JPH0452648B2 - - Google Patents
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- JPH0452648B2 JPH0452648B2 JP57143067A JP14306782A JPH0452648B2 JP H0452648 B2 JPH0452648 B2 JP H0452648B2 JP 57143067 A JP57143067 A JP 57143067A JP 14306782 A JP14306782 A JP 14306782A JP H0452648 B2 JPH0452648 B2 JP H0452648B2
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- transistor
- transistors
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- voltage
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- 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
- H03F1/32—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
- H03F1/3211—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion in differential amplifiers
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、バイポーラ・トランジスタが用いら
れて構成され、共通の入力信号が共給される相補
関係をなす2つの差動増幅部を具備して、各差動
増幅部にカレント・ミラー回路で形成された出力
信号導出部が設けられたトランジスタ増幅回路に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention comprises two differential amplifier sections configured using bipolar transistors and in a complementary relationship to which a common input signal is fed, The present invention relates to a transistor amplifier circuit in which each differential amplifier section is provided with an output signal derivation section formed by a current mirror circuit.
背景技術とその問題点
ハイポーラ・トランジスタが用いられて構成さ
れ、演算増幅回路として機能するトランジスタ増
幅回路が、集積回路の発展のもとに各種提案され
ている。斯かるトランジスタ増幅回路は、通常、
入力段に差動増幅部を備えた構成とされるが、従
来知られているものは、全体の構成が極めて複雑
であるに加えて、通常、高い電源電圧を必要とす
るものとなつている。また、入力段の差動増幅部
を動作状態とするため、差動増幅部を形成する一
対のトランジスタのベース電流を入力バイアス電
流として流す必要があるが、出力特性に悪影響を
及ぼすことになる、両トランジスタに対する入力
バイアス電流の差、即ち、入力オフセツト電流が
比較的大であるものが多い。さら、差動増幅部か
ら出力信号を導出する出力信号導出部をカレン
ト・ミラー回路で形成することにより、利得の増
大をはかるようにして、比較的低い電源電圧のも
とに於いても、以下的大なる振幅の出力信号が得
られるようになされたものが、それらも出力歪特
性が良好でない、高周波特性が良好でない温度変
化に対する特性補償が不充分である等々の問題点
を伴つており、いずれのものも、その使用にあた
つて種々の不便をきたしている。BACKGROUND TECHNOLOGY AND PROBLEMS Various types of transistor amplifier circuits that are configured using hyperpolar transistors and function as operational amplifier circuits have been proposed based on the development of integrated circuits. Such a transistor amplifier circuit usually
It is said to have a configuration that includes a differential amplifier section in the input stage, but conventionally known devices have extremely complex overall configurations and usually require a high power supply voltage. . In addition, in order to put the differential amplifier section in the input stage into operation, it is necessary to flow the base current of the pair of transistors forming the differential amplifier section as an input bias current, but this has a negative effect on the output characteristics. In many cases, the difference in input bias current for both transistors, that is, the input offset current, is relatively large. Furthermore, by forming the output signal deriving section that derives the output signal from the differential amplifier section with a current mirror circuit, the gain can be increased, and even under a relatively low power supply voltage, the following can be achieved. Although these devices are designed to provide output signals with extremely large amplitudes, they also have problems such as poor output distortion characteristics, poor high frequency characteristics, and insufficient compensation for temperature changes. All of them cause various inconveniences when used.
発明の目的
斯かる点に鑑み本発明は、入力段差動増幅部と
この差動増幅部に接続されたカレント・ミラー回
路で形成された出力信号導出部を備え、差動増幅
部に於ける入力バイアス電流が極めて小とされ
て、入力バイアス電流及び入力オフセツト電流の
悪影響が著しく低減せしめられ、かつ比較的低い
電源電圧のもとに於いても、差動増幅部及びカレ
ント・ミラー回路による出力信号導出部が直接性
良好な動作を行い、しかも、温度変化に対する特
性補償も充分なされて、歪のない良質な出力信号
が得られるようにされた、新規な構成を有するト
ランジスタ増幅回路を提供することを目的とす
る。Purpose of the Invention In view of the above, the present invention includes an input-stage differential amplification section and an output signal derivation section formed of a current mirror circuit connected to the differential amplification section. Since the bias current is extremely small, the adverse effects of the input bias current and input offset current are significantly reduced, and even under relatively low power supply voltage, the output signal from the differential amplifier and current mirror circuit is To provide a transistor amplifier circuit having a novel configuration in which a derivation part operates with good directness, characteristics are sufficiently compensated for temperature changes, and a high quality output signal without distortion is obtained. With the goal.
発明の概要
本発明に係るトランジスタ増幅回路は、ベース
に入力信号が供給される第1及び第2のトランジ
スタを含んで形成された第1の差動増幅部と、ベ
ースに第1及び第2のトランジスタと共通の入力
信号が供給され、夫々第1及び第2のトランジス
タと相補関係をなす第3及び第4のトランジスタ
を含んで形成された第2の差動増幅部が配され、
第1の差動増幅部の出力部に接続されたダイオー
ド接続された第5のトランジスタ及び第5のトラ
ンジスタとベースが共通接続された第6のトラン
ジスタを含む第1のカレント・ミラー回路と、第
2の差動増幅部の出力部に接続されたダイオード
接続された第7のトランジスタ及び第7のトラン
ジスタとベースが共通接続された第8のトランジ
スタを含む第2のカレント・ミラー回路とが設け
られ、また、第6のトランジスタにカスコード接
続された第9のトランジスタと、第8のトランジ
スタにカスコード接続された第10のトランジスタ
とが設けられる。さらに、本発明に係るトランジ
スタ増幅回路にあつては、各々がPN接合順方向
電圧を発生する素子を含んで形成され、夫々第9
のトランジスタのベース及び第10のトランジスタ
のベースにバイアス電圧を印加する第1及び第2
のバイアス回路と、同じく各々がPN接合順方向
電圧を発生する素子を含んで形成され、夫々第1
及び第2のトランジスタのコレクタ・エミツタ間
電圧を所定値にするバイアス電圧及び第3及び第
4のトランジスタのコレクタ・エミツタ間電圧を
所定値にするバイアス電圧を供給する第3及び第
4のバイアス回路が設けられて、これら第1及び
第4のバイアス回路に共通の定電流を流す第1の
定電流源と第2及び第3のバイアス回路に共通の
定電流を流す第2の定電流源とが配され、上述の
第9及び第10のトランジスタの出力部に共通の出
力端子部が設けられて構成される。このように構
成されることにより、第1及び第2の差動増幅部
を形成するトランジスタのベース電流が互いに逆
方向となつて入力バイアス電流が零または極めて
小となることになり、入力バイアス電流及び入力
オフセツト電流の悪影響が著しく低減され、ま
た、第1及び第2の差動増幅部及びそれらに接続
された出力信号導出部を形成する各カレント・ミ
ラー回路が直線性良好な動作を行つて、歪のない
質の良い増幅出力が得られるのである。Summary of the Invention A transistor amplifier circuit according to the present invention includes a first differential amplifier section formed including first and second transistors whose bases are supplied with an input signal, and a first differential amplifier section whose bases are supplied with first and second transistors. A second differential amplifier unit is provided with a common input signal to the transistor and includes third and fourth transistors that are complementary to the first and second transistors, respectively;
a first current mirror circuit including a diode-connected fifth transistor connected to the output section of the first differential amplifier section and a sixth transistor whose base is commonly connected to the fifth transistor; a second current mirror circuit including a diode-connected seventh transistor connected to the output section of the second differential amplifier section and an eighth transistor whose bases are commonly connected to the seventh transistor; , a ninth transistor connected in cascode to the sixth transistor, and a tenth transistor connected in cascode to the eighth transistor are provided. Furthermore, in the transistor amplifier circuit according to the present invention, each of the transistor amplifier circuits is formed to include an element that generates a PN junction forward voltage, and each
The first and second transistors apply a bias voltage to the base of the transistor and the base of the tenth transistor.
bias circuits, each of which also includes an element that generates a PN junction forward voltage, and each of which has a first
and third and fourth bias circuits that supply a bias voltage that sets the collector-emitter voltage of the second transistor to a predetermined value and a bias voltage that sets the collector-emitter voltage of the third and fourth transistors to a predetermined value. A first constant current source that flows a common constant current to the first and fourth bias circuits, and a second constant current source that flows a common constant current to the second and third bias circuits. is disposed, and a common output terminal portion is provided at the output portions of the ninth and tenth transistors described above. With this configuration, the base currents of the transistors forming the first and second differential amplifier sections are in opposite directions, and the input bias current becomes zero or extremely small. In addition, each current mirror circuit forming the first and second differential amplifier sections and the output signal deriving section connected thereto operates with good linearity. , a high-quality amplified output without distortion can be obtained.
