JPH02246603A - 増幅器段の回路装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は増幅器段の回路装置に関するものである。

〔従来の技術〕

入力信号を与えるための入力端子と、出力端子と、直流
電圧を接続するための供給電圧端子と、少なくとも１つ
の基準電位端子と、出力端子と基準電位端子との間に接
続すべき容量性負荷と、入力信号を増幅する四端子増幅
器であって、その第１の出力端子が少なくとも１つのオ
ーム抵抗を介して供給電圧端子と接続されており、第１
の入力端子が入力端子と接続されており、第２の入力端
子および第２の出力端子が基準電位端子に接続されてい
る四端子増幅器と、容量性負荷の加速された充電のため
に第１の出力端子と出力端子との間に接続されている少
なくとも１つのトランジスタとを有する増幅器段の回路
装置は既に提案されている。１つのこのような回路装置
は第５図に示されており、またたとえばウー、ティー゛
ンエ（Ｕ、Ｔｌｅｔｚｅ）およびツェ−バー　、　　シ
ェンク（Ｃｈ、５ｃｈｅｎｋ）著「半導体回路技術（Ｈ
ａｌｂｌｅｉｔｅｒ−５ｃｈａｌｔｕｎｇｓｔｅｃｈｎ
ｉｋ）Ｊ第５版、１９８０年、第１３１頁、第８．６図
から公知である。この回路装置は、エミッタ接続された
バイポーラトランジスタの形態の、入力信号を増幅する
四端子増幅器を有し、そのエミッタ端子は基準電位端子
１と、またそのコレクタ端子は抵抗８を介して供給電圧
端子５と接続されている。このバイポーラトランジスタ
３０のベース端子は増幅器段Ｖの入力端子１と接続され
ている。

さらに抵抗８とバイポーラトランジスタ３０のコレクタ
端子との接続点にダイオード３１の負極端子および別の
バイポーラトランジスタ３２のベース端子が接続されて
いる。この別のバイポーラトランジスタ３２のコレクタ
端子は供給電圧源５と接続されており、そのエミッタ端
子およびダイオード３１の正極端子は増幅器段Ｖの出力
端子３と接続されている。この出力端子３と基準電位と
の間に容量性負荷４、たとえばＣＲＴデイスプレィ装置
の画像表示管が接続されている。

“能動的負荷回路１という呼び方でも知られているこの
回路装置により容量性負荷４が加速されて充電され得る
。このことは特に、出力端子３における正方向のパルス
に通ずる入力端子１への負方向のパルスの際に第１のバ
イポーラトランジスタ３０が遮断状態となり、またそれ
によってそのコレクタ電位が上昇することにより達成さ
れる。

それによりダイオード３１が阻止され、またこうして第
２のバイポーラトランジスタ３２のエミッタ電位がさし
あたり保持され、他方において同時にそのベース電位が
高められる。このことは第２のバイポーラトランジスタ
３２のなかのベース電流を上昇させ、それによって電流
増幅率だけ増大したコレクタ電流を生じ、このコレクタ
電流の増大が容量性負荷４が加速されて充電に通ずる。

この回路は特に１６ｋＨｚの行用波数を有する画像表示
管の駆動のためのビデオ終段として適している。しかし
、広帯域の入力信号の増幅はこの公知の回路装置によっ
てはもはや満足でないことが判明している。

３２ｋＨｚ行周波数を有する画像表示管の駆動のための
ビデオ終段の回路装置が第６図に示されている。この回
路装置は主として、２つのバイポーラトランジスタ３５
．３６を有するカスケード回路と、その出力端に接続さ
れている２つの別のバイポーラトランジスタ３７．３８
から成る相補性エミッタホロワ−とから成っている。こ
の相補性エミッタホロワ−の出力端と基準電位との間に
画像表示管の容量性負荷４が配置されている。高周波の
入力信号を処理するため、さらに、第６図に示されてい
る回路装置にいわゆる加速回路網を補足することは有利
である。このことはたとえば、カスケード回路の入力ト
ランジスタ３５のエミッタ端子と基準電位との間にＦ？
Ｃ回路網が配置されることにより、またはカスケード回
路の出力トランジスタ３６のコレクタ端子と直流電圧源
の正極との間にＬＣ回路網が配置されることにより行わ
れ得る。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の課題は、特にビデオ終段として使用するための
広帯域の増幅器段であって、少数の構成要素により簡単
に実現され、またスイッチング時間に関して高周波の入
力信号の際にも非臨界的である増幅器段を提供すること
である。

〔課題を解決するための手段〕

この課題は、冒頭に述べた回路装置において、トランジ
スタがノーマリー・オン形ＦＥＴであり、そのゲート端
子が第１の出力端子と、そのドレイン端子が供給電圧端
子と、またそのソース端子が出力端子と接続されており
、少なくとも１つのオーム抵抗がトランジスタのゲート
端子とソース端子との間に接続されていることにより解
決される。

