JPH01240005A - 高入力インピーダンス増幅器 - Google Patents
高入力インピーダンス増幅器Info
- Publication number
- JPH01240005A JPH01240005A JP63065915A JP6591588A JPH01240005A JP H01240005 A JPH01240005 A JP H01240005A JP 63065915 A JP63065915 A JP 63065915A JP 6591588 A JP6591588 A JP 6591588A JP H01240005 A JPH01240005 A JP H01240005A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- input
- amplifier
- input impedance
- coupling capacitor
- transistor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/56—Modifications of input or output impedances, not otherwise provided for
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、リモートコントロール受信装置等において、
数十ｋｆｌｚの周波数の信号を増幅する高入力インピー
ダンス増幅器に関する。
数十ｋｆｌｚの周波数の信号を増幅する高入力インピー
ダンス増幅器に関する。
（従来の技術）
第２図は、従来の数十ＫＨｚの周波数の信号を増幅する
場合の増幅器の回路構成を示している。第２図において
、１は入力信号端子、２はカップリングコンデンサ、３
，４は入力バイアス電圧を設定するための抵抗、５は信
号を増幅するための増幅器、６は出力信号端子、７は定
電圧電源である。
場合の増幅器の回路構成を示している。第２図において
、１は入力信号端子、２はカップリングコンデンサ、３
，４は入力バイアス電圧を設定するための抵抗、５は信
号を増幅するための増幅器、６は出力信号端子、７は定
電圧電源である。
次に、上記従来例の動作について説明する。第２図にお
いて、増幅器５の入力インピーダンスをｒ１□入カバイ
アス電圧設定用抵抗３．４の抵抗値をＲ，、Ｒ４とする
と、入力点８での入力インピーダンスＲ□は となる。また、カップリングコンデンサ２の容量値を０
１とすると、周知のようにカップリングコンデンサ２と
入力インピーダンスＲ１にとでバイパスフィルタが構成
され、その遮断周波数はとなり、遮断周波数以下の周波
数の信号は、入力点８で減衰してしまう、よって、周波
数が数十に七の信号を減衰させないようにするには、Ｒ
，ＮとＣ工の値をかなり大きくする必要がある。具体的
には、ｆｅを３０ＫＨｚ、Ｃ１の値を３０ｐＦとすると
。
いて、増幅器５の入力インピーダンスをｒ１□入カバイ
アス電圧設定用抵抗３．４の抵抗値をＲ，、Ｒ４とする
と、入力点８での入力インピーダンスＲ□は となる。また、カップリングコンデンサ２の容量値を０
１とすると、周知のようにカップリングコンデンサ２と
入力インピーダンスＲ１にとでバイパスフィルタが構成
され、その遮断周波数はとなり、遮断周波数以下の周波
数の信号は、入力点８で減衰してしまう、よって、周波
数が数十に七の信号を減衰させないようにするには、Ｒ
，ＮとＣ工の値をかなり大きくする必要がある。具体的
には、ｆｅを３０ＫＨｚ、Ｃ１の値を３０ｐＦとすると
。
ＲＩ、Ｉの値は１８０にΩ以上であることが必要である
。
。
ＲＩ、ｌは式（１）で与えられることにより、ｒｌＮが
非常に大きいとしても、抵抗値Ｒ，，Ｒ，は３６０ ｋ
Ω以上である必要がある。
非常に大きいとしても、抵抗値Ｒ，，Ｒ，は３６０ ｋ
Ω以上である必要がある。
第３図は、半導体集積化した従来の２段増幅器を示すも
のである。第３図において、９は半導体集積回路、１０
は半導体集積化された前段の増幅器。
のである。第３図において、９は半導体集積回路、１０
は半導体集積化された前段の増幅器。
１１は外部のカップリングコンデンサ、１２．１３は入
力バイアス電圧設定用抵抗で、第２図中の入力バイアス
