JPH06112739A

JPH06112739A - 増幅器入力回路

Info

Publication number: JPH06112739A
Application number: JP4260002A
Authority: JP
Inventors: Shigero Hayashi; 茂郎林
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1992-09-29
Filing date: 1992-09-29
Publication date: 1994-04-22

Abstract

(57)【要約】【目的】回路の動作速度および生産性を損なうことな
く増幅器の入力オフセットを減少させる。【構成】電流入力のある増幅器１，２の入力端子に電
流源３，４が接続されている。電流源３，４は増幅器
１，２の入力電流Ｉ_in，Ｉ_in´に等しいかまたはこの入
力電流を削減する電流Ｉ₁，Ｉ₂を発生する。つまり、
増幅器１，２の入力オフセットＶ_off＝△Ｖ＋Ｒ｛（Ｉ
_in−Ｉ₁）−（Ｉ_in´−Ｉ₂）｝となり、電流Ｉ₁，Ｉ
₂によって入力オフセットは減少する。ここで、△Ｖは
入力電圧オフセット、Ｒは増幅器の入力インピーダンス
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は増幅器の入力回路に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】増幅器において入力端子への入力電流の
扱いは大きな問題である。特にコンパレータなどの差動
回路においては入力電流の扱いが大きな問題になり、入
力オフセットは入力電流オフセットによって律せられる
場合が多い。入力オフセットが入力電流オフセットによ
って支配されるこの傾向は、低速であるが感度を上げる
ために入力インピーダンスが高く設定されている高精度
コンパレータでは特に顕著になる。

【０００３】従来、このような入力電流オフセットを減
少させるため、増幅器にオフセット調整回路を設け、各
回路について個別にオフセット調整が行われていた。ま
た、増幅器の入力電流を小さくするために電界効果トラ
ンジスタ（ＦＥＴ）を用いて増幅器を構成したり、ま
た、スーパβプロセスという高精度のＩＣプロセスを用
いてエミッタ電流増幅率βの大きなトランジスタを形成
し、入力電流を小さくして入力電流オフセットを減少さ
せることも行われていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、オフセ
ット調整回路を設けて入力電流オフセットを減少させる
上記従来の技術にあっては、各回路毎に個別調整をする
必要があるために生産性が損なわれた。また、ＦＥＴや
スーパβプロセスを用いて入力電流オフセットを減少さ
せる上記従来の技術は、低速回路にしか適用することが
できず、高速回路と低速回路とが混在している回路のＩ
Ｃ化には適用できなかった。さらに、ＦＥＴを用いて増
幅器を構成する従来技術においては、ＦＥＴは入力電流
は小さいが入力電圧オフセットが大きいことが多いた
め、やはり入力オフセットを減少させることは困難であ
った。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
を解消するためになされたもので、電流入力のある増幅
器の入力部に接続され、この増幅器への入力電流に等し
いかまたは入力電流を削減する電流を発生し、増幅器を
駆動する電流源を備え、増幅器入力回路を構成したもの
である。

【０００６】また、入力電流を検知する電流検知回路を
備え、電流源はこの電流検知回路の出力を用いて入力電
流に等しいかまたは入力電流を削減する電流を発生し、
増幅器を駆動するものである。

【０００７】また、入力電流を積分して平均入力電流に
する積分回路を備え、電流検知回路はこの平均入力電流
を検知し、電流源は平均入力電流に等しいかまたは平均
入力電流を削減する電流を発生し、増幅器を駆動するも
のである。

【０００８】また、電流検知回路は増幅器入力段にある
トランジスタのコレクタ電流またはドレイン電流を検知
し、電流源はこの電流に基づいて入力電流に応じた電流
を発生し、トランジスタを駆動するものである。

【０００９】また、増幅器の入力段にエミッタホロワを
備え、電流検知回路はこのエミッタホロワに直列に接続
されたトランジスタにより構成され、このトランジスタ
のコレクタ電流に基づいてエミッタホロワに入力される
電流を検知し、電流源は検知した入力電流に応じた電流
を発生し、エミッタホロワを駆動するものである。

