JPH0267807A - 複合増幅器 - Google Patents
複合増幅器Info
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- JPH0267807A JPH0267807A JP63219936A JP21993688A JPH0267807A JP H0267807 A JPH0267807 A JP H0267807A JP 63219936 A JP63219936 A JP 63219936A JP 21993688 A JP21993688 A JP 21993688A JP H0267807 A JPH0267807 A JP H0267807A
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- Japan
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- amplifier
- resistor
- transistor
- signal
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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、複合増幅器に関するものであり、詳しくは、
広帯域増幅器の直流特性の安定化に関するものである。
広帯域増幅器の直流特性の安定化に関するものである。
（従来の技術）
オシロスコープなどの高精度の電子測定器の入力増幅器
としては、広い周波数帯域に渡って周波数特性が良好で
あること、入力信号源に対する負荷の影響を小さくする
ために入力インピーダンスが極めて大きいことなどが要
求される。
としては、広い周波数帯域に渡って周波数特性が良好で
あること、入力信号源に対する負荷の影響を小さくする
ために入力インピーダンスが極めて大きいことなどが要
求される。
第３図は、従来のこのような入力増幅器の一例を示す回
路図である。第３図において、Ｔ ｒｒｃはアナログ入
力信号Ａ ＋ｒＬが加えられる入力端子であり、電界効
果トランジスタＱ１のゲートに接続されるとともに抵抗
Ｒ１を介して共通電位点に接続されている。を界効果ト
ランジスタＱ１のドレインは電源線子ＶＣＣに接続され
、ソースは抵抗Ｒ２を介して電界効果トランジスタＱ２
のドレインに接続されるとともにトランジスタＱ３のベ
ースに接続されている。電界効果トランジスタＱ２のゲ
ートは直接電源線−Ｖｅｅに接続され、ソースは抵抗Ｒ
３を介して電源線−Ｖｅｅに接続されている。
路図である。第３図において、Ｔ ｒｒｃはアナログ入
力信号Ａ ＋ｒＬが加えられる入力端子であり、電界効
果トランジスタＱ１のゲートに接続されるとともに抵抗
Ｒ１を介して共通電位点に接続されている。を界効果ト
ランジスタＱ１のドレインは電源線子ＶＣＣに接続され
、ソースは抵抗Ｒ２を介して電界効果トランジスタＱ２
のドレインに接続されるとともにトランジスタＱ３のベ
ースに接続されている。電界効果トランジスタＱ２のゲ
ートは直接電源線−Ｖｅｅに接続され、ソースは抵抗Ｒ
３を介して電源線−Ｖｅｅに接続されている。
トランジスタＱ３のコレクタは出力端子Ｔ ０ＬＬＬ
＋に接続されるとともに抵抗Ｒ４を介して電源線＋Ｖｃ
ｃに接続され、エミッタはトランジスタＱ４のエミッタ
に接続されるとともに抵抗Ｒ５を介して電源線−Ｖｅｅ
に接続されている。トランジスタＱ４のコレクタは出力
端子Ｔ （ｌｉｔ ２に接続されるとともに抵抗Ｒ６を
介して電源線＋ＶＣＣに接続され、ベースは共通電位点
に接続されている。
＋に接続されるとともに抵抗Ｒ４を介して電源線＋Ｖｃ
ｃに接続され、エミッタはトランジスタＱ４のエミッタ
に接続されるとともに抵抗Ｒ５を介して電源線−Ｖｅｅ
に接続されている。トランジスタＱ４のコレクタは出力
端子Ｔ （ｌｉｔ ２に接続されるとともに抵抗Ｒ６を
介して電源線＋ＶＣＣに接続され、ベースは共通電位点
に接続されている。
このような構成において、電界効果トランジスタＱ１は
