RU2134486C1 - Cable-connected low-frequency amplifier - Google Patents

Cable-connected low-frequency amplifier Download PDF

Info

Publication number
RU2134486C1
RU2134486C1 RU93044352A RU93044352A RU2134486C1 RU 2134486 C1 RU2134486 C1 RU 2134486C1 RU 93044352 A RU93044352 A RU 93044352A RU 93044352 A RU93044352 A RU 93044352A RU 2134486 C1 RU2134486 C1 RU 2134486C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cable
resistor
terminal
amplifier
output
Prior art date
Application number
RU93044352A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93044352A (en
Inventor
Ю.А. Глухов
Original Assignee
Глухов Юрий Александрович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Глухов Юрий Александрович filed Critical Глухов Юрий Александрович
Priority to RU93044352A priority Critical patent/RU2134486C1/en
Publication of RU93044352A publication Critical patent/RU93044352A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2134486C1 publication Critical patent/RU2134486C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: acoustics and hydroacoustics. SUBSTANCE: amplifier is, essentially, current generator connected through cable to short-circuited load. Amplifier can be used for reception and measurements in infrasonic and audio frequency ranges when point of reception is to be spaced from monitoring equipment through distance from tens of meters to several hundreds of meters at the same time maintaining desired frequency and phase characteristics. It may also function as microphone amplifier using single-conductor shielded cable to transmit both signal and power. EFFECT: enlarged frequency range and amplifier gain practically independent of cable resistance. 6 cl, 3 dwg

Description

Предлагаемый кабельный усилитель НЧ может быть использован в аппаратуре инфразвукового, звукового и ультразвукового диапазонов частот в акустике и гидроакустике, когда необходимо отнести точку приема от основной аппаратуры на расстояние от нескольких десятков метров до нескольких сотен метров. Так же может использоваться как микрофонный усилитель. The proposed low-frequency cable amplifier can be used in the equipment of the infrasonic, sound and ultrasonic frequency ranges in acoustics and hydroacoustics, when it is necessary to assign the receiving point from the main equipment to a distance of several tens of meters to several hundred meters. It can also be used as a microphone amplifier.

Известен усилитель (У. Титце, К. Шенк, Полупроводниковая схемотехника, Москва, Мир, 1983 г., стр. 38), в котором транзистор включен по схеме с общей базой, где база подключена к источнику напряжения, входной сигнал подается на эмиттер, выходной снимается с коллектора, к которому подключен резистор нагрузки. The known amplifier (U. Titze, K. Schenk, Semiconductor circuitry, Moscow, Mir, 1983, p. 38), in which the transistor is turned on according to a common base circuit, where the base is connected to a voltage source, the input signal is fed to the emitter, the output is removed from the collector to which the load resistor is connected.

Недостатком данного устройства является то, что входное сопротивление его мало, кроме того, выходное сопротивление будет определяться сопротивлением нагрузки, что ограничивает диапазон рабочих частот. The disadvantage of this device is that its input resistance is small, in addition, the output resistance will be determined by the load resistance, which limits the range of operating frequencies.

Известно устройство кабельного усилителя НЧ (В.И. Горшков, Радиоэлектронные устройства, Радио и связь, стр. 136, рис. 4.71), содержащий: усилительный элемент, кабель и резистор нагрузки, при этом коллектор усилительного элемента подключен через кабель к сопротивлению нагрузки. A device for a low-frequency cable amplifier is known (V.I. Gorshkov, Radio-electronic devices, Radio and communications, p. 136, Fig. 4.71), comprising: an amplifying element, a cable and a load resistor, while the collector of the amplifying element is connected via a cable to the load resistance.

Недостатком этого устройства является узкий диапазон частот в силу того, что кабель относительно большой емкости подключен к относительно большому резистору нагрузки. The disadvantage of this device is the narrow frequency range due to the fact that the cable is relatively large capacitance is connected to a relatively large load resistor.

