SU978320A1 - Differential amplifier - Google Patents

Differential amplifier Download PDF

Info

Publication number
SU978320A1
SU978320A1 SU813249115A SU3249115A SU978320A1 SU 978320 A1 SU978320 A1 SU 978320A1 SU 813249115 A SU813249115 A SU 813249115A SU 3249115 A SU3249115 A SU 3249115A SU 978320 A1 SU978320 A1 SU 978320A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
differential amplifier
transistors
combined
inputs
input
Prior art date
Application number
SU813249115A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Самуилович Андреев
Богдан Адамович Бохонко
Валерий Анатольевич Калынюк
Марк Михайлович Корытный
Original Assignee
Предприятие П/Я В-2119
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-2119 filed Critical Предприятие П/Я В-2119
Priority to SU813249115A priority Critical patent/SU978320A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU978320A1 publication Critical patent/SU978320A1/en

Links

Description

Изобретение относитс  к электронной технике и может использоватьс  в радиотехнических установках различ ного назначени . Известен дифференциальный усилитель , содержащий первый и второй бипол рные транзисторы разного типа проводимости, коллекторы которых под ключены к входам соответственно первого и второго транзисторных генераторов тока, выходы которых объединены и  вл ютс  одним из выходов дифференциального усилител , а также третий и четвертый полевые транзисто ры разного типа проводимости, затвор которых объединены и  вл ютс  одним из входов дифференциального усилител , и третий и четвертый генераторы тока С1 JНедостатком известного устройства  вл етс  низка  помехоустойчивость, поскольку входные сопротивлени  по каждому из входов дифференциального усилител  значительно отличаютс  друг от друга , что приводит к различию в коэффициентах передачи сигнала по инвертирующему и неинвертирующему входам усилител . Это снижает коэффициент ослаблени  входных синфазных напр жений, т.е. помехоустойчивость известного устройства. Цель изобретени  - повышение помехоустойчивости путем повышени  коэффициента ослаблени  входных синфазных напр жений. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в дифференциальном усилителе третий и четвертый генераторы тока выполнены в виде транзисторных генераторов тока, выходы которых объединены и  вл ютс  другим выходом дифференциального усилител , а их входы подключены к стокам соответственно третьего и четвертого полевых транзисторов, истоки которых соединены с эмиттерами соответствен но второго и первого бипол рных транзисторов, при этом базы первого и второго бипол рных транзисторов объединены и  вл ютс  другим входом дифференциального усилител . На чертеже приведена принципиальна  электрическа  схема предлагаемог дифференциального усилител . Дифференциальный усилитель содержит первый и второй бипол рный транзисторы 1 и 2 разного типа проводимости , третий и четвертый полевые транзисторы 3 и разного типа проводимости , первый, второй, и четвертый транзисторные генераторы 5-8 тока. Дифференциальный усилитель работает следующим образом.. При отсутствии сигнала на входе Вх. устройства отсутствует, разность .потенциалов между входными электродами транзисторов 1 ( 2 ) и 4(3). Если хоть один из этих транзисторов  вл етс  полевым (с р-переходом или с изолированным затвором и встроенным каналом ), то в усилительном плече протекает сквозной начальный ток. Сквозной ток протекает через последо вательно включенные по посто нному току транзисторы 1 (2 )и k (3 ) и поступает на входы транзисторных генераторов 5 и 8 (6 и 7J тока, вытекающего и втекающего, выходные токи которых поступают на выход Вых.схемы При абсолютной идентичности усилител ных плечей дифференциального усилите л  выходные токи транзисторных генераторов 5(7) вытекающего тока равны выходным токам транзисторных генераторов 6{8 ) втекающего тока и компенсируют друг друга. Поэтому напр жение на выходе Вых.схемы равно нулю Подаваемые на вход Вх,устройства синфазные напр жени  не привод т к по влению разности потенциалов между входными электродами транзисторов 1 С 2 ) и 4 (3 ) и поэтому не измен ют состо ни  схемы. Дифференциальный сигнал, подаваемый на вход Вх. устройства , приводит к по влению разнос ти потенциалов между входными электродами транзисторов 1 ( 2 )и t ( 3 ). В св зи с тем,, что входные электроды одного типа проводимости первого усилительного плеча соединены с входными электродами транзисторов Другого типа проводимости второго усилительного плеча, то один и тот же дифференциальный сигнал приводит в одном плече к увеличению-сквозного тока, а в другом плече - к уменьшению сквозного тока. Аналогичным образом измен ютс  и выходные токи транзисторных генераторов 5-8 вытекающего и втекающего тока, что приводит к по влению выходного тока устройства и напр жени  на его выходе Вых. В предлагаемом устройстве также .возможна замена бипол рных транзисторов 1 и 2 разного типа проводимости на соответствующие полевые. Введение новых св зей и новых элементов выгодно отличает предлагаемый дифференциальный усилитель от прототипа. Благодар  тому, что один и тот же входной сигнал поступает на транзисторы разного типа проводимости , усилитель одинаково хорошо передает как фронт спада, так и фронт нарастани  сигнала. Сквозные токи, протекающие в плечах усилител , и, следовательно, его выходной ток, как втекающий, так и вытекающий , определ ютс  только величиной входного дифференциального сигна ла и крутизной входных транзисторов, а не ограничены величиной тока задающих генераторов тока. В результате обеспечиваетс  высока  скорость нарастани  выходного напр жени . Кроме того, предлагаемое устройства содержит два одинаковых усилительных плеча, построенных на включенных последовательно по посто нному току транзистрах разного типа прово-, димости. Усилительные плечи идентичны , однотипны и входные электроды транзисторов в каждом плече (базы или затворы ). Это сводит к минимуму разность коэффициентов усилени  по входам устройства, что повышает коэффициент ослаблени  синфазных напр жений . Этому способствуют также оговоренные в формуле изобретени  св зи между входными транзисторами и транзисторными генераторами тока. Простота реализации, высокое быстродействие, повышенна  помехоустойчивость позвол ют использовать предлагаемый дифференциальный усилитель дл  построени  быстродействующих операционных усилителей в усилител х выборки и хранени , в преобразовател х данных и других быстродействующих устройствах. Использование предлагаемого технического решени  приведет к значительному экономическому эффекту.The invention relates to electronic engineering and can be used in radio engineering installations for various purposes. A differential amplifier is known that contains first and second bipolar transistors of different types of conductivity, the collectors of which are connected to the inputs of the first and second transistor current generators, respectively, the outputs of which are combined and are one of the outputs of the differential amplifier, as well as third and fourth field-effect transistors of different types. conductivity types, the gate of which is combined and one of the inputs of the differential amplifier, and the third and fourth current generators C1 J The disadvantage of the known device Is low noise immunity, since the input resistances for each of the inputs of the differential amplifier are significantly different from each other, which leads