JPH04117005A - バイアス回路 - Google Patents
バイアス回路Info
- Publication number
- JPH04117005A JPH04117005A JP2232111A JP23211190A JPH04117005A JP H04117005 A JPH04117005 A JP H04117005A JP 2232111 A JP2232111 A JP 2232111A JP 23211190 A JP23211190 A JP 23211190A JP H04117005 A JPH04117005 A JP H04117005A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resistor
- input terminal
- transistor
- inverting
- pnp
- Prior art date
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- Pending
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- Amplifiers (AREA)
- Optical Communication System (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〕
本発明はバイアス回路に係り、特に光通信に用いられる
増幅器において光検知素子の次段に接続する前置増幅器
（プリアンプ）の入力端子のバイアス回路に関する。
増幅器において光検知素子の次段に接続する前置増幅器
（プリアンプ）の入力端子のバイアス回路に関する。
第２図に示す従来のプリアンプにおいて、非反転（＋）
入力端と反転（−）入力端とを有する差動増幅器ｌの出
力端と、ＰＮＰ ）ランジスタＱｌのベースとを接続し
、このＰＮＰ）ランジスタＱ１のコレクタを接地（ＧＮ
Ｄ）に接続し、ＰＮＰ）ランジスタＱ１のエミッタを抵
抗Ｒ１に接続し、抵抗Ｒ１の他端を抵抗Ｒ２と差動増幅
器１０反転入力端と定電流源工、に接続し、抵抗Ｒ２の
他端からコンデンサＣ１を介してＧＮＤに接続し、一方
非反転入力端を入力端子２とし、光検知素子Ｄ２を介し
てＧＮＤに接続し、差動増幅器１の出力端を出力端子３
とする非反転増幅器において、非反転増幅器の入力端子
２にＰＮＰ ）ランジスタＱ２のコレクタと抵抗Ｒ１と
を接続し、ＰＮＰトランジスタＱ、のベースを差動増幅
器１の反転入力端に接続し、ＰＮＰトランジスタＱ２の
エミッタを抵抗Ｒ５とＲ４に接続し、抵抗Ｒ４の他端は
ダイオードＤ１０カソード端を接続し、ダイオードＤ１
のアノード端は抵抗Ｒ６の他端と抵抗Ｒ１の他端と基準
電圧源ｖ１とを接続し、バイアス回路を構成している。
入力端と反転（−）入力端とを有する差動増幅器ｌの出
力端と、ＰＮＰ ）ランジスタＱｌのベースとを接続し
、このＰＮＰ）ランジスタＱ１のコレクタを接地（ＧＮ
Ｄ）に接続し、ＰＮＰ）ランジスタＱ１のエミッタを抵
抗Ｒ１に接続し、抵抗Ｒ１の他端を抵抗Ｒ２と差動増幅
器１０反転入力端と定電流源工、に接続し、抵抗Ｒ２の
他端からコンデンサＣ１を介してＧＮＤに接続し、一方
非反転入力端を入力端子２とし、光検知素子Ｄ２を介し
てＧＮＤに接続し、差動増幅器１の出力端を出力端子３
とする非反転増幅器において、非反転増幅器の入力端子
２にＰＮＰ ）ランジスタＱ２のコレクタと抵抗Ｒ１と
を接続し、ＰＮＰトランジスタＱ、のベースを差動増幅
器１の反転入力端に接続し、ＰＮＰトランジスタＱ２の
エミッタを抵抗Ｒ５とＲ４に接続し、抵抗Ｒ４の他端は
