диск электроника / el_rea / Разделы / Широкополосные усилители

Широкополосные усилители  

Широкополосные усилители

Усилитель на логическом элементе (рис. 4.46, а) В качестве усилителя можно использовать логический элемент микросхемы К155ЛАЗ. Включение делителя R1, R2 позволяет вывести транзисторы микросхемы на линейный участок входной характеристики. В этом состоянии ступень имеет усиление 8. Частотная характеристика представлена на рис. 4.46, б. Напряжение на входе до 0,1 В. Входное сопротивление равно 200 Ом, а выходное — 50 Ом. Максимальная амплитуда выходного сигнала равна 1,2 В. Усилитель может работать в стробирующем режиме, если для управления использовать второй вход логического элемента. На рис. 4.46, в показана зависимость между входным и выходным сигналами при различных напряжениях питания.

Усилитель на элементе ЭСЛ (рис. 4.47, а). В качестве широкополосного усилителя удобно использовать логический элемент микросхемы ЭСЛ. Чтобы перевести элемент в линейный режим, включен резистор R1 (рис. 4.47, б).

Этим резистором устанавливают выходное напряжение приблизительно 1,1 В, при этом обеспечивается максимальный коэффициент усиления. Амплитудная характеристика усилителя представлена на рис. 4.47, в, а частотная — на рис. 4.47, г. Изменения входного и выходного сопротивления от частоты показаны на рис. 4.47. д и е.

В этот усилитель можно довольно просто ввести дистанционную регулировку усиления. Достаточно на вывод 5 элемента подать управляющее напряжение от —1 до —1,4 В. Недостатком усилителя является малая амплитуда выходного неискаженного сигнала (170 мВ). Если подключить каскад последовательно, то можно получить усиление более 35 частотной полосе до 110МГц.

Простой широкополосный повторитель (рис. 4.48). Он имеет входное сопротивление 100 МОм, частотную полосу от 10 Гц до 35 МГц и коэффициент усиления 0,95. Частотная характеристика усилителя показана на рис. 4.48,6.

Мощный дифференциальный усилитель (рис. 4.49). Он построен на мощных полевых транзисторах VT1 и VT2. Транзисторы имеют крутизну характеристики 20 мА/В. Усилитель работает в частотной полосе до 100 МГц. Коэффициент усиления по напряжению равен 5.

Усилитель обладает малым временем выхода из режима перегрузок при любой полярности входного сигнала. Длительность фронта и спада входных импульсов 3,5 нс. Максимальная амплитуда выходного импульсного сигнала равна 45 В.

Комбинированный составной транзистор (рис. 4.50, а). Составной транзистор на полевом и биполярном транзисторах позволяет получить эквивалентную крутизну характеристики приблизительно 0,8...1 А/В. При большем выходном токе можно передавать импульсные сигналы, у которых скорость нарастания превышает 100 В/мкс. Нагрузкой может служить низкоомный резистор Rh. Характеристика транзистора показана на рис. 4.50, 6. На рис. 4.50, е представлен вариант ступени.

Оба варианта при выходном напряжении 5В могут обеспечить ток в нагрузке более 5 А.