SU1580528A1

SU1580528A1 - Voltage follower

Info

Publication number: SU1580528A1
Application number: SU884421777A
Authority: SU
Inventors: Петр Андреевич Дзарданов
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6082
Priority date: 1988-05-07
Filing date: 1988-05-07
Publication date: 1990-07-23

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике. Цель изобретени - повышение точности путем уменьшени температурной погрешности. Повторитель напр жени содержит первый и второй каналы передачи сигналов. Первый канал, через который посто нна составл юща входного напр жени передаетс на выход, содержит транзисторы 1 и 3 и резисторы 6 и 7. Второй канал, через который на выход передаетс переменна составл юща , состоит из эмиттерного повторител напр жени на транзисторах 1 и 2 и переходного конденсатора 8. Кроме того, повторитель напр жени имеет токозадающие эл-ты 4 и 5. При совместной работе этих двух каналов на емкостную нагрузку в любой момент времени падение напр жени на резисторе 7 практически отсутствует и, следовательно, практически отсутствует выходной ток первого канала, т.е. первый канал как бы перестает чувствовать емкостную нагрузку, на которую работает второй канал. В результате в транзисторах 1 и 3 первого канала всегда будет поддерживатьс баланс протекающих через них токов. Это в свою очередь обеспечивает малую температурную погрешность передачи входного сигнала напр жени через первый канал на выход схемы в широком диапазоне изменени амплитуд и частот входного сигнала напр жени . 1 ил.The invention relates to electrical engineering. The purpose of the invention is to improve the accuracy by reducing the temperature error. The voltage follower contains the first and second signal transmission channels. The first channel, through which the constant component of the input voltage is transmitted to the output, contains transistors 1 and 3 and resistors 6 and 7. The second channel, through which the variable component is transmitted to the output, consists of an emitter voltage follower on transistors 1 and 2 and a transition capacitor 8. In addition, the voltage follower has current supply elements 4 and 5. When these two channels work together on a capacitive load at any moment, the voltage drop across the resistor 7 is practically absent and, therefore, practically no output current of the first channel, i.e., the first channel as it ceases to feel the capacitive load, which runs the second channel. As a result, in the transistors 1 and 3 of the first channel, the balance of the currents flowing through them will always be maintained. This in turn provides a small temperature error in transmitting the input voltage signal through the first channel to the output of the circuit in a wide range of variation of the amplitudes and frequencies of the input voltage signal. 1 il.

Description

Изобретение относится к электротехнике и может ^использоваться вThe invention relates to electrical engineering and can be used in

Усилителях мощности.Power amplifiers.

Цель изобретения - повышение точности путем уменьшения температурной Погрешности.The purpose of the invention is to increase accuracy by reducing the temperature error.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема повторителя напряжения.The drawing shows a circuit diagram of a voltage follower.

Повторитель напряжения содержит Первый 1, второй 2 и третий 3 транзисторы, первый 4 и второй 5 токозацающие элементы, первый 6 и второй ί резисторы и конденсатор 8.The voltage follower contains the first 1, second 2 and third 3 transistors, the first 4 and second 5 current-measuring elements, the first 6 and second ί resistors and capacitor 8.

Повторитель напряжения работает Следующим образом.The voltage follower operates as follows.

Постоянная составляющая входного напряжения передается на выход схемы через цепь, образованную транзисторами 1 и 3, резисторами 6 и 7, и представляет собой первый канал передачи сигнала. Переменная составляющая входного напряжения передается На выход схемы в основном через Цепь, образованную транзисторами 1 и ί и переходным конденсатором 8, и Представляет собой второй канал передачи сигнала.The constant component of the input voltage is transmitted to the output of the circuit through a circuit formed by transistors 1 and 3, resistors 6 and 7, and represents the first channel of signal transmission. The variable component of the input voltage is transmitted to the output of the circuit mainly through a circuit formed by transistors 1 and ί and a transition capacitor 8, and represents a second signal transmission channel.

Рассмотрим погрешность работы Только первого канала (р отсутствии йторого канала), когда на входе действует синусоидальный сигнал напряжения, имеющий постоянную составляющую, а нагрузка носит емкостной характер (к выходу подключен.конденсатор).Let us consider the operation error of only the first channel (p the absence of the second channel), when a sinusoidal voltage signal having a constant component acts at the input, and the load is capacitive in nature (a capacitor is connected to the output).

Значение токов токозадающего элемента -4 и резистора 6, питающих транзисторы 1 и 3 первого канала, выбираются из условия получения максимальной температурной стабильности Первого канала. При этом токи, протекающие через транзисторы 1 и 3 этого канала, должны быть равной величины (имеется в виду режим постоянного . тока, когда входной сигнал отсутствует), т.е. токи покоя транзисторов 1 и 3 должны быть сбалансированными.The value of the currents of the current-sensing element -4 and resistor 6 supplying the transistors 1 and 3 of the first channel are selected from the conditions for obtaining the maximum temperature stability of the First channel. In this case, the currents flowing through the transistors 1 and 3 of this channel must be of equal magnitude (we mean the constant current mode when there is no input signal), i.e. The quiescent currents of transistors 1 and 3 must be balanced.

