Дифференциальный каскад на составных транзисторах

Дифференциальный усилитель с генератором стабильного тока

Схемы дифференциальных усилителей с генератором стабильного тока (ГСТ) приведены на рисунках 2.52 и 2.53.

Рисунок 2.52 -Дифференциальный усилитель с ГСТ    

Рисунок 2.53- Дифференциальный усилитель на полевых транзисторах

Уменьшение дрейфа и увеличение k _осс с помощью увеличения ООС достигают увеличением R _э (или R _ист) в цепях эмиттеров (истоков) ДУ. При этом используют динамическое выходное сопротивление ге­нераторов стабильного тока (ГСТ). Простейший ГСТ собирают по обычным схемам включения БТ с ОЭ и ПТ с ОИ, как это показано на рисунке 2.52 и рисунке2.53, соответственно. На схеме рисунок 2.52 в качестве R _э выступает R _выхОС транзистора VТ3 (сотни кОм). Стабилитрон VD (или диод) задает режим работы VТ3, т. е. ток I ₀, а следовательно, и токи I _э1, I _э2. Использование двух источников питания позволяет лег­ко подобрать режим работы транзисторов ДУ и получить нулевой по­тенциал на выходе относительно общего провода. На рисунке 2.53 в ка­честве R _ист выступает R _выхОИ также VТ3 (сотни кОм).

В ДУ с подобными ГСТ удается получить дрейф по току около 3—5 мкА/° С и дрейф по напряжению 20—30 мкВ/° С.

Входное сопротивление ДУ, выполненного на биполярных транзисторах, тоже может быть значительно увеличено благодаря использованию в каскаде составных транзисторов. Следствием этого является уменьшение входного тока усилителя, что крайне важно при его использовании в виде интегральной схемы.

Схема ДУ на составных транзисторах приведена на рисунке 2.54.

Рисунок 2.54 – Дифференциальный каскад на составных транзисторах  

Применение составных транзисторов кроме увеличения R _вх.ДУ позволяет значительно повысить усиление каскада. Иногда для увеличения R _вхДУ в дифференциальном усилители используют комбинированные составные транзисторы.

Выводы: 1. Для уменьшения дрейфа УПТ с гальваническими связями применяют балансные каскады где наибольшее применение получили дифференциальные каскады. 2.Основное достоинство дифференциального каскада в том, что он подавляет синфазный сигнал, а следовательно и помеху, поступающую на вход усилителя, и может иметь как симметричный так и не симметричный вход и выход. 3.Наилучшие качественные и количественные показатели обеспечивает дифференциальные каскады с симметричными входом и выходом.

Дифференциальные каскады нашли широкое применение в усилителях, выполненных по интегральной технологии.

Контрольные вопросы:

1. Почему нельзя усиливать медленноизменяющиеся во времени сигналы с помощью усилителей переменного тока?

2. Как изменяется коэффициент усиления каждого последующего каскада УПТ на транзисторах с непосредственной связью между каскадами?

3. Какие меры применяют в УПТ с гальваническими связями для согласования выходных и входных напряжений (выравнивание потенциалов?)

4. За счет чего возникает «дрейф нуля» в УПТ?

5. Какие каскады с непосредственной связью имеют уменьшенный «дрейф нуля» и почему?

6. Почему дифференциальный каскад при симметричном выходе подавляет синфазный сигнал?

7. Какие условия необходимо выполнить в дифференциальном каскаде для подавления синфазного сигнала при несимметричном выходе?

8. Какими достоинствами обладают дифференциальные каскады УПТ?

Дата добавления: 2014-11-16