Claims (32)
1. Усилитель с переменным коэффициентом усиления, содержащий входной каскад, включающий в себя по меньшей мере, один транзистор и имеющий регулируемую эмиттерную отрицательную обратную связь, при этом упомянутый входной каскад имеет пару дифференциальных входов по напряжению для приема сигнала, подлежащего усилению, и пару дифференциальных выходов по току, по меньшей мере один усилитель тока, присоединенный к упомянутым дифференциальным выходам по току, для усиления сигнала, подлежащего усилению, и схему регулирования, присоединенную к упомянутому входному каскаду и упомянутому, по меньшей мере, одному усилителю тока, для подачи регулирующего сигнала на входной каскад усилитель тока, причем регулирующий сигнал предназначен для экспоненциального изменения коэффициента усиления входного каскада и усилителя тока в ответ на линейное изменение регулирующего напряжения.1. A variable gain amplifier comprising an input stage including at least one transistor and having adjustable emitter negative feedback, said input stage having a pair of differential voltage inputs for receiving a signal to be amplified, and a pair of differential current outputs, at least one current amplifier connected to said differential current outputs to amplify a signal to be amplified, and a control circuit connected to said input stage and said at least one current amplifier for supplying a control signal to the input stage of a current amplifier, wherein the control signal is designed to exponentially change the gain of the input stage and current amplifier in response to a linear change in the control voltage.
2. Усилитель по п. 1 отличается тем, что упомянутый входной каскад включает в себя входной каскад для аналоговой модуляции, имеющий фиксированную крутизну, и входной каскад для цифровой модуляции, имеющий переменную крутизну, причем упомянутая переменная крутизна изменяется посредством упомянутого регулирующего сигнала. 2. The amplifier according to claim 1, characterized in that said input stage includes an input stage for analog modulation having a fixed slope and an input stage for digital modulation having a variable slope, said variable slope being changed by said control signal.
3. Усилитель по п. 2 отличается тем, что включает в себя, по меньшей мере, один переключатель выбора режима для переменного присоединения упомянутого входного каскада для аналоговой модуляции и упомянутого входного каскада для цифровой модуляции к упомянутому, по меньшей мере, одному усилителю тока в ответ на сигнал выбора режима. 3. The amplifier according to claim 2 is characterized in that it includes at least one mode selection switch for alternately connecting said input stage for analog modulation and said input stage for digital modulation to said at least one current amplifier in response to the mode selection signal.
4. Усилитель по п. 1, отличающийся тем, что упомянутый входной каскад содержит первый биполярный транзистор, база которого присоединена к первому из упомянутых дифференциальных входов по напряжению, второй биполярный транзистор, база которого присоединена ко второму из упомянутых дифференциальных входов по напряжению, и вспомогательный полевой транзистор, исток которого присоединен к эмиттеру упомянутого первого биполярного транзистора, сток присоединен к эмиттеру упомянутого второго биполярного транзистора, а затвор присоединен к упомянутой схеме регулирования для приема упомянутого регулирующего сигнала, который изменяет сопротивление канала упомянутого вспомогательного полевого транзистора, тем самым изменяя глубину упомянутой эмиттерной отрицательной обратной связи. 4. The amplifier according to claim 1, characterized in that said input stage comprises a first bipolar transistor, the base of which is connected to the first of the differential voltage inputs, a second bipolar transistor, the base of which is connected to the second of the differential voltage inputs, and an auxiliary a field effect transistor whose source is connected to an emitter of said first bipolar transistor, the drain is connected to an emitter of said second bipolar transistor, and the gate is connected to an omitted control circuit for receiving said control signal, which changes the channel resistance of said auxiliary field effect transistor, thereby changing the depth of said emitter negative feedback.
5. Усилитель по п. 4, отличающийся тем, что упомянутый входной каскад содержит аттенюатор для ограничения тока на упомянутом дифференциальном выходе по току. 5. The amplifier according to claim 4, characterized in that said input stage comprises an attenuator for limiting the current at said differential current output.
