SU411602A1

SU411602A1 -

Info

Publication number: SU411602A1
Application number: SU1697343A
Authority: SU
Priority date: 1971-09-13
Filing date: 1971-09-13
Publication date: 1974-01-15

Description

1one

Предлагаемое изобретение относитс к радиотехническим устройствам автоматики и может примен тьс дл питани зеркальных гальванометров, вибраторов и т. д., которые используютс дл записи и считывани различных физических процессов (электрокардиографов , устройства считывани графиков и т. п.).The present invention relates to radio automation devices and can be used to power mirror galvanometers, vibrators, etc., which are used to record and read various physical processes (electrocardiographs, chart reading devices, etc.).

Известны усилители посто нного тока с симметричным выходом и индуктивной нагрузкой , содержащие входной дифференциальпый каскад с несимметричным входом и выходной мостовой каскад, каждое плечо которого выполнено на эмиттерном повторителе .DC amplifiers with a symmetrical output and an inductive load are known, containing an input differential stage with a single-ended input and an output bridge stage, each arm of which is provided on an emitter follower.

Однако известные усилители имеют высокий уровень дрейфа нул и узкую полосу пропускани .However, the known amplifiers have a high level of zero drift and narrow bandwidth.

С целью уменьшени дрейфа нул и расширени полосы пропускани в предлагаемом усилителе коллекторы транзисторов двух смежных плеч мостового каскада через резисторы подключены к источнику питани и соответственно через эмиттерный повторитель и инвертор к сумматору, подключенному ко входу усилител через фильтр нижних частот, а базы транзисторов входного дифференциального каскада через фильтры верхних частот св заны с соответствующими выводами тшгрузки.In order to reduce the zero drift and expand the bandwidth in the proposed amplifier, the collectors of the transistors of the two adjacent shoulders of the bridge cascade are connected via resistors to the power supply and, respectively, via an emitter follower and inverter to the adder connected to the amplifier input through the low-pass filter and the base of the transistors of the input differential cascade through the high-pass filters are connected to the corresponding load terminals.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.The drawing shows a diagram of the proposed device.

Усилитель посто нного тока содержит дифференциальный усилитель на транзисторах 1 и 2, к коллекторным нагрузкам которого подключены выходные двухтактные эмиттерные повторители на транзисторах 3, 4 и 5, 6; к клеммам 7, 8 подключена управл юща обмотка вибратора, цепь отрицательной обратной св зи по току, включающа в себ индикаторные резисторы 9 и 10, сигнал с которых снимаетс через повторитель напр жени на транзисторе 11 и инвертор на транзисторе 12, резисторы 13, 14 включены в цепи эмиттеров транзисторов 11 и 12, сумматор токов на транзисторе 15 и фильтр нижних частот на конденсаторе 16 и резисторе 17; цепи отрицательной обратной св зи по напр жению, включающие в себ фильтры верхних частот на резисторах 18 и 19, конденсаторах 20 и 21.The DC amplifier contains a differential amplifier on transistors 1 and 2, to the collector loads of which the output push-pull emitter followers on transistors 3, 4 and 5, 6 are connected; A control winding of the vibrator is connected to terminals 7, 8, a negative current feedback circuit including indicator resistors 9 and 10, the signal from which is taken through the voltage repeater on the transistor 11 and the inverter on the transistor 12, resistors 13, 14 are turned on in the emitter circuit of transistors 11 and 12, current adder on transistor 15 and low pass filter on capacitor 16 and resistor 17; negative feedback voltage circuits including high-pass filters on resistors 18 and 19, capacitors 20 and 21.

При суммировании токов обратной св зи используетс низкое входное и высокое выходное сопротивление транзистора 15, включенного по схеме с общей базой. Дл исключени вли ни изменени напр жени источника питани -EI на работу цепи обратной св зи между этим источником и базой транзистора 15 включен стабилитрон 22.The summation of the feedback currents uses the low input and high output impedances of the transistor 15 connected in a common base circuit. In order to eliminate the influence of the change in the voltage of the power source -EI on the operation of the feedback circuit between this source and the base of the transistor 15, the zener diode 22 is turned on.

Усилитель имеет несимметр14чиый вход и симметричный выход. Входиой сигнал подаетс через резистор на базу -транзистора 1. В процессе работы усилител напр жение на базе транзистора 1 фактически не мен етс , т. е. входное сопротивление дифференциального усилител мало, и на входе этого усилител осуществл етс суммирование входного тока, токов обратной св зи и посто нного тока , поступающего от источника смещени через резистор. Этот ток компенсирует исходный входной ток, соответствующий исходному напр жению питани -Е на входе усилител , при котором отсутствует ток в нагрузке .The amplifier has an asymmetrical input and a balanced output. The input signal is fed through a resistor to the base of transistor 1. During operation, the amplifier does not change the voltage at the base of transistor 1, i.e. the input impedance of the differential amplifier is small and the input current, feedback currents, is added to the input of this amplifier and dc and direct current from the bias source through a resistor. This current compensates for the initial input current corresponding to the initial supply voltage -E at the amplifier input, at which there is no current in the load.

