RU1798911C - Аналоговый коммутатор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радиоэлектронике и может быть использовано в аналоговых и зналого-цифровых системах в качестве аналоговых коммутаторов и ключей, а также в устройствах выборки и хранени  информации. Технической задачей, решаемой изобретением,  вл етс  увеличение быстродействи  при работе на последующие каскады со значительной емкости нагрузкой . Аналоговый коммутатор содержит блок управлени , выполненный на двух транзисторах дифференциального каскада, источник тока, три змиттерных повторител , построенных на транзисторах , два диода, два резистора, элемент смещени  напр жений, два источника питани . 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к радиоэлектронике и может бытьиспользовано в аналоговой и аналого-цифровой технике, в том числе в устройствах выборки и хранени  информации.

Целью предлагаемого устройства  вл етс  увеличение быстродействи  схемы аналогового коммутатора за счет применени  транзистора другого типа проводимости на выходе схемы, который включаетс  в качестве дополнительного эмиттерного повторител  и обеспечивает тем самым улучшение быстродействи  при увеличенных емкостных нагрузках.

Предложенное устройство аналогового коммутатора представлено на чертеже.

Схема аналогового коммутатора, построенна  на бипол рных транзисторах, содержит схему управлени  на дифференциальном каскаде, выполненную на первом 1, втором 2 транзисторах с источником тока 3 в цепи эмиттером этих транзисторов , первый эмиттерный повторитель

напр жени , построенный на третьем транзисторе 4, первом 5 и втором 6 диодах, одном резисторе 7, источником тока которого .  вл етс  транзистор 2, работающий о ключевом режиме, второй и третий змиттерные повторители, выполненные на четвертом 8 и п том 9 транзисторах, причем п тый транзистор - другой проводимости, и схему сме- щени  напр жений 10 цепей без транзисторов дифференциального каскада. В. качестве источников питани  может использоватьс  первый 11 и второй 12 источ-, ники питани , или один источник питани  11. В этом случае клемма, котора  соедин лась со вторым источником .12, подключаетс  к общей шине. Входом схемы аналогового коммутатора  вл етс  вывод 13, выходом - вывод 14, а входом дл  подачи импульса сигнала управлени  - вывод 15. В эмиттер- ную цепь транзистора 9 может подключатьс  второй резистор 16.

Устройство работает следующим образом . При действии на выводе 15 напр жеcWb

ни  верхнего уровн  импульса управлени  или его отсутстви  ток источника 3 протека- ет через транзистор 1. Транзистор 2 при этом  вл етс  закрытым. Протекание коллекторного тока транзистора 1 через рези- стор 7 вызовет падение напр жени  на нем достаточное дл  запирани  эмиттерного перехода транзистора 8 и диодов 5,6, которые теоретически при отсутствии этого запирающего потенциала могли бы работать на токах утечки и токах обратно смещенных переходов транзисторов 2,9, Обесточива- ние первого эмиттерного повторител  из-за отсутстви  тока в транзисторе 2 приводит также к закрытию транзисторов 4 и 9, пере- ходу их в область отсечки. В этом случае сопротивление аналогового коммутатора как по входу, так и по выходу будет равно сопротивлению закрытых, обратно-смещен- ных переходов бипол рных транзисторов. При подаче на вход 15 напр жени  нижнего уровн  импульса сигнала управлени  произойдет закрывание эмиттерного перехода транзистора 1 и весь ток источника 3 пойдет через транзистор 2, Это приведет к откры- тию диодов 5, 6 и открытию транзисторов 4, 8, 9, то есть смещению в пр мом направлении эмиттерных переходов этих транзисторов . При этом сопротивление схемы коммутатора по входу и выходу будет опре- дел тьс  соответствующими сопротивлени ми эмиттерных повторителей (транзисторы 4, 8, 9). Включение в эмиттер- ную цепь транзистора 9 второго резистора 16 позвол ет стабилизировать ток в началь- ном состо нии, протекающий через транзисторы 8 и 9 (сквозной ток).

Высокое быстродействие схемы комму- татор при увеличенной емкостной нагрузке определ етс  использованием на выходе схемы эмиттерных повторителей, выполненных на комплементарных транзисторах, Это позвол ет увеличить быстродействие

по сравнению с прототипом, у которого формирование отрицательного перепада напр жени  идет со скоростью нарастани  выходного напр жени , равного отношению тока источника 3 к величине емкости нагрузки.

Claims (1)

1. Использование предлагаемого изобретени  позволит значительно улучшить характеристики аналогового коммутатора и прежде всего его быстродействие. Формула изобретени  Аналоговый коммутатор, содержащий блок управлени , выполненный в виде дифференциального каскада с источником тока в цепи эмиттером первого и второго транзисторов одного типа проводимости, два эмит- терных повторител , выполненных на третьем и четвертом транзисторах того же типа проводимости, причем эмиттер третьего транзистора соединен с коллектором второго транзистора и катодом первого диода , анод которого соединен с катодом второго диода, а база четвертого транзистора соединена с анодом второго диода и первым выводом первого резистора, а также коллектором первого транзистора, второй вывод первого резистора подключен коллекторам третьего, четвертого транзисторов и клемме первого источника питани , а также элемент смещени  напр жений, выходы которого подключены к базам первого и второго транзисторов дифференциального каскада, отличающийс  тем, что, с .целью увеличени  быстродействи , введен третий эмиттерный повторитель, выполненный на п том транзисторе другого типа проводимости , причем база данного транзистора соединена с коллектором второго транзистора, эмиттер п того транзистора подключен через второй резистор к эмиттеру четвертого транзистора и выходной шине, коллектор п того транзистора соединен с клеммой второго источника питани ..