4.6. Интегральные микросхемы ПНТ
Промышленность предлагает несколько типов преобразователей, например СА 3060, LM 13600 и LM 13700. Эти устройства достаточно удобны в применении, так как имеют дополнительный вход управления током входного каскада, позволяющий изменять режим основного усилителя. Их можно использовать во многих устройствах, например умножителях, управляемых напряжением усилителях, в качестве управляемых напряжением резисторов, в управляемых напряжением фильтрах, генераторах сигналов и др. Первый каскад ПНТ построен на дифференциальной паре транзисторов
(рис. 4.21). Их рабочим током и, следовательно, коэффициентом передачи каскада, управляет токовое зеркало, состоящее из диода
и транзистора
Остальная часть схемы состоит также из токовых зеркал. Диод
и транзисторы
повторяют коллекторный ток транзистора
а диод
и транзисторы
— коллекторный ток транзистора
Токовое зеркало, состоящее из диода
и транзисторов
обеспечивает равенство выходного тока
разности
Рис. 4.21. Интегральный ПНТ.
Отношение коллекторных токов определяется выражением:
которое легко получить из основного уравнения транзистора, где к — постоянная Больцмана, Т — абсолютная температура в градусах Кельвина, q — заряд электрона.
Учитывая, что
для малых входных сигналов имеем:
Выходной ток оказывается нелинейной функцией от
и его можно аппроксимировать линейной зависимостью только для малых входных сигналов. Для линеаризации коэффициента передачи на входе устройртва обычно включают дополнительные диоды. Такие диоды иногда имеются в самой микросхеме.