実施例
以下、図を参照して本発明の実施例について述
べる。Embodiments Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図は本発明に係るトランジスタ増幅回路の一例
を示す。ここで、NPNトランジスタ1及び2は
第1の差動増幅部を形成しており、これらトラン
ジスタ1及び2のエミツタが共通接続され、ま
た、夫々のベースは差動入力信号が供給される一
対の入力端子3及び4に接続される。トランジス
タ1及び2の共通接続されたエミツタと負電源−
Vとの間に接続されたNPNトランジスタ5は、
そのベースに接続されたダイオード接続のNPN
トランジスタ6により規定される一定の電流2Ip
を流す定電流源を形成している。トランジスタ6
には、正電源+Vと設置電位部との間に接続され
たPNPトランジスタ7及び8と、エミツタが抵
抗9を介して正電源+Vに、ベースがトランジス
タ7のベースに、そして、コレクタがトランジス
タ6のコレクタに、夫々、接続されたPNPトラ
ンジスタ10とで形成される定電流源部から、一
定の電流2Ipが供給される。そして、トランジス
タ5及び6の夫々のエミツタと負電源−Vとの間
の抵抗11及び12は、互いにしい抵抗値R1を
有するものとされている。 The figure shows an example of a transistor amplifier circuit according to the present invention. Here, the NPN transistors 1 and 2 form a first differential amplification section, the emitters of these transistors 1 and 2 are commonly connected, and the bases of each are connected to a pair of transistors to which differential input signals are supplied. Connected to input terminals 3 and 4. Commonly connected emitters of transistors 1 and 2 and negative power supply -
The NPN transistor 5 connected between
A diode-connected NPN connected to its base
Constant current 2I p defined by transistor 6
It forms a constant current source that flows. transistor 6
, the PNP transistors 7 and 8 are connected between the positive power supply +V and the installed potential part, the emitters are connected to the positive power supply +V via the resistor 9, the base is connected to the base of the transistor 7, and the collector is connected to the transistor 6. A constant current 2I p is supplied to the collectors of the transistors from constant current sources formed by the connected PNP transistors 10, respectively. Resistors 11 and 12 between the emitters of transistors 5 and 6 and the negative power supply -V have mutually similar resistance values R1 .
また、PNPトランジスタ13及び14は第2
の差動増幅部を形成しており、これらトランジス
タ13及び14のエミツタが共通接続され、ま
た、夫々のベースは、上述のトランジスタ1及び
2の夫々のベースとともに、入力端子3及び4に
接続される。トランジスタ13及び14の共通接
続されたエミツタと正電源+Vとの間に接続され
たPNPトランジスタ15は、そのベースが、ト
ランジスタ10のベースとともに、トランジスタ
7のベースに接続されて、一定の電流2Ipを流す
定電流源を形成している。ここで、このトランジ
スタ15のエミツタと正電源+Vとの間の抵抗1
6は、トランジスタ10に接続された抵抗9と等
しい抵抗値R2を有するものとされている。 Moreover, the PNP transistors 13 and 14 are the second transistors.
The emitters of these transistors 13 and 14 are connected in common, and their bases are connected to the input terminals 3 and 4 together with the bases of the transistors 1 and 2 described above. Ru. A PNP transistor 15, connected between the commonly connected emitters of transistors 13 and 14 and the positive power supply +V, has its base connected to the base of transistor 7 together with the base of transistor 10, and carries a constant current 2I p It forms a constant current source that flows. Here, a resistor 1 is connected between the emitter of this transistor 15 and the positive power supply +V.
6 has a resistance value R 2 equal to that of the resistor 9 connected to the transistor 10 .
このようにして、相補関係にあるトランジスタ
1及び2とトランジスタ13及び14とは、入力
端子3及び4に対して並列的接続された、互いに
相補関係をなす2つの差動増幅部を形成してるの
である。 In this way, transistors 1 and 2 and transistors 13 and 14, which are in a complementary relationship, form two differential amplifier sections that are connected in parallel to the input terminals 3 and 4 and are complementary to each other. It is.
第1の差動増幅部を形成するトランジスタ1及
び2の夫々のコレクタには、ベース接地形とされ
たNPNトランジスタ17及び18の夫々のエミ
ツタが接続され、トランジスタ1と17とで、及
び、トランジスタ2と18とで、夫々、カスコー
ド接続部が形成されている。そして、トランジス
タ17のコレクタ、即ち、トランジスタ1及び2
を含んで形成される第1の差動増幅部の出力部の
一方に、PNPトランジスタ19,20及び21
よつて形成される出力信号導出部が接続される。
トランジスタ19及び20はカレント・ミラー回
路を形成しており、その一方の電流路を形成する
ダイオード接続されたトランジスタ19のコレク
タがトランジスタ17のコレクタに接続され、ま
た、その他方の電流路を形成するトランジスタ2
0のコレクタには、このトランジスタ20ととも
にカスコード接続部を形成するトランジスタ21
のエミツタが接続される。これらトランジスタ1
9及び20の夫々のエミツタは、互いに等しい抵
抗値R3を有する抵抗22及び23を介して正電
源+Vに接続される。そして、トランジスタ21
のコレクタは出力端子24に接続されている。 The respective emitters of NPN transistors 17 and 18 whose bases are grounded are connected to the respective collectors of transistors 1 and 2 forming the first differential amplification section. 2 and 18 form a cascode connection, respectively. and the collector of transistor 17, that is, transistors 1 and 2.
PNP transistors 19, 20 and 21 are connected to one of the output parts of the first differential amplification part formed including
The output signal derivation section thus formed is connected.
Transistors 19 and 20 form a current mirror circuit, with the collector of diode-connected transistor 19 forming one current path being connected to the collector of transistor 17, and forming the other current path. transistor 2
0 has a transistor 21 on its collector that forms a cascode connection with this transistor 20.
The emitters are connected. These transistors 1
The respective emitters of 9 and 20 are connected to the positive power supply +V via resistors 22 and 23 having the same resistance value R3 . And transistor 21
The collector of is connected to the output terminal 24.
また、トランジスタ18のコレクタ、即ち、ト
ランジスタ1及び2を含んで形成される第1の差
動増幅部の出力部の他方には、上述のトランジス
タ19,20及び21に相当する、カレント・ミ
ラー回路を形成するPNPトランジスタ25及び
26、及び、PNPトランジスタ27で形成され
る出力信号導出部が接続される。トランジスタ2
5及び26のエミツタには、抵抗22及び23に
相当する、抵抗値R3を有する抵抗28及び29
が夫々接続され、トランジスタ27のコレクタは
出力端子30に接続される。 Further, a current mirror circuit corresponding to the above-mentioned transistors 19, 20, and 21 is connected to the collector of the transistor 18, that is, the other output part of the first differential amplifier section formed including the transistors 1 and 2. An output signal derivation section formed by PNP transistors 25 and 26 and a PNP transistor 27 is connected. transistor 2
Resistors 28 and 29 with a resistance value R 3 correspond to the resistors 22 and 23 on the emitters 5 and 26.
are connected to each other, and the collector of the transistor 27 is connected to the output terminal 30.