【００１０】また、電流検知回路を構成するトランジス
タに接続されたコンデンサを備えたものである。

【００１１】

【作用】増幅器には差動入力タイプの増幅器と単入力タ
イプの増幅器とがあるが、単入力タイプでも入力オフセ
ットを問題とする場合には、差動入力タイプと等価に考
えられる。従って、単入力タイプの増幅器についても差
動入力タイプの増幅器をもって議論することができる。
ここで、増幅器の等価入力オフセットをＶ_off、増幅器
入力電流をＩ_in，Ｉ_in´、入力電圧オフセットを△Ｖ、
入力電流オフセット率をｐ（＝（Ｉ_in−Ｉ_in´）／
Ｉ_in）、増幅器の入力インピーダンスをＲとすると、一
般的に次式が成立する。なお、この入力インピーダンス
Ｒの値は、信号帯域・感度といったいろいろな理由で大
きく変えられないことが多い。

【００１２】Ｖ_off＝△Ｖ＋Ｒ・ｐ・Ｉ_in … （１）図１は本発明による増幅器入力回路を示し、同図（ａ）
に差動入力タイプの増幅器１、同図（ｂ）に単入力タイ
プの増幅器２を示す。電流源３，４が増幅器１，２の入
力端子に図示のように接続されている。この電流源３，
４は増幅器１，２の入力電流Ｉ_in，Ｉ_in´に等しいかま
たはこの入力電流を削減する電流Ｉ₁，Ｉ₂を発生す
る。従って、入力オフセットＶ_offを示す上記（１）式
は次のように表される。

【００１３】Ｖ_off＝△Ｖ＋Ｒ｛（Ｉ_in−Ｉ₁）−（Ｉ_in´−Ｉ₂）｝ … （２）このため、電流源３，４は入力オフセットＶ_offを減少
させる作用を果たす。

【００１４】例えば、入力電圧オフセット△Ｖ＝５ｍ
Ｖ，入力電流オフセット率ｐ＝５％，入力電流Ｉ_in＝１
０μＡの増幅器を仮定する。入力インピーダンスＲ＝５
０Ωの高速・低感度回路の場合には、本発明による電流
源３，４を付加しなくても、入力オフセットＶ_offは以
下の計算式から５．０２５ｍＶとほとんど問題にならな
い値になる。

【００１５】Ｖ_off＝５［ｍＶ］＋５０［Ω］×５［％］×１０［μＡ］一方、入力インピーダンスＲ＝５０ＫΩの低速・高感度
回路の場合には、本発明による電流源３，４が付加され
ていない時には、入力オフセットＶ_offは以下の計算式
から３０ｍＶという大きな値になる。

【００１６】Ｖ_off＝５［ｍＶ］＋５０［ＫΩ］×５［％］×１０［μＡ］しかし、増幅器１，２に電流源３，４が付加されている
本発明において、電流源３，４が入力電流の９０％をキ
ャンセルすると仮定すれば、等価入力電流は１μＡにな
り、入力オフセットＶ_offは以下の計算式から７．５ｍ
Ｖにまで削減される。

【００１７】Ｖ_off＝５［ｍＶ］＋５０［ＫΩ］×５［％］×１［μＡ］ここで、電流源３，４は電流検知回路を用いて増幅器入
力に応じて変化する電流を発生してもよく、また、一定
の電流を発生してもよい。発生する電流が変化する場合
には交流帰還がかかるため、入力電流を高速に検知する
必要がある。また、発生する電流が一定の場合は小信号
入力の場合に有効である。特に、増幅器の初段をエミッ
タホロワで構成した場合には、入力電流の大部分は信号
によらない直流バイアス電流であるため、速度を損なう
ことなく、入力オフセットは減少する。また、電流源
３，４が一定の電流を流すためには、コンデンサによっ
てバイアス電流を積分するのが有効である。