ソースフォロワ回路として動作してインピーダンス変換
を行う、電界効果トランジスタＱ２は電界効果トランジ
スタＱ１の温度ドリフトの影響を補償するように定電流
源として動作する。
ソースフォロワ回路として動作してインピーダンス変換
を行う、電界効果トランジスタＱ２は電界効果トランジ
スタＱ１の温度ドリフトの影響を補償するように定電流
源として動作する。
トランジスタＱ３はエミッタフオロワ回路として動作し
、トランジスタＱ４はベース接地回路として動作する。
、トランジスタＱ４はベース接地回路として動作する。
これらトランジスタＱ３．Ｑ４としては互いのベース・
エミッタ間の電圧降下が等しイＧＪ （７）が用イられ
、出力端子’ｒ” １ＩＩｔ ＋ 、 Ｔ ０１１１２
間には差動増幅信号が出力されることになる。
エミッタ間の電圧降下が等しイＧＪ （７）が用イられ
、出力端子’ｒ” １ＩＩｔ ＋ 、 Ｔ ０１１１２
間には差動増幅信号が出力されることになる。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし、このような従来の回路によれば、オフセット電
圧の温度特性を改善するとともに優れた高周波特性を得
るためには電界効果トランジスタＱ＋、Ｑ２およびトラ
ンジスタＱコ、Ｑａとしてそれぞれ特性の揃ったものを
用いなければならず、コストが高くなってしまう。
圧の温度特性を改善するとともに優れた高周波特性を得
るためには電界効果トランジスタＱ＋、Ｑ２およびトラ
ンジスタＱコ、Ｑａとしてそれぞれ特性の揃ったものを
用いなければならず、コストが高くなってしまう。
本発明は、このような点に着目したものであり、その目
的は、比較的簡単な構成でオフセット電圧の温度特性お
よび高周波特性の優れた複合増幅器を提供することにあ
る。
的は、比較的簡単な構成でオフセット電圧の温度特性お
よび高周波特性の優れた複合増幅器を提供することにあ
る。
（問題点を解決するための手段）
本発明の複合増幅器は、
高精度の直流特性を有し、アナログ入力信号を反転増幅
する第１のアンプと、 高精度の直流特性を有し、第１のアンプの出力信号を反
転増幅する第２のアンプと、 直流から高周波まで平坦な周波数特性を有し、第２のア
ンプの出力信号とコンデンサを介して加えられるアナロ
グ入力信号を非反転増幅する第３のアンプと、 第３のアンプの出力信号を第２のアンプの入力端子に帰
還する帰還回路、 とで構成されたことを特徴とする。
する第１のアンプと、 高精度の直流特性を有し、第１のアンプの出力信号を反
転増幅する第２のアンプと、 直流から高周波まで平坦な周波数特性を有し、第２のア
ンプの出力信号とコンデンサを介して加えられるアナロ
グ入力信号を非反転増幅する第３のアンプと、 第３のアンプの出力信号を第２のアンプの入力端子に帰
還する帰還回路、 とで構成されたことを特徴とする。
（実施例）
以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。
第１図は、本発明の原理ブロック図である。第１図にお
いて、１は高精度の直流特性を有する第１のアンプであ
り、アナログ入力信号ＡｊｒＬをゲインＢで反転増幅す
る。この第１のアンプ１の出力信号は抵抗ＲＢを介して
演算増幅器２の反転入力。
いて、１は高精度の直流特性を有する第１のアンプであ
り、アナログ入力信号ＡｊｒＬをゲインＢで反転増幅す
る。この第１のアンプ１の出力信号は抵抗ＲＢを介して
演算増幅器２の反転入力。
端子に加えられている。演算増幅器２は高精度の直流特
性を有する第２のアンプとして用いられるものであり、
非反転入力端子は共通電位点に接続され、その出力信号
は高抵抗ＲＨを有する抵抗ＲＨを介して第３のアンプ３
に加えられている。第３のアンプ３は直流から高周波ま
で平坦な周波数特性を有するものであり、第２のアンプ
２の出力信号とコンデンサＣ１を介して加えられるアナ
ログ入力信号Ａ ｉｎをゲインＡで非反転増幅する。こ
の第３のアンプ３の出力信号は出力端子′ｒ哩に送出さ
