Лабораторная работа № 2, усилитель постоянного тока, страница 2

В балансных каскадах для уменьшения дрейфа используется принцип баланса моста; два одинаковых усилительных элемента здесь образуют два плеча моста, а другими двумя плечами являются два одинаковых резистора R₂ (рис. 2,а). Поэтому изменение питающего напряжения и одинаковые изменения элементов схемы от колебаний температуры или старения, теоретически не вызывают появления напряжения дрейфа в входной цепи такого каскада. Однако в практических условиях из-за неполной симметрии схемы напряжение дрейфа балансовых каскадов оказываются не равным нулю, а лишь уменьшается в 10-100 раз, по сравнению с обычным резисторным каскадом, в зависимости от типа схемы и асимметрии элементов ее плеч. Следует отметить, что особенно сильное уменьшение дрейфа нуля наблюдается в дифференциальных  каскадах, выполненных по интегральной технологии, так как в этом случае получают пару транзисторов с согласованными характеристиками.

Простейшая схема дифференциального каскада имеет вид, показанный на рис. 2, а. Важным свойством дифференциального усилителя является его способность подавать синфазный сигнал. Эта способность проявляется в том, что при подаче на объединенные входы одинаковых (синфазных) сигналов напряжение на входе меняется незначительно.

В практике использования дифференциального каскада нередко один из выходов (например, Вх.2), (рис.2,а) заземляется, а на другой вход (например, на Вх.1) поступает сигнал. В этом случае благодаря действию резистора R₁, стоящего в эмиттерной  цепи усилителя, вышеуказанные свойства дифференциального усилителя почти полностью сохраняется. Подавление синфазного сигнала и амплитудная характеристика каскада тем лучше, чем больше номинал резистора R₁. Однако значительно увеличить номинал резистора R₁ невозможно без изменения режима  каскада по постоянному току; поэтому более удобно использовать вместо R₁ генератор тока (рис. 2,б), эквивалентное сопротивление которого соответствует резистору большого номинала (сотни килоом  и более). Расход же мощности источника питания соответствует среднему сопротивлению транзистора, составляющему  единицу килоом. Режим транзистора Т3 задается резисторами и диодом. Диод Д введен для компенсации температурного изменения напряжения база-эмиттер транзистора Т3.