【００１８】

【実施例】図２は本発明の第１の実施例による増幅器入
力回路を示す回路図である。

【００１９】ＮＰＮトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２、定電
流源１１および抵抗Ｒ１，Ｒ２は差動回路を構成してい
る。各トランジスタＴｒ１，Ｔｒ２のベースにはエミッ
タホロワを構成するＮＰＮトランジスタＴｒ３，Ｔｒ４
のエミッタが接続されており、これら各トランジスタＴ
ｒ３，Ｔｒ４のコレクタ・エミッタ回路に直列に定電流
源１２，１３が接続されている。また、信号が入力され
る各トランジスタＴｒ３，Ｔｒ４のベースには本発明に
よる電流源１４，１５が接続されている。

【００２０】電流源１４，１５は増幅器入力電流に等し
いかまたは入力電流を削減する電流Ｉ₁，Ｉ₂を発生す
る。増幅器の初段を本実施例のようにエミッタホロワで
受けた場合には、入力電流の大部分は信号によらない直
流バイアス電流である。従って、この直流バイアス電流
を予め計算によって求め、電流源１４，１５の発生する
電流Ｉ₁，Ｉ₂をこの直流バイアス電流に等しいかまた
はこの直流バイアス電流を削減する値に設定すれば、前
述した（２）式に従い、増幅器の入力オフセットＶ_off
は回路の動作速度を損なうことなく減少する。

【００２１】なお、上記実施例の説明においては回路を
バイポーラトランジスタにより構成したが、ＦＥＴで構
成してもよい。すなわち、ＮＰＮトランジスタはＮチャ
ネル型ＦＥＴ、ＰＮＰトランジスタはＰチャネル型ＦＥ
Ｔによって構成しても良く、上記実施例と同様な効果が
奏される。

【００２２】図３は、本発明の第２の実施例による増幅
器入力回路を光受信器における信号検知回路に適用した
回路図である。

【００２３】ＩＣ外部において、ホトダイオードＰＤに
直列に高抵抗な抵抗Ｒ４が接続されており、また、この
抵抗Ｒ４と対になる抵抗Ｒ３が設けられている。

【００２４】ＩＣ内部においては、信号検知回路２１お
よび主信号回路２２がモノリシックに形成されている。
信号検知回路２１は光受信器に光信号が入力されている
か否かを識別する回路であり、ＩＣ外部へ信号検知結果
を出力する。主信号回路２２はホトダイオードＰＤに受
信された光信号を増幅して復調し、これを主信号として
ＩＣ外部へ出力する。

【００２５】信号検知回路２１は、抵抗Ｒ５，Ｒ６、Ｎ
ＰＮトランジスタＴｒ５，Ｔｒ６および定電流源２４か
らなる差動回路を中心に構成され、各構成素子は定電流
源２４を挟んで左右対称に構成されている。この差動回
路の入力段にはエミッタホロワを構成するＮＰＮトラン
ジスタＴｒ７，Ｔｒ８が接続されており、これらトラン
ジスタＴｒ７，Ｔｒ８の各ベースは抵抗Ｒ３，Ｒ４につ
ながっている。各抵抗Ｒ３，Ｒ４には並列にコンデンサ
Ｃ１，Ｃ２が接続されており、コンデンサＣ２にはホト
ダイオードＰＤに生じた微小な光電流が積分される。こ
のため、増幅器入力段でエミッタホロワを構成するトラ
ンジスタＴｒ８のベースには光信号入力に応じた平均電
流が入力されることになる。