to a difference in signal transfer coefficients for the inverting and non-inverting inputs of the amplifier. This reduces the attenuation factor of the input common-mode voltage, i.e. noise immunity of the known device. The purpose of the invention is to improve noise immunity by increasing the attenuation coefficient of input common-mode voltages. The goal is achieved by the fact that in the differential amplifier the third and fourth current generators are made in the form of transistor current generators, the outputs of which are combined and are another output of the differential amplifier, and their inputs are connected to the drains of the third and fourth field-effect transistors, the sources of which are connected to emitters respectively, the second and first bipolar transistors, while the bases of the first and second bipolar transistors are combined and are another input of the differential amplifier it is The drawing shows a circuit diagram of a proposed differential amplifier. The differential amplifier contains the first and second bipolar transistors 1 and 2 of different conductivity types, the third and fourth field-effect transistors 3 and different conductivity types, the first, second, and fourth transistor current generators 5-8. The differential amplifier works as follows .. In the absence of a signal at the input of Bx. device is absent, the difference. Potentials between the input electrodes of transistors 1 (2) and 4 (3). If at least one of these transistors is a field (with a p-junction or with an insulated gate and a built-in channel), then a through current flows through the amplifying arm. Through current flows through the transistor direct current transistors 1 (2) and k (3) and is fed to the inputs of transistor generators 5 and 8 (6 and 7J current flowing and flowing, the output currents of which go to the output of the Output circuit the absolute identity of the amplifiers of the differential amplifier and the output currents of the transistor generators 5 (7) of the flowing current are equal to the output currents of the transistor generators 6 (8) of the flowing current and compensate each other. Therefore, the output voltage of the output circuit is zero. The input common-mode voltages supplied to the input, do not cause a potential difference between the input electrodes of 1 C 2) and 4 (3) transistors and therefore do not change the state of the circuit. Differential signal applied to input Bx. device, leads to the appearance of the potential difference between the input electrodes of transistors 1 (2) and t (3). Due to the fact that the input electrodes of the same type of conductivity of the first amplifying arm are connected to the input electrodes of the transistors of a Different type of conductivity of the second amplifying arm, the same differential signal leads to an increase in through-current in one arm and to reduce through current. Similarly, the output currents of the transistor generators 5-8 of the flowing and flowing currents change, which leads to the appearance of the output current of the device and the voltage at its output O. In the proposed device, it is also possible to replace the bipolar transistors 1 and 2 of different types of conductivity with the corresponding field ones. The introduction of new connections and new elements favorably distinguishes the proposed differential amplifier from the prototype. Due to the fact that the same input signal is fed to transistors of different types of conductivity, the amplifier transmits equally well both the falling front and the rising edge of the signal. The through currents flowing in the arms of the amplifier, and therefore its output current, both flowing and flowing, are determined only by the value of the input differential signal and the slope of the input transistors, and are not limited by the value of the current of the driving current generators. As a result, the rate of rise of the output voltage is high. In addition, the proposed device contains two identical amplifying arms, built on transistors of a different type of conductor connected in series with a direct current. Amplification shoulders are identical, the same type and the input electrodes of the transistors in each arm (base or gate). This minimizes the difference in gain factors across the device inputs, which increases the attenuation factor of the common-mode voltage. This is also facilitated by the connections in the claims between the input transistors and transistor current generators. Simplicity of implementation, high speed, increased noise immunity make it possible to use the proposed differential amplifier for building high-speed operational amplifiers in amplifiers of sampling and storage, in data converters and other high-speed devices. The use of the proposed technical solution will lead to a significant economic effect.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Дифференциальный усилитель, содержащий первый и второй биполярные транзисторы разного типа проводимости,/ коллекторы которых подключены к входам соответственно первого и второго транзисторных генераторов тока, выходы которых объединены и являются одним из выходов дифференциального Ю усилителя, а также третий и четвертый полевые транзисторы разного типа проводимости, затворы которых объединены и являются одним из входов дифференциального усилителя, и третий'5 и четвертый генераторы тока, отличающийся тем, что,с целью повышения помехоустойчивости путем повышения коэффициента ослабления входных синфазных напряжений, тре- 20 тий и четвертый генераторы тока выполнены в виде транзисторных генераторов тока, выходы которых объединены и являются другим выходом дифференциального усилителя, а их входы подключены к стокам соответственно третьего и четвертого транзисторов, истоки которых соединены с эмиттерами соответственно второго и первого биполярных транзисторов, при этом базы первого и второго биполярных транзисторов объединены и являются другим входом дифференци-. ального усилителя.A differential amplifier containing the first and second bipolar transistors of different conductivity types, / the collectors of which are connected to the inputs of the first and second transistor current generators respectively, the outputs of which are combined and are one of the outputs of the differential U amplifier, as well as the third and fourth field-effect transistors of different conductivity types, the gates of which are combined and are one of the inputs of the differential amplifier, and the third'5 and fourth current generators, characterized in that, in order to increase the noise Resistant by increasing attenuation of input common-mode voltage requir- Tille 20 and the fourth current generators are in the form of transistor current generators, which are combined outputs and the other output of the differential amplifier, and their inputs are connected respectively to the drains of the third and fourth transistors being connected to sources emitters of the second and first bipolar transistors, respectively, while the bases of the first and second bipolar transistors are combined and are another differential input. amplifier.
SU813249115A 1981-02-12 1981-02-12 Differential amplifier SU978320A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813249115A SU978320A1 (en) 1981-02-12 1981-02-12 Differential amplifier