本発明の他の構成は請求項２以下にあげられている。

〔実施例〕 以下、第１図ないし第４図により本発明を一層詳細に説
明する。

第１図には本発明による回路装置の原理回路図が示され
ている。増幅器段Ｖは、入力信号を与えるための入力端
子１とならんで、出力端子３、直流電圧を接続するため
の供給電圧端子５および基準電位端子２ををする。基準
電位端子２と出力端子３との間に容量性負荷４、たとえ
ばＣＲＴデイスプレィ装置の画像表示管が接続されてい
る。入力端子ｌに与えられる入力信号に関係してこの容
量性負荷４が充電または放電される。

増幅器段Ｖは、詳細には、そのために、入力信号を増幅
する四端子増幅器６を有する。この四端子増幅器６は第
１の入力端子９、・第２の入力端子１０、第１の出力端
子７および第２の出力端子１１を設けられている。この
四端子増幅器の第１の入力端子９は、入力信号を与えら
れる増幅器段Ｖの入力端子ｌと接続されている。四端子
増幅器６の第２の入力端子１０および第２の出力端子１
１は基準電位端子２と接続されている。直流電圧源の正
極と接続される供給電圧端子５と四端子増幅器６の第１
の出力端子７との間に第１のオーム抵抗日が配置されて
いる。１つの別のトランジスタ１２、本発明によれば１
つのノーマリー・オン形ｎチャネルＦＥＴ、・がそのゲ
ート端子１３で四端子増幅器６の第１の出力端子７と、
そのドレイン端子１４で供給電圧端子５と、またそのソ
ース端子１５で増幅器段Ｖの出力端子３と接続されてい
る。さらに、このノーマリー・オン形ＦＥＴ１２のゲー
ト端子１３とソース端子１５との間に別のオーム抵抗１
６が配置されている。

四端子増幅器６の動作点設定のために、この四端子増幅
器に電流に関係する電圧負帰還を設けることは目的にか
なっている０本発明による第１図の回路装置によれば、
ＣＲＴデイスプレィ装置の画像表示管の端子においてた
とえば１０ｐＦのオ−ダーにある容量性負荷４を迅速に
充放電させることが可能である。別の利点はなかんず（
この本発明による回路装置の一層良好な温度特性にある
。

すなわちノーマリー・オン形ＦＥＴおよび特にデイプレ
ッション形ＭＯＳ−ＦＥＴ又は垂直デイプレッジタン形
ＭＯＳ−ＦＥＴの使用により抵抗８が第５図の回路装置
の場合よりもはるかに高抵抗に設計され得る。それによ
って増幅器段６のなかの損失電力が有効に低減される。

第２図には、四端子増幅器６として電流に関係する電圧
負帰還を有するバイポーラトランジスタ２１ａが使用さ
れるときに本発明による回路装置がどのように構成され
るかが示されている。そのためにバイポーラトランジス
タ２１ａのベース端子は回路装置の入力端子１と、また
そのコレクタ端子は抵抗８および１６の接続点と接続さ
れている。バイポーラトランジスタ２１ａのエミッタ端
子は、たとえばコンデンサ４１および抵抗４２から成る
直列回路と抵抗４０との並列回路から成りｉｉ流に関係
する電圧負帰還の役割をするＲＣ回路網を介して基０Ｘ
電位端子２に接続されている。ノーマリー・オン形ＦＥ
Ｔ１２としてｎチャネル−デイブレラシラン形ＭＯＳ−
ＦＥＴが設けられている。抵抗８をたとえば３０にΩに
、また抵抗１６をたとえば０．３１にΩに選定すると、
ｌ０ＰＦの容量性負荷の際にｎチャネル−デイブレラシ
ラン形ＭＯＳ−ＦＥＴ１２は休止状態で約１ｍＡをとり
、また定電流源として作用する。容量性負荷４が充電さ
れるべきであれば、この電流が約１００ｍＡに上昇する
。なぜならば、抵抗８および１６の接続点における電位
がバイポーラトランジスタ２１ａの遮断の結果として同
じく上昇するからである。全体としてこの本発明による
回路装置はバイポーラトランジスタ２１ａの上昇時間の
低減、従ってまた容量性負荷４の加速された充放電に通
ずる。

第３図にはｐチャネル−エンハンスメント形ＭＯＳ−Ｆ
ＥＴ２　ｌ　ｂを有する本発明による回路装置が示され
ている。このｐチャネル−エンハンスメント形ＭＯＳ−
ＦＥＴ２　ｌ　ｂのゲート端子は入力端子１と、またド
レイン端子は抵抗８および１６の接続点と接続されてい
る。このＭＯＳ−ＦＥ７２１ｂのソース端子は直接に基
準電位端子２と接続されている。しかしここに、第２図
中に示されている電圧負帰還の形式による電圧負帰還を
設けることも可能である。

第４図に示されている回路装置は第２図および第３図に
示されている回路装置と単に、四端子増幅器が、たとえ
ばエレクトロニク（ＢＬｅｋｔｒｏｎｉｋ）、第９号、
１９８７年、第１２０ないし１２４頁から公知のいわゆ
るＩＣ；ＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）に
より置換されている点で相違する。