トランジスタ17及び18の夫々のベースは共
通接続され、これらベースとトランジスタ1及び
2の共通接続されたエミツタとの間に、NPNト
ランジスタ31及び32で形成された2つの
NPN接合順方向電圧を発生する素子と、PNPト
ランジスタ33と、そのベースに接続されたバツ
フア抵抗34とで形成されるバイアス回路が接続
される。このバイアス回路は、トランジスタ3
1,32及び33に電流が流れるとき、トランジ
スタ17及び18のベースとトランジスタ1及び
2のエミツタとの間に、トランジスタ31のベー
ス・エミツタ間に於けるPN接合順方向電圧(ベ
ース・エミツタ間電圧)とトランジスタ32のベ
ース・エミツタ間電圧とトランジスタ33のベー
ス・エミツタ間電圧との和の電圧を印加する。
(但し、トランジスタ33のベース電流によるバ
ツフア抵抗34に於ける電圧降下は無視する。)
そして、トランジスタ31及び32の共通接続さ
れたコレクタには、ベースが、トランジスタ10
及び15と同様に、トランジスタ7のベースに接
続され、エミツタが抵抗35を介して正電源+V
に接続されて、定電流源を形成するPNPトラン
ジスタ36のコレクタが接続される。ここで、抵
抗35は、抵抗9及び16の抵抗値R2の2倍の
抵抗値2R2を有するものとされ、従つて、トラ
ンジスタ36はトランジスタ31及び32による
合成回路及びトランジスタ33に、トランジスタ
10及び15が供給する電流2Ipの1/2の電流、
即ち、一定の電流Ipを流す。 The bases of transistors 17 and 18 are connected in common, and between these bases and the commonly connected emitters of transistors 1 and 2 are two transistors formed by NPN transistors 31 and 32.
A bias circuit formed by an element that generates an NPN junction forward voltage, a PNP transistor 33, and a buffer resistor 34 connected to its base is connected. This bias circuit consists of transistor 3
When current flows through transistors 1, 32, and 33, the PN junction forward voltage (base-emitter voltage) between the bases of transistors 17 and 18 and the emitters of transistors 1 and 2, ), the sum of the base-emitter voltage of transistor 32 and the base-emitter voltage of transistor 33 is applied.
(However, the voltage drop across the buffer resistor 34 due to the base current of the transistor 33 is ignored.)
The base of the transistor 10 is connected to the commonly connected collectors of the transistors 31 and 32.
and 15, it is connected to the base of the transistor 7, and the emitter is connected to the positive power supply +V through the resistor 35.
is connected to the collector of a PNP transistor 36 forming a constant current source. Here, the resistor 35 is assumed to have a resistance value 2R 2 that is twice the resistance value R 2 of the resistors 9 and 16, and therefore, the transistor 36 is connected to the composite circuit of the transistors 31 and 32 and the transistor 33. and a current 1/2 of the current 2I p supplied by 15,
That is, a constant current I p is caused to flow.
一方、第2の差動増幅部を形成するトランジス
タ13及び14の夫々のコレクタには、ベース接
地形とされたPNPトランジスタ37及び38の
夫々のエミツタが接続され、トランジスタ13と
37とで、及びトランジスタ14と38とで、
夫々、カスコード接続部が形成されている。そし
て、トランジスタ37のコレクタ、即ち、トラン
ジスタ13及び14を含んで形成される第2の差
動増幅部の出力部の一方に、NPNトランジスタ
39,40及び41によつて形成される出力信号
導出部が接続される。トランジスタ39及び40
はカレント・ミラー回路を形成しており、その一
方の電流路を形成するダイオード接続されたトラ
ンジスタ39のコレクタがトランジスタ37のコ
レクタに接続され、また、その他方の電流路を形
成するトランジスタ40のコレクタには、このト
ランジスタ40とともにカスコード接続部を形成
するトランジスタ41のエミツタが接続される。
これらトランジスタ39及び40の夫々のエミツ
タは、互いに等しい抵抗値R3を有する抵抗42
及び43を介して負電圧−Vに接続される。そし
て、トランジスタ41のコレクタは、上述のトラ
ンジスタ21のコレクタとともに、出力端子24
に接続されている。 On the other hand, the respective emitters of PNP transistors 37 and 38 whose bases are grounded are connected to the respective collectors of transistors 13 and 14 forming the second differential amplification section. With transistors 14 and 38,
A cascode connection is formed in each case. An output signal derivation section formed by NPN transistors 39, 40, and 41 is connected to the collector of the transistor 37, that is, to one of the output sections of the second differential amplification section formed including the transistors 13 and 14. is connected. Transistors 39 and 40
form a current mirror circuit, in which the collector of a diode-connected transistor 39 forming one current path is connected to the collector of transistor 37, and the collector of transistor 40 forming the other current path. The emitter of a transistor 41 forming a cascode connection with this transistor 40 is connected to.
The emitters of these transistors 39 and 40 are connected to a resistor 42 having the same resistance value R3 .
and 43 to the negative voltage -V. The collector of the transistor 41 is connected to the output terminal 24 together with the collector of the transistor 21 described above.
It is connected to the.
また、トランジスタ38のコレクタ、即ち、ト
ランジスタ13及び14を含んで形成される第2
の差動増幅部の出力部の他方にも、上述のトラン
ジスタ39,40及び41に相当する、カレン
ト・ミラー回路を形成するNPNトランジスタ4
4及び45、及び、NPNトランジスタ46で形
成される出力信号導出部が接続される。トランジ
スタ44及び45のエミツタには、抵抗42及び
43に相当する、抵抗値R3を有する抵抗47及
び48が夫々接続され、トランジスタ46のコレ
クタは、上述のトランジスタ27のコレクタとと
もに、出力端子30に接続される。 Further, the collector of the transistor 38, that is, the second transistor formed including the transistors 13 and 14
An NPN transistor 4 forming a current mirror circuit corresponding to the above-mentioned transistors 39, 40 and 41 is also connected to the other output section of the differential amplification section.
4 and 45, and an output signal derivation section formed by the NPN transistor 46 are connected. Resistors 47 and 48 having a resistance value R 3 and corresponding to the resistors 42 and 43 are connected to the emitters of the transistors 44 and 45, respectively, and the collector of the transistor 46 is connected to the output terminal 30 together with the collector of the above-mentioned transistor 27. Connected.
トランジスタ37及び38の夫々のベースは共
通接続され、これらベースとトランジスタ13及
び14の共通接続されたエミツタとの間に、
PNPトランジスタ49及び50で形成された2
つのPN接合順方向電圧を発生する素子と、NPN
トランジスタ51と、そのベースに接続されたバ
ツフア抵抗52とで形成されるバイアス回路が接
続される。このバイアス回路はトランジスタ5
1,50及び59に電流が流れるとき、トランジ
スタ13及び14のエミツタとトランジスタ37
及び38のベースの間に、トランジスタ51のベ
ース・エミツタ間電圧とトランジスタ50のベー
ス・エミツタ間電圧とトランジスタ49のベー
ス・エミツタ間電圧との和の電圧を印加する。
(但し、トランジスタ51のベース電流によるバ
ツフア抵抗52に於ける電圧降下は無視する。)
そしてトランジスタ49及び50の共通接続され
たコレクタには、ベースが、トランジスタ5と同
様に、トランジスタ6のベースに接続され、エミ
ツタが抵抗53を介して負電源−Vに接続され
て、定電流源を形成するNPNトランジスタ54
のコレクタが接続される。ここで、抵抗53は、
抵抗11の抵抗値R1の2倍の抵抗値2R1を有す
るものとされ、従つて、トランジスタ54はトラ
ンジスタ51及びトランジスタ49及び50によ
る合成回路に、トランジスタ5が供給する電流2
Ipの1/2の電流、即ち、一定の電流Ipを流す。 The bases of transistors 37 and 38 are connected in common, and between these bases and the commonly connected emitters of transistors 13 and 14,
2 formed by PNP transistors 49 and 50
An element that generates two PN junction forward voltages, and an NPN
A bias circuit formed by a transistor 51 and a buffer resistor 52 connected to its base is connected. This bias circuit consists of transistor 5
When current flows through transistors 1, 50 and 59, the emitters of transistors 13 and 14 and transistor 37
A voltage equal to the sum of the base-emitter voltage of transistor 51, the base-emitter voltage of transistor 50, and the base-emitter voltage of transistor 49 is applied between the bases of transistor 38 and 38.