【００２６】エミッタホロワを構成するトランジスタＴ
ｒ７，Ｔｒ８の各コレクタには電流検知回路を構成する
ＮＰＮトランジスタＴｒ９，Ｔｒ１０の各エミッタが接
続されており、トランジスタＴｒ９，Ｔｒ７の各コレク
タ・エミッタ回路並びにトランジスタＴｒ１０，Ｔｒ８
の各コレクタ・エミッタ回路はそれぞれ直列に接続され
ている。ここで、トランジスタＴｒ９，Ｔｒ７並びにト
ランジスタＴｒ１０，Ｔｒ８は同一寸法に設計され、こ
れら各トランジスタのエミッタ接地電流増幅率ｈ_feは等
しく設定されている。さらに、トランジスタＴｒ９，Ｔ
ｒ７からなる直列回路には定電流源２５が接続され、ト
ランジスタＴｒ１０，Ｔｒ８からなる直列回路には定電
流源２６が接続されている。

【００２７】トランジスタＴｒ９，Ｔｒ１０の各ベース
には入力信号の交流成分を除去するコンデンサＣ３，Ｃ
４が接続されており、コンデンサＣ３に並列にダイオー
ドＤ１、コンデンサＣ４に並列にダイオードＤ２が接続
されている。これら各ダイオードＤ１，Ｄ２はＰＮＰト
ランジスタの各ベース・コレクタが短絡されてそれぞれ
形成されている。さらに、ダイオードＤ１のカソードに
はＰＮＰトランジスタＴｒ１１のベースが、ダイオード
Ｄ２のカソードにはＰＮＰトランジスタＴｒ１２のベー
スが接続されている。ダイオードＤ１およびトランジス
タＴｒ１１並びにダイオードＤ２およびトランジスタＴ
ｒ１２はそれぞれ同一寸法のＰＮＰトランジスタによっ
て形成されている。すなわち、ダイオードＤ１およびト
ランジスタＴｒ１１並びにダイオードＤ２およびトラン
ジスタＴｒ１２はそれぞれカレントミラー回路を構成
し、増幅器に入力される電流に等しい電流を発生する電
流源を形成している。これら各カレントミラー回路はエ
ミッタホロワに直列接続されたトランジスタＴｒ９，Ｔ
ｒ１０の各ベースを入力とし、エミッタホロワを構成す
るトランジスタＴｒ７，Ｔｒ８の各ベースを出力として
いる。

【００２８】このような構成において、トランジスタＴ
ｒ９，Ｔｒ７からなる直列回路およびトランジスタＴｒ
１０，Ｔｒ８からなる直列回路には定電流Ｉ₃および定
電流Ｉ₄がコレクタ電流として流れるため、各トランジ
スタのベースにはこのコレクタ電流を流すベース電流が
必要とされる。つまり、トランジスタＴｒ９，Ｔｒ７の
各コレクタ・エミッタ回路には定電流Ｉ₃が流れるた
め、これら各トランジスタＴｒ９，Ｔｒ７のベース電流
にはＩ₃／ｈ_feの電流が必要になる。また、トランジス
タＴｒ１０，Ｔｒ８の各コレクタ・エミッタ回路には定
電流Ｉ₄が流れるため、これら各トランジスタＴｒ１
０，Ｔｒ８のベース電流にはＩ₄／ｈ_feの電流が必要に
なる。すなわち、増幅器初段にあるエミッタホロワに入
力される電流に等しい電流が、このエミッタホロワに直
列接続されたトランジスタＴｒ９，Ｔｒ１０の各ベース
に流れることになる。

【００２９】このベース電流Ｉ₃／ｈ_fe，Ｉ₄／ｈ_feは
カレントミラー回路を構成する各ダイオードＤ１，Ｄ２
から供給される。ダイオードＤ１，Ｄ２を構成するＰＮ
Ｐトランジスタの各ベースとＰＮＰトランジスタＴｒ１
１，Ｔｒ１２の各ベースとは共通に接続されているた
め、トランジスタＴｒ１１，Ｔｒ１２のエミッタ・コレ
クタ回路にはダイオードＤ１，Ｄ２に流れる電流に等し
い電流Ｉ₃／ｈ_fe，Ｉ₄／ｈ_feが流れる。このため、カ
レントミラー回路に生じたこの電流Ｉ₃／ｈ_fe，Ｉ₄／
ｈ_feはエミッタホロワを構成するトランジスタＴｒ７，
Ｔｒ８の各ベースに供給され、各エミッタホロワはこの
電流供給を受けて駆動される。この際、各カレントミラ
ー回路に入力される信号はコンデンサＣ３，Ｃ４によっ
て交流分が十分に除去されているため、各エミッタホロ
ワは一定した電流供給を受けて安定に動作する。