6. Усилитель по п.4, отличающийся тем, что упомянутая схема регулирования включает в себя генератор экспоненциальной функции для перевода линейного изменения регулирующего напряжения в экспоненциальное изменение регулирующего тока, первую схему операционного усилителя, присоединенную к упомянутому генератору экспоненциальной функции и принимающую упомянутый регулирующий ток, причем упомянутая первая схема операционного усилителя предназначена для регулирования сопротивления канала вспомогательного полевого транзистора, вторую схему операционного усилителя для регулирования напряжения между истоком и стоком полевого транзистора, и токовое зеркало для выдачи упомянутого сигнала на упомянутую первую схему операционного усилителя и усилитель тока. 6. The amplifier according to claim 4, characterized in that said control circuit includes an exponential function generator for translating a linear change in the control voltage into an exponential change in the control current, a first operational amplifier circuit connected to said exponential function generator and receiving said control current, moreover, the aforementioned first operational amplifier circuit is designed to control the channel resistance of the auxiliary field-effect transistor, the second it operational amplifier for controlling the voltage between the source and the drain of the FET and a current mirror for issuing said signal to said first operational amplifier circuit and a current amplifier.
7. Усилитель по п.7, отличающийся тем, что первая схема операционного усилителя включает в себя главный полевой транзистор, соединенный параллельно с опорным резистором, и операционный усилитель для уравнивания сопротивления канала вспомогательного полевого транзистора и сопротивления канала главного полевого транзистора. 7. The amplifier according to claim 7, characterized in that the first operational amplifier circuit includes a main field effect transistor connected in parallel with a reference resistor and an operational amplifier for equalizing the channel resistance of the auxiliary field effect transistor and the channel resistance of the main field effect transistor.
8. Усилитель по п. 1, отличающийся тем, что усилитель тока включает в себя дифференциальный усилитель Дарлингтона, имеющий резистивную параллельно-последовательную обратную связь, дифференциальный каскодный усилитель, присоединенный к упомянутому дифференциальному усилителю Дарлингтона в качестве транслинейного контура, и генератор тока, присоединенный к упомянутой схеме регулирования, упомянутому дифференциальному усилителю Дарлингтона и упомянутому дифференциальному каскодному усилителю, причем упомянутый генератор тока предназначен для генерирования дифференциальной пары токов, а коэффициент усиления усилителя тока пропорционален отношению упомянутой дифференциальной пары токов. 8. The amplifier according to claim 1, wherein the current amplifier includes a Darlington differential amplifier having a resistive parallel-series feedback, a cascode differential amplifier connected to said Darlington differential amplifier as a transline circuit, and a current generator connected to said control circuit, said Darlington differential amplifier and said cascode differential amplifier, said current generator being The values for generating a differential pair of currents, and the gain of the amplifier is proportional to the current of said differential pair of currents.
9. Усилитель по п.8, отличающийся тем, что дифференциальный усилитель Дарлингтона включает в себя первый биполярный транзистор, база которого присоединена к одному из дифференциальных выходов по току входного каскада, второй биполярный транзистор, база которого присоединена к другому из упомянутых дифференциальных выходов по току входного каскада, первый делитель тока, первый конец которого присоединен к коллектору первого биполярного транзистора, а второй конец которого присоединен к базе первого биполярного транзистора, и второй делитель тока, первый конец которого присоединен к коллектору второго биполярного транзистора, а второй конец которого присоединен к базе второго биполярного транзистора, при этом коэффициент усиления по току дифференциального усилителя Дарлингтона увеличивается пропорционально отношению сопротивлений в упомянутых первом и втором делителях тока. 9. The amplifier according to claim 8, characterized in that the Darlington differential amplifier includes a first bipolar transistor, the base of which is connected to one of the differential current outputs of the input stage, a second bipolar transistor, the base of which is connected to the other of the mentioned differential current outputs input stage, the first current divider, the first end of which is connected to the collector of the first bipolar transistor, and the second end of which is connected to the base of the first bipolar transistor, and the second Tel current having a first end connected to the collector of the second bipolar transistor, and a second end connected to the base of the second bipolar transistor, the current gain of the differential Darlington amplifier is increased in proportion to the ratio of resistances of said first and second current dividers.
