7Дәріс7. Дифференциалды күшейткіштер сұлбаларының әртүрлілігі

Дәріс мазмұны:

– тұрақты ток генераторы бар дифференциалды күшейткіш;

– динамикалық жүктемелі дифференциалды күшейткіш.

Дәріс мақсаттары:

– синфазды сигнал әсерін оқып үйрену, тұрақты ток генераторы бар дифференциалды күшейткіштегі оның әсерін азайту (ТТГ бар ДК), ТТГ ерекшеліктері ;

– динамикалық жүктемелі дифференциалды күшейткішті оқып үйрену (ток айнасымен), ерекшеліктері.

7.1 Тұрақты ток генераторы бар дифференциалды күшейткіш

Синфазды сигнал – бұл бір уақытта екі кірісте әрекет ететін сигнал, мысалы, кернеу көзінің, температураның және т.б. өзгерісінен болған сигнал, яғни бұл кедергі, оның әсерін төмендету керек. Синфазды сигнал (СС) әрекетін төмендету үшін эмиттер тогын тұрақтандыру қажет. Екі кіріске де СС әсер етті дейік. Ол коллектор токтарын жоғарылатуға талпынады, ал олардың суммасы тұрақты болып табылатын эмиттер тогы. Сондықтан, коллектор тогы жоғарыламайды, және өзгермейді. Эмиттер тогын тұрақтандыру үшін эмиттерлік кедергісін ұлғайтуға болады, бірақ ол жағдайда кернеу көзін ұлғайту керек болады, ал оны өзгертудің қажеті жоқ. орнына мақсатты түрде тұрақты ток бойынша аздаған кедергісі, ал айнымалы ток бойынша жоғары кедергісі бар транзисторларға ток көзін немесе тұрақты ток генераторын (ТТГ) қояды. (7.1–сурет).

Т ТГ сұлбасына кіреді: VT₃ транзисторы, VD диоды, R₁, R₂ және R₃ резисторлары және Е_э ток көзі. I_э тогы VT₁ және VT₂ транзисторлары үшін I_э1 және I_э2 токтарының суммасын анықтайды,ал ол ТТГ дан VT₃-ке беріледі (ортақ базалы сұлба). Оның кіріс кедергісі 6.3 – сурет сұлбасындағы R_э –ден көбірек. VT₃ базасына ығысу R₁, R₂, VD бөлгіштері арқылы беріледі. VD диоды термокомпенсация үшін қажетті. Келесі шарт орындалады R₁>> R₂, R_э. R₁ арқылы өтетін ток тұрақты,өйткені R₁ жоғары және температурадан тәуелсіз. Өз кезегінде .

Температураны арттырғанда кіріс мінездеме солға ығысады, яғни I_э3 эмиттер тогы ұлғаяды. Осы кезде VD диодының кедергісі азаяды, тогы ұлғаяды және тогы азаяды, тең. тогы да азаяды. Сол сияқты, дифференциялды күшейткіштің эмиттер тогы тұрақты болып қалады.

Қиын емес өзгертулерден эмиттер тогын аналитикалық жолмен алуға болады.

Өйткені және деп алатын болсақ,онда

. (7.1)

Сонда I_б3  I₁, то I₁ = I₂. 7.1 - суреттен келесіні табамыз

. (7.2)

(7.1) –ден, деп алып, I_э табамыз

, яғни, I_э тогы температурадан көп тәуелді емес, бұл ТТГдан талап етілген.

7.2 Дифференциалды күшейткіштер сұлбаларының әртүрлілігі

ДК сұлбаларын әртүрлілігін өңдеудің негізгі міндеті болып күшейткіш күшейтүінің коэффициентінң ұлғаюы мен кіріс кедергінің ұлғаюы табылады. ДК сұлбаларын келесі түрлері қолданылады:

а) ДК кірістерінде құру транзисторлары қойылады (Дарлингтон жұбы), оларда кіріс кедергі жоғарырақ және ток жіберу коэффициенті екі транзистордың ток жіберу коэффициентінің туындысына тең;

б) ДК кірістерінде эмиттерлік қайталағыштар қойылады, оларда кіріс кедергі жүздеген килоом болады;

в) ДК кірістерінде өрістік транзисторлар болады;

г) ДК динамикалық жүктемеге ие.