電圧設定用抵抗３，４に相当する。１４は増幅器であり
、第２図中の増幅器５に相当する。１５は出力信号端子
であり、第２図中の出力信号端子６に相当するものであ
る。
力バイアス電圧設定用抵抗で、第２図中の入力バイアス
電圧設定用抵抗３，４に相当する。１４は増幅器であり
、第２図中の増幅器５に相当する。１５は出力信号端子
であり、第２図中の出力信号端子６に相当するものであ
る。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、上記従来の増幅器では、増幅器を半導体
集積回路化しようとした場合１周知のように集積回路化
できる容量の最大値は約３０ＰＦ、抵抗の最大値は約３
００にΩ程度であり、従来の増幅器を半導体集積化する
のは困難となり、入力カップリングコンデンサを半導体
集積回路化せずに、第３図のように外部のコンデンサを
用いて実現していた。カップリングコンデンサを外部に
設ける場合には、集積回路チップに２ピンが必要となり
、半導体集積回路のピン数が増えたり、周辺部品点数が
増えるなどの問題があった。
集積回路化しようとした場合１周知のように集積回路化
できる容量の最大値は約３０ＰＦ、抵抗の最大値は約３
００にΩ程度であり、従来の増幅器を半導体集積化する
のは困難となり、入力カップリングコンデンサを半導体
集積回路化せずに、第３図のように外部のコンデンサを
用いて実現していた。カップリングコンデンサを外部に
設ける場合には、集積回路チップに２ピンが必要となり
、半導体集積回路のピン数が増えたり、周辺部品点数が
増えるなどの問題があった。
本発明は、このような従来の問題を解決するものであり
、カップリングコンデンサを半導体集積回路内に集積化
することを目的とするものである。
、カップリングコンデンサを半導体集積回路内に集積化
することを目的とするものである。
（課題を解決するための手段）
本発明は上記目的を達成するために、入力点における入
力インピーダンスを十分大きくできる構成にし、増幅器
と入力高インピーダンスバイアス回路を一体化したもの
である。
力インピーダンスを十分大きくできる構成にし、増幅器
と入力高インピーダンスバイアス回路を一体化したもの
である。
（作 用）
したがって１本発明によれば、入力点における入力イン
ピーダンスを大きくすることにより、同一遮断周波数の
場合にはカップリングコンデンサの容量を小さくするこ
とができる。したがって、カップリングコンデンサを集
積回路内に内蔵できるとともに、ピン数の増加や周辺部
品点数の増加をなくすことができる等の効果を有する。
ピーダンスを大きくすることにより、同一遮断周波数の
場合にはカップリングコンデンサの容量を小さくするこ
とができる。したがって、カップリングコンデンサを集
積回路内に内蔵できるとともに、ピン数の増加や周辺部
品点数の増加をなくすことができる等の効果を有する。
（実施例）
第１図は、本発明の一実施例の回路構成を示すものであ
る。第１図において、１６は入力信号端子。
る。第１図において、１６は入力信号端子。
１７はカップリングコンデンサ、ＮＰＮトランジスタ１
８．１９と抵抗２０．２１．２３．２４と定電流源２２
および定電圧電源２５で増幅器３４が構成されている。
８．１９と抵抗２０．２１．２３．２４と定電流源２２
および定電圧電源２５で増幅器３４が構成されている。
定電流源ｚ６とＮＰＮトランジスタ２７とＰＮＰ トラ
ンジスタ２８．３１．３２および抵抗２９．３０で入力
バイアス回路が構成されている３３は出力端子、３５は
入力点である。
ンジスタ２８．３１．３２および抵抗２９．３０で入力
バイアス回路が構成されている３３は出力端子、３５は
入力点である。
次に、上記実施例の動作について説明する。上記実施例
において、半導体集積回路化した場合。
において、半導体集積回路化した場合。
トランジスタ・抵抗等はバランスよく製造することがで
きる。今、ＮＰＮトランジスタ１８．１９．２７の電流
増幅率をｈｖ、Ｉ！Ｎとし、ＰＮＰトランジスタ２８、
３１．３２の電流増幅率をｈＦｌｌＰとする。また、抵
抗２０．２１の抵抗値をＲＮ、抵抗２９．３０の抵抗値
をＲ２とする。入力点３５の入力インピーダンスは。
きる。今、ＮＰＮトランジスタ１８．１９．２７の電流