10. Усилитель для обработки входного сигнала, содержащий входной каскад, включающий в себя усилитель, усилитель тока, присоединенный к упомянутому входному каскаду, и средство подачи линейно корректируемого регулирующего напряжения на упомянутый усилитель тока для экспоненциального изменения коэффициента усиления упомянутого усилителя как функции подаваемого регулирующего напряжения. 10. An amplifier for processing an input signal comprising an input stage including an amplifier, a current amplifier connected to said input stage, and means for supplying a linearly corrected control voltage to said current amplifier to exponentially change the gain of said amplifier as a function of the supplied control voltage.
11. Усилитель по п.10, отличающийся тем, что упомянутый усилитель имеет переменную крутизну. 11. The amplifier according to claim 10, characterized in that said amplifier has a variable slope.
12. Усилитель по п.11, отличающийся тем, что упомянутый входной каскад содержит аттенюатор, присоединенный к упомянутому усилителю. 12. The amplifier according to claim 11, characterized in that said input stage comprises an attenuator connected to said amplifier.
13. Усилитель по п.12, отличающийся тем, что упомянутый аттенюатор является аттенюатором с элементом Гильберта. 13. The amplifier according to item 12, wherein the said attenuator is an attenuator with a Hilbert element.
14. Усилитель по п.11, обличающийся тем, что содержит схему регулирования смещения усилителя, присоединенную к нему. 14. The amplifier according to claim 11, characterized in that it contains an amplifier bias control circuit attached to it.
15. Усилитель по п.14, отличающийся тем, что входной сигнал включает в себя два симметричных сигнала, а входной усилитель дополнительно включает в себя активные устройства, в которых каждый симметричный сигнал подается на соответствующий вход, источники тока, соответственно присоединенные к активным устройствам, и переменный резистор, присоединенный к активным устройствам и источникам тока. 15. The amplifier according to 14, characterized in that the input signal includes two symmetric signals, and the input amplifier further includes active devices in which each symmetric signal is supplied to the corresponding input, current sources, respectively connected to the active devices, and a variable resistor connected to active devices and current sources.
16. Усилитель по п.15, отличающийся тем, что упомянутый аттенюатор дополнительно включает в себя вторые активные устройства, и третьи активные устройства, причем вторые активные устройства и третьи активные устройства присоединяются к первым активным устройствам. 16. The amplifier according to claim 15, wherein said attenuator further includes second active devices and third active devices, wherein the second active devices and third active devices are connected to the first active devices.
17. Усилитель по п.14, отличающийся тем, что схема регулирования смещения усилителя дополнительно включает в себя генератор экспоненциальной функции, первую схему операционного усилителя, присоединенную к упомянутому генератору экспоненциальной функции, вторую схему операционного усилителя, присоединенную к упомянутой первой схеме операционного усилителя, и источник тока, присоединенный к упомянутой первой схеме операционного усилителя. 17. The amplifier of claim 14, wherein the amplifier bias control circuit further includes an exponential function generator, a first operational amplifier circuit coupled to said exponential function generator, a second operational amplifier circuit coupled to said first operational amplifier circuit, and a current source coupled to said first operational amplifier circuit.
18. Усилитель по п.17, отличающийся тем, что схема регулирования смещения усилителя дополнительно включает в себя фильтр низких частот, присоединенный к первой схеме операционного усилителя. 18. The amplifier according to claim 17, wherein the amplifier bias control circuit further includes a low-pass filter coupled to the first operational amplifier circuit.