Известно устройство - источник тока (У. Титце, К. Шенк, Полупроводниковая схемотехника, Мир, стр. 174, 1983, рис. 12.11а), содержащее операционный усилитель, транзистор и первый резистор, причем база транзистора подключена к выходу операционного усилителя, эмиттер - к инверсному входу и первому выводу первого резистора. A device is known - a current source (W. Titze, K. Schenk, Semiconductor circuitry, Mir, p. 174, 1983, Fig. 12.11a) containing an operational amplifier, a transistor and a first resistor, the base of the transistor connected to the output of the operational amplifier, emitter - to the inverse input and the first output of the first resistor.

Недостатком данного устройства является узкий диапазон частот, что обусловлено подключением кабеля к относительно большому резистору нагрузки. The disadvantage of this device is the narrow frequency range, due to the connection of the cable to a relatively large load resistor.

Цель изобретения - снижение амплитудно-частотных и фазочастотных искажений входного сигнала и снижение уровня находящихся напряжений на кабеле. The purpose of the invention is to reduce the amplitude-frequency and phase-frequency distortions of the input signal and the reduction of the level of the voltage present on the cable.

На фиг. 1, 2, 3 представлены принципиальные электрические схемы кабельного усилителя НЧ с различным выполнением выходного каскада усилителя. In FIG. 1, 2, 3 are schematic electrical diagrams of a low-frequency cable amplifier with various designs of the amplifier output stage.

Кабельный усилитель НЧ содержит резисторы - первый 9, второй 7, третий 4, четвертый 14, пятый 3, шестой 1, седьмой 2 и восьмой 13, конденсатор 5, первый стабилитрон 12, второй стабилитрон 10, транзисторы - первый 8 и второй 11, операционный усилитель 6, а также третий полевой транзистор 15. The LF cable amplifier contains resistors - the first 9, second 7, third 4, fourth 14, fifth 3, sixth 1, seventh 2 and eighth 13, capacitor 5, first zener diode 12, second zener diode 10, transistors - first 8 and second 11, operational amplifier 6, as well as the third field effect transistor 15.

Кабельный усилитель НЧ работает следующим образом. Cable amplifier bass works as follows.

Кабельный усилитель НЧ, электрическая схема которого представлена на фиг. 1, состоит из двух частей, предварительного усилителя и основного усилителя, соединенных между собой кабелем. LF cable amplifier, the electrical circuit of which is shown in FIG. 1, consists of two parts, a pre-amplifier and a main amplifier, interconnected by a cable.

Предварительный усилитель по переменному току представляет собой "генератор тока", построенный на операционном усилителе 6 и первом транзисторе позиции 8. Резисторы 1, 2 и стабилитрон 10 обеспечивают смещение операционного усилителя 6, а конденсатор 5 развязку по переменной составляющей. Коэффициент усиления предварительного усилителя определяется резисторами 7 и 4. Резистор 9 служит нагрузкой транзистора 8. The AC pre-amplifier is a “current generator” built on the operational amplifier 6 and the first transistor of position 8. The resistors 1, 2 and the zener diode 10 provide the bias of the operational amplifier 6, and the capacitor 5 is decoupled with respect to the variable component. The gain of the pre-amplifier is determined by resistors 7 and 4. The resistor 9 serves as the load of the transistor 8.

Основной усилитель представляет собой каскад с общей базой, построенный на транзисторе 11, нагрузкой которого является резистор 14. The main amplifier is a cascade with a common base, built on a transistor 11, the load of which is a resistor 14.

Смещение на базу этого транзистора обеспечивается стабилитроном 12 и генератором тока (ограничителем тока) в продольной цепи, в качестве которого используется либо резистор 13, либо генератор тока, построенный по известной схеме на полевом транзисторе 15 с каналом одного типа и резисторе 13, Фиг. 2, либо на полевом транзисторе 15 с каналом другого типа и резисторе 13 фиг. 3. The bias to the base of this transistor is provided by a zener diode 12 and a current generator (current limiter) in the longitudinal circuit, which is either a resistor 13 or a current generator constructed according to the known scheme on a field effect transistor 15 with a channel of the same type and resistor 13, FIG. 2, or on a field effect transistor 15 with a channel of a different type and a resistor 13 of FIG. 3.

