(54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ(54) DIFFERENTIAL AMPLIFIER
Изобретение относитс к радиотехнике и может быть использовано в качестве промежуточного каскада в операционных усилител х компараторах напр жени и други-х устройствах радиоэлектронной аппаратуры. Известен дифференциальный усилитель с вы кочастотным и низкочастотным выходами, содержащий первый и второй транзисторы одного типа проводимости, эмиттеры которых объеданены и подключены к генератору тока, базы вл ютс входами дифференциального усилител коллектор первого транзистора соединен с соот ветствующим электродом диода и базой третье го транзистора противоположного типа проводимости 1 . Однако известный усилитель имеет сравнительно невысокое усиление по напр жению на высокочастотном выходе. Целью изобретени вл етс повышение усилени по напр жению, снимаемому с высокочастотного выхода. Дл этого в дифференциальный усилитель с высокочастотным и низкочастотным выходам содержащий первый и второй транзисторы одного типа проводимости, эмиттеры которых . объединены и подключены к генератору тока, базы вл ютс входами дифференциального усилител , коллектор первого транзистора соединен с соответствующим электродом диода и базой третьего транзистора противоположного типа проводимости, введены последовательно соединенные относительно источника пнтани четвертый и п тый транзисторы одинакового с первым транзистором типа проводимости. База и эмиттер четвертого транзистора соединены соответственно с базой и эмиттером первого транзистора, база п того транзистора подключена к источнику питани через последовательно соединенные диод и первый резистор ., а коллектор через второй резистор - к источнику питани . Точка соединени коллектора п того транзистора и второго резистора вл етс высокочастотным выходом, а точка соединени коллекторов второго и третьего транзисторов - низкочастотным выходом. На чертеже приведена принципиальна электрическа схема предложенного усилител . Дифференциальный усилитель с высокочасTotHbiM и низкочастотным выходами содержит первый и второй транзисторы 1, 2 соответствен но одного типа проводимости, генератор 3 тока диод .4, первый резистор 5, третий транзистор 6 противоположного типа проводимости, второй резистор 7, четвертый и п тый транзисторы 8, ,9, соответственно одинакового с первым транзистором 1 типа проводимости. На чертеже показаны также резистор 10 и диоды 11, 12. Штоки, включенные встречнопараллельно между коллекторами первого и второго транзисторов 1, 2 и обозначены высок частотный и низкочастотный выходы 13, 14 соответственно. Дифференциальный усилитель работает следующим образом. Четвертый и п тый транзисторы 8, 9 и резистор 7 образуют усилительный каскад, обладающий высоким быстродействием и вл ющий с высокочастотным каналом распространени , сигнала. По высокочастотному каналу сигнал распростран етс быстрее, чем по низкочастотному каналу, роль которого играет уа1лительный каскад с динамической нагрузкой. В результате наличи двух каналов прохож дени сигнала выходной сигнал вл етс дифференциальным , при этом уменьшение времени нарастани и спада фронта выходного сигнала, т. е. улучшение быстродействи дифференциаль ного усилител , происходит вследствие наличи высокочастотного канала, поскольку врем нарааани и спада фронта выходного сигнала определ етс суперпозицией фронтов сигналов, распростран ющихс по высокочастотному и 1 низкочастотному каналам. Предложенный дифференциальный усилитель при использовании в компараторах напр жени 4 Позвол ет значительно улучашть динамические характеристики компараторов. Форму л а изобретени Дифференциальный усилитель с высокочастотным и низкочастотным выходами, содержащий первый и второй транзисторы одного типа проводимости , эмиттеры которых объединены и подключены к генератору тока, базы вл ютс входами дифференциального усилител , коллектор первого транзистора соединен с соответствующим электродом диода и базой третьего транзистора противоположного типа проводимости, о тличающийс тем, что, с целью повышени усилени по напр жению, снимаемому с высокочастотного выхода, введены последовательно соединенные относительно источника питани четвертый и п тый транзисторы одинакового с первым транзистором типа проводимости, при этом база и эмиттер четвертого транзистора соединены соответственно с базой и эмиттером первого транзистора, база п того транзистора подключена к источнику питани через последовательно соединенные диод и первый резистор, а коллектор через второй резистор - к источнику питани , причем точка соединени коллектора п того транзистора и второго резистора вл етс высокочастотным Выходом, а точка соединени .коллекторов второго и третьего транзисторов низкочастотным выходом. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР N 579687, кл. Н 03 f 3/45, 1975 (прототип).The invention relates to radio engineering and can be used as an intermediate stage in operational amplifiers, voltage comparators and other electronic equipment. A known differential amplifier with high-frequency and low-frequency outputs, containing the first and second transistors of the same conductivity type, the emitters of which are connected and connected to the current generator, the bases are the inputs of the differential amplifier, and the collector of the first transistor is connected to the corresponding opposite electrode of the third transistor conductivity 1. However, the known amplifier has a relatively low voltage gain at the high-frequency output. The aim of the invention is to increase the voltage gain taken from the high frequency output. To do this in a differential amplifier with high-frequency and low-frequency outputs containing the first and second transistors of the same conductivity type, the emitters of which. combined and connected to a current generator, the bases are the inputs of a differential amplifier, the collector of the first transistor is connected to the corresponding diode electrode and the base of the third transistor of the opposite conductivity type, the fourth and fifth transistors of the same type as the first transistor are connected in series. The base and the emitter of the fourth transistor are connected respectively to the base and the emitter of the first transistor, the base of the fifth transistor is connected to the power source through a series-connected diode and the first resistor, and the collector through the second resistor to the power source. The collector connection point of the fifth transistor and the second resistor is the high-frequency output, and the connection point of the collectors of the second and third transistors is the low-frequency output. The drawing shows the electrical circuit of the proposed amplifier. Differential amplifier with high-clockToHbiM and low-frequency outputs contains the first and second transistors 1, 2, respectively, of one type of conductivity, current generator 3, diode .4, first resistor 5, third transistor 6 of opposite type of conductivity, second resistor 7, fourth and fifth transistors 8, , 9, respectively, the same with the first transistor 1 conductivity type. The drawing also shows the resistor 10 and the diodes 11, 12. The rods connected counter-parallel between the collectors of the first and second transistors 1, 2 and marked high frequency and low frequency outputs 13, 14, respectively. Differential amplifier works as follows. The fourth and fifth transistors 8, 9 and resistor 7 form an amplifying cascade with high speed and a high frequency propagation channel of the signal. The signal propagates faster on the high-frequency channel than on the low-frequency channel, played by a dynamic cascade with dynamic loading. As a result of the presence of two channels of signal passing, the output signal is differential, while the rise and fall time of the output signal, i.e., the improved performance of the differential amplifier, decreases due to the presence of the high-frequency channel, since the rise time and fall time of the output signal It is a superposition of the edges of signals propagating through the high-frequency and 1 low-frequency channels. The proposed differential amplifier when used in voltage comparators 4 Allows a significant improvement in the dynamic characteristics of comparators. Formula of the Invention A differential amplifier with high-frequency and low-frequency outputs, containing the first and second transistors of the same conductivity type, the emitters of which are combined and connected to the current generator, the bases are the inputs of a differential amplifier, the collector of the first transistor is connected to the corresponding diode electrode and the base of the third transistor opposite conductivity type, which is distinguished by the fact that, in order to increase the gain of the voltage taken from the high-frequency output, Fourth and fifth transistors of the same type of conductivity, connected to the power source, the base and emitter of the fourth transistor are connected respectively to the base and emitter of the first transistor, the base of the fifth transistor is connected to the power source through a series-connected diode and the first resistor, and the collector through the second resistor to the power supply, the connection point of the collector of the fifth transistor and the second resistor is a high-frequency output, and the connection point tim .kollektorov second and third transistors subwoofer output. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate N 579687, cl. H 03 f 3/45, 1975 (prototype).
F ЛF L
00