Абу райхон беруний номидаги тошкент давлат техника университети

4. Дифференциал (фарқловчи) кучайтиргич
Д
R_К2

U_кир1

ифференциал кучайтиргич – бу тарозили (кўприкли) доимий ток кучайтиргичи бўлиб бир хил характеристикали транзисторларнинг параллел уланишидан иборат қурилмадан иборат (7-расм), унда коллекторнинг қаршиликлари R_К1 и R_К2 ва VT1 ва VT2 транзисторларнинг ички қаршиликлари кўприк еслкасини ҳосил қилади. R_К0 резистор поғонани (каскадни) мувозанатлаштириш (нолни ўрнатиш) учун хизмат қилади.
Агар, кириш ва чиқиши симметрияли кучайтиргичнинг чап ва ўнг қисми айнан бир хил бўлса, ҳароратнинг ёки манба кучланишининг ошиши (тушиши) иккала транзисторда ҳам бир хил коллектор токининг ўзгаришини юзага келтиради, коллекторларнинг u_К1 и u_K2 потенциали деярли бир хил равишда ўзгаради ва бинобарин u_вых чиқиш кучланиши ўзгармасдан қолади.
Майдон транзисторларидан фойдаланганда ҳарорат T < 100 С бўлганда кучланиш буйича оғиш (дрейф) тахминан 0,05…0.3 мВ/град ташкил этади.
Кучланишнинг оғиши кучайтиргич сезгирлигини белгилайди, яъни киришдаги минимал сигнал чиқишда фарқланади. Бинобароин, нол оғиши(дрейфи)нинг пасайиши кучайтиргич сезгирлигини оширади. Эътибор беринг, нолнинг оғиши кучайтирилган фойдали фарқли сигналдан фарқ қилмайди ва кучайтиргич чиқишига уланган қурилмаларни ишга тушириб юбориши мумкин.
Кучланиш оғиши (дрейфи)ни пасайтириш учун транзисторларнинг умумий эмиттер занжирига R_Э>>h₁₁, катта қаршиликли резистор уланади ва бу VT₁ и VT₂ транзисторларнинг I_Э = I_Э1 + I_Э2 эмиттер токини турғунлаш (стабиллаш)тириш учун хизмат қилади ёки ўзгарувчан токка катта қаршиликли ва доимий токка кичик қаршиликли турғун (стабил) ток генератори уланади.
Умумий ҳолда, умумий кучайтиргич киришига мос равишда u_кир1 и u_кир2 кучланишлар берилади. Ундан u_сф бир хил фазали (синхфазный) ва дифференциал(фарқли) u_диф=u_кир1u_кир2 сигналлар олинади. u_сф =(u_кир1+ u_кир2)/2 бир хил фазали сигнал кучланишнинг қиймати жиҳатдан тенг ва белгиси жиҳатдан бир хил, иккала киришга узатилган сигналга мос келади.
Айтайлик, битта u_сф чиқиш кучланининг потенциали юқори, ва бошқасиники эса u га паст бўлсин. У ҳолда дифференциал (фарқловчи) сигнал u_диф=2u=u_кир1u_кир2.га тенг. Мисол учун, агар кириш сигналлари u_кир1=1,024 В, а u_кир2=1,02 В бўлса, унда бирфазалик (синхфазный) сигнал u_сф = (1,024 + 1,02)/2 = 1,022 В, ва дифференциал (фарқловчи) сигнал u_диф = = 1,024  1,02 = 0,004 В = 4 мВ га тенг бўлади.
Бир хил белгили ва бир фазали ўзгаришлар елкаси токлари (синхфазная помеха-бирфазали ҳалал) кўприк мувозанатини бузмайди ва чиқиш кучланиши бўлмайди, дифференциал каскад (фарқловчи поғона) фақат u_диф фарқли сигнални кучайтиради, модомики транзистор базасига эмиттердаги токларни ўзгартувчи ҳар хил белгили кучланишлар йиғилади. Бундан поғона(каскад)нинг номи белиб чиқади – дифференциал кучайтиргич.
Дифференциал кучайтиргичнинг киришт қаршилиги R_кир2h_11Э, га ва чиқиш қаршилиги эса R_чик 2R_К/(1+ h_22ЭR_К)  2R_К.га тенг.
К_и= (h_21Э /h_11Э)R_К /(1 + h₂₂ R_К)  (h_21Э /h_11Э)R_К.
Юклама қаршилиги R_н =  бўлганда кучланишни кучайтириш коэффициенти: К_и= (h_21Э /h_11Э)R_К /(1 + h₂₂ R_К)  (h_21Э /h_11Э)R_К. га тенг.
Симметрик кириш ва чиқишли дифференциал кучайтиргичлар тез ишловчи коммутаторларда, кодер ва декодерларда ва аналогли ҳисоблаш машиналарида кенг қўлланилади.
Дифференциал кучайтиргич яна, қачон транзисторлар базалари орасидаги кучланишлар фарқини эмас, балки мисол учун, фақат u_кир1 кириш кучланишини кучайтириш талаб этилганда қўлланилади (7,в-расм). Бунда киришлардан биттаси ерга уланади. Агар u_K2 кучланиш ишлатилса, унда бундай схемани носимметрик кириш ва чиқишли дифференциал кучайтиргич деб аталади.