19. Усилитель по п.17, отличающийся тем, что генератор экспоненциальной функции включает в себя пару активных устройств, источник тока, присоединенный к упомянутым активным устройствам, и пару токовых зеркал, соответственно присоединенных к упомянутым активным устройствам. 19. The amplifier according to claim 17, wherein the exponential function generator includes a pair of active devices, a current source connected to said active devices, and a pair of current mirrors respectively connected to said active devices.
20. Усилитель по п. 17, отличающийся тем, что упомянутая первая схема операционного усилителя включает в себя главное активное устройство, опорный резистор, присоединенный к главному активному устройству, и дифференциальный усилитель, имеющий первый и второй входы и выход, причем главное активное устройство присоединено к первому входу и выходу дифференциального усилителя, а упомянутый опорный резистор присоединен к второму входу дифференциального усилителя. 20. The amplifier according to claim 17, characterized in that the first operational amplifier circuit includes a main active device, a resistor connected to the main active device, and a differential amplifier having first and second inputs and an output, the main active device being connected to the first input and output of the differential amplifier, and said reference resistor is connected to the second input of the differential amplifier.
21. Усилитель по п.17, отличающийся тем, что вторая схема операционного усилителя дополнительно включает в себя неинвертирующий усилитель с единичным коэффициентом усиления, имеющий первый и второй входы, первый входной резистор, присоединенный к первому входу упомянутого неинвертирующего усилителя с единичным коэффициентом усиления, и второй входной резистор, присоединенный к второму входу упомянутого неинвертирующего усилителя с единичным коэффициентом усиления. 21. The amplifier according to claim 17, characterized in that the second operational amplifier circuit further includes a unity gain non-inverting amplifier having first and second inputs, a first input resistor connected to the first input of the unity gain non-inverting amplifier, and a second input resistor connected to a second input of said unit gain amplifier.
22. Усилитель по п.11, отличающийся тем, что упомянутый каскад усилителя тока включает в себя дифференциальный усилитель Дарлингтона, каскодный дифференциальный усилитель, присоединенный к дифференциальному усилителю Дарлингтона и генератор тока, присоединенный к дифференциальному усилителю Дарлингтона и каскодному дифференциальному усилителю. 22. The amplifier according to claim 11, characterized in that the cascade of the current amplifier includes a Darlington differential amplifier, a cascode differential amplifier connected to a Darlington differential amplifier, and a current generator connected to a Darlington differential amplifier and a cascode differential amplifier.
23. Усилитель по п.22, отличающийся тем, что дифференциальный усилитель Дарлингтона включает в себя пару первых активных устройств, пару вторых активных устройств, соответственно присоединенных к первым активным устройствам, пару первых резисторов, соответственно присоединенных к первым активным устройствам и вторым активным устройствам, пару вторых резисторов, соответственно присоединенных к первым активным устройствам и вторым активным устройствам, и пару источников тока, соответственно присоединенных к первым активным устройствам и вторым активным устройствам. 23. The amplifier according to item 22, wherein the Darlington differential amplifier includes a pair of first active devices, a pair of second active devices, respectively connected to the first active devices, a pair of first resistors, respectively connected to the first active devices and second active devices, a pair of second resistors respectively connected to the first active devices and second active devices, and a pair of current sources respectively connected to the first active devices a second active devices.
24. Усилитель по п.22, отличающийся тем, что каскодный дифференциальный усилитель включает в себя пару первых активных устройств и пару вторых активных устройств, соответственно присоединенных к первым активным устройствам. 24. The amplifier according to item 22, wherein the cascode differential amplifier includes a pair of first active devices and a pair of second active devices, respectively connected to the first active devices.
25. Усилитель по п.22, отличающийся тем, что упомянутый генератор тока включает в себя генератор экспоненциальной функции и пару токовых зеркал, присоединенных к упомянутому генератору экспоненциальной функции. 25. The amplifier according to claim 22, wherein said current generator includes an exponential function generator and a pair of current mirrors connected to said exponential function generator.