(However, the voltage drop across the buffer resistor 52 due to the base current of the transistor 51 is ignored.)
The commonly connected collectors of the transistors 49 and 50 have their bases connected to the base of the transistor 6 as well as the transistor 5, and their emitters connected to the negative power supply -V through the resistor 53, and are connected to a constant current source. NPN transistor 54 forming
collectors are connected. Here, the resistor 53 is
It is assumed that the resistance value 2R 1 is twice the resistance value R 1 of the resistor 11, and therefore, the transistor 54 has a resistance value 2R 1 which is twice the resistance value R 1 of the resistor 11. Therefore, the transistor 54 supplies the current 2
A current 1/2 of I p , that is, a constant current I p is passed.
また、抵抗値R3を有する抵抗55及びダイオ
ード接続されて、PN接合順方向電圧を発生する
素子とされた、PNPトランジスタ56及び57
で形成されたバイアスが設けられ、その一端が上
述のトランジスタ51のコレクタに接続される。
従つて、このバイアス回路には、定電流源を形成
するトランジスタ54によりトランジスタ51及
びトランジスタ49及び50の合成回路を流れ
る、定電流Ipが流れることになる。即ち、トラン
ジスタ54により形成される定電流源は、トラン
ジスタ56及び57を含んで形成されるバイアス
回路とトランジスタ49,50及び51を含んで
形成されるバイアス回路とに共通の定電流Ipを流
しているのである。そしてトランジスタ57のそ
のコレクタと接続されたベースがトランジスタ2
1及び27のベースに接続されて、トランジスタ
21及び27のベースに所定のバイアス電圧が印
加される。 In addition, PNP transistors 56 and 57 are diode-connected to a resistor 55 having a resistance value R 3 and are used as elements that generate a PN junction forward voltage.
A bias is provided, one end of which is connected to the collector of the transistor 51 described above.
Therefore, in this bias circuit, a constant current I p flows through the composite circuit of the transistor 51 and the transistors 49 and 50 by the transistor 54 forming a constant current source. That is, the constant current source formed by the transistor 54 supplies a common constant current I p to the bias circuit formed including the transistors 56 and 57 and the bias circuit formed including the transistors 49, 50 and 51. -ing The base connected to the collector of transistor 57 is transistor 2.
1 and 27, and a predetermined bias voltage is applied to the bases of transistors 21 and 27.
さらに、上述のトランジスタ56及び57を含
んで形成されるバイアス回路と同様に、抵抗値
R3を有する抵抗58及びダイオード接続されて、
PN接合順方向電圧を発生する素子とされた、
NPNトランジスタ59及び60で形成されたバ
イアス回路が設けられ、その一端が上述のトラン
ジスタ33のコレクタに接続される。従つて、こ
のバイアス回路には、定電流源を形成するトラン
ジスタ36によりトランジスタ31及び32の合
成回路及びトランジスタ33を流れる、定電流源
Ipが流れることになる。即ち、トランジスタ36
により形成される定電流源は、トランジスタ59
及び60を含んで形成されるバイアス回路とトラ
ンジスタ31,32及び33を含んで形成される
バイアス回路とに共通の定電流Ipを流しているの
である。そしてトランジスタ60のそのコレクタ
と接続されたベースがトランジスタ41及び46
のベースに接続されて、トランジスタ41及び4
6のベースに所定のバイアス電圧が印加されるの
である。 Furthermore, similar to the bias circuit formed including the transistors 56 and 57 described above, the resistance value
A resistor 58 with R 3 and diode connected,
PN junction is used as an element that generates forward voltage.
A bias circuit formed by NPN transistors 59 and 60 is provided, one end of which is connected to the collector of transistor 33 described above. Therefore, this bias circuit includes a constant current source that flows through the composite circuit of transistors 31 and 32 and the transistor 33 by the transistor 36 forming the constant current source.
I p will flow. That is, the transistor 36
The constant current source formed by the transistor 59
A common constant current I p is passed through the bias circuit formed including the transistors 31, 32, and 60 and the bias circuit formed including the transistors 31, 32, and 33. The base connected to the collector of transistor 60 is connected to transistors 41 and 46.
are connected to the bases of transistors 41 and 4
A predetermined bias voltage is applied to the base of 6.
以上の如くの構成に於いて、入力端子3及び4
に入力信号が供給されないとき、即ち、無信号時
に於いては、第1及び第2の差動増幅部はバラン
ス状態にあり、トランジスタ1及び2には、
夫々、トランジスタ19及び17、及びトランジ
スタ25及び18を通じて、電流値を略Ipとする
一定のアイドリング電流が流れ、また、トランジ
スタ13及び14にも、夫々、トランジスタ37
及び39、及び、トランジスタ38及び44を通
じて、電流値を略Ipとする一定のアイドリング電
流が流れる。そしてこのとき、入力端子3を通じ
て流れるトランジスタ1のベースからエミツタ、
のベース電流とトランジスタ13のエミツタから
ベースへのエース電流とは互いに逆方向となり、
トランジスタ1及び13の夫々の特性が完全に均
等であれば、両ベース電流が等しくなり、入力端
子3に於いては両ベース電流が打消し合つて零と
なるが、通常、トランジスタ1及び13の夫々の
特性は略均等とされるも完全に均等にはならない
ので、両ベース電流が微小な差を有するものとな
り、入力端子3には両ベース電流の差分の微小電
流が流れることになる。また、入力端子4を通じ
て流れるトランジスタ2のベースからエミツタへ
のベース電流とトランジスタ14のエミツタから
ベースへのベース電流についても同様となり、入
力端子4には両ベース電流の差分の微小電流が流
れることとなる。このため、入力端子3及び4を
通じて流れる第1及び第2の差動増幅部に対する
入力バイアス電流は、極めて小なるものとされる
ことになり、これら両入力バイアス電流の差の電
流である入力オフセツト電流も、零もしくは極め
て微小なものとなる。従つて、入力バイアス電流
及び入力オフセツト電流が及ぼす悪影響が効果的
に抑圧されることになる。 In the above configuration, input terminals 3 and 4
When no input signal is supplied to the transistors 1 and 2, that is, when there is no signal, the first and second differential amplifiers are in a balanced state, and the transistors 1 and 2 have
A constant idling current having a current value of approximately I p flows through transistors 19 and 17 and transistors 25 and 18, respectively, and a transistor 37 flows through transistors 13 and 14, respectively.
A constant idling current having a current value of approximately I p flows through the transistors 39 and 39 and the transistors 38 and 44 . At this time, the current flows from the base of the transistor 1 through the input terminal 3 to the emitter.
The base current of the transistor 13 and the ace current from the emitter to the base of the transistor 13 are in opposite directions,
If the characteristics of transistors 1 and 13 are completely equal, both base currents will be equal, and at input terminal 3, both base currents will cancel each other out and become zero. Although their respective characteristics are said to be approximately equal, they are not completely equal, so there is a slight difference between the two base currents, and a minute current corresponding to the difference between the two base currents flows through the input terminal 3. The same applies to the base current from the base to the emitter of the transistor 2 flowing through the input terminal 4 and the base current from the emitter to the base of the transistor 14, and a minute current corresponding to the difference between the two base currents flows through the input terminal 4. Become. Therefore, the input bias current flowing through the input terminals 3 and 4 to the first and second differential amplifiers is extremely small, and the input offset current, which is the difference between these two input bias currents, is extremely small. The current also becomes zero or extremely small. Therefore, the adverse effects of input bias current and input offset current are effectively suppressed.