れるとともに抵抗ＲＡを介して演算増幅器２の反転入力
端子に帰還されている。
性を有する第２のアンプとして用いられるものであり、
非反転入力端子は共通電位点に接続され、その出力信号
は高抵抗ＲＨを有する抵抗ＲＨを介して第３のアンプ３
に加えられている。第３のアンプ３は直流から高周波ま
で平坦な周波数特性を有するものであり、第２のアンプ
２の出力信号とコンデンサＣ１を介して加えられるアナ
ログ入力信号Ａ ｉｎをゲインＡで非反転増幅する。こ
の第３のアンプ３の出力信号は出力端子′ｒ哩に送出さ
れるとともに抵抗ＲＡを介して演算増幅器２の反転入力
端子に帰還されている。
このような構成において、抵抗ＲＥＩとＲＡの抵抗比を
第１のアンプ１のゲインＢと第３のアンプ３のゲインＡ
に応じてＢ：Ａになるように設定することにより、第３
のアンプ３に加えられる交流成分と直流成分を等しくす
ることができる。そして、第３のアンプ３の出力信号は
抵抗ＲＡを介して第２のアンプ２に共帰還されているの
で、出力信号は直流から高周波にわたってアナログ入力
信号Ａ ｉｒｌに正確に追随することになり、直流のレ
ベル変動やドリフト、信号歪み等を生じることはない、
また、低周波に対するゲインの変動は負帰還ループの修
正機能によって補償されることになる。
第１のアンプ１のゲインＢと第３のアンプ３のゲインＡ
に応じてＢ：Ａになるように設定することにより、第３
のアンプ３に加えられる交流成分と直流成分を等しくす
ることができる。そして、第３のアンプ３の出力信号は
抵抗ＲＡを介して第２のアンプ２に共帰還されているの
で、出力信号は直流から高周波にわたってアナログ入力
信号Ａ ｉｒｌに正確に追随することになり、直流のレ
ベル変動やドリフト、信号歪み等を生じることはない、
また、低周波に対するゲインの変動は負帰還ループの修
正機能によって補償されることになる。
第２図は第１図の具体例を示す回路図であり、第１図と
同一部分には同一符号を付けている。第２図において、
第１のアンプ１は演算増幅器で構成されている。この演
算増幅器１の非反転入力端子は共通電位点に接続され、
反転入力端子には抵抗Ｒ７を介してアナログ入力信号Ａ
ｉｎが加えられるとともに抵抗Ｒ９を介してオフセッ
ト入力Ｖ。
同一部分には同一符号を付けている。第２図において、
第１のアンプ１は演算増幅器で構成されている。この演
算増幅器１の非反転入力端子は共通電位点に接続され、
反転入力端子には抵抗Ｒ７を介してアナログ入力信号Ａ
ｉｎが加えられるとともに抵抗Ｒ９を介してオフセッ
ト入力Ｖ。
Ｓが加えられ、反転入力端子と出力端子間には抵抗Ｒ８
とコンデンサＣ２の並列回路が接続され、反転入力端子
と共通電位点の間にはコンデンサＣ３が接続されている
。コンデンサＣ２は演算増幅器１の動作を安定化するた
めの位相補償コンデンサであり、コンデンサＣ３は演算
増幅器１に高周波信号が入力されて誤動作することを防
止するためのフィルタとして接続されている。第２のア
ンプ２を構成する演算増幅器の反転入力端子と出力端子
間には出力電圧を平滑するための積分コンデンサＣ４が
接続されている。第３のアンプ３は、電界効果トランジ
スタＱ５およびトランジスタＱ６、Ｑ７で構成されてい
る。電界効果トランジスタＱ５のゲートにはコンデンサ
Ｃ１を介して入力端子Ｔ ｉｎが接続され、ドレインは
＋１２Ｖの電源線に接続され、ソースはトランジスタＱ
６のベースに接続されるとともに抵抗Ｒ１ｏを介して共
通電位点に接続されている。トランジスタＱ６のコレク
タは＋１２Ｖの電源線に接続され、エミッタは抵抗Ｒ＋
＋を介してトランジスタＱ７のエミッタに接続されてい
る。トランジスタＱ７のベースは＋５Ｖの電源線に接続
されている。そして、トランジスタＱ７のコレクタは出
力端子源に接続されるとともに抵抗Ｒ，２を介して一５
■の電源線に接続され、さらに抵抗Ｒ４３とＲ７４の直
列回路を介して演算増幅器１の出力端子と接続されてい
る。また、抵抗Ｒ１コとＲ７４の接続点には演算増幅器
２の反転入力端子が接続されている。
とコンデンサＣ２の並列回路が接続され、反転入力端子
