Регулируемый усилитель
ИАТЕН". в. О-. 6ХНИ%СКАЯ бибпиотена МЬА
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.02.77 (21) 2454163/18-09 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.08.79. Бюллетень № 30 (45) Дата опубликования описания 15.08.79 (51) М. Кл.-"
Н 036 3/30
Государственный комитет (53) УДК 621.396.666 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
В. Д. Завьялов (71) Заявитель (54) РЕГУЛИРУЕМЫИ УСИЛИТЕЛЬ
Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в качестве регулируемого усилителя в системах ручной н автоматической регулировок усиления, а также в качестве модулятора сигнала пе- э ременного тока, имеющего близкую к линейной модуляционную характеристику.
Известен регулирующий усилитель, содержащий два транзистора, включенных по схеме с общей базой, эмиттеры которых 10 подключейы к противофазным выходам управляемого генератора постоянного тока, и транзисторный генератор тока сигнала (1).
Однако известное устройство обладает недостаточно стабильной и линейной ампли- 1б тудной характеристикой в процессе регулировки усиления.
Цель изобретения — повышение линейности амплитудной характеристики в процессе регулирования усиления. 20
Для этого в регулируемом усилителе, содержащем два транзистора, включенных по схеме с общей базой, эмиттеры которых подключены к противофазным выходам управляемого генератора постоянного тока, 2:-> и транзисторный генератор тока сигнала, между выходом генератора тока сигнала и эмиттером каждого транзистора включен соответствующий конденсатор.
На чертеже приведена электрическая 30 принципиальная схема предложенного устройства.
Регулпруемьш усилитель содержит источник входного сигнала 1, два транзистора 2 и 3, управляемый генератор постоянного тока 4, источник управляющего напряжения 5, сопротивление нагрузки 6 (например, параллельный колсбатсльньш контур илп резистор), два конденсатора 7 и 8 и транзисторный генератор тока сигнала 9, состоящий пз транзистора 10, трех резисторов 11, 12, 13 и конденсатора 14.
Регулируемый усилитель работает следующим образом.
На базу транзистора 10 транзисторного генератора тока сигнала 9 поступает входной сигнал от источника входного сигнала 1.
При этом в цепи коллектора транзистора
10 возникает переменная составляющая тока коллектора, пропорциональная амплитуде входного сигнала и крутизне переходноп характеристики транзисторного генератора тока сигнала 9, определяемой в основном резистором 12.
Переменная составляющая тока коллектора транзистора 10 поступает через конденсаторы 7 и 8 в цепи эмпттеров транзисторов 2 и 3 усилительных каскадов с оощей базой.
Токи коллекторов транзисторов 2 и 3 дифференциальной пары соответственно равны
147
4 (10 1MJ1J1. 1+10 „о„„. 2) B ПрОцЕССЕ рЕГуЛИрОВки усиления.
С этой целью эмиттеры транзисторов 2 и
3 подсоединены к выходам управляемого генератора постоянного тока 4, формирующего постоянные составляющие токов эмиттеров, а следовательно, и токов коллекторов, транзисторов 2 и 3 с выполнением условия — постоянство суммы токов первого
10 и второго выхода в процессе регулировки усиления.
После перераспределения выходного тока транзисторного генератора тока сигнала 9, выполненного на транзисторе 10, между цепями эмиттеров транзисторов 2 и 3, в цепи коллектора транзистора 3 выделяется на сопротивлении нагрузки 6 выходное напряжение сигнала.
К аналогичному результату придем, если рассматривать процесс регулировки усиления как деление выходного тока транзисторного генератора тока сигнала 9 между двумя цепями с различными сопротивлениями — цепями эмиттеров транзисторов 2 и 3.
Из теории цепей для двух параллельно соединенных сопротивлений справедливо выражение (у + у ) 1в (66
Гвх 1 (эв (с е
ГВХ 1 + ГВХ 2
I + th (Uo6 (колл 2 — вх
1 + th (бб 0 колл.2 — I 0
th (66
2 (О колл.1 0 колл.2 э (О
15 где i, — ток эмиттера транзисторе;
1, — ток насыщения для эмиттерного перехода транзистора, дифференциальное входное сопротивление по цепи эмиттера будет равно
50 1 1 ((is+ Is) 10э
I + th((-(бб
2 Usx i0 ê0ë 0.2 (колл.2—
55
SU„ ОЭ1 - Аэ (10Э1
= SU„
1 1
1iost Iiosлs
У (I 1 Я/ (+ 111(бб
2 где 1, — постоянная составляющая тока коллектора транзистора;
10=8(.(вх — ПЕРЕМЕННаЯ СОСтаВЛЯЮЩаЯ тОка коллектора транзистора;
S — крутизна переходной характеристики;
U, — напряжение входного сигнала; у — постоянный коэффициент, определяемый параметрами транзисторов 2 и 3 дифференциальной пары;
V66 — управляющее напряжение, приложенное между базами транзисторов 2 и 3 дифференциальной пары.
Переменные составляющие токов коллекторов транзисторов 2 и 3 соответственно равны
th (бб (колл.1 : - вх 1
Постоянные составляющие токов коллекторов транзисторов 2 и 3 соответственно равны
th; Uáá 0 колл.1: I0
В результате такой записи можно отметить, что и, следовательно, 0 колл.1 (колл.1 — SUsx 0
Таким образом, регулировочная характеристика системы регулировки усиления или модуляционная характеристика модулятора сигнала переменного тока определяется отношением токов
Околл.2
1 1
Околл.2 рвг — г Околл.1 + Околл.2
Следовательно, для получения линейной регулировочной характеристики необходимо обеспечить постоянство суммы токов где 102 — переменная составляющая тока эмиттера транзистора 3;
i,=SU„ — выходной ток транзистора генератора тока сигнала 9, выполненного на транзисторе 10;
Гвх 1 И Гвх 2 ДиффЕрЕНЦИаЛЬНЫЕ ВХОДНЫЕ сопротивления соответственно первой и второй схем с общей базой, выполненных на транзисторах 2 и 3.
Известно, что для случая
1, = l, (et — 1), так так 10))1,.
Произведя подстановку в выражение
Гвх 1
1вых — (колл.2 (эв — (с
Гвх1 1 Гвх 2 получим тот же результат.
Использование изобретения позволит строить системы ручной и автоматической
05 регулировки усиления со стабильной близ680147
+ Ед) Составитель А. Сагадиев
Техред А, Камышникова
Редактор Л. Гельфман
Корректор P. Беркович
Заказ 2107/2 Изд. № 535 Тираж 1060 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений н о-.крытий
113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 кой к линейной регулировочной характеристикой с достаточно большим раствором характеристики по управляющему входу, модуляторы сигнала переменного тока, имеющие практически линейную модуляционную характеристику.
Формула изобретения
Регулируемый усилитель, содержащий два транзистора, включенных по схеме с общей базой, эмиттеры которых подключены к противофазным выходам управляемого генератора постоянного тока, и транзисторный генератор тока сигнала, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения линейности амплитудной характеристики в процессе регулирования усиления, между выходом генератора тока сигнала и эмпттером каждого транзистора включен соотв етствую щи и конденсатор.
Источники информации, принятые во внимание прп экспертизе
1. Патент Японии ¹ 46 — 37223, кл. 98 (5)
А1, 1971.