そして、入力端子3及び4に差動入力信号が供
給されると、トランジスタ1及び2には、この差
動入力信号に応じて変化する作動電流が流れ、ま
た、トランジスタ13及び14にも、トランジス
タ1及び2を流れる作動電流と相補関係をもつて
変化する差動電流が流れる。 When a differential input signal is supplied to input terminals 3 and 4, an operating current that changes according to the differential input signal flows through transistors 1 and 2, and transistors 13 and 14 also have an operating current flowing through transistors 1 and 2. A differential current flows which varies in a complementary manner to the operating current flowing through 1 and 2.
トランジスタ1及び2を流れる差動電流は、
夫々、トランジスタ19及び17、及び、トラン
ジスタ25及び18を流れ、トランジスタ19と
20及びトランジスタ25と26は夫々カレン
ト・ミラー回路を形成していて、出力端子24及
び30に次段の回路等の負荷が接続された場合に
は、トランジスタ20及び26には、理想的に
は、トランジスタ19及び25を流れる電流と同
じ電流が夫々流れるので、トランジスタ20と2
1及びトランジスタ26と27に、トランジスタ
1及び2を流れる差動電流と同じ出力電流が流れ
ることになる。また、トランジスタ13及び14
を流れる差動電流はトランジスタ39及び37、
及び、トランジスタ44及び38を流れ、これに
もとずき、上述と同様にして、トランジスタ40
と41及びトランジスタ45と46にも、トラン
ジスタ13及び14を流れる差動電流と同じ出力
電流が流れることになる。これにより、相補関係
を有した出力電流が流れるトランジスタ21と4
1の夫々のコレクタに共通に接続された出力端子
24及び同じく相補関係を有した出力電流が流れ
るトランジスタ27と46の夫々のコレクタに共
通に接続された出力端子30に、増幅された出力
信号が得られるのである。この場合、正電源+V
及び負電源−Vの電圧値が比較的低くても、電圧
の有効利用がはかられて、出力信号の振幅は充分
大なるものとなる。 The differential current flowing through transistors 1 and 2 is
The current flows through transistors 19 and 17 and transistors 25 and 18, respectively, and transistors 19 and 20 and transistors 25 and 26 form a current mirror circuit, respectively, and output terminals 24 and 30 are connected to the load of the next stage circuit, etc. are connected, ideally the same current flows through transistors 20 and 26 as the current flowing through transistors 19 and 25, respectively.
1 and transistors 26 and 27 will carry the same output current as the differential current flowing through transistors 1 and 2. In addition, transistors 13 and 14
The differential current flowing through transistors 39 and 37,
and flows through transistors 44 and 38, and based on this, transistor 40 flows in the same manner as described above.
The same output current as the differential current flowing through transistors 13 and 14 flows through transistors 13 and 41 and transistors 45 and 46 as well. As a result, transistors 21 and 4 have complementary output currents flowing through them.
The amplified output signal is supplied to an output terminal 24 commonly connected to the respective collectors of the transistors 1 and 30 commonly connected to the respective collectors of the transistors 27 and 46 through which output currents having a complementary relationship also flow. You can get it. In this case, the positive power supply +V
Even if the voltage value of the negative power supply -V is relatively low, the voltage can be used effectively and the amplitude of the output signal can be sufficiently large.
ここで、第1の差動増幅部の出力部を形成する
トランジスタ17に接続された出力信号導出部に
ついて考察すると、無信号時には、カレント・ミ
ラー回路を形成するトランジスタ19及び20、
抵抗22及び23、及び、トランジスタ21の
夫々には一定のアイドリング電流Ipが流れてい
る。このカレント・ミラー回路を形成するトラン
ジスタ19のコレクタ電圧Vc1は、正電源+Vの
電圧VVから抵抗22の両端電圧Vr1及びトランジ
スタ19のベース・エミツタ間電圧VBE1を引いた
値となる。即ち、
Vc1=VV−(Vr1+VBE1)
となる。一方、カレント・ミラー回路を形成する
他のトランジスタ20のコレクタ電圧Vc2は、ト
ランジスタ21のベースにトランジスタ57のベ
ースが接続されてバイアス電圧が印加されている
ので、正電源+Vの電圧VVから抵抗55の両端
電圧Vr2とトランジスタ56及び57の夫々のベ
ース・エミツタ間電圧VBE2及びVBE3とを引き、さ
らにトランジスタ27のベース・エミツタ間電圧
VBE4を加えた値となる。即ち、
Vc2=VV−(Vr2+VBE2+VBE3)+VBE4
となる。ここで、抵抗22及び55の抵抗値はと
もにR3であり、これら、さらに、トランジスタ
19,21,56及び57にはともに電流Ipが流
れていて、Vr1とVr2とは等しくなるので、これ
をVrとし、また、VBE1,VBE2,VBE3及びVBE4は互
いに等しい値となるので、これをVBEとすると、
Vc2=Vc2=VV−(Vr+VBE)
となる。即ち、トランジスタ19のコレクタ電圧
とトランジスタ20のコレクタ電圧とが等しくさ
れているのである。また、抵抗23の抵抗値も
R3となつているので、抵抗23の両端電圧もVr
となり、トランジスタ19のコレクタ・エミツタ
間電圧とトランジスタ20のコレクタ・エミツタ
間電圧とは等しくされている。 Now, considering the output signal deriving section connected to the transistor 17 forming the output section of the first differential amplifier section, when there is no signal, the transistors 19 and 20 forming a current mirror circuit,
A constant idling current I p flows through each of the resistors 22 and 23 and the transistor 21. The collector voltage V c1 of the transistor 19 forming this current mirror circuit is the value obtained by subtracting the voltage V r1 across the resistor 22 and the base-emitter voltage V BE1 of the transistor 19 from the voltage V V of the positive power supply + V . That is, V c1 = V V − (V r1 + V BE1 ). On the other hand, since the base of the transistor 57 is connected to the base of the transistor 21 and a bias voltage is applied, the collector voltage V c2 of the other transistor 20 forming the current mirror circuit is from the voltage V V of the positive power supply + V . Subtract the voltage V r2 across the resistor 55 from the base-emitter voltages V BE2 and V BE3 of the transistors 56 and 57, and then subtract the base-emitter voltage V BE3 of the transistor 27.
The value is the sum of V BE4 . That is, V c2 = V V - (V r2 + V BE2 + V BE3 ) + V BE4 . Here, the resistance values of the resistors 22 and 55 are both R3 , and the current I p flows through these as well as the transistors 19, 21, 56, and 57, and V r1 and V r2 are equal. , this is set as V r , and since V BE1 , V BE2 , V BE3 and V BE4 are equal to each other, when this is set as V BE , V c2 = V c2 = V V − (V r + V BE ) becomes. That is, the collector voltage of transistor 19 and the collector voltage of transistor 20 are made equal. Also, the resistance value of resistor 23 is
Since R 3 , the voltage across the resistor 23 is also V r
The collector-emitter voltage of transistor 19 and the collector-emitter voltage of transistor 20 are made equal.
このため、トランジスタ19とトランジスタ2
0とは、両者のコレクタ電圧が等しくされ、両者
のコレクタ・エミツタ間電圧が等しくされた状態
で動作せしめられることになるので、動作特性が
一致せしめられたものとなり、これらによつて形
成されるカレント・ミラー回路は、正確なカレン
ト・ミラー動作を行い、直線性に優れたものとな
る。また、トランジスタ20のコレクタにトラン
ジスタ21が接続されて、カスコード接続部が形
成されていることは、トランジスタ20のコレク
タが出力端子24の電圧変化の影響を受けないこ
とになり、この点からも良好なカレント・ミラー
動作が行われることになる。 Therefore, transistor 19 and transistor 2
0 means that both have the same collector voltage and are operated with both collector-emitter voltages being equal, so their operating characteristics match, and the The current mirror circuit performs accurate current mirror operation and has excellent linearity. Furthermore, connecting the transistor 21 to the collector of the transistor 20 to form a cascode connection means that the collector of the transistor 20 is not affected by voltage changes at the output terminal 24, which is good from this point of view. A current mirror operation will be performed.