ダイオードＤ１０カソード端を接続し、ダイオードＤ１
のアノード端は抵抗Ｒ６の他端と抵抗Ｒ１の他端と基準
電圧源ｖ１とを接続し、バイアス回路を構成している。
従来この種のプリアンプは高い入力インピーダンスと高
い利得を必要とする非反転増幅器１を構成している。入
力端子２は、赤外線で動作する光検知素子Ｄ２が設けら
れている。抵抗Ｒ１は、非反転増幅器１の入力インピー
ダンスを決める抵抗で、５０にΩ程度の値が要求される
。
い利得を必要とする非反転増幅器１を構成している。入
力端子２は、赤外線で動作する光検知素子Ｄ２が設けら
れている。抵抗Ｒ１は、非反転増幅器１の入力インピー
ダンスを決める抵抗で、５０にΩ程度の値が要求される
。
光検知素子Ｄ２は、高光度の光信号あるいは信号以外の
波長で強い光を受けると、入力端子より５００μＡ以上
の電流を引く。以後、この強入力時の電流を、光検知素
子電流と記す。
波長で強い光を受けると、入力端子より５００μＡ以上
の電流を引く。以後、この強入力時の電流を、光検知素
子電流と記す。
強入力時の光検知素子電流を抵抗Ｒ１を通してひっばる
と、抵抗Ｒ１に大きな電位差を作り、非反転増幅器の入
力端子電圧が低下し、非反転増幅の入力段が飽和するた
め、動作しなくなる。
と、抵抗Ｒ１に大きな電位差を作り、非反転増幅器の入
力端子電圧が低下し、非反転増幅の入力段が飽和するた
め、動作しなくなる。
そこで、ＰＮＰ ）ランジスタＱ２．抵抗Ｒ４１Ｒ５１
ダイオードＤ１から構成されるバイアス回路が、入力端
子２に接続されており、強入力時に光検知素子Ｄ２が入
力端子２より電流をひき、強入力時の光検知素子電流が
抵抗Ｒ１を流れることで、入力端子２の電位が下がり、
こうして入力端子２の電位が基準電圧源ｖ１の電位に対
し、Ｖｉ＋□以上下がると、強入力時の光検知素子電流
はＰＮＰ ）ランジスタＱ２と抵抗Ｒ５を通して基準電
圧源ｖ１より供給され、また入力端子２の電位がさらに
基準電圧源■１の電位に対し２倍のＶＢ８以上下がると
、強入力時の光検知素子電流はＰＮＰ）ランジスタＱ２
と抵抗Ｒ４とダイオードＤ、とを通しても供給されるよ
うになり、抵抗Ｒ１を通る電流が軽減し、入力端子２の
電位降下を防いでいる。
ダイオードＤ１から構成されるバイアス回路が、入力端
子２に接続されており、強入力時に光検知素子Ｄ２が入
力端子２より電流をひき、強入力時の光検知素子電流が
抵抗Ｒ１を流れることで、入力端子２の電位が下がり、
こうして入力端子２の電位が基準電圧源ｖ１の電位に対
し、Ｖｉ＋□以上下がると、強入力時の光検知素子電流
はＰＮＰ ）ランジスタＱ２と抵抗Ｒ５を通して基準電
圧源ｖ１より供給され、また入力端子２の電位がさらに
基準電圧源■１の電位に対し２倍のＶＢ８以上下がると
、強入力時の光検知素子電流はＰＮＰ）ランジスタＱ２
と抵抗Ｒ４とダイオードＤ、とを通しても供給されるよ
うになり、抵抗Ｒ１を通る電流が軽減し、入力端子２の
電位降下を防いでいる。
第２図に示したような従来のＰＮＰ ）ランジスタＱ
２ 、抵抗Ｒ，，Ｒ５，ダイオードＤ１よりなるバイア
ス回路は５００μ八以上の強入力時の光検知素子電流を
トランジスタＱ２のｈＦＥ分の−だけ抵抗Ｒ３に流し込
み、抵抗Ｒ３０両端の電位差を大きくする。非反転増幅
器は、特性上出力端子３のＤＣ電位を下げ、抵抗Ｒ３の
両端に発生した電位を吸収し、非反転入力端と反転入力
端のＤＣ電圧を合わせるが、抵抗Ｒ１の抵抗値が５０に
Ω以上にすると、抵抗Ｒ１の両端にＩＶ以上の電位差が
発生し、出力端子のＤＣレベル変動だけでは吸収できな
くなり、非反転入力端と反転入力端とのＤＣオフセット
が大きくなり、非反転増幅器は動作しなくなる。