【００３０】ホトダイオードＰＤに光信号が入力されて
いない場合には、差動回路を構成する各トランジスタＴ
ｒ５，Ｔｒ６には等しい電流が流れ、平衡状態が保たれ
ている。このため、トランジスタＴｒ５，Ｔｒ６のコレ
クタには差動出力が現れず、信号入力は検知されない。

【００３１】しかし、ホトダイオードＰＤに光信号が入
力すると、抵抗Ｒ４には微小な光電流が流れる。この光
信号入力はコンデンサＣ２によって平均化され、この平
均入力電流はエミッタホロワを構成するトランジスタＴ
ｒ８のベースに伝わる。このため、この平均入力電流に
応じたコレクタ電流がトランジスタＴｒ８，Ｔｒ１０の
各コレクタ・エミッタ回路に流れ、トランジスタＴｒ１
０のベースには平均入力電流に等しい電流が現れる。こ
の平均入力電流はさらにコンデンサＣ４によって積分さ
れて交流成分が除去され、ほぼ直流バイアスに等しい電
流がダイオードＤ２およびトランジスタＴｒ１２に流れ
る。このトランジスタＴｒ１２のコレクタ電流はエミッ
タホロワを構成するトランジスタＴｒ８のベースに供給
される。このため、トランジスタＴｒ８は、このトラン
ジスタＴｒ１２のコレクタ電流をベース電流とし、入力
された光信号に応じて駆動される。

【００３２】差動回路を構成するトランジスタＴｒ６の
ベースにはエミッタホロワからの光信号入力に応じた電
流が流れ込み、トランジスタＴｒ５およびＴｒ６の各コ
レクタ電流の平衡状態は崩れる。すなわち、トランジス
タＴｒ５，Ｔｒ６の各コレクタ間に光信号入力に応じた
検知信号が現れ、この検知信号は後段回路２３を介して
ＩＣ外部へ出力される。

【００３３】このように本実施例によれば、ホトダイオ
ードＰＤに生じた微小な光電流に応じた電流がエミッタ
ホロワに入力され、この入力電流はエミッタホロワに直
列接続されたトランジスタＴｒ１０に検知される。さら
に、検知された電流に等しい電流がカレントミラー回路
からエミッタホロワに供給され、エミッタホロワは駆動
される。つまり、ＩＣ外部から入力された微小な電流
は、本実施例による増幅器入力回路においてエミッタホ
ロワを十分駆動することのできる大きな電流に変換され
るため、光信号検知回路２１は確実な動作をもって光信
号の受信の有無を識別する。

【００３４】このため、ＦＥＴＩＣやスーパーβプロセ
スを用いて形成されたＩＣと同様に小さな電流入力で動
作する低速回路をバイポーラトランジスタを用いて実現
することが可能になる。従って、本実施例によれば、高
速動作が要求される主信号回路２２と、低速であるが高
感度を要求される信号検知回路２１とが混在したＩＣと
をモノリシックに形成することができる。さらに、本実
施例においても、上記実施例と同様に増幅器の入力オフ
セットは回路の動作速度を損なうことなく減少される。

【００３５】なお、上記実施例の説明ではエミッタホロ
ワに一定の電流を流すため、トランジスタＴｒ９，Ｔｒ
１０の各ベースにコンデンサＣ３，Ｃ４を接続した場合
について説明したが、トランジスタＴｒ９，Ｔｒ１０の
各エミッタにコンデンサＣ３，Ｃ４を接続して入力信号
の交流成分を除去する構成にしてもよい。このような構
成によっても上記実施例と同様な効果が奏される。

