Opublikowano: 5.Y.1970 59607 Kl# 21 a2,18/05 MKP H03f A^ZH UKO Twórca wynalazku: doc. dr inz. Michal Bialko Wlasciciel patentu: Politechnika Gdanska (Katedra Ukladów Elektro¬ nicznych), Gdansk (Polska) Selektywny wzmacniacz RC z trzema przesuwnikami fazy w petli sprzezenia zwrotnego, posiadajacy male wartosci czulosci dobroci funkcji przenoszenia na zmiany wartosci elementów ukladu Przedmiotem wynalazku jest selektywny wzmacniacz RC z trzema przesuwnikami fazy w petli sprzezenia zwrotnego, posiadajacy male wartosci czulosci dobroci funkcji przenoszenia na zmiany wartosci elementów ukladu. Zapew¬ nia on uzyskanie duzych wartosci dobroci Q definiowanej jako stosunek czestotliwosci srod¬ kowej do 3-decybelowej szerokosci pasma funk¬ cji przenoszenia wzmacniacza, przy jednoczesnie malych wartosciach czulosci dobroci s^ na zmiany wartosci elementów wzmacniacza.W dotychczasowych selektywnych wzmacnia¬ czach RC posiadajacych male wartosci czulosci dobroci funkcji przenoszenia stosowane sa dwa przesuwniki fazy typu RC w petli sprzezenia zwrotnego. Wzmacniacze takie wymagaja stoso¬ wania duzej liczby tranzystorów, gdyz wartosci dobroci ich funkcji przenoszenia sa proporcjo¬ nalne do wartosci wzmocnienia petli sprzezenia zwrotnego wzmacniacza. Przykladowo, dwutran- zystorowy uklad takiego wzmacniacza moze za¬ pewnic wartosci dobroci co najwyzej rzejdiu dzie¬ sieciu. Natomiast selektywne wzmacniacze RC z trzema przesuwnikami fazy w petli sprzezenia zwrotnego-, w których szeregowo wlaczone kon¬ densatory nie sa bocznikowane opornikami, praktycznie nie sa stosowane gdyz wartosci czu¬ losci dobroci ich funkcji przenoszenia sa bardzo duze, rzedu wartosci dobroci Q. Oznacza to, ze na przyklad parzy produkcji seryjnej dla uzyska- 20 25 30 nia wartosci dobroci Q = 50 i wzglednych roz¬ rzutów dobroci zlQ/Q = 5°/o wymagane toleran¬ cje wartosci elementów X winny byc okolo 50 razy mniejsze czyli wynosic okolo 0,l°/o. Jest to szczególnie trudne do spelnienia przy realizacji mikroelektronicznej.Celem wynalazku jest skonstruowanie proste¬ go, bezindukcyjnego wzmacniacza selektywnego.Zadaniem wzmacniacza wedlug wynalazku jest realiizacja selektywnej funkcji przenoszenia o dobroci Q rzedu kilkudziesieciu do kilkuset, przy jednoczesnym zapewnieniu malych wartos¬ ci czulosci dobroci gQ rzedu kilku.Cel ten osiaginieito przez wlaczenie miedzy ko¬ lektor tranzystora wyjsciowego a baze tranzysto¬ ra wejsciowego polaczonych kaskadowo dwóch górnoprzepustowych czwórników RC. Galezie szeregowe czwórników skladaja sie z równoleg¬ le polaczonych oporników i kondensatorów. W obwód emitera tranzystora wyjsciowego wlaczo¬ no równolegle polaczone opornik i kondensator.Tranzystor wejsciowy pracuje jako separator w ukladzie wtórnika emiterowego.Wynalazek zostanie blizej objasniony na przy¬ kladzie wykonania podanym na rysunku, na któ¬ rym fig. 1 przedstawia schemat ideowy wzmac¬ niacza wedlug wynalazku, fig. 2 i fig. 3 przed¬ stawiaja wykresy Bodego modulu /T/ i argu¬ mentu y stosunku zwrotnego T wzmacniacza.Fig. 4 przedstawia charakterystyki modulu IKJ 5960759607 4* funkcji przenoszenia Kz wzmacniacza. Wzmac¬ niacz wedlug fig. 1 posiada czlon wzmacniajacy skladajacy sie z dwóch tranzystorów Tj i T2, przy czyni tranzystor wejsciowy T± pracuje jako separator w ukladzie wtórnika emiterowego.Dzieki jego obecnosci impedancja wejsciowa czlonu wzmacniajacego jest rzeczywista i nie¬ zalezna od elementów R3 i C3 wlaczonych w ob¬ wodzie emitera tranzystora wyjsciowego T2. W przypadku zastosowania tranzystora polowego separator nie jest niezbedny. Wzmacniacz posia¬ da* uklad równoleglego sprzezenia zwrotnego skladajacy sie] z dwóch czwórników górnoprze- pustowych RC, który jest wlaczony pomiedzy kolektor tranzystora wyjsciowego T2 a baze tran¬ zystora wejsciowego Tt. W galezi szeregowej jed¬ nego czwórnika znajduje sie równolegle pola¬ czony kondensator Cx i opornik Klt a w galezi Równoleglej wlaczony jest opornik R4. Natomiast w galezi szeregowej drugiego czwórnika znaj¬ duja sie równolegle polaczone kondensator C2 i opornik R2, a w galezi równoleglej wlaczony jest opornik R^. Ponadto wzmacniacz posiada uklad szeregowego sprzezenia zwrotnego, sklada¬ jacy sie z opornika R3 i kondensatora C3, który wlaczony jest w obwód emitera tranzystora wyjsciowego T2.Uklad ten wraz z tranzystorem wyjsciowym T2 tworzy trzeci przesuwnik fazy w petli sprze¬ zenia zwrotnego wzmacniacza, przy czym wartosc pojemnosci kondensatora C3 jest w scislym zwiazku z wartosciami pojemnosci kondensato¬ rów Cj i C2. Oporniki R8, R5 i R7 sluza do za¬ pewnienia poprawnej polaryzacji tranzystorów Tj i T2. Zaciskami wyjsciowymi wzmacniacza sa zaciski 3 i 4, a wejsciowymi zaciski 1 i 4 lub 2 i 4.Przez zastosowanie zespolonego ^sprzezenia zwrotnego utworzonego przez trzy przesuwniki fazy, osiagnieto przesuniecie fazowe \p stosunku zwrotnego bliskie 360° dla czestotliwosci fr, przy 10 15 20 30 35 której modul stosunku zwrotnego równy jest jednosci. Czestotliwosc fr jest równa w przybli¬ zeniu czestotliwosci srodkowej funkcji przeno¬ szenia wzmacniacza.Korzysci techniczne wynikajace z zastosowa¬ nia wzmacniacza wedlug wynalazku polegaja na umozliwieniu realizacji stabilnych bezindukcyj- nych wzmacniaczy selektywnych o malych czu¬ losciach dobroci gQ • Takie wlasnosci wzmacnia¬ czy selektywnych sa pozadane przy realizacji ukladów scalonych oraz w ukladach konwencjo¬ nalnych w zakresie malych czestotliwosci. PL