SU605307A1

SU605307A1 - Differential amplifier

Info

Publication number: SU605307A1
Application number: SU742076233A
Authority: SU
Inventors: Виктор Константинович Кармазин; Валерий Павлович Сафронов; Евгений Александрович Ломтев; Виктор Михайлович Шляндин
Original assignee: Пензенский Политехнический Институт
Priority date: 1974-11-14
Filing date: 1974-11-14
Publication date: 1978-04-30

Description

Изобретение относитс к радиотехнике и может использоватьс в радиотехнических установках различного назначени .The invention relates to radio engineering and can be used in radio engineering installations for various purposes.

Известен дифференциальный усилитель, содержащий в каждом плече транзисторы, эмиттеры которых через общий генератор тока подключен к источнику питани одной пол рности 1.A differential amplifier is known that contains transistors in each arm, the emitters of which are connected via a common current generator to a power source of one polarity 1.

Однако в известном усилителе транзисторные каскады собраны по схеме с общим эмиттером , Поэтому паразитные емкости транзисторов существенным образом сказываютс на быстродействии усилител .However, in a known amplifier, transistor cascades are assembled according to a circuit with a common emitter. Therefore, the parasitic capacitances of the transistors significantly affect the speed of the amplifier.

Цель изобретени - увеличение быстродействи .The purpose of the invention is to increase speed.

Дл этого в дифференциальный усилитель, содержащий в каждом плече транзисторы, эмиттеры которых через общий генератор тока подключены к источнику питани одной пол рности, введены второй источник питани , имеющий противоположную пол рность, первый дополнительный транзистор, база которого соединена с базой транзистора первого плеча, эмиттер - с общим генератором тока, второй и третий дополнительные транзисторы, включенные по схеме с общей базой, эмиттеры которых подключены соответственно к коллекторам первого дополнительного транзистора и транзистора первого плеча, а коллекторы объединены и через нагрузку соединены с общей To do this, a second power supply having an opposite polarity, the first additional transistor, the base of which is connected to the base of the first shoulder transistor, is introduced into the differential amplifier containing transistors in each arm, the emitters of which are connected to the power supply of one polarity - with a common current generator, the second and third additional transistors connected according to a common base circuit, the emitters of which are connected respectively to the collectors of the first additional transit the first shoulder and transistor, and the collectors are connected and connected to the common

щиной, а также дополнительный генератор тока , включенный между эмиттером второго дополнительного транзистора и вторым источником питани , при этом тип проводимости второго дополнительного транзистора противоположен проводимости остальных транзисторов.The length and the additional current generator connected between the emitter of the second additional transistor and the second power source, while the type of conductivity of the second additional transistor is opposite to that of the other transistors.

На чертеже приведена электрическа принципиальна схема предложенного усилител .The drawing shows an electrical schematic diagram of the proposed amplifier.

Дифференциальный усилитель содержит в каждом плече транзисторы 1 и 2, эмиттеры которых через общий генератор 3 тока подключены к источнику 4 питани одной пол рности , второй источник 5 питани , имеющий противоположную пол рность, первый дополнительный транзистор 6, база которого соединена с базой транзистора 1 первого плеча, эмиттер - с общим генератором 3 тока, второй 7 и третий 8 дополнительные транзисторы, включенные по схеме с общей базой, эмитторы которых подключены соответственно к коллек-, торам первого дополнительного транзистора 6 и транзистора 1 первого плеча, а коллекторы объединены и через нагрузку 9 соединены с общей шиной, а также дополнительный генератор 10 тока, включенный между эмиттером второго дополнительного транзистора 7 и вторым источником 5 питани , при этом тип проводимости второго дополнительного транзистора 7 противоположен проводимости остальных транзисторов.The differential amplifier in each arm contains transistors 1 and 2, the emitters of which through a common current generator 3 are connected to the power supply 4 of one polarity, a second power supply 5 having an opposite polarity, the first additional transistor 6, the base of which is connected to the base of the first transistor 1 shoulder, emitter - with a common generator 3 current, the second 7 and third 8 additional transistors connected according to a common base circuit, the emitters of which are connected respectively to the collectors of the first additional transistor 6 and the transistor 1 of the first arm, and the collectors are connected both through the load 9 to a common bus, as well as an additional current generator 10 connected between the emitter of the second additional transistor 7 and the second power source 5, while the conductivity type of the second additional transistor 7 is opposite to the conductivity of the others transistors.

Дифференциальный усилитель работает следующим образом.Differential amplifier works as follows.

Синфазное входное напр жение обеспечивает на базах транзисторов 1, 2 и 6 определенное смещение, причем такое смещение должно быть положительным. При необходимости работы с отрицательным входным синфазным напр жением тип проводимости транзисторов и пол рность источников питани будут противоположными изображенным на чертеже.The common-mode input voltage provides a certain offset at the bases of transistors 1, 2, and 6, and this shift must be positive. If it is necessary to work with a negative input common-mode voltage, the conductivity type of the transistors and the polarity of the power sources will be opposite to those shown in the drawing.

Пусть входной дифференциальный сигнал обуславливает уменьщение базовых токов транзисторов 1, 6 первого плеча и увеличение базового тока транзистора 2 второго плеча, тогда коллекторный ток транзисторов 1 и 6 уменьщаетс , а следовательно уменьшаетс и коллекторный ток транзистора 8. Положительный потенциал на нагрузке 9, создаваемый коллекторным током транзистора 8, уменьщаетс , что приводит к смещению выходного уровн в область отрицательных напр жений . Уменьщение коллекторного тока транзистора 6 благодар действию генератора 10 тока приводит к увеличению отрицательного коллекторного тока транзистора 7, вследствие чего отрицательное смещение на нагрузке 9, обусловленное этим током, увеличиваетс по модулю. Таким образом, осущеставл ет двухтактное усиление входного сигнала .Let the input differential signal cause a decrease in the base currents of transistors 1, 6 of the first shoulder and an increase in the base current of transistor 2 of the second shoulder, then the collector current of transistors 1 and 6 decreases, and therefore the collector current of transistor 8 decreases. Positive potential at load 9 generated by the collector current transistor 8 decreases, which leads to a shift of the output level to the region of negative voltages. A decrease in the collector current of the transistor 6 due to the action of the current generator 10 leads to an increase in the negative collector current of the transistor 7, as a result of which the negative bias on the load 9 due to this current is increased in magnitude. Thus, it performs a push-pull amplification of the input signal.

Использование в таком усилителе включени транзисторов по схеме с общей базой и двухтактного усилени входного сигнала выгодно отличает предлагаемый усилитель от прототипа по быстродействию вследствие уменьщени паразитного вли ни входных и проходных емкостей транзисторов за счет увеличени скорости их перезар да. Высокое быстродействие и возможность обеспечени требуемого начального уровн выходного напр жени существенно увеличит сферу применени таких дифференциальных усилителей.The use of a common base transistor in such an amplifier and a push-pull amplification of the input signal favorably distinguishes the proposed amplifier from the prototype in speed due to a decrease in the parasitic effect of the transistor input and passages due to an increase in the speed of their recharge. The high speed and ability to provide the required initial level of the output voltage will significantly increase the scope of application of such differential amplifiers.

Claims

1. Shilo VL Linear integrated circuits in electronic equipment. M., “Owls. Radio, X, 1974, p. 92