JPH0766636A - I−v変換回路 - Google Patents

I−v変換回路

Info

Publication number
JPH0766636A
JPH0766636A JP23239593A JP23239593A JPH0766636A JP H0766636 A JPH0766636 A JP H0766636A JP 23239593 A JP23239593 A JP 23239593A JP 23239593 A JP23239593 A JP 23239593A JP H0766636 A JPH0766636 A JP H0766636A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
current
buffer
conversion circuit
input terminal
amplifier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP23239593A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuya Sunami
和弥 角南
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP23239593A priority Critical patent/JPH0766636A/ja
Publication of JPH0766636A publication Critical patent/JPH0766636A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Amplifiers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フォトダイオードPDの出力電流(被変換電
流)iをI−V変換するI−V変換回路において、入力
容量Cinによる周波数特性への影響を外付部品を用いる
ことなく防止し、電流・電圧変換ゲインを支障なく高く
する。 【構成】 オペレーショナブルアンプAmpからなるI−
Vアンプの前段に低入力インピーダンスのバッファBu
を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、I−V変換回路、特に
フォトダイオードの出力電流等の電流をオペレーショナ
ルアンプ(以下「オペアンプ」と称する。)を用いたI
−Vアンプにより電圧に変換するI−V変換回路に関す
る。
【0002】
【従来の技術】光学式ヘッドにはフォトダイオードの出
力電流を電圧に変換するI−V変換回路が必要であり、
図4はそのようなI−V変換回路の従来例を示すもので
ある。図面において、PDはフォトダイオード、Ampは
オペアンプで、その出力端子と反転入力端子との間には
抵抗R1が接続されており、非反転入力端子には一定の
電圧Eが与えられている。CinはオペアンプAmpの入力
側に寄生する入力容量である。
【0003】このオペアンプAmpは、出力が抵抗R1に
より負帰還されるようになっているので、その反転入力
端子が非反転入力端子とほとんど同じ電圧Eに保たれ、
フォトダイオードPDの出力電流Iがそのまま抵抗R1
に流れてオペアンプAmpの出力端子に達する。従って、
オペアンプAmpの出力電圧Vout は次式で表わされる。 Vout =E−i・R1
【0004】即ち、フォトダイオードPDの出力電流i
の変化によりVout が変化し、その変換特性はリニアな
ものとなる。従って、オペアンプAmpは電流を電圧に変
換する役割を果す。従来のI−V変換回路は図4に示す
ようにフォトダイオードPDがオペアンプAmpの非反転
入力端子に直接接続されていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図4に示す
ような従来のI−V変換回路には、フォトダイオードP
Dの出力電流iの周波数が高くなると、オペアンプAmp
からなるI−Vアンプの入力容量Cinによりゲインが悪
くなるという問題があった。というのは、フォトダイオ
ードの出力電流iの周波数が低いと、入力容量Cinによ
るリアクタンスは非常に大きく、出力電流iのほとんど
が抵抗R1に流れ、I−Vアンプは正確に電流・電圧変
換を行うが、フォトダイオードの出力電流iの周波数が
高くなると入力容量Cinによるリアクタンスが小さくな
り、電流iが入力容量Cinと抵抗R1に分流することと
なり、正確な電流・電圧変換ができなくなる。特に、抵
抗R1の値を大きくする程入力容量Cinに流れる電流の
割合が大きくなるので正確な電気・電圧変換ができなく
なる傾向が強くなるので、電流iの周波数帯域が広い場
合には抵抗R1を大きくすることが制約される。
【0006】しかし、抵抗R1を大きくすることができ
ないということは必然的にゲインを大きくすることが制
約されることであり、従来においては帯域を広くすると
ゲインを大きくすることが難しいという問題があったの
である。また、I−Vアンプの入力容量Cinがバラツイ
たり、変動したりするとI−V変換回路の周波数特性が
変動するので、外付容量素子を接続して入力容量Cinの
変動による周波数特性の変動を小さくする必要もあっ
た。
【0007】本発明はこのような問題点を解決すべく為
されたものであり、入力容量による周波数特性への影響
を外付部品を用いることなく防止し、電流・電圧変換ゲ
インを支障なく高くすることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1のI−V変換回
路は、オペアンプからなるI−Vアンプの前段に低入力
インピーダンスのバッファを設けたことを特徴とする。
請求項2のI−V変換回路は、請求項1のI−V変換回
路において、I−Vアンプの非反転入力端子の前段に上
記バッファと略同じ特性を有するダミーバッファを設け
たことを特徴とする。
【0009】
【作用】請求項1のI−V変換回路によれば、I−Vア
ンプの前段に低入力インピーダンスのバッファを設けた
ので、入力された電流を入力容量に無関係にすべてある
いはほとんどすべて電流・電圧変換に供することがで
き、従って、入力容量のI−V変換回路の特性への影響
をなくすることができ、また、入力容量の変動による特
性の変動を小さくするために外付のコンデンサ等を接続
する必要性もなくすことができる。そして、入力電流を
そのまま電流・電圧変換に供することができ、入力容量
への分流ということを気にする必要がなくなるので、入
力電流の周波数帯域が広くてもI−Vアンプの出力端子
と反転入力端子との間に接続された抵抗の抵抗値を大き
くすることが許容されるようになり、延いては電流・電
圧変換ゲインを高めることができる。
【0010】請求項2のI−V変換回路によれば、I−
Vアンプの非反転入力端子の前段に、反転入力端子の前
段に設けたと略同じ特性のダミーバッファを設けたの
で、反転入力端子の前段のバッファの持つDCオフセッ
トをそのダミーバッファにより相殺することができ、バ