〔発明の効果〕

本発明による回路装置によれば、Ｉ　Ｍ　Ｈｚにおける
増幅率を基準にする増幅率の大きさが約ｌＯＭＨｚにお
いて初めて３ｄＢだけ低下することが達成される。従っ
て、ビデオ帯域幅として定義されるこの周波数において
増幅度はなおＩＭＨｚの入力信号における増幅度の０．
７０７倍の値を有する。従って、本発明による回路装置
は１６ｋＨｚの行用波数および３２ｋ）Ｉｚの行用波数
を有する画像表示管を駆動するだめのビデオ終段として
有利に使用され得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による回路装置の１つの原理接続図、第
２図はバイポーラトランジスタを有する増幅器段の本発
明による回路装置の接続図、第３図はエンハンスメント
形ＭＯＳ−ＦＥＴを有する増幅器段の本発明による回路
装置の１つの接続図、第４図はＩＧＦ３Ｔを有する増幅
器段の本発明による回路装置の接続図、第５図は能動的
負荷を有する公知の増幅器段の回路装置の接続図、第６
図はカスケーＦ回路およびその後段に接続されている相
補性エミッタホロワ−を有する公知の増幅器段の回路装
置の接続図である。 １・・・入力端子 ２・・・基準電位端子 ３・・・出力端子 ４・・・容量性負荷 ５・・・供給電圧端子 ６・・・四端子増幅器 ７・・・第１の出力端子 ８・・・抵抗 ９・・・第１の入力端子 １０・・・第２の入力端子 １１・・・第２の出力端子 １２・・・トランジスタ １３・・・ゲート端子 １４・・・ドレイン端子 １５・・・ソース端子 １６・・・抵抗 ２０・・・電圧負帰還 ２１・・・トランジスタ ２１ａ・・・バイポーラトランジスタ ２１ｂ・・・エンハンスメントｆｆ１Ｍ０３−ＦＥＴ２
１ｃ・・・Ｉ　ＧＢＴ ＩＧＩ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）少なくとも １．１）入力信号を与えるための入力端子（１）と、 １．２）出力端子（３）と、 １．３）直流電圧を接続するための供給電圧端子（５）
   と、 １．４）少なくとも１つの基準電位端子（２）と、 １．５）出力端子（３）と基準電位端子（２）との間に
   接続すべき容量性負荷（４）と、 １．６）入力信号を増幅する四端子増幅器（６）であっ
   て、その第１の出力端子（７）が 少なくとも１つのオーム抵抗（８）を介 して供給電圧端子（５）と接続されてお り、第１の入力端子（９）が入力端子（ １）と接続されており、第２の入力端子 （１０）および第２の出力端子（１１） が基準電位端子（２）に接続されている 四端子増幅器（６）と、 １．７）容量性負荷（４）の加速された充電のために第
   １の出力端子（７）と出力端子 （３）との間に接続されている少なくと も１つのトランジスタ（１２）と を有する増幅器段の回路装置において、 １．８）トランジスタ（１２）がノーマリー・オン形Ｆ
   ＥＴであり、そのゲート端子（ １３）が第１の出力端子（７）と、その ドレイン端子（１４）が供給電圧端子（ ５）と、またそのソース端子（１５）が 出力端子（３）と接続されており、 １．９）少なくとも１つのオーム抵抗（１６）がトラン
   ジスタ（１２）のゲート端子（ １３）とソース端子（１５）との間に接 続されている ことを特徴とする増幅器段の回路装置。 ２）ノーマリー・オン形ＦＥＴがディプレッション形Ｍ
   ＯＳ−ＦＥＴであることを特徴とする請求項１記載の回
   路装置。 ３）四端子増幅器（６）が電流に関係する電圧負帰還回
   路（２０）を有することを特徴とする請求項１または２
   記載の回路装置。 ４）四端子増幅器（６）が少なくとも１つの増幅トラン
   ジスタ（２１）を有し、その制御パスが入力端子（９、
   １０）の間に、またその負荷パスが出力端子（７、１１
   ）の間に配置されていることを特徴とする請求項１ない
   し３の１つに記載の回路装置。 ５）トランジスタ（２１）がバイポーラトランジスタ（
   ２１ａ）であることを特徴とする請求項４記載の回路装
   置。 ６）トランジスタ（２１）がエンハンスメント形ＭＯＳ
   −ＦＥＴ（２１ｂ）であることを特徴とする請求項４記
   載の回路装置。 ７）トランジスタ（２１）が絶縁ゲートバイポーラトラ
   ンジスタ（２１ｃ）であることを特徴とする請求項４記
   載の回路装置。 ８）その容量性負荷（４）が画像表示管であるビデオ増
   幅器段として使用されることを特徴とする請求項１ない
   し７の１つに記載の回路装置。 ９）画像表示管が１６ｋＨｚの行周波数を有するビデオ
   信号により駆動可能であることを特徴とする請求項８記
   載の回路装置。 １０）画像表示管が３２ｋＨｚの行周波数を有するビデ
   オ信号により駆動可能であることを特徴とする請求項８
   記載の回路装置。