と共通電位点の間にはコンデンサＣ３が接続されている
。コンデンサＣ２は演算増幅器１の動作を安定化するた
めの位相補償コンデンサであり、コンデンサＣ３は演算
増幅器１に高周波信号が入力されて誤動作することを防
止するためのフィルタとして接続されている。第２のア
ンプ２を構成する演算増幅器の反転入力端子と出力端子
間には出力電圧を平滑するための積分コンデンサＣ４が
接続されている。第３のアンプ３は、電界効果トランジ
スタＱ５およびトランジスタＱ６、Ｑ７で構成されてい
る。電界効果トランジスタＱ５のゲートにはコンデンサ
Ｃ１を介して入力端子Ｔ ｉｎが接続され、ドレインは
＋１２Ｖの電源線に接続され、ソースはトランジスタＱ
６のベースに接続されるとともに抵抗Ｒ１ｏを介して共
通電位点に接続されている。トランジスタＱ６のコレク
タは＋１２Ｖの電源線に接続され、エミッタは抵抗Ｒ＋
＋を介してトランジスタＱ７のエミッタに接続されてい
る。トランジスタＱ７のベースは＋５Ｖの電源線に接続
されている。そして、トランジスタＱ７のコレクタは出
力端子源に接続されるとともに抵抗Ｒ，２を介して一５
■の電源線に接続され、さらに抵抗Ｒ４３とＲ７４の直
列回路を介して演算増幅器１の出力端子と接続されてい
る。また、抵抗Ｒ１コとＲ７４の接続点には演算増幅器
２の反転入力端子が接続されている。
このような構成において、電界効果トランジスタＱうは
ソースフォロワとして動作し、アナログ入力信号Ａ ｊ
ｒＬの交流成分を低インピーダンスの信号に変換してト
ランジスタＱ６に加える。トランジスタＱ６はエミッタ
フォロワとして動作し、入力信号をさらに低インピーダ
ンスの信号に変換してトランジスタＱ７に加える。トラ
ンジスタＱ７はベース接地増幅器として動作するもので
あり、はぼＲ＋＋／Ｒ＋２の増幅度を持っていて、出力
信号は出力端子Ｔ吋に送出されるとともに抵抗Ｒ７４を
介して演算増幅器２の反転入力端子に加えられる。アナ
ログ入力信号Ａ ｒｌの直流成分は演算増幅器１により
−Ｒ２／ Ｒ２倍に増幅され、抵抗Ｒ２４を介して演算
増幅器２の反転入力端子に加えられる。ここで、 Ｒ８・Ｒ＋ ４／Ｒｖ ＝Ｒ＋ ２ ・Ｒｔ３／Ｒ＋＋
の関係が成立するようにそれぞれの抵抗値を選定するこ
とにより、高周波領域における増幅度と直流領域におけ
る増幅度が一致することになり、広帯域に渡って増幅度
が一定した広帯域増幅器が実現できる。また、抵抗Ｒ９
を介してオフセット電圧ＶＯＳを演算増幅器１に加えて
いるので、極めて広範囲のオフセットを与えることがで
きる。
ソースフォロワとして動作し、アナログ入力信号Ａ ｊ
ｒＬの交流成分を低インピーダンスの信号に変換してト
ランジスタＱ６に加える。トランジスタＱ６はエミッタ
フォロワとして動作し、入力信号をさらに低インピーダ
ンスの信号に変換してトランジスタＱ７に加える。トラ
ンジスタＱ７はベース接地増幅器として動作するもので
あり、はぼＲ＋＋／Ｒ＋２の増幅度を持っていて、出力
信号は出力端子Ｔ吋に送出されるとともに抵抗Ｒ７４を
介して演算増幅器２の反転入力端子に加えられる。アナ
ログ入力信号Ａ ｒｌの直流成分は演算増幅器１により
−Ｒ２／ Ｒ２倍に増幅され、抵抗Ｒ２４を介して演算
増幅器２の反転入力端子に加えられる。ここで、 Ｒ８・Ｒ＋ ４／Ｒｖ ＝Ｒ＋ ２ ・Ｒｔ３／Ｒ＋＋
の関係が成立するようにそれぞれの抵抗値を選定するこ
とにより、高周波領域における増幅度と直流領域におけ
る増幅度が一致することになり、広帯域に渡って増幅度
が一定した広帯域増幅器が実現できる。また、抵抗Ｒ９
を介してオフセット電圧ＶＯＳを演算増幅器１に加えて
いるので、極めて広範囲のオフセットを与えることがで
きる。
なお、第２図の実施例では、第３のアンプを１個の電界
効果トランジスタと２個のトランジスタで構成する例を
示したが、これに限るものではなく、例えば従来の回路
として示した第３図の回路全体を第３のアンプとして用
いてもよい。
効果トランジスタと２個のトランジスタで構成する例を
示したが、これに限るものではなく、例えば従来の回路
として示した第３図の回路全体を第３のアンプとして用