増幅率をｈｖ、Ｉ！Ｎとし、ＰＮＰトランジスタ２８、
３１．３２の電流増幅率をｈＦｌｌＰとする。また、抵
抗２０．２１の抵抗値をＲＮ、抵抗２９．３０の抵抗値
をＲ２とする。入力点３５の入力インピーダンスは。
トランジスタ１８のベースの入力インピーダンスとトラ
ンジスタ３１のベースの入力インピーダンスの並列抵抗
となる。トランジスタ１８のベースの入力インピーダン
スＲ０□、は ＲＱ工ｊ”ｈＦＩＩＮ・（２ＲＮ） ・・・・・
・・・・・・・・・・ （３）同様に、トランジスタ３
１のベースの入力インピーダンスＲ０３１は ＲＱ２ｘ＝ｌ’ｌＰ！ＩＰ・（２ＲＰ） ・・・・
旧・１団・（４）よって、入力点３５の入力インピーダ
ンスをＲ′。
ンジスタ３１のベースの入力インピーダンスの並列抵抗
となる。トランジスタ１８のベースの入力インピーダン
スＲ０□、は ＲＱ工ｊ”ｈＦＩＩＮ・（２ＲＮ） ・・・・・
・・・・・・・・・・ （３）同様に、トランジスタ３
１のベースの入力インピーダンスＲ０３１は ＲＱ２ｘ＝ｌ’ｌＰ！ＩＰ・（２ＲＰ） ・・・・
旧・１団・（４）よって、入力点３５の入力インピーダ
ンスをＲ′。
とすると、
である。
また、定電流源２２．２６の電流値を１．とじ、入力点
３５の電圧をｖｌＮとし、定電圧電源２５の電圧をＶ□
とすると、トランジスタ２８のコレクタ電流ＩＣ２＃は となる。
３５の電圧をｖｌＮとし、定電圧電源２５の電圧をＶ□
とすると、トランジスタ２８のコレクタ電流ＩＣ２＃は となる。
また、トランジスタ３１のベース電流工、１３１はとな
る。
る。
同様に、トランジスタ１８のベース電流ＩＢＭＳはとな
る。
る。
トランジスタ１８のベース電流とトランジスタ３１のベ
ース電流が等しいことより、 これに（６）式を代入し整理すると、入力点３５の電圧
ＶＩＮは で表わされる。 °用゛°−（１
０）ここで、半導体集積化した場合の具体的な数値の一
例として、ｈ、Ｉ！、ｌ”１００． ｈｐｗｐ＝８０．
ＲＮ＝４に、 Ｒ，＝６ ｋ、 １．、、：Ｏ，１ｍ
Ａを用いると、Ｒ’＋＊＝４３６ｋ Ｑ 、 Ｖｒｗ＝
Ｖｚ＊ ＋２．７ｒａＶとなる。ここで、カップリン
グコンデンサ１７の容穢値として、集積回路化可能な２
０ρＦとすると、カップリングコンデンサ１７と入力点
３５の入〕ツインピーダンスＲ′□とで構成されるバイ
パスフィルタの遮断周波数は１８ｋ）ｈとなる。よって
、カップリングコンデンサを集積回路内に内蔵し、数十
ＫＨｚの周波数の信号を増幅することの可能な高入力イ
ンビーダンス増幅器を実現できる。
ース電流が等しいことより、 これに（６）式を代入し整理すると、入力点３５の電圧
ＶＩＮは で表わされる。 °用゛°−（１
０）ここで、半導体集積化した場合の具体的な数値の一
例として、ｈ、Ｉ！、ｌ”１００． ｈｐｗｐ＝８０．
ＲＮ＝４に、 Ｒ，＝６ ｋ、 １．、、：Ｏ，１ｍ
Ａを用いると、Ｒ’＋＊＝４３６ｋ Ｑ 、 Ｖｒｗ＝
Ｖｚ＊ ＋２．７ｒａＶとなる。ここで、カップリン
グコンデンサ１７の容穢値として、集積回路化可能な２
０ρＦとすると、カップリングコンデンサ１７と入力点
３５の入〕ツインピーダンスＲ′□とで構成されるバイ
パスフィルタの遮断周波数は１８ｋ）ｈとなる。よって
、カップリングコンデンサを集積回路内に内蔵し、数十
ＫＨｚの周波数の信号を増幅することの可能な高入力イ
ンビーダンス増幅器を実現できる。
（発明の効果）
本発明は、上記実施例より明らかなように、カップリン
グコンデンサを集積回路内に内蔵することが可能となり
、半導体集積回路のピン数の削減や周辺部品点数の削減
に非常に有効である。また、半導体集積化に適した演算
増幅器の後段に接続するのに適するなどの効果を有する
。
グコンデンサを集積回路内に内蔵することが可能となり
、半導体集積回路のピン数の削減や周辺部品点数の削減
に非常に有効である。また、半導体集積化に適した演算
増幅器の後段に接続するのに適するなどの効果を有する
。
第１図は本発明の一実施例の高入力インピーダンス増幅
器の回路図、第２図は従来の増幅器の回路図、第３図は
従来の数十ＫＨｚの周波数の信号を２段の増幅器で増幅
する場合の半導体集積回路および周辺回路を示す図であ
る。 １．１６・・・入力信号端子、 ２．１１．１７・・・
カップリングコンデンサ、 ３．４．１２．１３・・
