JPH0551206B2 - - Google Patents

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JPH0551206B2
JPH0551206B2 JP62009150A JP915087A JPH0551206B2 JP H0551206 B2 JPH0551206 B2 JP H0551206B2 JP 62009150 A JP62009150 A JP 62009150A JP 915087 A JP915087 A JP 915087A JP H0551206 B2 JPH0551206 B2 JP H0551206B2
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JP
Japan
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gain control
transistor
transistors
current
emitter
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JP62009150A
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JPS63178611A (ja
Inventor
Kuniaki Goto
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Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Priority to KR1019870015383A priority patent/KR900006434B1/ko
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Publication of JPH0551206B2 publication Critical patent/JPH0551206B2/ja
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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00Gain control in amplifiers or frequency changers
    • H03G3/20Automatic control
    • H03G3/30Automatic control in amplifiers having semiconductor devices

Landscapes

  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) この発明は、利得制御バイアスによつて利得が
制御される利得制御回路に関し、利得制御バイア
スによる出力バイアスの変動をなくした利得制御
回路に関する。
(従来の技術) 従来、電子機器(TV、VTR、通信機等)の
例えばAGC(Automatic Gain Control)回路等
には、利得制御バイアスによつて利得が制御され
る利得制御回路が用いられている。
第7図及び第8図は、利得制御バイアスVcoに
よつて利得が制御される従来の利得制御回路の構
成を示す回路図である。
第7図に示す利得制御回路は、ベースが入力端
子Vin1に接続され、コレクタを出力端子out1
とするNPN型のバイポーラトランジスタQ1と、
ベースが入力端子Vin2に接続され、コレクタを
出力端子out2とするNPN型のバイポーラトラン
ジスタQ2とで構成される差動増幅対を有してい
る。
この差動増幅対を構成するトランジスタQ1,
Q2のエミツタ間には、それぞれのベースに利得
制御バイアスVcoが与えられ、互いのコレクタが
接続されているNPN型のバイポーラトランジス
タQ3,Q4が、トランジスタQ1,Q3のそれ
ぞれのエミツタを接続し、トランジスタQ2,Q
4のそれぞれのエミツタを接続することにより挿
入されている。また、トランジスタQ1,Q2の
コレクタと電圧源Vccとの間には抵抗R1,R2
が挿入され、トランジスタQ1,Q2のエミツタ
とグランドGNDとの間にはエミツタ抵抗R3,
R4が挿入されている。
このような構成においては、トランジスタQ
3,Q4をそのコレクタに電流を供給せず飽和領
域で動作させて、トランジスタQ3,Q4の飽和
抵抗を利得制御バイアスVcoにより変化させ、ト
ランジスタQ3,Q4を可変インピーダンス素子
として作用させている。したがつて、この利得制
御回路の利得は、差動増幅対を構成するトランジ
スタQ1,Q2のエミツタ間のインピーダンスを
変えることによつて、負荷抵抗R1,R2を流れ
る電流を変化させて制御されている。
第8図に示す利得制御回路は、差動増幅対を構