また、トランジスタ18に接続された出力信号
導出部に於いても、これが上述のトランジスタ1
7に接続された出力信号導出部と全く同様に構成
されていることからして明らかな如く、上述と同
様にして、トランジスタ25とトランジスタ26
とは、両者のコレクタ電圧が等しくされ、両者の
コレクタ・エミツタ間電圧が等しくされた状態で
動作せしめられることになつて、動作特性が一致
せしめられたものとなる。さらに、トランジスタ
27による効果もトランジスタ21の効果と同様
である。 Also, in the output signal deriving section connected to the transistor 18, this is connected to the above-mentioned transistor 1.
As is clear from the fact that the output signal derivation section connected to
This means that the collector voltages of both devices are made equal, and both devices are operated with their collector-emitter voltages being made equal, so that their operating characteristics are matched. Further, the effect of the transistor 27 is similar to that of the transistor 21.
次に、第2の差動増幅部の出力部を形成するト
ランジスタ37に接続された出力信号導出部につ
いて考察すると、無信号時には、カレント・ミラ
ー回路を形成するトランジスタ39及び40、抵
抗42及び43、及び、トランジスタ41の夫々
には一定のアイドリング電流Ipが流れている。そ
して、トランジスタ39のコレクタ電圧Vc3は、
負電源−Vの電圧−VVから抵抗42の両端電圧
Vr3及びトランジスタ39のベース・エミツタ間
電圧VBE5を加えた値となる。即ち、
Vc3=−VV+Vr3+VBE5
となる。一方、トランジスタ40のコレクタ電圧
Vc4は、トランジスタ41のベースにトランジス
タ60のベースが接続されてバイアス電圧が印加
されているので、負電源−Vの電圧−VVに抵抗
48の両端電圧Vr4とトランジスタ59及び60
の夫々のベース・エミツタ間電圧VBE6及びVBE7と
を加え、さらに、トランジスタ41のベース・エ
ミツタ間電圧VBE8を引いた値となる。即ち、
Vc4=−VV+Vr4+VBE6+VBE7−VBE8
となる。ここで、抵抗42及び48の抵抗値はと
もにR3であり、これら、さらに、トランジスタ
39,41,59及び60にはともに電流Ipが流
れていて、Vr3とVr4とは等しい値Vrとなり、ま
た、VBE5,VBE6,VBE7及びVBE8は互いに等しい値
となるので、これをVBEとすると、
Vc3=Vc4=−VV+Vr+VBE
となる。即ち、トランジスタ39のコレクタ電圧
とトランジスタ40のコレクタ電圧とが等しくさ
れているのである。また、抵抗43の抵抗値も
R3となつているので、抵抗43の両端電圧もVr
となり、トランジスタ39のコレクタ・エミツタ
間電圧とトランジスタ40のコレクタ・エミツタ
間電圧とは等しくされている。 Next, considering the output signal deriving section connected to the transistor 37 forming the output section of the second differential amplifier section, when there is no signal, the transistors 39 and 40 and the resistors 42 and 43 forming a current mirror circuit A constant idling current I p flows through each of the transistors 41 and 41 . And the collector voltage V c3 of the transistor 39 is
Voltage of negative power supply -V -V Voltage across resistor 42 from V
The value is the sum of V r3 and the base-emitter voltage V BE5 of the transistor 39. That is, V c3 =-V V +V r3 +V BE5 . On the other hand, the collector voltage of the transistor 40
Since the base of the transistor 60 is connected to the base of the transistor 41 and a bias voltage is applied to the voltage V c4 , the voltage across the resistor 48 V r4 and the voltage V r4 of the negative power supply −V and the transistors 59 and 60
The value is obtained by adding the respective base-emitter voltages V BE6 and V BE7 of the transistor 41 and subtracting the base-emitter voltage V BE8 of the transistor 41. That is, V c4 = -V V + V r4 + V BE6 + V BE7 - V BE8 . Here, the resistance values of the resistors 42 and 48 are both R 3 , and a current I p flows through these as well as the transistors 39, 41, 59, and 60, and V r3 and V r4 have the same value V r , and since V BE5 , V BE6 , V BE7 and V BE8 are equal to each other, if this is V BE , then V c3 = V c4 = -V V + V r + V BE . That is, the collector voltage of transistor 39 and the collector voltage of transistor 40 are made equal. Also, the resistance value of resistor 43 is
Since R 3 , the voltage across the resistor 43 is also V r
Therefore, the voltage between the collector and emitter of the transistor 39 and the voltage between the collector and emitter of the transistor 40 are made equal.
このため、トランジスタ39とトランジスタ4
0とは、両者のコレクタ電圧が等しくされ、両者
のコレクタ・エミツタ間電圧が等しくされた状態
で動作せしめられることになるので、動作特性が
一致せしめられたものとなり、これらによつて形
成されるカレント・ミラー回路は、正確なカレン
ト・ミラー動作を行い、直線性に優れたものとな
る。また、トランジスタ40のコレクタにトラン
ジスタ41が接続されて、カスコード接続部が形
成されていることは、トランジスタ40のコレク
タが出力端子24の電圧変化の影響を受けないこ
とになり、この点からも良好なカレント・ミラー
動作が行われることになる。 Therefore, transistor 39 and transistor 4
0 means that both have the same collector voltage and are operated with both collector-emitter voltages being equal, so their operating characteristics match, and the The current mirror circuit performs accurate current mirror operation and has excellent linearity. Furthermore, connecting the transistor 41 to the collector of the transistor 40 to form a cascode connection means that the collector of the transistor 40 is not affected by voltage changes at the output terminal 24, which is good from this point of view. A current mirror operation will be performed.
また、トランジスタ38に接続された出力信号
導出部に於いても、これが上述のトランジスタ3
7に接続された出力信号導出部と全く同様に構成
されていることからして明らかな如く、上述と同
様にして、トランジスタ44とトランジスタ45
とは、両者のコレクタ電圧が等しくされ、両者の
コレクタ・エミツタ間電圧が等しくされた状態で
動作せしめられることになつて、動作特性が一致
せしめられたものとなる。さらに、トランジスタ
46による効果もトランジスタ41の効果と同様
である。 Also, in the output signal deriving section connected to the transistor 38, this
As is clear from the fact that the output signal derivation unit connected to
This means that the collector voltages of both devices are made equal, and both devices are operated with their collector-emitter voltages being made equal, so that their operating characteristics are matched. Further, the effect of the transistor 46 is similar to that of the transistor 41.
以上により、出力端子24及び30からは、電
圧の有効利用がはかられて得られ、入力信号に忠
実に対応した歪のない増幅出力が導出される。 As described above, from the output terminals 24 and 30, effective use of voltage is achieved, and an amplified output without distortion that faithfully corresponds to the input signal is derived.