２ 、抵抗Ｒ，，Ｒ５，ダイオードＤ１よりなるバイア
ス回路は５００μ八以上の強入力時の光検知素子電流を
トランジスタＱ２のｈＦＥ分の−だけ抵抗Ｒ３に流し込
み、抵抗Ｒ３０両端の電位差を大きくする。非反転増幅
器は、特性上出力端子３のＤＣ電位を下げ、抵抗Ｒ３の
両端に発生した電位を吸収し、非反転入力端と反転入力
端のＤＣ電圧を合わせるが、抵抗Ｒ１の抵抗値が５０に
Ω以上にすると、抵抗Ｒ１の両端にＩＶ以上の電位差が
発生し、出力端子のＤＣレベル変動だけでは吸収できな
くなり、非反転入力端と反転入力端とのＤＣオフセット
が大きくなり、非反転増幅器は動作しなくなる。
従来、この種のプリアンプは、負帰還増幅器を構成して
おり、その利得Ｇは、次式■で示される。
おり、その利得Ｇは、次式■で示される。
前述した理由により、抵抗Ｒ３を大きくできず、またコ
ンデンサＣ１をチップ部品などを使用した場合、その容
量値をコスト上０．０１μＦ以上大きくできず、抵抗Ｒ
２は負帰還増幅器の利得の調整用に数百Ω程度必要なた
め、４５ｄＢ以上の利得Ｇは得られなかった。
ンデンサＣ１をチップ部品などを使用した場合、その容
量値をコスト上０．０１μＦ以上大きくできず、抵抗Ｒ
２は負帰還増幅器の利得の調整用に数百Ω程度必要なた
め、４５ｄＢ以上の利得Ｇは得られなかった。
本発明の目的は、前記欠点が解決され、容易に高利得が
得られるようにしたバイアス回路を提供することにある
。
得られるようにしたバイアス回路を提供することにある
。
本発明のバイアス回路の構成は、非反転入力端と反転入
力端とを有する差動増幅器の出力端と第１のトランジス
タのベースとを接続し、前記第１のトランジスタのコレ
クタを定電位に接続し、前記第１のトランジスタのエミ
ッタを第１の抵抗の一端に接続し、前記第１の抵抗の他
端を第２の抵抗の一端と前記差動増幅器の反転入力端と
第１の定電流源とに接続し、前記第２の抵抗の他端から
コンデンサを介し、て前記定電位に接続し、前記非反転
入力端を入力端子とし、前記差動増幅器の出刃端を出力
端子とする非反転増幅器を設け、前記非反転増幅器の入
力端子にダイオードの一端と第３の抵抗の一端とを接続
し、前記ダイオードの他端を第２のトランジスタのコレ
クタに接続し、前記第２のトランジスタのエミッタを第
２の定電流源に接続し、前記第２のトランジスタのベー
スと前記第３の抵抗の他端とを基準電圧源に接続したこ
とを特徴とする。
力端とを有する差動増幅器の出力端と第１のトランジス
タのベースとを接続し、前記第１のトランジスタのコレ
クタを定電位に接続し、前記第１のトランジスタのエミ
ッタを第１の抵抗の一端に接続し、前記第１の抵抗の他
端を第２の抵抗の一端と前記差動増幅器の反転入力端と
第１の定電流源とに接続し、前記第２の抵抗の他端から
コンデンサを介し、て前記定電位に接続し、前記非反転
入力端を入力端子とし、前記差動増幅器の出刃端を出力
端子とする非反転増幅器を設け、前記非反転増幅器の入
力端子にダイオードの一端と第３の抵抗の一端とを接続
し、前記ダイオードの他端を第２のトランジスタのコレ
クタに接続し、前記第２のトランジスタのエミッタを第
２の定電流源に接続し、前記第２のトランジスタのベー
スと前記第３の抵抗の他端とを基準電圧源に接続したこ
とを特徴とする。
次に図面を参照しながら本発明を説明する。
第１図は本発明の一実施例のバイアス回路を示す回路図
である。
である。
第１図において、本実施例のバイアス回路は、非反転（
＋）入力端と反転（−）入力端とを有する差動増幅器１
の出力端と、ＰＮＰ ｌ−ランジスタＱ、のベースとを
接続し、ＰＮＰ ）ランジスタＱ１のコレクタをＧＮＤ