В предполагаемом кабельном усилителе НЧ подводная часть представляет собой "генератор тока", который через жилу кабеля нагружен малым дифференциальным сопротивлением каскада с общей базой в надводной части. В результате расширяется полоса рабочих частот. Кроме того, в силу такой передачи сигнала, омическое сопротивление кабеля практически не влияет на общий коэффициент передачи. Данный кабельный усилитель НЧ можно рассматривать как генератор тока с короткозамкнутой нагрузкой. In the proposed LF cable amplifier, the underwater part is a “current generator”, which is loaded through the cable core with a small differential resistance of the cascade with a common base in the surface part. As a result, the operating frequency band expands. In addition, due to such a signal transmission, the ohmic resistance of the cable practically does not affect the overall transmission coefficient. This woofer cable amplifier can be considered as a squirrel-cage current generator.

Claims (6)

1. Кабельный усилитель НЧ, содержащий операционный усилитель, первый транзистор, первый и второй резисторы, причем база первого транзистора подключена к выходу операционного усилителя, эмиттер подключен к первому выводу первого резистора, отличающийся тем, что введены второй транзистор, коллектор которого является выходом кабельного усилителя НЧ, источник опорного напряжения, выполненный на первом стабилитроне, первый вывод которого соединен с отрицательным выводом источника питания, с положительным выводом которого соединен второй вывод первого стабилитрона через генератор постоянного тока, причем второй вывод первого стабилитрона соединен с базой второго транзистора, а также введены второй стабилитрон, третий - седьмой резисторы и конденсатор, причем эмиттер первого транзистора через второй резистор соединен с инвертирующим входом операционного усилителя и первым выводом третьего резистора, второй вывод которого является входом кабельного усилителя НЧ, а второй вывод первого резистора соединен с первым выводом второго стабилитрона, неинвертирующий вход операционного усилителя через пятый резистор соединен с первыми выводами шестого и седьмого резисторов и конденсатора, при этом вторые выводы второго стабилитрона, седьмого резистора, конденсатора
и вывод питания операционного усилителя для отрицательного напряжения соединены и являются выводом для подключения жилы-экрана первой стороны кабеля, второй вывод шестого резистора, вывод питания операционного усилителя для положительного напряжения и коллектор первого транзистора соединены и являются выводом для подключения центральной жилы первой стороны кабеля, коллектор второго транзистора через четвертый резистор подключен к положительному выводу источника питания, а эмиттер является выводом для подключения центральной жилы второй стороны кабеля, отрицательный вывод источника напряжения является выводом для подключения жилы-экрана второй стороны кабеля.
1. A low-frequency cable amplifier containing an operational amplifier, a first transistor, first and second resistors, the base of the first transistor connected to the output of the operational amplifier, the emitter connected to the first output of the first resistor, characterized in that a second transistor is introduced, the collector of which is the output of the cable amplifier LF, a reference voltage source made on the first zener diode, the first terminal of which is connected to the negative terminal of the power source, with the positive terminal of which is connected to the second the output of the first zener diode through a DC generator, the second output of the first zener diode connected to the base of the second transistor, and the second zener diode introduced, the third to the seventh resistors and capacitor, the emitter of the first transistor through the second resistor connected to the inverting input of the operational amplifier and the first output of the third resistor , the second output of which is the input of the cable amplifier LF, and the second output of the first resistor is connected to the first output of the second zener diode, a non-inverting input opera ion amplifier via a fifth resistor connected to the first terminals of the sixth and seventh resistors and a capacitor, wherein the second terminals of the second zener diode, the seventh resistor, capacitor
and the power amplifier output of the operational amplifier for negative voltage is connected and is a terminal for connecting the core screen of the first side of the cable, the second terminal of the sixth resistor, the output terminal of the operational amplifier for positive voltage and the collector of the first transistor are connected and are a terminal for connecting the central core of the first side of the cable, the collector the second transistor through the fourth resistor is connected to the positive terminal of the power source, and the emitter is a terminal for connecting the central core the second side of the cable, the negative terminal of the voltage source is a terminal for connecting the core screen of the second side of the cable.
2. Кабельный усилитель НЧ по п.1, отличающийся тем, что генератор постоянного тока источника опорного напряжения выполнен на восьмом резисторе. 2. The cable bass amplifier according to claim 1, characterized in that the DC generator of the reference voltage source is made on the eighth resistor. 3. Кабельный усилитель НЧ по п.1, отличающийся тем, что генератор постоянного тока источника опорного напряжения выполнен на восьмом резисторе и полевом транзисторе, затвор которого подключен к первому выводу восьмого резистора и второму выводу первого стабилитрона, исток - к второму выводу восьмого резистора, а сток является соответствующим выводом источника опорного напряжения и подключен к положительному выводу источника питания. 3. The LF cable amplifier according to claim 1, characterized in that the DC generator of the reference voltage source is made on the eighth resistor and field effect transistor, the gate of which is connected to the first terminal of the eighth resistor and the second terminal of the first zener diode, the source to the second terminal of the eighth resistor, and the drain is the corresponding terminal of the reference voltage source and is connected to the positive terminal of the power source. 4. Кабельный усилитель НЧ по п.1, отличающийся тем, что генератор постоянного тока источника опорного напряжения выполнен на восьмом резисторе и полевом транзисторе, сток которого соединен с вторым выводом первого стабилитрона, исток - с первым выводом, а затвор - с вторым выводом восьмого резистора, который является соответствующим выводом источника опорного напряжения и подключен к положительному выводу источника питания. 4. The LF cable amplifier according to claim 1, characterized in that the DC generator of the reference voltage source is made on the eighth resistor and field effect transistor, the drain of which is connected to the second output of the first zener diode, the source to the first output, and the gate to the second output of the eighth a resistor, which is the corresponding terminal of the reference voltage source and is connected to the positive terminal of the power source. 5. Кабельный усилитель НЧ по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что первый и/или второй транзисторы составные. 5. LF cable amplifier according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the first and / or second transistors are composite. 6. Кабельный усилитель НЧ по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что первый и/или второй транзисторы полевые. 6. LF cable amplifier according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the first and / or second field effect transistors.
RU93044352A 1993-09-01 1993-09-01 Cable-connected low-frequency amplifier RU2134486C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93044352A RU2134486C1 (en) 1993-09-01 1993-09-01 Cable-connected low-frequency amplifier

