의 대칭적 접속 및 차단을 통해 증폭기의 접속 및 차단시에 완전히 대칭적 균형을 얻게 되는 것이다. 게다가 신호출력에 릴레이를 포기할 수 있게 된다.In another embodiment of the invention, one of the two operational voltage connections of the operational amplifier can be conceived to have one connection and a disconnectable DC voltage source connected thereto. In other words, the symmetrical connection and disconnection of the two DC voltage sources through the voltages + U s and - U s yields a perfectly symmetrical balance when connecting and disconnecting the amplifier. In addition, the relay can be relinquished to the signal output.

나아가 신호출력 앞에 설치된 두개의 트랜지스터가 MOS 전계효과 트랜지스터로서 제작되어 있는 것이 권고되어 진다.Furthermore, it is recommended that two transistors installed in front of the signal output be fabricated as a MOS field effect transistor.

도면에서 발명의 실시예가 여러가지 변형으로 도시되어 있다.In the drawings, embodiments of the invention are shown in various variations.

신호입력(1)에 평행으로 입력저항(2)이 놓여 있고, 상기 입력저항 뒤에는 저역필터(3)가 접속되어 있고, 상기 필터는 하나의 입력(4)을 통해 연산증폭기(5)와 연결되어 있다. 연산증폭기(5)의 다른 입력(6)에는 네거티브 피드백 네트워크(7)가 설치되어 있고, 상기 네트워크는 라인(8)을 통해 증폭기의 신호출력(9)과 결합되어 있다.An input resistor 2 is placed parallel to the signal input 1 and a low pass filter 3 is connected behind the input resistor and the filter is connected to the operational amplifier 5 via one input 4 have. Another input 6 of the operational amplifier 5 is provided with a negative feedback network 7 which is coupled via line 8 with the signal output 9 of the amplifier.

작동전압 연결부(10)에는 직류전압원(11)이 바이폴라 트랜지스터(12)와 결합 및 전류미러(13)는 두개의 바이폴라 트랜지스터(14, 15)와 결합되어 있고, 상기 전류미러는 라인(16)을 통해 12볼트의 직류정전압원(18)의 한 극(17)과 연결되어 있다. 나아가 전류미러(13)는 다이오드(19), 옴 저항(20) 그리고 MOS 전계효과 트랜지스터(21)를 통해 직류전압원(18)의 다른 극(22)과 연결되어 있다.A DC voltage source 11 is coupled to the bipolar transistor 12 and a current mirror 13 is coupled to the two bipolar transistors 14 and 15 in the operating voltage connection portion 10 and the current mirror is connected to the line 16 And is connected to a pole 17 of a DC constant voltage source 18 of 12 volts. Further, the current mirror 13 is connected to the other pole 22 of the DC voltage source 18 through the diode 19, the ohmic resistor 20 and the MOS field effect transistor 21.

다이오드(19), 저항(20) 그리고 트랜지스터(21)에 대해 평행으로 조종저항(23), 차단 트랜지스터(24), 조절가능한 저항(25) 그리고 콘덴서(26)가 접속되어 있다.The control resistor 23, the shutdown transistor 24, the adjustable resistor 25 and the capacitor 26 are connected in parallel with the diode 19, the resistor 20 and the transistor 21.

연산증폭기(5)의 다른 작동전압 연결부(27)는 직류전압원(28)과 바이폴라 트랜지스터(29) 및 다이오드(30), 옴 저항(31) 그리고 MOS 전계효과 트랜지스터(32)를 통해 신호출력(9)의 극(33)에 연결되어 있다. 다이오드(30), 저항(31) 그리고 MOS 전계효과 트랜지스터(32)에 대해 평행으로 조종저항(34), 차단 트랜지스터(35), 고온 컨덕터(36) 그리고 콘덴서(37)가 접속되어 있고 상기 다이오드는 라인(38)을 통해 전압원의 다른 극(39)(+U6/-U6)과 연결되어 있다.The other operating voltage connection 27 of the operational amplifier 5 is connected to the signal output 9 through a DC voltage source 28, a bipolar transistor 29 and a diode 30, an ohmic resistor 31 and a MOS field effect transistor 32 And the other end thereof is connected to the pole 33 of the other end. A steering resistor 34, a blocking transistor 35, a high temperature conductor 36 and a capacitor 37 are connected in parallel to the diode 30, the resistor 31 and the MOS field effect transistor 32, ( + U 6 / - U 6 ) of the voltage source through line 38.