ッファの持つDCオフセットによる変換出力誤差をなく
すことができる。
【0011】
【実施例】以下、本発明I−V変換回路を図示実施例に
従って詳細に説明する。図1は本発明I−V変換回路の
一つの実施例を示す回路図である。本I−V変換回路
は、図4に示した従来のI−V変換回路とは、オペアン
プを用いたI−Vアンプの前段に低入力インピーダンス
のバッファ、即ち電流バッファBuを設けた点で大きく
異なっているが、それ以外の点では共通しており、その
共通している部分については既に説明済みなので説明を
省略する。
【0012】本I−V変換回路は、オペアンプAmpを用
いたI−Vアンプの前段、具体的には、I−Vアンプの
反転入力端子の前段に低入力インピーダンスのバッフ
ァ、即ち電流バッファBuを設けたので、フォトダイオ
ードPDの出力電流iが一部入力容量Cinに分流して電
流・電圧変換に供されなくなり変換誤差が生じることを
防止することができる。また、I−Vアンプの出力端子
と反転入力端子との間に接続した抵抗R1の抵抗値を大
きくしても電流iが入力容量Cinに分流するという問題
がないので、その抵抗R1の抵抗値を大きくして電流・
電圧変換ゲインを高くすることができる。即ち、高帯域
で且つ高ゲインが可能になるのである。
【0013】勿論、入力容量CinがI−V変換回路の特
性に影響しないので、入力容量Cinの変動による特性、
主として周波数特性への影響をなくすための外付容量素
子を接続するという面倒なことは必要でない。
【0014】図2は電流バッファBuの一例を示す回路
図である。Qはベースに一定の電位を受けたベース接地
トランジスタで、そのコレクタ側とエミッタ側に同じ電
流I1の電流源I1a、I1bを接続し、トランジスタ
Qのエミッタを入力端とし、コレクタを出力端としたも
のである。
【0015】フォトダイオードPDの出力電流iが流れ
ない(i=0)とすると電流源I1a、I1bに同じ電
流が流れバッファとしての出力電流iは0となる。そし
て、フォトダイオードPDの出力電流iが流れると、そ
れに伴い、その分エミッタ電流が減少し、コレクタ電流
も減少し、その結果、その減少した分の電流が電流源I
1aから出力電流として外部に供給されるのであり、こ
の出力電流iがオペアンプAmpからなるI−Vアンプに
供給されて電流・電圧変換されるのである。即ち、入力
容量Cinに無関係に、フォトダイオードPDの出力電流
iと同じ電流iがバッファBuからアンプAmpに供給さ
れ、電圧に変換されるのである。
【0016】図3は本発明I−V変換回路の他の実施例
を示す回路図である。本実施例は図1の実施例とはI−
VアンプAmpの非反転入力端子の前段に電流バッファB
uと同じ特性のダミーバッファDuBuを設けた点での
み相違する。このようにダミーバッファDuBuを設け
るのは、電流バッファBuのDCオフセットによる誤差
をなくすためである。R2は非反転入力端子に一定電位
Vcを与える抵抗である。
【0017】前述の電流バッファBuの動作説明は、電
流源I1aとI1bの電流が互いに完全に等しいことを
前提として行ったが、実際には完全に一致せず、僅かで
はあっても差αが生じる(α=I1a−I1b)。即
ち、バッファBuにはDCオフセットが存在し、これが
誤差をもたらす。そこで、同じ特性を持ったバッファを
ダミーバッファDuBuとして用意し、入力電流iが0
のときの出力電流、即ちDCオフセット電流αをバッフ
ァBuが入力される反転入力端子と反対側の非反転入力
端子に加えることとし、DCオフセットのキャンセルを
行うのである。従って、より高精度の電流・電圧変換を
行うことができる。
【0018】
【発明の効果】請求項1のI−V変換回路は、I−Vア
ンプの前段に低入力インピーダンスのバッファを設けた
ことを特徴とするものである。従って、請求項1のI−
V変換回路によれば、I−Vアンプの前段に低入力イン
ピーダンスのバッファを設けたので、入力された電流を
入力容量に無関係にすべて電流・電圧変換に供すること
ができ、従って、入力容量のI−V変換回路の特性への
影響をなくすことができ、また、入力容量の変動による
特性の変動を小さくするために外付のコンデンサ等を接
続する必要性もなくすことができる。そして、入力電流
をそのまま電流・電圧変換に供することができ、入力容
量への分流ということを気にする必要がなくなるので、
帯域が広くてもI−Vアンプの出力端子と反転入力端子
との間に接続された抵抗の抵抗値を大きくすることが許
容されるようになり、延いては電流・電圧変換ゲインを
高めることができる。
【0019】請求項2のI−V変換回路は、請求項1の
I−V変換回路において、I−Vアンプの非反転入力端
子の前段に上記バッファと略同じ特性を有するダミーバ
ッファを設けたことを特徴とするものである。従って、
請求項2のI−V変換回路によれば、I−Vアンプの非
反転入力端子に、反転入力端子の前段に設けたと略同じ
特性のダミーバッファを設けたので、反転入力端子の前
段のバッファの持つDCオフセットを相殺することがで
き、バッファの持つDCオフセットによる変換出力誤差
をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明I−V変換回路の一つの実施例を示す回
路図である。
【図2】バッファの一例を示す回路図である。
【図3】本発明I−V変換回路の他の実施例を示す回路
図である。
【図4】I−V変換回路の従来例を示す回路図である。
【符号の説明】
PD フォトダイオード Bu バッファ Amp オペアンプ DuBu ダミーバッファ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 オペレーショナルアンプを用いたI−V
    アンプの入力端となる反転入力端子に、低入力インピー
    ダンスのバッファを介して被変換電流が供給されるよう
    にしたことを特徴とするI−V変換回路
  2. 【請求項2】 I−Vアンプの非反転入力端子に、反転
    入力端子に接続されたバッファと略同じ特性のダミーバ
    ッファの出力端子を接続したことを特徴とする請求項1
    記載のI−V変換回路
JP23239593A 1993-08-25 1993-08-25 I−v変換回路 Pending JPH0766636A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23239593A JPH0766636A (ja) 1993-08-25 1993-08-25 I−v変換回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23239593A JPH0766636A (ja) 1993-08-25 1993-08-25 I−v変換回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0766636A true JPH0766636A (ja) 1995-03-10

