Analoq inteqral sxemotexnikanın elementləri

Analoq inteqral sxemotexnikanın elementləri
Analoq inteqral sxemlərin (AİS) yaradılması üçün istifadə olunan sxemotexniki həllərin xüsusiyyətləri inteqral texnologiya ilə yaradılan elementlərin parametrlərinin mütləq qiymətlərinin böyük səpələnməsi, elementlərin mikronlarla olan ölçüləri, müxtəlif aktiv elementlərin texnoloji cəhətdən uzlaşmasının çətinliyi, induktiv elementlərin yaradılmasının çətinliyi kimi məhdudiyyətlərin olması ilə fərqlənir. AİS-də passiv elementlərin funksiyalarının aktiv elementlərdə yerinə yetirilməsi daha faydalı olur.
AİS-in əsas sxemotexniki elementi diferensial gücləndiricidir (DG). DG- nin strukturunun simmetrik olması onun AİS-də istifadə olunmasına ideal şərait yaradır (şəkil 2.41). DG VT1, R1 və VT2, R2 kimi çiyin elementlərinin parametrləri arasındakı qeyri-uzlaşmanı gücləndirir. Bu səbəbdən DG bəzən balans və ya fərq gücləndiriciləri adlandırılır.
Şəkil 2.41. Diferensial gücləndirici
DG-nin gərginliyə görə güclənmə əmsalını artırmaq üçün yük müqavimətləri kimi rezistorlar əvəzinə tranzistorlardan istifadə etmək lazımdır. Tranzistordan yük kimi istifadə olunmasının sadə strukturu şəkil 2.42,a - da göstərilmişdir. Bu düyün cərəyan əksetdiricisi və yaxud cərəyan güzgüsü adlanır. Əksetdiricidəki cərəyan VTA tranzistorunun dövrəsi ilə verilir. DG-nin İq cərəyanını təmin etmək üçün tranzistorlu cərəyan generatorlarından istifadə edilir. AİS-də geniş yayılmış cərəyan generatorunun sxemi şəkil 2.42,b - də göstərilmişdir. Bu sxem əslində VTa tranzistoru R rezistoru ilə əvəz edilmiş və
VT2 tranzistoru əks əlaqə dövrəsinə qoşulmuş cərəyan güzgüsünün modifikasiyasıdır.
b)
Şəkil 2.42. Cərəyan güzgüsü (a) və cərəyan generatoru (b).
AİS-in giriş dövrəsinin kaskadlarına tərkibli tranzistorlar, kaskod sxemi də aid edilə bilər. Kaskod sxemi dedikdə, biri-birinə ardıcıl qoşulmuş tranzistorlarda yaradılan sxemlər başa düşülür (şəkil 2.43).
Şəkil 2.43. Kaskod qoşulma
İnteqral texnologiya ilə böyük tutumlara malik kondensatorların, o cümlədən ayırıcı kondensatorların alınması çətindir. Odur ki, tranzistorlu kaskadın yükü digər tranzistorlu kaskad olduğu hallarda kaskadlar bilavasitə əlaqələndirilir. Lakin açıq tranzistorun kollektorundakı sabit gərginlik sonrakı kaskadın bazasına verilməli olan sabit gərginlikdən kifayət qədər böyük olduğu hallarda eyni iki tranzistorlu kaskadın bilavasitə qoşulması mümkün olmur. Belə hallarda AİS-də tranzistor kaskadları arasındakı əlaqə səviyyəni sürüşdürən sxem (SSS) vasitəsilə həyata keçirilir. Bu sxemlər emitter təkrarlayıcısı əsasında yerinə yetirilir. Səviyyəni sürüşdürən sxemin bir neçə növü mövcuddur. AİS-də cərəyan mənbəyinə malik SSS daha geniş yayılmışdır (şəkil 2.44). Mənbənin VD stabilitronundan və R rezistorundan axan cərəyanlar onlarda sürüşmə gərginliyini yaradır .
Bu sxemlərdə sürüşmə səviyyələri emitter-baza aralığında və stabilitronda düşən gərginlik şəklində (2.44,a) və emitter-baza aralığında və R rezistorunda düşən gərginlik şəklində (2.44,b) təmin edilir. Birinci sxem kiçik çıxış müqavimətini təmin edir və əsasən AİS-in çıxış kaskadı kimi istifadə olunur. İkinci sxemin mənfi cəhəti böyük çıxış müqavimətinə və kiçik cəldliyə malik olmasındadır.
b)
Şəkil 2.44. Stabilitronda (a) və rezistorda (b) yaradılan səviyyəni sürüşdürən sxemlər
AİS-nin çıxış dövrələrinin sadə variantına adi emitter təkrarlayıcısını aid etmək olar. Belə sxem kiçik çıxış müqavimətinə malik olur, lakin simmetrik və bağlayıcı siqnallar halında xətti iş rejimini təmin etmək üçün böyük güc tələb edir. Tələb olunan gücü azaltmaq məqsədi ilə komplementar ikitaktlı emitter təkrarlayıcısından istifadə edilir (şəkil 2.45).
Şək. 2.45. Komplementar ikitaktlı emitter təkrarlayıcısı
Bu sxemin tranzistorları sükunət rejimində bağlı olurlar. Belə təkrarlayıcıların çatışmayan cəhəti tranzistorların giriş xarakteristikalarının
qeyri-xəttiliyi ilə əlaqədar təhriflərin olmasıdır. Bu cür təhriflərdən, VT1 və VT2 tranzistorlarının baza-emitter keçidlərindəki sürüşmə gərginliklərini diodlar vasitəsilə təmin etməklə azad olmaq olar Sürüşmə diodları kimi diod qoşulmasına malik tranzistorlardan da istifadə etmək olar.
Şəkil 2.45-dəkı VT1 və VT2 tranzistorlarının böyük cərəyan hesabına sıradan çıxmasının qarşısını almaq üçün bu tranzistorların emitter dövrələrinə məhdudlaşdırıcı müqavimətlər (R2, R3), baza-emitter aralığına isə normal rejimdə bağlı olan tranzistorlar (VT3, VT4) qoşulur (şəkil 2.46).
Şək. 2.46. Məhdudlaşdırıcı müqavimətlərə və komplementar Ikitaktlı emitter təkrarlayıcısına malik çıxış kaskadı
|