При наличии переменного входного сигнала напряжения с выхода первого _tканала в емкостную нагрузку протекает некоторый ток. Последний вызывает разбалансировку токов, протекающих через транзисторы 1 и 3 первого канала, что • в свою очередь приводит к возрастанию температурной погрешности передачи сигнала через первый канал. Кроме того, первый канал в силу своей схемотехники имеет· плохую нагрузочную спо собность, что резко увеличивает общую погрешность (в том'·числе и температурную) его работы при возрастании частоты и амплитуды входного сигнала напряжения. Постоянная составляющая входного сигнала напряжения беспрепятственно проходит через первый канал на выход схемы.In the presence of a variable voltage input signal, a certain current flows from the output of the first _t channel to the capacitive load. The latter causes an imbalance in the currents flowing through the transistors 1 and 3 of the first channel, which • in turn leads to an increase in the temperature error of signal transmission through the first channel. In addition, the first channel, by virtue of its circuitry, has a poor load capacity, which sharply increases the overall error (including temperature) of its operation with increasing frequency and amplitude of the input voltage signal. The constant component of the voltage input signal freely passes through the first channel to the output of the circuit.

Рассмотрим работу второго канала. Этот канал состоит из эмиттерного повторителя напряжения на транзисторах 1 и 2 и переходного конденсатора 8.Consider the work of the second channel. This channel consists of an emitter voltage follower on transistors 1 and 2 and a transition capacitor 8.

Известно, что нагрузочную способность эмиттерного повторителя напряжения можно получить очень хорошую, если последний запитать током достаточно большой величины. При этом переменная составляющая входного сигнала напряжения точно передается через второй канал на емкостную нагрузку в широком диапазоне частот и амплитуд входного сигнала. Постоянная составляющая входного сигнала напряжения через второй канал не проходит в силу наличия переходного конденсатора 8 и, следовательно, присущая эмиттерному повторителю температурная нестабильность и смещение уровня напряжения не оказывает влияния на выходное напряжение схемы.It is known that the load capacity of an emitter voltage follower can be very good if the latter is supplied with current of a sufficiently large magnitude. In this case, the variable component of the voltage input signal is accurately transmitted through the second channel to the capacitive load in a wide range of frequencies and amplitudes of the input signal. The constant component of the voltage input signal through the second channel does not pass due to the presence of a transition capacitor 8 and, therefore, the temperature instability inherent in the emitter follower and the voltage level shift does not affect the output voltage of the circuit.

Таким образом, при совместной работе первого и второго каналов, на емкостную нагрузку переменная составляющая входного сигнала напряжения поступает на выход схемы через второй канал, а постоянная составляющая через первый канал. При этом в любой момент времени падение напряжения на выводах резистора 7 практически отсутствует и, следовательно, практически отсутствует выходной ток первого канала, т.е. первый канал как бы перестает чувствовать емкостную нагрузку, на которую работает второй канал и, следовательно, в транзисторах 1 и 3 первого канала всегда будет поддерживаться баланс протекающих через них токов, что в свою очередь обеспечивает очень малую температур. ную погрешность передачи входного сигнала напряжения через первый канал на выход схемы в широком диапазоне изменения амплитуд и частот входного сигнала напряжения.Thus, when the first and second channels work together, the capacitive component of the input voltage signal is supplied to the output of the circuit through the second channel, and the constant component through the first channel. Moreover, at any time, the voltage drop across the terminals of the resistor 7 is practically absent and, therefore, the output current of the first channel is practically absent, i.e. the first channel, as it were, ceases to feel the capacitive load to which the second channel works and, therefore, in the transistors 1 and 3 of the first channel, the balance of the currents flowing through them will always be maintained, which in turn ensures a very low temperature. The error in transmitting the input voltage signal through the first channel to the output of the circuit in a wide range of changes in the amplitudes and frequencies of the input voltage signal.

Claims

Claim

A voltage follower containing a first r-p-p-type transistor, the base of which is an input of a voltage follower, the collector is connected to the negative bus of the power supply, and the emitter is connected to the positive bus of the power supply through the first current-sensing element, the second transistor is p-p- p-type, connected according to the scheme with a common collector, the emitter of which is connected to the negative bus of the power source through the second pick-up element, and the base is connected to the emitter of the first transistor, characterized in that, in order to increase the accuracy By reducing the temperature error, the first and second resistors, a capacitor and a third r-p-p-type transistor are introduced, the emitter of which is connected to the emitter of the first transistor, and the base and collector are connected to the connection point of the first terminals of the first and second resistors, the second terminals of which connected respectively to jQ the negative bus of the power supply and to the first capacitor plate, which is the output of the voltage follower, and the second capacitor plate is connected to the emitter of the second 15 transistor.