26. Усилитель по п.25, отличающийся тем, что упомянутый генератор экспоненциальной функции включает в себя пару активных устройств, источник тока, присоединенный к активному устройству, и пару токовых зеркал, соответственно присоединенных к активным устройствам. 26. The amplifier according to claim 25, wherein said exponential function generator includes a pair of active devices, a current source connected to the active device, and a pair of current mirrors respectively connected to the active devices.
27. Усилитель по п.25, отличающийся тем, что упомянутая пара токовых зеркал включает в себя пару первых активных устройств, пару вторых активных устройств, соответственно присоединенных к первым активным устройствам, пару третьих активных устройств, соответственно присоединенных к первым и вторым активным устройствам, пару первых резисторов, соответственно присоединенных к первым активным устройствам, и пару вторых резисторов, соответственно присоединенных к первым, вторым, третьим активным устройствам. 27. The amplifier according to claim 25, wherein said pair of current mirrors includes a pair of first active devices, a pair of second active devices, respectively connected to the first active devices, a pair of third active devices, respectively connected to the first and second active devices, a pair of first resistors, respectively connected to the first active devices, and a pair of second resistors, respectively connected to the first, second, third active devices.
28. Способ обработки входного сигнала в усилителе, причем усилитель включает в себя входной каскад, присоединенный к усилителю тока, согласно которому подают входной сигнал на входной каскад и изменяют амплитуду тока входного сигнала. 28. A method of processing an input signal in an amplifier, the amplifier including an input stage connected to a current amplifier, according to which an input signal is supplied to the input stage and the amplitude of the current of the input signal is changed.
29. Способ по п. 28, отличающийся тем, что подают линейно изменяемое регулирующее напряжение на усилитель, чтобы производить соответствующие экспоненциальные изменения амплитуды тока входного сигнала. 29. The method according to p. 28, characterized in that a linearly variable regulatory voltage is supplied to the amplifier in order to produce corresponding exponential changes in the amplitude of the current of the input signal.
30. Способ по п.28, отличающийся тем, что генерируется пара токов, отношение амплитуд которых экспоненциально изменяется в зависимости от регулирующего напряжения, чтобы изменять амплитуду тока входного сигнала. 30. The method according to p. 28, characterized in that a pair of currents is generated, the ratio of the amplitudes of which exponentially varies depending on the regulating voltage, in order to change the amplitude of the current of the input signal.
31. Способ по п.28, отличающийся тем, что изменяют глубину отрицательной обратной связи в упомянутом усилителе, чтобы изменять амплитуду тока входного сигнала. 31. The method according to p. 28, characterized in that the depth of the negative feedback in said amplifier is changed in order to change the amplitude of the current of the input signal.
32. Способ по п.28, отличающийся тем, что при изменении амплитуды тока входного сигнала дополнительно подают регулирующее напряжение на упомянутый усилитель, преобразуют упомянутое регулирующее напряжение в пару токов, отношение амплитуд которых экспоненциально пропорционально регулирующему напряжению, преобразуют упомянутую пару токов во внутреннее напряжение, и изменяют глубину отрицательной обратной связи в усилителе посредством упомянутого внутреннего напряжения, чтобы линейное изменение упомянутого отношения амплитуд упомянутой пары токов линейно изменяло амплитуду тока сигнала. 32. The method according to p. 28, characterized in that when the amplitude of the current of the input signal is changed, a control voltage is additionally supplied to said amplifier, said control voltage is converted into a pair of currents, the amplitude ratio of which is exponentially proportional to the control voltage, and the said pair of currents is converted to internal voltage, and varying the depth of the negative feedback in the amplifier by said internal voltage so that a linear change in said amplitude ratio is mentioned The second pair of currents linearly changed the amplitude of the signal current.