成するトランジスタQ1,Q2のエミツタ間に、
それぞれのベースに利得制御バイアスVcoが与え
られ、互いのコレクタが接続されたPNP型のバ
イポーラトランジスタQ5,Q6を、トランジス
タQ1,Q5のそれぞれのエミツタを接続し、ト
ランジスタQ2,Q6のそれぞれのエミツタを接
続することにより挿入したものであり、他の構成
は第7図と同様である。このような構成において
も、利得制御回路の利得は第7図と同様に制御さ
れている。
(発明が解決しようとする問題点) 以上説明したように、第7図及び第8図に示し
た利得制御回路にあつては、差動増幅対を構成す
るトランジスタQ1,Q2のエミツタ間に挿入さ
れた可変インピーダンス素子として、バイポーラ
トランジスタの飽和抵抗を用いている。
このバイポーラトランジスタQ3,Q4及びQ
5,Q6は、飽和領域で動作しているため、これ
らのトランジスタを集積化した場合には、PNP
型の寄生トランジスタがそれぞれのトランジスタ
Q3,Q4,Q5,Q6に対して形成されること
になる。例えば第8図に示したトランジスタQ5
においては、コレクタをP型の基板(サブストレ
ート)とし、ベース及びエミツタをトランジスタ
Q5のベース、エミツタとして、PNP型の寄生
トランジスタが形成される。
このように、寄生トランジスタが可変インピー
ダンス素子に形成されると、この寄生トランジス
タを介して基板に流れ込む電流が発生する。例え
ばトランジスタQ1のエミツタからトランジスタ
Q5へ流れる電流は、その一部が寄生トランジス
タを介して基板に流れ込む。
また、バイポーラトランジスタQ3,Q4,Q
5,Q6はそのhfe(電流増幅率)が有限値である
ためベース電流が流れる。さらに、それぞれのト
ランジスタQ3,Q4,Q5,Q6のコレクタに
は電流が供給されていないために、例えばトラン
ジスタQ3のベースに利得制御バイアスVcoが与
えられると、コレクタ電位はベース電位よりも低
くなり、ベース電流はコレクタを介してhfe倍さ
れエミツタに流れ込む。
このように、可変インピーダンス素子となるバ
イポーラトランジスタQ3,Q4,Q5,Q6に
寄生トランジスタが形成されることにより、さら
には、それぞれのバイポーラトランジスタQ3,
Q4,Q5,Q6にベース電流が流れることによ
つて、負荷抵抗R1,R2を流れる電流が変化し
て、出力バイアスが変動してしまうという問題が
あつた。
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、出力バイア
スの安定化を図り、次段との整合性を良好なもの
とした利得制御回路を提供することにある。
[発明の構成] (問題点を解決するための手段) 上記目的を達成するために、この発明は、入力
信号を受けて、差動増幅対をなす第1及び第2の
トランジスタと、第1及び第2のトランジスタの
負荷となる負荷手段と、ゲート端子が利得制御バ
イアスに接続され、第1及び第2のトランジスタ
のエミツタ端子間又はソース端子間に接続された
FET(電界効果トランジスタ)と、第1のトラン
ジスタのエミツタ端子又はソース端子と電源との
間に接続されて、第1のトランジスタのエミツタ
電流又はソース電流を設定する第1の電流設定手
段と、第2のトランジスタのエミツタ端子又はソ
ース端子と電源との間に接続されて、第2のトラ
ンジスタのエミツタ電流又はソース電流を設定す
る第2の電流設定手段とから構成される。
(作用) 上記構成において、この発明は、第1のトラン
ジスタのエミツタ端子又はソース端子と第2のト
ランジスタのエミツタ端子又はソース端子との間
に、FETを挿入し、このFETのゲート端子に与
えられる利得制御バイアスを変化させることによ
つて、FETのインピーダンスを可変させ、回路
の利得を制御するようにしている。
(実施例) 以下、図面を用いてこの発明の実施例を説明す
る。
第1図乃至第6図はこの発明の第1の実施例乃
至第6の実施例にそれぞれ対応した利得制御回路
の構成を示す回路図である。それぞれの実施例の
利得制御回路は、第7図及び第8図で示した利得
制御回路と同様に、バイポーラトランジスタで構
成された差動増幅対を有し、可変インピーダンス
素子をMOSトランジスタとしたものである。な
お、第1図乃至第6図において、第7図及び第8
図と同符号のものは同一機能を有するものであ
り、その説明は省略する。
第1図に示した第1の実施例においては、Nチ
ヤンネルのMOSトランジスタ(以下「NMOS」
と呼ぶ)N1,N2を可変インピーダンス素子と
している。NMOSN1は、そのゲートに利得制
御バイアスVcoが与えられ、ドレインがトランジ
スタQ1のエミツタに接続されている。
NMOSN2は、そのゲートに利得制御バイアス
Vcoが与えられ、ドレインがトランジスタQ2の
エミツタに接続され、ソースがNMOSN1のソ
ースに接続されている。このように、NMOSN