【００３６】次に、本発明の第３の実施例による増幅器
入力回路を、上記実施例と同様な光受信器の信号検知回
路に適用した場合について図４を用いて説明する。な
お、同図において図３と同一部分については同符号を用
いてその説明は省略する。

【００３７】この第３実施例による信号検知回路３１
は、電流源にカレントミラー回路が用いられていない
点、およびエミッタホロワに直列接続されるトランジス
タのタイプが異なる点が上記第２実施例と相違してい
る。

【００３８】すなわち、エミッタホロワを構成するＮＰ
ＮトランジスタＴｒ７，Ｔｒ８の各コレクタ・エミッタ
回路に直列にＰＮＰトランジスタＴｒ１３，Ｔｒ１４の
各コレクタ・エミッタ回路が接続されており、また、Ｎ
ＰＮトランジスタＴｒ７，Ｔｒ８の各ベースとＰＮＰト
ランジスタＴｒ１３，Ｔｒ１４の各ベースとは、抵抗Ｒ
７，Ｒ８を介して接続されている。従って、トランジス
タＴｒ７，Ｔｒ８の各ベース電流に等しい電流がトラン
ジスタＴｒ１３，Ｔｒ１４の各ベースに流れる。このベ
ース電流は、電源Ｖ_ccからトランジスタＴｒ１３，Ｔｒ
１４の各エミッタ・ベース回路を介して流れ込むもので
あり、抵抗Ｒ７，Ｒ８を介してトランジスタＴｒ７，Ｔ
ｒ８の各ベースに供給される。このため、本実施例にお
いては、エミッタホロワに直列接続されたトランジスタ
Ｔｒ１３，Ｔｒ１４は電流検知回路を構成すると共に電
流源をも構成している。

【００３９】このような構成において、光信号がホトダ
イオードＰＤに入力されていない場合には、差動回路を
構成する各トランジスタＴｒ５，Ｔｒ６には平衡したコ
レクタ電流が流れている。しかし、ホトダイオードＰＤ
に光信号入力があると、この光信号入力に応じた平均入
力電流がトランジスタＴｒ８のベースに伝わる。トラン
ジスタＴｒ８のベースに現れた光信号入力はトランジス
タＴｒ１４のベースに検知され、平均入力電流に等しい
電流がトランジスタＴｒ１４のベースから抵抗Ｒ８に流
れ込む。さらに、この電流は抵抗Ｒ８を介してトランジ
スタＴｒ８のベースに供給され、トランジスタＴｒ８は
この供給電流をベース電流として動作する。

【００４０】このように本実施例においても、微小な入
力電流は増幅器入力回路においてエミッタホロワを十分
駆動することができる大きな電流に変換される。従っ
て、本実施例によっても低速・高感度な信号検知回路３
１と高速な主信号回路２２とが混在したＩＣを高速ＩＣ
プロセスで実現することが可能になる。さらに、本実施
例においても、上記各実施例と同様に増幅器の入力オフ
セットは回路の動作速度を損なうことなく減少される。

【００４１】なお、上記第２実施例と同様にこの第３実
施例においても、トランジスタＴｒ１３，Ｔｒ１４の各
ベースにコンデンサを接続し、検知した入力信号の交流
成分を除去するように構成してもよい。この構成によれ
ばエミッタホロワは一定の電流供給をベースに受けるよ
うになり、安定に動作する。

【００４２】また、上記第２および第３の各実施例にお
いては、エミッタホロワのコレクタ側にＮＰＮトランジ
スタＴｒ９，Ｔｒ１０またはＰＮＰトランジスタＴｒ１
３，Ｔｒ１４を設け、エミッタホロワに流れるコレクタ
電流を検知したが、定電流源２５，２６をカレントミラ
ー回路で構成し、このカレントミラー回路においてエミ
ッタホロワに流れるコレクタ電流を検知するようにして
もよい。

