СПЕЦІАЛІЗОВАНІ ДВОТАКТНІ ПІДСИЛЮВАЧІ СТРУМУ ДЛЯ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ АНАЛОГОВИХ СИГНАЛІВ
Ключові слова:
двотактні підсилювачі постійного струму, лінійність, балансування струмівАнотація
Проаналізовано побудову спеціалізованих двотактних підсилювачів постійного струму з підвищеною лінійністю передатної характеристики, що застосовуються для побудови перетворювачів аналогових сигналів на базі методу балансування каскадних струмів. Розглянуто запропоновані схеми спеціалізованих двотактних підсилювачів постійного струму із двонаправленими парафазними виходами. Проаналізовано специфіку методу балансування струмів на базі двонаправленого відбивача струмів, а також двонаправленого фазорозщіплювача вхідного струму. Отримано аналітичні вирази, що визначають складові вихідних струмів вхідного двотактного каскаду. Наведено також і проаналізовано схеми блоків балансування і підсилення струмів із двома і чотирма виходами, що використовуються у проміжних каскадах двотактних підсилювачів постійного струму. Виведено аналітичні співвідношення для розрахунків малосигнальних коефіцієнтів підсилення струму, як для окремих складових фазорозщіплених струмів так і наскрізного коефіцієнта передачі в режимі балансу. Крім цього, отримано вираз для наскрізного малосигнального коефіцієнта підсилення, наведено також залежності, що демонструють змінення загального коефіцієнта передачі в межах діапазону вихідного сигналу. Проаналізовано похибки лінійності, що виникають внаслідок цих змін. Розглянуто практичну схему високолінійного перетворювача струм–струм, що побудована на базі двотактного вхідного фазорозщіплювача вхідного струму і блока балансування підсилених струмів із двома парами двонаправлених виходів. Здійснено схемотехнічне моделювання наведеного перетворювача струм–струм, побудованого із застосуванням інтегральних транзисторів. Надано рекомендації щодо побудови на базі цих двотактних підсилювачів постійного струму перетворювачів струм–струм та напруга–струм з низькими похибками лінійності, що дає можливість використовувати їх в багатоканальних аналого-цифрових перетворювачах.
Посилання
[2] А. Б. Гребен, Проектирование аналоговых интегральных схем. Москва, СССР: Энергия, 1976.
[3] A. B. Grebene, Bipolar and MOS Analog Integrated Circuit Design. New York, USA: Wiley-Interscience, 2003.
[4] У. Титце, и К. Шенк, Полупроводниковая схемотехника: Справочное руководство. Москва, СССР: Мир, 1982.
[5] У. Титце, и К. Шенк, Полупроводниковая схемотехника, Т. I, 12-е изд. Москва, Россия: ДМК Пресс, 2008.
[6] У. Титце, К. Шенк, Полупроводниковая схемотехника, Т. II, 12-е изд. Москва, Россия: ДМК Пресс, 2007.
[7] О. Д. Азаров, В. А. Гарнага, та В. Є. Яцик, «Відбивачі струму для аналогових пристроїв із покращеними статичними і динамічними характеристиками,» Інформаційні технології та комп’ютерна інженерія, № 2, с. 48-55. 2012 p.
[8] О. Д. Азаров, та В. Є. Яцик, «Методи покращення статичних характеристик відбивачів струму,» Інформаційні технології та комп’ютерна інженерія, № 1, с. 31-39. 2012.
[9] О. Д. Азаров, С. В. Богомолов, В. А. Гарнага, та Д. О. Кириленко, «Двотактний симетричний підсилювач струму», Патент України на корисну модель, МПК(2009) H03K 5/22, G05B 1/00, № 51958, 10.08.2010.
[10] О. Д. Азаров, С. В. Богомолов, Д. О. Кириленко, та В. Я. Стейскал, «Двотактний симетричний підсилювач струму», Патент України на корисну модель, МПК(2011.01) H03K 5/00, G05B 1/00, № 63951, 25.10.2011.
[11] О. Д. Азаров, А. М. Девдюк, С. В. Павлов, та В. А. Гарнага, «Двотактний симетричний підсилювач струму», Патент України на корисну модель, МПК(2012.05) H03K 5/24 (2006.01), G05B 1/01, № 69736, 10.05.2012.
[12] И. П. Степаненко, Основы микроэлектроники, 2-е изд., перераб. и доп., Москва, Россия: Лаборатория базовых знаний, 2001.
[13] О. Д. Азаров, та М. Р. Обертюх, «Високолінійні спеціалізовані струмові дзеркала з давачами рівня сигналу,» Інформаційні технології та комп’ютерна інженерія, № 3(40), с. 30-36. 2017.
[14] Intersil Corporation™, HFA3046/3096/3127/3128 Transistor Array SPICE Models, [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://www.intersil.com/content/dam/Intersil/documents/mm30/mm3046.pdf .
##submission.downloads##
-
PDF
Завантажень: 112
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, згодні з такими умовами:
- Автори зберігають авторське право і надають журналу право першої публікації.
- Автори можуть укладати окремі, додаткові договірні угоди з неексклюзивного поширення опублікованої журналом версії статті (наприклад, розмістити її в інститутському репозиторії або опублікувати її в книзі), з визнанням її первісної публікації в цьому журналі.
- Авторам дозволяється і рекомендується розміщувати їхню роботу в Інтернеті (наприклад, в інституційних сховищах або на їхньому сайті) до і під час процесу подачі, оскільки це сприяє продуктивним обмінам, а також швидшому і ширшому цитуванню опублікованих робіт (див. вплив відкритого доступу).