Family

ID=16938574

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23239593A Pending JPH0766636A (ja) 1993-08-25 1993-08-25 I−v変換回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0766636A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003008375A (ja) * 2001-06-21 2003-01-10 Asahi Kasei Microsystems Kk 可変利得増幅器
JP2007005901A (ja) * 2005-06-21 2007-01-11 Nec Electronics Corp 受光回路および受光回路を備える半導体集積回路装置
JP2007274316A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 増幅回路および光ピックアップ
WO2013140740A1 (ja) * 2012-03-19 2013-09-26 パナソニック株式会社 Iv変換器およびこのiv変換器を用いた慣性力センサ
JP2014135646A (ja) * 2013-01-10 2014-07-24 Fujitsu Ltd 光受信回路

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003008375A (ja) * 2001-06-21 2003-01-10 Asahi Kasei Microsystems Kk 可変利得増幅器
JP2007005901A (ja) * 2005-06-21 2007-01-11 Nec Electronics Corp 受光回路および受光回路を備える半導体集積回路装置
JP2007274316A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 増幅回路および光ピックアップ
WO2013140740A1 (ja) * 2012-03-19 2013-09-26 パナソニック株式会社 Iv変換器およびこのiv変換器を用いた慣性力センサ
JPWO2013140740A1 (ja) * 2012-03-19 2015-08-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 Iv変換器およびこのiv変換器を用いた慣性力センサ
US9455672B2 (en) 2012-03-19 2016-09-27 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. IV converter and inertial force sensor using IV converter
JP2014135646A (ja) * 2013-01-10 2014-07-24 Fujitsu Ltd 光受信回路

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3874369B2 (ja) 高周波応用のための電圧―電流コンバータ
EP0897561B1 (en) Voltage-to-current converter
US6538503B2 (en) Instrumentation amplifier and method for obtaining high common mode rejection
JPH0821906B2 (ja) 光受信回路
KR950005172B1 (ko) 3-단자 연산증폭기
US4884039A (en) Differential amplifier with low noise offset compensation
JP2517472B2 (ja) Fet緩衝増幅器
EP0526423B1 (en) An integrated instrumentation amplifier with differential input and a single power supply, with integrated frequency-compensating capacitance
US4779057A (en) Cascode amplifier with nonlinearity correction and improve transient response
JPH0766636A (ja) I−v変換回路
JPH1084228A (ja) 光伝送装置
US5703534A (en) Operational transconductance amplifier with good linearity
JPH08250942A (ja) トランスインピーダンス増幅器回路
US20070241818A1 (en) Class ab folded cascode stage and method for low noise, low power, low-offset operational amplifier
US5144169A (en) Operational amplifier circuit
JP3214196B2 (ja) Av光空間伝送の受光回路
JP3080488B2 (ja) 差動増幅器
US7612609B1 (en) Self-stabilizing differential load circuit with well controlled complex impedance
JP2596125Y2 (ja) 演算増幅回路
JP2553135B2 (ja) 可変利得回路のベース電流補償回路
JP3688478B2 (ja) 光受信回路
JP2607970B2 (ja) オフセットキャンセル回路
JPH06326527A (ja) 増幅回路
JPH06232654A (ja) 演算増幅回路
EP1503497B1 (en) Apparatus and method for converting a fully-differential class-AB input signal to a rail-to-rail single ended output signal