Дифференциальный усилительный каскад на биполярных транзисторах, его назначение и работа (по схеме). Дифференциальный и синфазный входной сигнал, синфазная ошибка и ее количественная оценка

Дифф усил каскад (балансный) представляет собой схему, построенную по принципу 4-х плечевого моста. В идеальном случае схема абсолютно симметрична, т.е. Rк1=Rк2; транзисторы имеют одинаковые характеристики, напряжения источников питания одинаковы. При этом нестабильность t окр среды и нестабильность источников питания не приведут к появле-нию дрейфа (Uвых=0 при Uвх=0). В реальных практических схемах дрейф будет наблюдаться, но он значительно меньше, чем в обычной схеме с ОЭ. Например при изменении t окр среды изменятся потенциалы коллектора ввиду изменения обратного тока транзистора, однако разность потенциалов коллектора остается прежней. Дифф каскад имеет 2 входа, один из них по отношению к выходу усилителя наз-ют прямым, второй инверсным (инвертирующим). Если подавать положительное напряжение на вход 1 усилительного каскада, то это приведет к уменьшению потенциала коллектора VT1. при этом даже если на вход 2 напр-е не подано, то потенциал коллектора увеличится на такую же величину. При этом напр-е выходное будет отрицательным. Uвых=-К1-(+К2). Каждые из тран-зисторов можно рассматривать включенным в схему усилительного каскада с ОЭ и коэфф усиления по напряжению дифф каскада определяется как коэфф усиления одного из каскадов ОЭ умноженное на 2.Если на входы дифф каскада подать сигналы одной и тоже полярности, одинаковые амплитуды, то такой сигнал наз-ют синфазным для дифф усилителя. Синфазный сигнал на входах дифф идеал усилит каскада не приводят к появлению напряжения на выходах, а в реальных усилителях на выходе появляются напряжения при наличии входного синфазного сигнала, кот наз-ют синфазной ошибкой. Если на входы дифф усилителя подать 2 сигнала разной полярности, но одинаковые по модулю, то такой входной сигнал наз-ют дифференциальным. Синфазную ошибку оценивают коэффициентом синфазной передачи kсинф=Uбал/Uсинф, Uбал – изменение напряжения баланса, kсинф<<1. напр-е баланса – напр-е между обоими входами. Для оценки кач-ва работы современных дифф усилителей, выполненнх при интегральном исполнении (операционные усилители) используют коэфф ослабления синфазного сигнала. КООС=20lg(kсинф/kUg), kUg – коэфф усиления по напряжению дифф усилителя. [КОСС]= [Дб], -100 КОСС -60. для достижения высокого качества работы дифф каскадя вместо резистораRэ, назначением которого явл-ся поддержание на определенном уровне суммы токов эмиттеров используют генераторы стабиль-ного тока (источники тока). Кроме этого вместо резисторов Rк1 и Rк2 применяют т.н. динамические нагрузки, т.е. транзисторы в схеме включения с ОБ. Это дает значительное увеличение коэфф дифф каскада.