1,N2を接続することにより、NMOSN1,
N2の可変インピーダンス素子が、トランジスタ
Q1,Q2のエミツタ間に挿入されている。
このような構成においては、NMOSN1,N
2のゲートに与えられる利得制御バイアスを変化
させることにより、NMOSN1,N2の導通状
態時のON抵抗を変化させて、NMOSN1,N2
を可変インピーダンス素子として動作させてい
る。したがつて、この利得制御回路の利得は、利
得制御バイアスVcoによりNMOSN1,N2の
ON抵抗を変化させ、これにより負荷抵抗R1,
R2を流れる電流を変えることで制御されてい
る。
以上説明したように、NMOSN1,N2を可
変インピーダンス素子として使用しているので、
回路を集積化した場合に、可変インピーダンス素
子に寄生トランジスタが形成されることを防止す
ることができる。また、MOSトランジスタにあ
つては、ゲートに電圧を与えることでソース・ド
レイン間を流れる電流が制御され、ゲートからソ
ースあるいはドレインに電流はほとんど流れな
い。
したがつて、NMOSN1,N2のゲートに利
得制御バイアスVcoを与えても、NMOSN1,
N2のドレインから基板へ流れ込む電流及び、ゲ
ートからエミツタ抵抗R3,R4へ流れ込む電流
はなくなり、利得制御バイアスVcoによる出力バ
イアスの変動を防止することができる。
また、入力端子Vin1と入力端子Vin2に与え
られる差動入力信号に電位差が生じた時にのみ、
生じた電位差分が直列接続されたNMOSN1,
N2の両端に加わるため、差動入力信号が同電位
の場合には、NMOSN1,N2には電流が流れ
ないことになる。
さらに、回路の利得(ゲイン)が極めて小さい
場合、すなわちNMOSN1,N2のインピーダ
ンスが大きい場合であつても、トランジスタQ
1,Q2のエミツタ電流は、それぞれ独立にエミ
ツタ抵抗R3,R4で設定されるため、安定して
確実に動作することが保証される。したがつて、
広いダイナミツクレンジを確保することが可能と
なる。
第2図はこの発明の第2の実施例に係る利得制
御回路の構成を示す回路図である。この第2の実
施例の特徴とするところは、可変インピーダンス
素子としてP型のMOSトランジスタ(以下
「PMOS」と呼ぶ)P1,P2を用いたことにあ
り、このような構成においても、第1の実施例と
同様の効果を得ることができる。
第3図及び第4図はこの発明の第3及び第4の
実施例に係る利得制御回路の構成を示す回路図で
ある。この第3及び第4の実施例の特徴とすると
ころは、可変インピーダンス素子を1つのMOS
トランジスタとしたことにあり、第3の実施例に
あつては、可変インピーダンス素子をNMOSN
3とし、第4の実施例にあつては可変インピーダ
ンス素子をPMOSP3としたものである。このよ
うな構成においても、第1の実施例と同様の効果
を得ることができる。
第5図はこの発明の第5の実施例に係る利得制
御回路の構成を示す回路図である。この第5の実
施例の特徴とするところは、第1の実施例に対し
て、差動増幅対を構成するトランジスタQ1,Q
2の負荷をPNP型のバイポーラトランジスタQ
7,Q8とし、トランジスタQ1,Q2のエミツ
タ電流をエミツタ抵抗R3,R4に代えて定電流
源I0/2によつてそれぞれ設定するようにしたこ
とにある。このような構成においても、第1の実
施例と同様の効果を得ることができる。
第6図はこの発明の第6の実施例に係る利得制
御回路の構成を示す回路図である。この第6の実
施例の特徴とするところは、PNP型のバイポー
ラトランジスタQ9,Q10により差動増幅対を
構成して、この差動増幅対の負荷をNPN型のバ
イポーラトランジスタQ11,Q12とし、トラ
ンジスタQ9,Q10のエミツタ電流をそれぞれ
の定電流源I0/2によつて独立して供給し、可変
インピーダンス素子をPMOSP1,P2で構成し
たことにある。このような構成においても、第1
の実施例と同様の効果を得ることができる。
なお、差動増幅対を構成するトランジスタの負
荷は、上述した実施例で示した抵抗及びトランジ
スタ等の能動素子の他に、例えばインダクタンス
であつてもかまわない。また、差動増幅対を構成
するトランジスタはバイポーラトランジスタの他
に、MIS型トランジスタであつてもかまわないこ
とは勿論である。
したがつて、この発明は上記実施例に限定され
るものではなく、適宜の設計的変更を行うことに
より、他の態様でも実施し得るものである。
[発明の効果] 以上説明したように、この発明によれば、差動
増幅対を構成する第1のトランジスタと第2のト
ランジスタのエミツタ端子間に挿入される可変イ
ンピーダンス素子をFET(電界効果トランジス
タ)としたので、利得制御バイアスを可変インピ
ーダンス素子に供給することによる出力バイアス
の変動をなくすことができる。したがつて、出力
バイアスの安定化を図り、次段との整合性を良好
なものとした利得制御回路を提供することができ