なお、正電源+V及び負電源−Vの電圧が比較
的低いものとされるときには、トランジスタ1及
び2、及び、トランジスタ13及び14は夫々小
なるコレクタ・エミツタ間電圧をもつて動作する
ことになる。このため、例えば、入力端子3及び
4に供給される差動入力信号が同相成分を含むも
のであつて、そのためトランジスタ1及び2、及
び、トランジスタ13及び14のエミツタ電位が
変動し、その結果、それらのコレクタ・エミツタ
間電圧が変化する場合には、トランジスタ1及び
2、及び、トランジスタ13及び14の夫々の出
力特性の変動をきたして出力歪を生ずることにな
る。しかしながら、本例に於いては、トランジス
タ31,32及び33を含んで形成されるバイア
ス回路、及び、トランジスタ49,50及び51
を含んで形成されるバイアス回路の存在により、
トランジスタ17及び18の共通接続されたベー
スとトランジスタ1及び2の共通接続されたエミ
ツタとの間の電圧が、定電流Ipが流れるトランジ
スタ31,32及び33の夫々のベース・エミツ
タ間電圧にもとずく一定値に固定され、また、ト
ランジスタ37及び38の共通接続されたベース
とトランジスタ13及び14の共通接続されたエ
ミツタとの間の電圧が、定電流Ipが流れるトラン
ジスタ49,50及び51の夫々のベース・エミ
ツタ間電圧にもとずく一定値に固定される。これ
により、トランジスタ1及び2の夫々のコレク
タ・エミツタ間電圧が、上述の一定値から一定の
値をとるトランジスタ17のベース・エミツタ間
電圧を減じた値及び上述の一定値から一定の値を
とるトランジスタ18のベース・エミツタ間電圧
を減じた値に設定され、また、トランジスタ13
及び14の夫々のコレクタ・エミツタ間電圧が、
上述の一定値から一定の値をとるトランジスタ3
7のベース・エミツタ間電圧を減じた値及び上述
の一定値から一定の値をとるトランジスタ38の
ベース・エミツタ間電圧を減じた値に設定され
る。従つて、例えば、差動入力信号が同相成分を
含み、トランジスタ1及び2、及び、トランジス
タ13及び14のエミツタ電位が変動するような
場合にも、それらのコレクタ・エミツタ間電圧は
変化せず、トランジスタ1及び2、及び、トラン
ジスタ13及び14は、直線性良好な増幅動作を
行つて、出力歪を生じない。 Note that when the voltages of the positive power supply +V and the negative power supply -V are relatively low, transistors 1 and 2 and transistors 13 and 14 operate with small collector-emitter voltages, respectively. . For this reason, for example, the differential input signals supplied to input terminals 3 and 4 include a common-mode component, and as a result, the emitter potentials of transistors 1 and 2 and transistors 13 and 14 vary, and as a result, If their collector-emitter voltages change, the output characteristics of transistors 1 and 2 and transistors 13 and 14 will vary, resulting in output distortion. However, in this example, a bias circuit formed including transistors 31, 32 and 33, and transistors 49, 50 and 51 are
Due to the existence of a bias circuit formed including
The voltage between the commonly connected bases of transistors 17 and 18 and the commonly connected emitters of transistors 1 and 2 is also the voltage between the bases and emitters of transistors 31, 32 and 33 through which constant current I p flows. The voltage between the commonly connected bases of transistors 37 and 38 and the commonly connected emitters of transistors 13 and 14 is fixed at a constant value, and the voltage between the commonly connected bases of transistors 37 and 38 and the commonly connected emitters of transistors 13 and 14 is fixed at a constant value . is fixed at a constant value based on the base-emitter voltage of each. As a result, the collector-emitter voltage of each of transistors 1 and 2 takes a constant value from the above-mentioned constant value and the value obtained by subtracting the base-emitter voltage of transistor 17, which takes a constant value from the above-mentioned constant value. The voltage between the base and emitter of the transistor 18 is set to a value less than the voltage between the base and the emitter of the transistor 18.
and the collector-emitter voltage of each of the 14 is,
Transistor 3 that takes a constant value from the above-mentioned constant value
It is set to a value obtained by subtracting the base-emitter voltage of transistor 38, which takes a constant value from the above-mentioned constant value. Therefore, for example, even if the differential input signal includes a common-mode component and the emitter potentials of transistors 1 and 2 and transistors 13 and 14 fluctuate, their collector-emitter voltages do not change. Transistors 1 and 2 and transistors 13 and 14 perform an amplification operation with good linearity and do not produce output distortion.
さらに、本例に於いては、トランジスタ1及び
2にベース接地形のトランジスタ17及び18が
夫々接続され、また、トランジスタ13及び14
にベース接地形のトランジスタ37及び38が
夫々接続されて、カスコード接続部が形成されて
いるので、電圧帰還率が小さくなつて高周波信号
まで増幅でき、広帯域増幅が実現される。 Furthermore, in this example, transistors 17 and 18 with grounded bases are connected to transistors 1 and 2, respectively, and transistors 13 and 14 are connected to transistors 1 and 2, respectively.
Since the base-grounded transistors 37 and 38 are respectively connected to form a cascode connection, the voltage feedback factor is reduced and even high-frequency signals can be amplified, realizing broadband amplification.
さらにまた、トランジスタ1及び2の夫々にそ
れらの共通接続されたエミツタに接続されたトラ
ンジスタ5により形成される定電流源により流さ
れる定電流Ip、トランジスタ13及び14の夫々
にそれらの共通接続されたエミツタに接続された
トランジスタ15により形成される定電流源によ
り流される定電流Ip、トランジスタ31,32及
び33を含むバイアス回路及びトランジスタ59
及び60を含むバイアス回路に、トランジスタ3
6により形成される定電流源により共通に流され
る定電流Ip、及び、トランジスタ56及び57を
含むバイアス回路及びトランジスタ49,50及
び51を含むバイアス回路に、トランジスタ54
で形成される定電流源により共通に流される定電
流Ipは、回路構成上、実質的に同一の定電流源か
ら供給されることになるので、温度特性も一致す
るものとなり、これらの電流が流れる各トランジ
スタのベース・エミツタ間電圧のばらつき等が防
止されて、回路の温度変化に体する特性補償も充
分行われるようにされている。 Furthermore, a constant current I p is caused to flow by a constant current source formed by transistor 5, which is connected to the commonly connected emitters of transistors 1 and 2, respectively, and to transistors 13 and 14, respectively. A constant current I p is caused to flow by a constant current source formed by the transistor 15 connected to the emitter of the transistor, a bias circuit including transistors 31, 32, and 33, and a transistor 59.
and 60, the transistor 3
6, a bias circuit including transistors 56 and 57, and a bias circuit including transistors 49, 50, and 51.
The constant current I p that is commonly passed by the constant current sources formed by Variations in the voltage between the base and emitter of each transistor through which the current flows are prevented, and the characteristics of the circuit due to temperature changes are sufficiently compensated.
応用例
本発明に係るトランジスタ増幅回路は、汎用演
算増幅回路として各種用途に適用し得るものであ
り、例えば、音声信号に対する電力増幅回路系の
初段増幅部を構成するに好適である。Application Example The transistor amplifier circuit according to the present invention can be applied to various uses as a general-purpose operational amplifier circuit, and is suitable for configuring, for example, the first stage amplifier section of a power amplifier circuit system for audio signals.
発明の効果
以上の説明から明らかな如く、本発明に係るト
ランジスタ増幅回路は、入力部に於ける差動増幅
部に対する入力バイアス電流が極めて小となり、
演算増幅回路として動作するに対し、入力バイア
ス電流及び入力オフセツト電流が及ぼす悪影響が
低減されて、優れた出力特性が得られるものとな
る。また、差動増幅部及びその出力部に接続され
たカレント・ミラー回路を含んで形成される出力
信号導出部が、それらに対して設けられた所定の
バイアス回路の働きにより、比較的低い電源電圧
のもとに於いても直線性良好な動作を行うものと
され、比較的大なる電圧振幅を有した、入力信号
に忠実に対応した歪のない増幅出力を供給するこ
とができる。さらに、斯かる各バイアス回路に
は、差動増幅部に於けるアイドリング電流に関連
する、温度特性が一致するものとされた定電流が
流されるので、差動増幅部及び出力信号導出部を
形成する各トランジスタと各バイアス回路を形成
する各トランジスタのベース・エミツタ間電圧の
ばらつきが防止されて、各部の電圧設定が安定に
なされる。Effects of the Invention As is clear from the above description, in the transistor amplifier circuit according to the present invention, the input bias current to the differential amplifier section at the input section is extremely small.