・入力バイアス電圧設定用抵抗、 ５，１０゜１４、３
４・・・増幅器、 ６ 、１５．３３・・・出力信号端
子、 ７，２５・・・定電圧電源、 ８，３５・・・入
力点、 ９・・・半導体集積回路、 １ｇ、１９゜２
７・Ｎ Ｐ Ｎ トランジスタ、 ２０．２１．２３゜
２４、２９．３０・・・抵抗、 ２２．２６・・・定電
流源、２８、３１．３２・・・ＰＮＰトランジスタ。 特許出願人 松下電器産業株式会社 第１区
器の回路図、第２図は従来の増幅器の回路図、第３図は
従来の数十ＫＨｚの周波数の信号を２段の増幅器で増幅
する場合の半導体集積回路および周辺回路を示す図であ
る。 １．１６・・・入力信号端子、 ２．１１．１７・・・
カップリングコンデンサ、 ３．４．１２．１３・・
・入力バイアス電圧設定用抵抗、 ５，１０゜１４、３
４・・・増幅器、 ６ 、１５．３３・・・出力信号端
子、 ７，２５・・・定電圧電源、 ８，３５・・・入
力点、 ９・・・半導体集積回路、 １ｇ、１９゜２
７・Ｎ Ｐ Ｎ トランジスタ、 ２０．２１．２３゜
２４、２９．３０・・・抵抗、 ２２．２６・・・定電
流源、２８、３１．３２・・・ＰＮＰトランジスタ。 特許出願人 松下電器産業株式会社 第１区
Claims (1)
- 増幅器と入力高インピーダンスバイアス回路を一体化し
、入力のカップリングコンデンサが２０ｐＦ程度で、数
十ＫＨｚの周波数の交流信号を増幅することができるこ
とを特徴とする高入力インピーダンス増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63065915A JPH01240005A (ja) | 1988-03-22 | 1988-03-22 | 高入力インピーダンス増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63065915A JPH01240005A (ja) | 1988-03-22 | 1988-03-22 | 高入力インピーダンス増幅器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01240005A true JPH01240005A (ja) | 1989-09-25 |
Family
ID=13300745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63065915A Pending JPH01240005A (ja) | 1988-03-22 | 1988-03-22 | 高入力インピーダンス増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01240005A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5815034A (en) * | 1996-04-25 | 1998-09-29 | Nec Corporation | Capacitive coupling circuit with diode-biased differential amplifier |
| JP2005269555A (ja) * | 2004-03-22 | 2005-09-29 | New Japan Radio Co Ltd | 入力電流補償回路付き差動増幅回路 |
-
1988
- 1988-03-22 JP JP63065915A patent/JPH01240005A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5815034A (en) * | 1996-04-25 | 1998-09-29 | Nec Corporation | Capacitive coupling circuit with diode-biased differential amplifier |
| JP2005269555A (ja) * | 2004-03-22 | 2005-09-29 | New Japan Radio Co Ltd | 入力電流補償回路付き差動増幅回路 |
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