る。
さらに、この発明によれば、差動増幅対を構成
する第1及び第2のトランジスタのエミツタ電流
又はソース電流を、それぞれ対応した第1及び第
2の電流設定手段によつてそれぞれ独立に設定す
るようにしたので、利得の小さい範囲においても
十分に動作が可能となり、広いダイナミツクレン
ジを達成することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の第1の実施例に係る利得制
御回路の構成を示す回路図、第2図はこの発明の
第2の実施例に係る利得制御回路の構成を示す回
路図、第3図はこの発明の第3の実施例に係る利
得制御回路の構成を示す回路図、第4図はこの発
明の第4の実施例に係る利得制御回路の構成を示
す回路図、第5図はこの発明の第5の実施例に係
る利得制御回路の構成を示す回路図、第6図はこ
の発明の第6の実施例に係る利得制御回路の構成
を示す回路図、第7図及び第8図は利得制御回路
の一従来構成を示す回路図である。 (図の主要な部分を表わす符号の説明)、Q1,
Q2,Q11,Q12……NPN型のバイポーラ
トランジスタ、Q7,Q8,Q9,Q10……
PNP型バイポーラトランジスタ、N1,N2,
N3……NチヤンネルMOSトランジスタ、P1,
P2,P3……PチヤンネルMOSトランジスタ、
R1,R2……負荷抵抗、R3,R4……エミツ
タ抵抗、I0……電流源。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 入力信号を受けて、差動増幅対をなす第1及
    び第2のトランジスタと、 第1及び第2のトランジスタの負荷となる負荷
    手段と、 ゲート端子が利得制御バイアスに接続され、第
    1及び第2のトランジスタのエミツタ端子間又は
    ソース端子間に接続されたFET(電界効果トラン
    ジスタ)と、 第1のトランジスタのエミツタ端子又はソース
    端子と電源との間に接続されて、第1のトランジ
    スタのエミツタ電流又はソース電流を設定する第
    1の電流設定手段と、 第2のトランジスタのエミツタ端子又はソース
    端子と電源との間に接続されて、第2のトランジ
    スタのエミツタ電流又はソース電流を設定する第
    2の電流設定手段と を有することを特徴とする利得制御回路。
JP62009150A 1987-01-20 1987-01-20 利得制御回路 Granted JPS63178611A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62009150A JPS63178611A (ja) 1987-01-20 1987-01-20 利得制御回路
KR1019870015383A KR900006434B1 (ko) 1987-01-20 1987-12-30 이득제어회로

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62009150A JPS63178611A (ja) 1987-01-20 1987-01-20 利得制御回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63178611A JPS63178611A (ja) 1988-07-22
JPH0551206B2 true JPH0551206B2 (ja) 1993-08-02

Family

ID=11712589

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KR (1) KR900006434B1 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04211508A (ja) * 1990-06-15 1992-08-03 Toshiba Corp 積分回路
JPH04345203A (ja) * 1991-05-22 1992-12-01 Mitsubishi Electric Corp 可変利得増幅器

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6096012A (ja) * 1983-10-31 1985-05-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 可変利得増幅器

Also Published As

Publication number Publication date
KR900006434B1 (ko) 1990-08-31
KR880009478A (ko) 1988-09-15
JPS63178611A (ja) 1988-07-22

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