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813249115A SU978320A1 (en) 1981-02-12 1981-02-12 Differential amplifier

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU978320A1 true SU978320A1 (en) 1982-11-30

Family

ID=20943473

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813249115A SU978320A1 (en) 1981-02-12 1981-02-12 Differential amplifier

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU978320A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2487467C1 (en) * 2011-12-13 2013-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ФГБОУ ВПО "ЮРГУЭС") Apparatus for compensating for static and dynamic input currents of differential stages on bipolar transistors

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2487467C1 (en) * 2011-12-13 2013-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ФГБОУ ВПО "ЮРГУЭС") Apparatus for compensating for static and dynamic input currents of differential stages on bipolar transistors

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR890010920A (en) Circuitry for processing sampled analog electrical signals.
KR970000558B1 (en) Amplifier
KR920013458A (en) Differential Detection Amplifier
KR930003522A (en) Slew Rate Speed Sup Circuit
KR850003085A (en) Constant Current Source Circuits and Differential Amplifiers Using the Circuits
JPH0616571B2 (en) Current amplifier
US4573020A (en) Fully differential operational amplifier with D.C. common-mode feedback
GB1290429A (en)
GB1467297A (en) Complementary field-effect transistor differential amplifier
JP3343255B2 (en) Linear voltage controlled resistor
JPS62228172A (en) Voltage comparing circuit
KR880006843A (en) Filter unit
KR860002102A (en) Sample and Hold Circuit
ATE377866T1 (en) CIRCUIT FOR AN IMPROVED DIFFERENTIAL AMPLIFIER AND OTHER APPLICATIONS
KR920001825A (en) Linear CMOS Output Stage
US20140340148A1 (en) Variable Gain Amplifier
KR910019319A (en) Supply current compensation circuit device
SU978320A1 (en) Differential amplifier
US4801893A (en) Forward transimpedance amplifier
KR870006572A (en) BIMOS Memory Sense Amplifier
US4641046A (en) NOR gate with logical low output clamp
KR940003086B1 (en) D/a converter
KR830004719A (en) Preamplifier with Crossover Current Control
GB2193059A (en) Voltage follower circuit
DE59008031D1 (en) Broadband signal coupling device.