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93044352A RU2134486C1 (en) 1993-09-01 1993-09-01 Cable-connected low-frequency amplifier

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93044352A RU93044352A (en) 1996-06-10
RU2134486C1 true RU2134486C1 (en) 1999-08-10

Family

ID=20147342

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93044352A RU2134486C1 (en) 1993-09-01 1993-09-01 Cable-connected low-frequency amplifier

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2134486C1 (en)

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Загорский Я.Т. и др. Измерительные усилители на транзисторах. - М.: Энергия, 1971, с.92, рис.3-7. *
Титце У. Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. - М.: Мир, 1983, с.174, рис.12.11а. *
фиг.2. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1170189A (en) Microphone output transmission circuit
US7800443B2 (en) Circuit arrangement for providing an analog signal, and electronic apparatus
US3716730A (en) Intermodulation rejection capabilities of field-effect transistor radio frequency amplifiers and mixers
US6504937B1 (en) Amplifier circuit for electret microphone with enhanced performance
US5745859A (en) Portable radio telephone headphone
US8588433B2 (en) Electret microphone circuit
WO2006073607A1 (en) Multifunction preamplifier microphone
US6580797B1 (en) Amplifier circuit for electret microphone with enhanced performance
US9301036B2 (en) Microphone and microphone device
US4378467A (en) Audio amplifier
US3497621A (en) Audio reproduction system with low frequency compensation
US3939428A (en) Receiver with automatic pass band control
RU2134486C1 (en) Cable-connected low-frequency amplifier
KR910004058B1 (en) Telephone with a loud speaker
JP4246149B2 (en) Optical receiver circuit
EP1401097B1 (en) Fm antenna amplifier
US4431973A (en) Operational amplifier
JP2003163544A (en) Feedback amplifier circuit and receiver using the same
JPH05347661A (en) Telephone system
JP2884651B2 (en) Sound equipment
US6169808B1 (en) Signal compressing circuit
JP2001352596A (en) Capacitor microphone apparatus
KR870001636B1 (en) Noise silence circuit of a automatic gain regulator
JPS641779Y2 (en)
JPS59146300A (en) Automatic gain adjusting device for hearing aid