172171. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés egyenáramúlag csatolt differenciál bemenetű, aszimmetrikus kimenetű erősítő rendszerre
MAGYAR népköztársaság SZABADALMI LEÍRÁS szolgalati találmány 172171 Bejelentés napja: 1976. V. 24. Közzététel napja: 1977. XII. 28. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1979. IV. 30. Nemzetközi osztályozás : (MU—565) G 01 R 29/00 H 03 F 3/26 Feltalálók: Tulajdonos: Bencze József oki. villamosmérnök, Műszeripari Kutató Intézet, Kováts Attila oki. villamosmérnök, Budapest Budapest Kapcsolási elrendezés egyenáramúlag csatolt differenciál bemenetű, aszimmetrikus kimenetű erősítő rendszerre 1 2 A technikai, tudományos, orvosi kutatási és diagnosztikai vizsgálatoknál gyakran felmerülő mérési feladat az általában erős zavaró térben levő jelforrás két pontja közötti jelfeszültség erősítése és mérése. Erre a célra ún. differenciál erősítőket alkalmaznak, amelyek a két ve- 5 zérlő bemenetűk közötti, differenciál módusú feszültségkülönbséget érzékelik és a mindkét vezérlő bemeneten egyszerre jelen levő, azonos fázisú közös módusú zavarójelekre nagymértékben érzéketlenek. A jeleket az erősítő bemeneti pontjairól általában kondenzátorellenállás elemekből felépített csatoló tag vezeti az első fokozatot alkotó aktív elem vezérlő pontjára. A csatoló tag elemeinek érték különbözősége miatt a közös módusú zavarójelből (amelyre az erősítő elvileg érzéketlen) differenciál módusú zavarójel keletkezik. így a teljes erősítőre vonatkozó közös módusú zavarójel elnyomás leromlik. Csatoló CR tagnál, a C elemek különbözősége miatt csak (I) maximális közös módusú zavarójel elnyomás valósítható meg az esetben is, ha az erősítő önmagában végtelen nagy közös módusú zavarójel elnyomással rendelkezik. A képletben szereplő jelölések jelentése a következő: Çnévl a csatoló kondenzátorok névleges kapacitása AC a csatoló kondenzátorok kapacitásának különbsége 03 a közös módusú zavarójel körfrekvenciája és R a csatoló elemeknek az I. képletben azonosnak tekintett ellenállás értéke. AC 100 Az I. képlet alapján ——=0,01 és co =-——eseten k-névl k^név|K az elérhető maximális közös módusú zavarójel elnyomás csak 104 (80 dB) értékű lesz. A csatolótag által okozott közös módusú zavarójel elnyomás az alkatrész tolerancia csökkentésével és a csa- 10 tolótag időállandójának jelentős növelésével fokozható, ami sok esetben nagypontosságú, drága és nagyméretű alkatrészek alkalmazását igényli. A mérendő jelforrás ellenállás aszimmetriája, az erősítő bemeneti impedanciájától függően a fentiekhez ha- 15 sonlóan befolyásolja a közös módusú zavarójel elnyomás értékét. Az erősítő bemeneti impedanciájának növelésével az ellenállás aszimmetria hatása csökkenthető. Közvetlen (egyenáramú) csatolásnál a fent említett hátrány, vagyis a közös módusú zavarójel elnyomás 20 csökkenése a csatoló elem hatására nem lép fel. A közvetlen, egyenáramú csatolás előnyeit csak részben használják ki azok a váltakozó áramú differenciál erősítők, amelyeknek bemeneti fokozata közvetlen (egyenáramú) csatolással kapcsolódik a jelforrásra és a 25 kondenzátor-ellenállás csatoló elemet közbülső elemként, két erősítő fokozat közötti csatolásra alkalmazzák. Ezeknél a teljes rendszer erősítését és esetleg a rendszer frekvencia függését is a kimeneti (differenciál) fokozat(ok)ról, a bemeneti fokozatra történő kettős (differen- 30 ciál típusú) negatív visszacsatolás határozza meg. Ezek-172171 1