연산증폭기(5)의 출력(40)에는 접속점(41) 안에 저항(42)이 배치되어 있다. 활성 4극으로 형성된 선형화 네트워크(43)는 저항(44)과 두개의 바이폴라 트랜지스터(45, 46) 그리고 콘덴서(47)를 포함하고 있다. 4극(43)은 라인(48)을 통해 접속점(41) 및 연산증폭기(5)의 출력(40)과 연결되어 있다. 그밖에 트랜지스터(45)의 베이스(49)와 트랜지스터(46)의 베이스(50)가 접속점(51)을 통해 서로 연결되며 저항(44)과도 연결되어 있다. 또한 트랜지스터(45)의 컬렉터(52)와 트랜지스터(46)의 컬렉터(53)가 연산증폭기(5)의 작동전압 라인(54, 55)과 연결되어 있다. 콘덴서(47)는 어스(56)와 연결되어 있다.A resistor 42 is disposed in the connection point 41 at the output 40 of the operational amplifier 5. The linearization network 43 formed with active four poles includes a resistor 44, two bipolar transistors 45 and 46, and a capacitor 47. The four poles 43 are connected via a line 48 to the junction 41 and the output 40 of the operational amplifier 5. The base 49 of the transistor 45 and the base 50 of the transistor 46 are connected to each other through the connection point 51 and also connected to the resistor 44. [ The collector 52 of the transistor 45 and the collector 53 of the transistor 46 are connected to the operating voltage lines 54 and 55 of the operational amplifier 5. The condenser 47 is connected to the earth 56.

활성 4극 및 선형화 네트워크(43)에 대해 평행하여 저항(56)과 포텐셔메타(57)가 차례로 접속되어 있다.A resistor 56 and a potentiometer 57 are in turn connected in parallel to the active quadrupole and linearization network 43.

소오스 연결부(58)는 라인(59)을 통해 드레인 전류 연결부(60)와 연결되어 있다.The source connection 58 is connected to the drain current connection 60 via a line 59.

도 2에는 선형화 네트워크(43)가 4개의 연결부(61, 62, 63, 64)와 함께 도시되어 있다.In FIG. 2, the linearization network 43 is shown with four connections 61, 62, 63 and 64.

도 3은 도 2의 도면과는 다르게 콘덴서(47)를 보유하는 선형화 네트워크(43)를 보여준다.Fig. 3 shows a linearization network 43 having a capacitor 47 different from that of Fig.

도 4에는 도 1에서 도시한 선형화 네트워크와 동일한 성분들을 가지는 선형화 네트워크(43)가 도시되어 있다. 도 5에는 변화된 선형화 네트워크(65)가 도시되어 있고, 상기 네크워크 안에는 정전류원(66)(67)이 배치되어 있다.FIG. 4 shows a linearization network 43 having the same components as the linearization network shown in FIG. FIG. 5 shows a modified linearization network 65, in which constant current sources 66 and 67 are arranged.