При отсутствии тока нагрузки транзисторы 1, 2, II и 15 работают в режиме усилени класса А, а транзисторы 3, 4, 5, 6 и 12 - в режиме усилени класса В.In the absence of a load current, transistors 1, 2, II, and 15 operate in a class A gain mode, and transistors 3, 4, 5, 6, and 12 operate in a class B gain mode.

При увеличении (по абсолютной величине) входного напр жени транзисторы 1, 4, 2 и 5 работают в режиме усилени , а транзисторы 3, 6 и 12 выключаютс . Через нагрузку начинает протекать выходной ток. Обратна св зь по току замыкаетс через транзисторы 11 и 12. Если входное напр жение уменьшаетс относительно исходного, то через нагрузку протекает ток к противоположной пол рности. В усилительном режиме работают транзисторы 1, 3, 6 и 2, а транзисторы 4 и 5 выключаютс . Обратна св зь по току осуществл етс через транзисторы 12 и 15.When increasing (in absolute magnitude) the input voltage, transistors 1, 4, 2, and 5 operate in a gain mode, and transistors 3, 6, and 12 turn off. Output current begins to flow through the load. Current feedback is closed through transistors 11 and 12. If the input voltage decreases relative to the original, then a current flows to the opposite polarity through the load. In the amplifier mode, transistors 1, 3, 6, and 2 operate, and transistors 4 and 5 are turned off. Current feedback is carried out through transistors 12 and 15.

Наличие глубокой отрицательной обратной св зи по посто нному току между выходом и входом позвол ет уменьшить дрейф нул выходного тока усилител , повысить стабильность коэффициента усилени по току -в низкочастотной области. В низкочастотном диапазоне усилитель имеет высокое выходное сопротивление и работает как генератор тока, компенсиру изменение напр жени при измепении модул комплексного сопротивлени управл ющей обмоткивибратора.The presence of deep negative feedback on direct current between the output and the input allows to reduce the zero drift of the output current of the amplifier, to increase the stability of the current gain in the low-frequency region. In the low-frequency range, the amplifier has a high output impedance and acts as a current generator, compensating for a change in voltage when the impedance modulus of the control winding of the oscillator changes.

В области электромеханического резонанса вибратора (высокочастотный диапазон) его чувствительность по току резко возрастает, однако чувствительность по напр жению посто нна , что позвол ет устранить резонансный выброс амплитудно-частотной характеристики цепи: усилитель - нагрузка в высокочастотной области. В св зи с этим сопр гающие частоты амплитудно-частотных характеристик фильтров цепей отрицательной обратной св зи по току и напр жению усилител выбираютс равными и меньшими, чем частота электромеханического резонанса вибратора , поэтому усилитель в высокочастотном диапазоне работает как генератор напр жени , поддержива посто нным выходное напр жение на обмотке вибратора, несмотр на изменени в широких пределах тока нагрузки . Равенство коэффициента передачи цепи; усилитель - нагрузка в обоих частотных област х обеспечиваетс соответствующим выбором глубины отрицательной обратной св зи по току и напр жению изменением величины резисторов 17, 18 и 19 и конденсаторов 16, 20 и 21.In the region of the electromechanical resonance of the vibrator (high frequency range), its current sensitivity increases sharply, but the voltage sensitivity is constant, which eliminates the resonant emission of the amplitude-frequency characteristic of the circuit: amplifier — load in the high-frequency region. In this connection, the coupling frequencies of the amplitude-frequency characteristics of the filters of the negative feedback current and voltage circuits of the amplifier are chosen to be equal to and less than the frequency of the electromechanical resonance of the vibrator, so the amplifier in the high frequency range works as a voltage generator, maintaining a constant output voltage on the winding of the vibrator, despite the changes in a wide range of load current. Equality of chain transfer ratio; the amplifier — the load in both frequency regions is provided by appropriately selecting the depth of the negative current and voltage feedback by varying the magnitude of the resistors 17, 18, and 19 and the capacitors 16, 20, and 21.

Предмет изобретени Subject invention

Усилитель посто нного тока с симметричным выходом и индуктивной нагрузкой, содержащий входной дифференциальньш каскад с несимметричным входом и выходной мостовой каскад, каждое плечо которого выполнено на эмиттерном повторителе, отличающийс тем, что, с целью уменьшени дрейфа нул и расширени полосы пропускани , коллекторы транзисторов двух смежных плеч мостового каскада подключены через резисторы к источнику питани и соответственно через эмиттерный повторитель и инвертор к сумматору, подключенному ко входу усилител через фильтр нижних частот, а базы транзисторов входного дифференциального каскада через фильтры верхних частот св заны с соответствующими выводами нагрузки.A DC amplifier with a balanced output and an inductive load, containing an input differential stage with a single-ended input and an output bridge stage, each arm of which is provided on an emitter follower, characterized in that, in order to reduce the drift zero and broaden the passband, two adjacent transistors bridge cascade arms are connected through resistors to a power source and, respectively, through an emitter follower and an inverter to an adder connected to the amplifier input through f ltr lowpass and base transistor input differential stage via highpass filters associated with the respective load terminals.

HopnytHopnyt