【００４３】すなわち、エミッタホロワを構成するトラ
ンジスタと定電流源２５，２６を構成するトランジスタ
に同じ電流増幅率を持つＮＰＮトランジスタを使用す
る。エミッタホロワを構成するＮＰＮトランジスタのエ
ミッタと定電流源２５，２６を構成するＮＰＮトランジ
スタのコレクタとが接続され、これら各トランジスタの
コレクタ・エミッタ回路は直列に接続されているため、
定電流源２５，２６を構成するＮＰＮトランジスタのコ
レクタ・エミッタ回路にはエミッタホロワに流れるコレ
クタ電流が流れる。従って、この定電流源２５，２６を
構成するＮＰＮトランジスタのベースにはエミッタホロ
ワに入力される信号電流が現れる。このため、このベー
ス電流を検知し、カレントミラー回路でこのベース電流
に等しい電流をエミッタホロワに供給すれば、低入力電
流であっても増幅器を十分駆動することのできる増幅器
入力回路が提供され、上記各実施例と同様な効果が奏さ
れる。

【００４４】また、このような定電流源２５，２６を構
成するＮＰＮトランジスタのベースにコンデンサを接続
し、入力電流の交流成分を除去するように構成してもよ
い。この構成によれば、上記各実施例と同様に入力バイ
アス電流が積分され、エミッタホロワには一定の電流が
供給されるようになる。

【００４５】また、上記各実施例の説明において、ＮＰ
Ｎトランジスタを異なるトランジスタ・タイプのＰＮＰ
トランジスタによって構成し、ＰＮＰトランジスタを異
なるトランジスタ・タイプのＮＰＮトランジスタによっ
て構成してもよく、上記各実施例と同様な効果が奏され
る。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、増
幅器入力電流に等しいかまたは入力電流を削減する電流
を発生する電流源を備えて増幅器入力回路を構成したこ
とにより、増幅器の入力オフセットは回路の動作速度お
よび生産性を損なうことなく減少する。また、微小な入
力電流は増幅器入力回路において十分大きな電流に変換
され、増幅器はこの十分大きな電流入力によって駆動さ
れる。このため、低速回路と高速回路とが混在したＩＣ
を高速ＩＣプロセスで実現することが可能になる。