に接続し、ＰＮＰＩ−ランジスタＱ１のエミッタを抵抗
Ｒ１の一端に接続し、抵抗Ｒ１の他端を、抵抗Ｒ２と差
動増幅器１の反転入力端と定電流源工、とに接続し、抵
抗Ｒ２の他端からコンデンサＣ１を介してＧＮＤに接続
して、非反転入力端を入力端子２とし、差動′増幅器ｌ
の出力端を出力端子３とする非反転増幅器を構成してい
る。
＋）入力端と反転（−）入力端とを有する差動増幅器１
の出力端と、ＰＮＰ ｌ−ランジスタＱ、のベースとを
接続し、ＰＮＰ ）ランジスタＱ１のコレクタをＧＮＤ
に接続し、ＰＮＰＩ−ランジスタＱ１のエミッタを抵抗
Ｒ１の一端に接続し、抵抗Ｒ１の他端を、抵抗Ｒ２と差
動増幅器１の反転入力端と定電流源工、とに接続し、抵
抗Ｒ２の他端からコンデンサＣ１を介してＧＮＤに接続
して、非反転入力端を入力端子２とし、差動′増幅器ｌ
の出力端を出力端子３とする非反転増幅器を構成してい
る。
この入力端子２に、ダイオードＤ１のカソード端と抵抗
Ｒ１と光検知素子Ｄ２とを接続し、ダイオードＤ１のア
ノード端はエミッタが定電流源工２と接続しているＰＮ
Ｐ）ランジスタＱ２のコレクタト接続し、ＰＮＰ ）ラ
ンジスタＱ２のベースを抵抗Ｒ１の他端と基準電圧源ｖ
１とに接続し、非反転増幅器の入力端子２のバイアス回
路を構成している。
Ｒ１と光検知素子Ｄ２とを接続し、ダイオードＤ１のア
ノード端はエミッタが定電流源工２と接続しているＰＮ
Ｐ）ランジスタＱ２のコレクタト接続し、ＰＮＰ ）ラ
ンジスタＱ２のベースを抵抗Ｒ１の他端と基準電圧源ｖ
１とに接続し、非反転増幅器の入力端子２のバイアス回
路を構成している。
以上、バイアス回路の構成により、強入力時に光検知素
子Ｄ２が入力端子２より電流をひき、強入力時の光検知
素子電流が抵抗Ｒ１を流れることで、入力端子２の電位
が基準電圧源ｖ１より降下すると、ダイオードＤ、とＰ
ＮＰ ）ランジスタＱ２とを通し、定電流源工２より強
入力時の光検知素子電流は供給され、抵抗Ｒ１に流れる
電流を軽減し、入力端子２の電位降下を防いでいる。
子Ｄ２が入力端子２より電流をひき、強入力時の光検知
素子電流が抵抗Ｒ１を流れることで、入力端子２の電位
が基準電圧源ｖ１より降下すると、ダイオードＤ、とＰ
ＮＰ ）ランジスタＱ２とを通し、定電流源工２より強
入力時の光検知素子電流は供給され、抵抗Ｒ１に流れる
電流を軽減し、入力端子２の電位降下を防いでいる。
このように、本実施例のバイアス回路は、非反転増幅器
の帰還ラインである抵抗Ｒ２，Ｒ，、ＰＮＰトランジス
タＱ ＋ 、コンデンサＣ１ヘバイアス回路が接続され
ていないため、強入力時の光検知素子電流は、ＰＮＰ）
ランジスタＱ２１ ダイオードＤ１介して定電流源工、
より供給される。ＰＮＰ ）ランジスタＱ２のベース電
流は基準電圧源へ流れ込むので、抵抗Ｒ３へはいっさい
流れ込まない。
の帰還ラインである抵抗Ｒ２，Ｒ，、ＰＮＰトランジス
タＱ ＋ 、コンデンサＣ１ヘバイアス回路が接続され
ていないため、強入力時の光検知素子電流は、ＰＮＰ）
ランジスタＱ２１ ダイオードＤ１介して定電流源工、
より供給される。ＰＮＰ ）ランジスタＱ２のベース電
流は基準電圧源へ流れ込むので、抵抗Ｒ３へはいっさい
流れ込まない。
このため、抵抗Ｒ１の値を自由に選べる。非反転帰還増
幅器の利得は、前記式■によって決まり、抵抗Ｒ３を大
きな値にすることで、非反転帰還増幅器の利得は大きく
できる。
幅器の利得は、前記式■によって決まり、抵抗Ｒ３を大
きな値にすることで、非反転帰還増幅器の利得は大きく
できる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明は、第１の抵抗の値が自由
