СТАТИЧНІ І ДИНАМІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВИСОКОЛІНІЙНИХ ДВОТАКТНИХ БУФЕРІВ НАПРУГИ НА БІПОЛЯРНИХ ТРАНЗИСТОРАХ

Анотація

На сьогодні широко використовуються двотактні буферні пристрої напруги (БН) в різноманітних вимірювальних аналого-цифрових системах, в яких давач електричного сигналу (напруги) повинен підключатися до перетворювальних пристроїв за допомогою схем, що мають високий вхідний опір (не менше десятків і сотень мегаом), а також низький вихідний опір (не більше ~ 1,0 Ом) для забезпечення постійного значення коефіцієнта передачі у заданих діапазонах амплітуд і частот вхідного сигналу. В статті розглянуто запропоновані схеми високолінійних двотактних буферів напруги на біполярних транзисторах, у тому числі на складених транзисторах Шиклаї з високою швидкістю наростання вихідного сигналу. Запропоновано підхід до побудови БН, який базується на застосуванні відбивачів струму (ВС), які функціонують у двотактному балансному режимі, що забезпечить високу швидкодію у разі стрибкоподібної зміни вхідної напруги. Також досліджено такі малосигнальні статичні характеристики, як вхідний і вихідний опори БН, зсув нуля вхідного струму, а також похибку лінійності в діапазоні вхідної і вихідної напруг. Показано, що порівняно з відомими пристроями запропоновані рішення мають кращі показники. Проаналізовано динамічні характеристики запропонованих схем, такі які АЧХ, коефіцієнт нелінійних спотворень у діапазоні частот вихідного сигналу, а також перехідні характеристики. Доведено, що отримані показники перевищують аналогічні для схем, побудованих на базі операційних підсилювачів. Отримано кількісні значення статичних і динамічних характеристик запропонованих БН, які можуть слугувати, як рекомендації щодо вибору існуючих варіантів залежно від параметрів давачів вхідного сигналу та опору вихідного навантаження.