【００４７】

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の課題を解決する増幅器入力回路を示す回
路図である。

【図２】第１の実施例による増幅器入力回路を示す回路
図である。

【図３】第２の実施例による増幅器入力回路を示す回路
図である。

【図４】第３の実施例による増幅器入力回路を示す回路
図である。

【符号の説明】１，２…増幅器、３，４，１４，１５…電流源、１１，
１２，１３…定電流源、２１，３１…信号検知回路、２
２…主信号回路、２３…後段回路、Ｔｒ１〜Ｔｒ１４…
トランジスタ、Ｒ１〜Ｒ８…抵抗、Ｃ１，Ｃ２…コンデ
ンサ、Ｄ１，Ｄ２…ダイオード。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電流入力のある増幅器の入力部に接続さ
れ、この増幅器への入力電流に等しいかまたは入力電流
を削減する電流を発生し、増幅器を駆動する電流源を備
えたことを特徴とする増幅器入力回路。
【請求項２】入力電流を検知する電流検知回路を備
え、電流源はこの電流検知回路の出力を用いて入力電流に等
しいかまたは入力電流を削減する電流を発生し、増幅器
を駆動することを特徴とする請求項１記載の増幅器入力
回路。
【請求項３】入力電流を積分して平均入力電流にする
積分回路を備え、電流検知回路はこの平均入力電流を検知し、電流源は平均入力電流に等しいかまたは平均入力電流を
削減する電流を発生し、増幅器を駆動することを特徴と
する請求項２記載の増幅器入力回路。
【請求項４】電流検知回路は増幅器入力段にあるバイ
ポーラトランジスタのコレクタ電流を検知し、電流源はこのコレクタ電流に基づいて入力電流に応じた
電流を発生し、前記バイポーラトランジスタを駆動する
ことを特徴とする請求項２または請求項３記載の増幅器
入力回路。
【請求項５】電流検知回路は増幅器入力段にある電界
効果トランジスタのドレイン電流を検知し、電流源はこのドレイン電流に基づいて入力電流に応じた
電流を発生し、前記電界効果トランジスタを駆動するこ
とを特徴とする請求項２または請求項３記載の増幅器入
力回路。
【請求項６】増幅器の入力段にエミッタホロワを備
え、電流検知回路は、このエミッタホロワに直列に接続され
たトランジスタにより構成され、このトランジスタのコ
レクタ電流に基づいて前記エミッタホロワに入力される
電流を検知し、電流源は、検知したこの入力電流に等しい電流を発生
し、前記エミッタホロワを駆動することを特徴とする請
求項４記載の増幅器入力回路。
【請求項７】エミッタホロワは第１タイプの第１のト
ランジスタから構成され、電流検知回路は、この第１のトランジスタのコレクタ・
エミッタ回路にコレクタ・エミッタ回路が直列に接続さ
れた、前記第１のトランジスタと同じ電流増幅率を持つ
第１タイプの第２のトランジスタから構成され、前記第
１のトランジスタのコレクタ電流が前記第２のトランジ
スタに流れることにより、前記第１のトランジスタのベ
ースへの入力電流を前記第２のトランジスタのベースに
検知し、電流源は、前記電流検知回路で検知された入力電流に等
しい電流を発生し、前記第１のトランジスタのベースへ
供給することを特徴とする請求項６記載の増幅器入力回
路。
【請求項８】電流源は、第２のトランジスタのベース
を入力とし、第１のトランジスタのベースを出力とする
第２タイプのトランジスタからなるカレントミラー回路
により構成されていることを特徴とする請求項７記載の
増幅器入力回路。
【請求項９】第２のトランジスタのベース、または第
１のトランジスタと第２のトランジスタとの接続点に接
続されたコンデンサを備え、入力電流の交流成分を除去
することを特徴とする請求項７または請求項８記載の増
幅器入力回路。
【請求項１０】エミッタホロワは第１タイプのトラン
ジスタから構成され、電流検知回路は、この第１タイプのトランジスタのコレ
クタ・エミッタ回路にコレクタ・エミッタ回路が直列に
接続された、前記第１タイプのトランジスタと同じ電流
増幅率を持つ第２タイプのトランジスタから構成され、
前記第１タイプのトランジスタのコレクタ電流が前記第
２タイプのトランジスタに流れることにより、前記第１
タイプのトランジスタのベースへの入力電流を前記第２
タイプのトランジスタのベースに検知し、電流源は、前記電流検知回路で検知された入力電流に等
しい電流を発生し、前記第１タイプのトランジスタのベ
ースへ供給することを特徴とする請求項６記載の増幅器
入力回路。
【請求項１１】第２タイプのトランジスタのベースに
接続されたコンデンサを備え、入力電流の交流成分を除
去することを特徴とする請求項１０記載の増幅器入力回
路。
【請求項１２】エミッタホロワに一定のコレクタ電流
を流す定電流源を備え、電流検知回路は、この定電流源を構成するカレントミラ
ー回路中のトランジスタからなり、このトランジスタに
流れる前記コレクタ電流に基づいて前記エミッタホロワ
に入力される電流を検知し、電流源は、検知したこの入力電流に等しい電流を発生
し、前記エミッタホロワへ供給することを特徴とする請
求項６記載の増幅器入力回路。
【請求項１３】定電流源を構成するカレントミラー回
路中のトランジスタに接続されたコンデンサを備え、入
力電流の交流成分を除去することを特徴とする請求項１
２記載の増幅器入力回路。