に選べるから、高利得が確保できるという効果がある。
に選べるから、高利得が確保できるという効果がある。
略図である。
１・・・・・・差動増幅器、１１・・・・・・第１の定
電流源、工２・・・・・・第２の定電流源、Ｑ １．
Ｑ ２・・・・・・ＰＮＰ ）ランジスタ、Ｄｌ・・・
・・・ダイオード、Ｄ２・・・・・・光検知素子、Ｒ１
・・・・・・バイアス抵抗、Ｒｔ 、 Ｒｓ・・・・・
・非反転増幅器の帰還抵抗、Ｒ，、Ｒ５・・・・・・バ
イアス回路の抵抗、Ｃ１・・・・・・コンデンサ、■ビ
・・・・・基準電圧源、２・・・・・・入力端子、３・
・・・・・出力端子。
電流源、工２・・・・・・第２の定電流源、Ｑ １．
Ｑ ２・・・・・・ＰＮＰ ）ランジスタ、Ｄｌ・・・
・・・ダイオード、Ｄ２・・・・・・光検知素子、Ｒ１
・・・・・・バイアス抵抗、Ｒｔ 、 Ｒｓ・・・・・
・非反転増幅器の帰還抵抗、Ｒ，、Ｒ５・・・・・・バ
イアス回路の抵抗、Ｃ１・・・・・・コンデンサ、■ビ
・・・・・基準電圧源、２・・・・・・入力端子、３・
・・・・・出力端子。
代理人 弁理士 内 原 晋
Claims (1)
- 非反転入力端と反転入力端とを有する差動増幅器の出力
端と第１のトランジスタのベースとを接続し、前記第１
のトランジスタのコレクタを定電位に接続し、前記第１
のトランジスタのエミッタを第１の抵抗の一端に接続し
、前記第１の抵抗の他端を第２の抵抗の一端と前記差動
増幅器の反転入力端と第１の定電流源とに接続し、前記
第２の抵抗の他端からコンデンサを介して前記定電位に
接続し、前記非反転入力端を入力端子とし、前記差動増
幅器の出力端を出力端子とする非反転増幅器を設け、前
記非反転増幅器の入力端子にダイオードの一端と第３の
抵抗の一端とを接続し、前記ダイオードの他端を第２の
トランジスタのコレクタに接続し、前記第２のトランジ
スタのエミッタを第２の定電流源に接続し、前記第２の
トランジスタのベースと前記第３の抵抗の他端とを基準
電圧源に接続したことを特徴とするバイアス回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2232111A JPH04117005A (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | バイアス回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2232111A JPH04117005A (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | バイアス回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04117005A true JPH04117005A (ja) | 1992-04-17 |
Family
ID=16934181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2232111A Pending JPH04117005A (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | バイアス回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04117005A (ja) |
-
1990
- 1990-08-31 JP JP2232111A patent/JPH04117005A/ja active Pending
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