그밖에 트랜지스터(45, 46)에 추가하여 콘덴서(68, 69)가 배치되어 있고, 이때 나아가서는 저항(70)이 어스(71)와 연결되어 있다. 그밖에 트랜지스터(45)(46) 사이에 가변적 저항(72)이 접속되어 있다. 연산증폭기(5)의 출력은 접속점(41)을 통해 저항(43)과 연결되며 또 다른 접속점(51)을 통해 두개의 저항(73, 74)과 연결되어 있다.In addition, the capacitors 68 and 69 are disposed in addition to the transistors 45 and 46, and furthermore, the resistor 70 is connected to the earth 71 at this time. In addition, a variable resistor 72 is connected between the transistors 45 and 46. The output of the operational amplifier 5 is connected to the resistor 43 via the connection point 41 and to the two resistors 73 and 74 via another connection point 51. [

선형화된 교류전압 증폭기는 네거티브 피드백 네트워크를 통해 확정된 불변의 인수만큼 신호입력에서 교류전압을 강화시키는 전압조종된 전압원이다.The linearized ac voltage amplifier is a voltage controlled voltage source that enhances the ac voltage at the signal input by an invariant factor determined through a negative feedback network.

입력저항은 본질적으로 증폭기의 입력 인피던스를 규정해주고 있다. 로우패스 필터는 교류전압 증폭기의 상승속도에게 너무 빠른 입력전압을 약화시켜준다. 연산증폭기는 두개의 직류전압원과 함께 바이폴라 캐스코드를 만들며, 상기 캐스코드의 출력전류 I+와 I-이 파워 MOSFET를 직접 푸쉬풀에서 구동한다. 전류미러가 조종전류 I+를 동일한 크기의 전류 I'+를 변압시키는데, 양성적 하프 웨이브를 위해서도 P채널 MOSFET에 비해 훨씬 능률이 좋은 N채널 MOSFET가 투입될 수 있게 하기 위해서 이다.The input resistance essentially defines the input impedance of the amplifier. The low-pass filter weakens the input voltage too fast for the rising speed of the ac voltage amplifier. The operational amplifier makes bipolar cascode with two DC voltage sources, and the output currents I + and I- of the cascode directly drive the power MOSFETs in the push pool. The current mirror transforms the control current I + to the same magnitude of the current I '+ in order to allow a more efficient N-channel MOSFET to be introduced for a positive half-wave than a P-channel MOSFET.

연산증폭기는 불변전압 +/-(Us- 0.7V)을 가지고 작동된다. 따라서 증폭기를 통해 불변의 정적전류 I0가 흐른다. 입력신호 없이 Is= 0이고 I+= I'++I0+I0+및 I-= I0+I0+이다. AB 셋업을 위해 퍼텐쇼미티를 가지고 전류 I0+이 조절되는데, 교류전압 증폭기의 정적 전류가 안정된 낮은 값 IAO를 가질 정도로 조종저항에서의 전압강하가 MOSFET의 게이트 한계전압과 다이오드의 플로전압 위에 놓이게 이루어진다. IAO의 온도 안정성은 MOSFET과의 고온 컨덕터의 열적 접촉을 통해 얻어진다.The op amp is operated with a constant voltage +/- (U s - 0.7V). Therefore, a constant static current I 0 flows through the amplifier. I a = I 0+ 0+ - input signal without I s = 0, and I + = I '+ + I 0 + I 0+ and I. The current I 0+ is regulated with the potentiostatic for the AB setup, so that the voltage drop across the steering resistance is proportional to the gate threshold voltage of the MOSFET and the diode's flow voltage, so that the static current of the AC voltage amplifier has a stable low value I AO It is done. Temperature stability of the AO I is obtained via the thermal contact of the hot conductor of the MOSFET.

신호입력에 정현파의 교류전압이 놓여 있다면 동일위상의 대략 정현파형 교류전압이 연산증폭기의 출력에 생긴다. 대략 조종저항처럼 계측되어 있는 저항을 통해 교류전류 Is이 흐르는데, 상기 교류전류는 각각의 극성에 따라 조종전류 I+와 I-에 부가되고 MOSFET를 푸시풀에서 드라이브한다.If a sinusoidal AC voltage is placed at the signal input, an approximately sinusoidal AC voltage of the same phase is produced at the output of the operational amplifier. An alternating current I s flows through a resistor, which is measured approximately as a steering resistance, which is added to the steering currents I + and I - according to their respective polarities and drives the MOSFET in the push-pull.

네거티브 피드백 네트워크를 통해 연산증폭기는 전류 Is를 조절하는데, 신호출력에서 출력전압의 형태가 연결된 부하와는 무관하게 정확히 입력전압의 형태를 가지도록 이루어진다.Through a negative feedback network, the op amp adjusts the current I s so that the output voltage at the signal output is exactly the form of the input voltage regardless of the connected load.

0에서 양의 전압으로 신호입력에서의 신속한 전압도약의 경우에 연산증폭기의 출력전압 역시 최대의 상승속도로 약 직선형으로+Us을 향해 상승한다.In the case of a rapid voltage jump at the signal input from 0 to a positive voltage, the output voltage of the operational amplifier also rises approximately linearly to + U s at the maximum rising rate.

Is에 추가하여 선형화 네트워크는 이제 Is를 몇배나 넘치게 할 수 있는 펄스전류 Ip+를 만들어 낸다. Ip+는 이제 신호 플랭크의 스타트에서 급격히 가속화 되어 거의 대수코스를 그리며 MOSFET를 그것의 지수 전송 특성곡선과 함께 조종하고 있는 조정전류 I+에 부가되어 진다. 따라서 신호출력에 있는 출력전압의 0점에서 시작한 선형 상승이 장방형의 입력전압에서도 나타난다. 차단 트랜지스터는 맞은편 위치한 MOSFET들이 가속화하여 조종되어지기 전에 MOSFET가 그때그때 확실하게 차단되어 있게 보장해 준다.In addition to I s , the linearization network now produces a pulsed current I p + that can flood I s several times over. I p + is now rapidly accelerated at the start of the signal flank, drawing an almost logarithmic course and added to the regulated current I + , which is steering the MOSFET along with its exponential transfer characteristic curve. Therefore, a linear rise from the output voltage at the signal output, starting from zero, is also present at the rectangular input voltage. The blocking transistor ensures that the MOSFET is then reliably shut off before the opposite MOSFETs are accelerated and steered.

Claims (12)

입력전압을 위한 신호입력과 출력전압을 위한 신호출력을 가지고 있는 선형화한 교류전압 증폭기에 있어서, 신호입력 뒤에는 조작앰프가 그리고 신호출력 앞에는 전기로 서로 연결되어 있는 두개의 트랜지스터가 설치되며, 연산증폭기의 출력에 선형화 네트워크가 설치되어 있고, 상기 네트워크는 활성 4극으로 제작되어 있고 이 활성 4극이 두개의 작동전압 커넥트와 연산증폭기의 출력 및 어스와 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 증폭기.In a linearized AC voltage amplifier having a signal input for the input voltage and a signal output for the output voltage, two transistors are connected in front of the signal input and connected electrically to the signal output, and an operational amplifier Wherein a linear network is provided at the output and the network is made up of active four poles, the active four poles being connected to the two operational voltage connections and to the output and ground of the operational amplifier. 제 1 항에 있어서, 4극이 콘덴서를 통하여 어스와 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 증폭기.The amplifier according to claim 1, wherein four poles are coupled to the earth through a capacitor. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 선형화 네트워크가 B 작동시에 콤플리멘터리 에미터 팔로우어로 제작되어 있고, 상기 에미터 팔로우어은 옴의 저항에 의해 바이패스 되어 있고 상기 팔로우어의 출력은 콘덴서를 통해 어스와 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 증폭기.3. The circuit of claim 1 or 2, wherein the linearization network is fabricated in a complementary emitter follower during operation B, the emitter follower is bypassed by a resistor of ohm, And the ground is connected to the ground through the ground. 전기 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 선형화 네트워크가 AB 작동에서 콤플리멘터리 에미터 팔로우어로 제작되어 있으며, 상기 팔로우어의 정적 전류가 0에서 벗어난 특정값을 갖는 것을 특징으로 하는 증폭기.The amplifier of any one of the preceding claims, wherein the linearization network is fabricated in a complementary emitter follower in AB operation, wherein the static current of the follower has a specific value deviating from zero. 전기 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 정적 전류가 콤플리멘터리 에미터 팔로우어의 하이 옴의 공동의 에미터 저항을 통해 항구적으로 유지될 수 있는 것을 특징으로 하는 증폭기.The amplifier of any one of the preceding claims, wherein the static current can be maintained permanently through the emitter resistance of the high ohmic cavity of the complementary emitter follower. 전기 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 콤플리멘터리 에미터 팔로우어의 에미터 저항이 차례로 접속된 두개의 콘덴서를 가지고 바이패스 되어 있게 이루어져 있으며, 상기 콘덴서의 커넥션이 저항에 걸쳐 어스와 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 증폭기.The emitter resistor of any one of the preceding claims, wherein the emitter resistance of the complementary emitter follower is bypassed with two capacitors connected in series, wherein the connection of the capacitor is coupled to ground across a resistor ≪ / RTI > 전기 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 트랜지스터가 N채널 트랜지스터를 나타내고 MOS 전계효과 트랜지스터로서 형성되어 있고, 연산증폭기와 선형화 네트워크의 정부의 작동전류의 합계에 의해 직접적으로 푸쉬풀에서 접속되고 간접적으로 차단 트랜지스터를 통해 가속화되어 차단될 수 있는 것을 특징으로 하는 증폭기.The transistor of any one of the preceding claims, wherein the transistor represents an N-channel transistor and is formed as a MOS field effect transistor and is directly connected in the push-pull by the sum of the operating currents of the operational amplifier and the linearization network, And is capable of being accelerated and blocked through the amplifier. 전기 청구항 중 어느 한항에 있어서, MOS 전계효과 트랜지스터는 각각의 NTC 저항과 열적인 접촉을 가지며, 상기 트랜지스터들은 그때그때 MOSFET 전계효과 트랜지스터의 커넥션 GATE와 SOURCE 사이에서 직접적으로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 증폭기.6. A device as claimed in any of the preceding claims, characterized in that the MOS field effect transistor has a thermal contact with the respective NTC resistance, which is then directly connected between the connections GATE and SOURCE of the MOSFET field effect transistor . 전기 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 전적으로 교류전압의 양의 하프 웨이브를 위한 MOS 전계효과 트랜지스터의 DRAIN 커넥션만이 양의 작동전압에 놓이는 것을 특징으로 하는 증폭기.The amplifier of any one of the preceding claims, wherein only the DRAIN connection of the MOS field effect transistor for a positive half wave of the AC voltage is at a positive operating voltage. 전기 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 교류전압의 양의 하프 웨이브를 위한 MOS 전계효과 트랜지스터가 전류 미러를 통해 바이어스 전압에 의해 구동될 수 있으며, 이때 바이어스 전압은 양의 작동전압 위에 놓여 있는 것을 특징으로 하는 증폭기.The method of any one of the preceding claims, wherein a MOS field effect transistor for a positive half wave of an alternating voltage can be driven by a bias voltage through a current mirror, wherein the bias voltage lies above a positive working voltage Amplifier. 전기 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 연산증폭기의 두가지 작동전압 커넥션에 각각 하나의 접속 및 차단가능한 직류전압원이 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 증폭기.The amplifier according to any one of the preceding claims, characterized in that one connection and a disconnectable DC voltage source are connected to the two operating voltage connections of the operational amplifier. 전기 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 신호출력 앞에 설치된 두개의 트랜지스터가 MOS 전계효과 트랜지스터로 제작되어 있는 것을 특징으로 하는 증폭기.7. An amplifier as claimed in any of the preceding claims, wherein the two transistors placed in front of the signal output are fabricated from a MOS field effect transistor.
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