While operating as an operational amplifier circuit, the adverse effects of input bias current and input offset current are reduced, and excellent output characteristics can be obtained. In addition, the output signal deriving section formed by including the differential amplifier section and the current mirror circuit connected to its output section operates at a relatively low power supply voltage due to the function of a predetermined bias circuit provided for the differential amplifier section and the current mirror circuit connected to its output section. It is said that it operates with good linearity even under conditions of Furthermore, since a constant current related to the idling current in the differential amplifier section and whose temperature characteristics match each other is passed through each of the bias circuits, the differential amplifier section and the output signal derivation section are formed. This prevents variations in the base-emitter voltages of each transistor forming each bias circuit and each transistor forming each bias circuit, thereby stabilizing the voltage setting of each part.
図は本発明に係るトランジスタ増幅回路の一例
を示す接続図である。
図中、1及び2は第1の差動増幅部を形成する
NPNトランジスタ、3及び4は入力端子、5及
び54は夫々定電流源を形成するNPNトランジ
スタ、13及び14は第2の差動増幅部を形成す
るPNPトランジスタ、15及び36は夫々定電
流源を形成するPNPトランジスタ、19及び2
0、及び、25及び26は夫々カレント・ミラー
回路を形成するPNPトランジスタ、21及び2
7は夫々トランジスタ20及び26とともにカス
コード接続部を形成するPNPトランジスタ、2
4及び30は出力端子、31,32,59及び6
0は夫々PN接合順方向電圧を発生する素子とし
てのNPNトランジスタ、39及び40、及び、
44及び45は夫々カレント・ミラー回路を形成
するNPNトランジスタ、41及び46は夫々ト
ランジスタ40及び45とともにカスコード接続
部を形成するNPNトランジスタ、49,50,
56及び57は夫々PN接合順方向電圧を発生す
る素子としてのPNPトランジスタである。
The figure is a connection diagram showing an example of a transistor amplifier circuit according to the present invention. In the figure, 1 and 2 form the first differential amplification section.
NPN transistors, 3 and 4 are input terminals, 5 and 54 are NPN transistors each forming a constant current source, 13 and 14 are PNP transistors forming a second differential amplifier section, 15 and 36 are each forming a constant current source Forming PNP transistors, 19 and 2
0, 25 and 26 are PNP transistors forming a current mirror circuit, 21 and 2, respectively.
7 is a PNP transistor forming a cascode connection with transistors 20 and 26, respectively;
4 and 30 are output terminals, 31, 32, 59 and 6
0 are NPN transistors 39 and 40 as elements that generate PN junction forward voltage, and
44 and 45 are NPN transistors forming a current mirror circuit, 41 and 46 are NPN transistors forming a cascode connection with transistors 40 and 45, respectively; 49, 50,
56 and 57 are PNP transistors each serving as an element that generates a PN junction forward voltage.
Claims (1)
のトランジスタを含んで形成された第1の差動増
幅部と、 ベースに上記第1及び第2のトランジスタと共
通の入力信号が供給され、夫々上記第1及び第2
のトランジスタと相補関係をなす第3及び第4の
トランジスタを含んで形成された第2の差動増幅
部と、 ダイオード接続された第5のトランジスタ及び
該第5のトランジスタとベースが共通接続された
第6のトランジスタを含み、上記第5のトランジ
スタが上記第1の差動増幅部の出力部に接続され
て形成された第1のカレント・ミラー部と、 ダイオード接続された第7のトランジスタ及び
該第7のトランジスタとベースが共通接続された
第8のトランジスタを含み、上記第7のトランジ
スタが上記第2の差動増幅部の出力部に接続され
て形成された第2のカレント・ミラー部と、 上記第6のトランジスタにカスコード接続され
た第9のトランジスタと、 上記第8のトランジスタにカスコード接続され
た第10のトランジスタと、 PN接合順方向電圧を発生する素子を含んで形
成され、上記第9のトランジスタに対するベー
ス・バイアス電圧を供給する第1のバイアス回路
部と、 PN接合順方向電圧を発生する素子を含んで形
成され、上記第10のトランジスタに対するベー
ス・バイアス電圧を供給する第2のバイアス回路
部と、 PN接合順方向電圧を発生する素子を含んで形
成され、上記第1及び第2のトランジスタの夫々
のコレクタ・エミツタ間電圧を所定値にするバイ
アス電圧を供給する第3のバイアス回路部と、 PN接合順方向電圧を発生する素子を含んで形
成され、上記第3及び第4のトランジスタの夫々
のコレクタ・エミツタ間電圧を所定値にするバイ
アス電圧を供給する第4のバイアス回路部と、 上記第1及び第4のバイアス回路部に共通の定
電流を流す第一の定電流源部と、 上記第2及び第3のバイアス回路部に共通の定
電流を流す第2の定電流源部と、 上記第9及び第10のトランジスタの夫々の出力
部に共通に設けられた出力端子部と、 を備えて構成されるトランジスタ増幅回路。[Claims] 1. A first and a second base to which an input signal is supplied.
a first differential amplification section formed including a transistor, a base of which is supplied with a common input signal to the first and second transistors, respectively;
a second differential amplification section formed including third and fourth transistors complementary to the transistor; a diode-connected fifth transistor; and a base commonly connected to the fifth transistor; a first current mirror section including a sixth transistor, the fifth transistor being connected to the output section of the first differential amplifier section; a diode-connected seventh transistor; a second current mirror section including an eighth transistor whose base is commonly connected to the seventh transistor, and formed by connecting the seventh transistor to the output section of the second differential amplifier section; , a ninth transistor connected in cascode to the sixth transistor, a tenth transistor connected in cascode to the eighth transistor, and an element that generates a PN junction forward voltage; a first bias circuit section that supplies a base bias voltage to the transistor No. 9; and a second bias circuit section that includes an element that generates a PN junction forward voltage and supplies a base bias voltage to the tenth transistor. a third bias circuit formed including a bias circuit section and an element that generates a PN junction forward voltage, and supplies a bias voltage that sets the collector-emitter voltage of each of the first and second transistors to a predetermined value; a fourth bias circuit that is formed to include a circuit section and an element that generates a PN junction forward voltage, and supplies a bias voltage that sets the collector-emitter voltage of each of the third and fourth transistors to a predetermined value; A first constant current source section that supplies a common constant current to the first and fourth bias circuit sections, and a second constant current source section that supplies a common constant current to the second and third bias circuit sections. A transistor amplifier circuit comprising: a current source section; and an output terminal section commonly provided to the output sections of the ninth and tenth transistors.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57143067A JPS5933913A (en) | 1982-08-18 | 1982-08-18 | Transistor amplifier circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57143067A JPS5933913A (en) | 1982-08-18 | 1982-08-18 | Transistor amplifier circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5933913A JPS5933913A (en) | 1984-02-24 |
| JPH0452648B2 true JPH0452648B2 (en) | 1992-08-24 |
Family
ID=15330142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57143067A Granted JPS5933913A (en) | 1982-08-18 | 1982-08-18 | Transistor amplifier circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5933913A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007040033A (en) * | 2005-08-04 | 2007-02-15 | Daiwa House Ind Co Ltd | Floor structure, deck plate panel, and construction method for floor |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5426646A (en) * | 1977-07-30 | 1979-02-28 | Toshiba Corp | Current miller circuit |
| JPS5515875U (en) * | 1978-07-18 | 1980-01-31 | ||
| JPS55132112A (en) * | 1979-03-31 | 1980-10-14 | Toshiba Corp | Power amplifying circuit |
| JPS6123852Y2 (en) * | 1979-04-26 | 1986-07-17 |
-
1982
- 1982-08-18 JP JP57143067A patent/JPS5933913A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5933913A (en) | 1984-02-24 |
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