いてもよい。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によれば、比較的簡単な構
成でオフセット電圧の温度特性および高周波特性の優れ
た複合増幅器が実現でき、実用上の効果は大きい。
成でオフセット電圧の温度特性および高周波特性の優れ
た複合増幅器が実現でき、実用上の効果は大きい。
第１図は本発明の原理ブロック図、第２図は本発明の一
実施例を示す回路図、第３図は従来の回路の一例を示す
回路図である。 １・・・第１のアンプ（演算増幅器）、２・・・第２の
第 図 第 図 第 図
実施例を示す回路図、第３図は従来の回路の一例を示す
回路図である。 １・・・第１のアンプ（演算増幅器）、２・・・第２の
第 図 第 図 第 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 高精度の直流特性を有し、アナログ入力信号を反転増幅
する第１のアンプと、 高精度の直流特性を有し、第１のアンプの出力信号を反
転増幅する第２のアンプと、 直流から高周波まで平坦な周波数特性を有し、第２のア
ンプの出力信号とコンデンサを介して加えられるアナロ
グ入力信号を非反転増幅する第３のアンプと、 第３のアンプの出力信号を第２のアンプの入力端子に帰
還する帰還回路、 とで構成されたことを特徴とする複合増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63219936A JPH0767053B2 (ja) | 1988-09-02 | 1988-09-02 | 複合増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63219936A JPH0767053B2 (ja) | 1988-09-02 | 1988-09-02 | 複合増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0267807A true JPH0267807A (ja) | 1990-03-07 |
| JPH0767053B2 JPH0767053B2 (ja) | 1995-07-19 |
Family
ID=16743345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63219936A Expired - Fee Related JPH0767053B2 (ja) | 1988-09-02 | 1988-09-02 | 複合増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0767053B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07231227A (ja) * | 1994-02-16 | 1995-08-29 | Nec Corp | 広帯域増幅回路 |
| JP2005184628A (ja) * | 2003-12-22 | 2005-07-07 | Yokogawa Electric Corp | 入力回路 |
-
1988
- 1988-09-02 JP JP63219936A patent/JPH0767053B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07231227A (ja) * | 1994-02-16 | 1995-08-29 | Nec Corp | 広帯域増幅回路 |
| JP2005184628A (ja) * | 2003-12-22 | 2005-07-07 | Yokogawa Electric Corp | 入力回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0767053B2 (ja) | 1995-07-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |