JPH084730Y2 - 負帰還増幅回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、比較的高い周波数の信号を増幅する負帰還
増幅回路に関し、特に高い周波数領域まで広いダイナミ
ックレンジを備えた負帰還増幅回路に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

第２図に従来の負帰還増幅回路の一例を示す。この回
路はトランジスタ差動増幅回路を構成するトランジスタ
TR11,TR12を備え、これら２つのトランジスタのエミッ
タは共に接続れ、定電流回路13を通じて負の電源端子16
に接続されている。そして、トランジスタTR11のコレク
タは正の電源端子15に接続され、トランジスタTR12のコ
レクタは抵抗R13を通じて正の電源端子15に接続されて
いる。また、トランジスタTR11のベースは正極性入力端
子11に、トランジスタTR12のベースは負極性入力端子12
にそれぞれ接続されている。トランジスタTR13はエミッ
タフォロアを構成し、そのコレクタは電源端子15に、ベ
ースはトランジスタTR12のコレクタに、エミッタはツェ
ナーダイオードD11と抵抗R14との直列回路を通じて電源
端子16にそれぞれ接続されている。またツェナーダイオ
ードD11と抵抗R14との接続点は出力端子14に接続されて
いる。抵抗R15,R16は負帰還回路を構成し、出力端子14
の電圧を分圧して入力端子12に帰還させている。

さらに、トランジスタTR13のベースとグランドとの間
にはコンデンサC11が接続されているが、このコンデン
サは増幅回路のオープンループ利得の周波数特性をなだ
らかな下降特性として位相余裕を持たせるためのもの
で、これにより、負帰還をかけた状態で発振現象を起こ
したり、周波数特性にピークを生じたりすることを防止
している。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしこのようなコンデンサを用いた回路では、トラ
ンジスタTR12のコレクタにおける負荷インピーダンスは
抵抗R13とコンデンサC11との合成インピーダンスとな
り、高周波領域ではコンデンサC11によりインピーダン
スは低下する。そして、トランジスタTR12のコレクタで
の最大出力電圧は、トランジスタTR11,TR12に流れるバ
イアス電流と、トランジスタTR12のコレクタの負荷イン
ピーダンスとの積によって決まるので、周波数の高い領
域ではダイナミックレンジが低下してしまう。

本考案の目的は、このような欠点を除去し、周波数の
高い領域でもダイナミックレンジが低下することのない
負帰還増幅回路を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本考案は、第１トランジ
スタのコレクタを正の電源端子に接続し、第１トランジ
スタのベースを正極性入力端子に接続し、第１トランジ
スタのエミッタをコイルの一端と第１抵抗の一端に接続
し、第２トランジスタのコレクタを第３抵抗を介して正
の電源端子に接続し、第２トランジスタのベースを負極
性入力端子に接続し、第２トランジスタのエミッタをコ
イルの他端と第２抵抗の一端に接続し、第１抵抗と第２
抵抗の他端を定電流回路を介して負の電源端子に接続
し、第３トランジスタのコレクタを正の電源端子に接続
し、第３トランジスタのベースを第２トランジスタのコ
レクタに接続し、第３トランジスタのエミッタをツェナ
ーダイオードを介して第４抵抗の一端と出力端子に接続
し、第４抵抗の他端を負の電源端子に接続し、第５抵抗
の一端を出力端子に接続し、第５抵抗の他端を第６抵抗
の一端と負極性入力端子に接続し、第６抵抗の他端を接
地したものである。

〔実施例〕

次に本考案の実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図は本考案による負帰還増幅回路の一実施例を示
す回路図である。この回路は、トランジスタ差動増幅回
路を構成するトランジスタTR1,TR2を備え、これら２つ
のトランジスタのエミッタはそれぞれ抵抗R1,R2を通じ
て定電流回路３に共に接続され、さらに定電流回路３を
通じて負の電源端子６に接続されている。そして、トラ
ンジスタTR1のコレクタは正の電源端子５に接続され、
トランジスタTR2のコレクタは抵抗R3を通じて正の電源
端子５に接続されている。また、トランジスタTR1のベ
ースは正極性入力端子１に、トランジスタTR2のベース
は負極性入力端子２にそれぞれ接続されている。トラン
ジスタTR3はエミッタフォロアを構成し、そのコレクタ
は電源端子５に、ベースはトランジスタTR2のコレクタ
に、エミッタはツェナーダイオードD1と抵抗R4との直列
回路を通じて電源端子６にそれぞれ接続されている。ま
たツェナーダイオードD1と抵抗R4との接続点は出力端子
４に接続されている。抵抗R5,R6は負帰還回路を構成
し、出力端子４の電圧を分圧して入力端子２に帰還させ
ている。そしてトランジスタTR1,TR2のエミッタ間には
コイルL1が接続されている。

すなわちこの帰還増幅回路では、トランジスタTR2の
コレクタに高周波領域でのオーブンループ利得を低下さ
せるためのコンデンサを接続せず、代わりにトランジス
タTR1,TR2のエミッタ間にインダクタンス成分を有する
回路網としてコイルL1を接続している。このコイルL1の
インピーダンスは周波数が高くなると大きくなるので、
その結果、トランジスタTR1,TR2による差動増幅回路の
利得は周波数が高くなると徐々に低下し、負帰還をかけ
た状態で発振現象を起こしたり、周波数特性のピークを
生じたりすることが防止される。

そして、トランジスタTR2のコレクタに接続されてい
る負荷インピーダンスは、抵抗R3と、トランジスタTR3
によるエミッタフォロア回路の入力インピーダンスとの
合成インピーダンスとなり、エミッタフォロア回路の入
力インピーダンスは通常高インピーダンスであるので、
トランジスタTR2の負荷のインピーダンスは抵抗３と見
なすことができる。従って、多少のストレー容量の影響
もあるが、トランジスタTR3の負荷インピーダンスは高
周波領域においてもほぼ一定となる。その結果、この帰
還増幅回路では従来のように高周波領域でダイナミック
レンジが低下するといったことがない。

なお、ツェナーダイオードD1はトランジスタTR3のエ
ミッタから出力される信号を直流的にシフトさせ、出力
端子４から出力される信号の直流レベルを適切なものと
するためのものである。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案の負帰還増幅回路は、トラ
ンジスタ差動増幅回路の出力信号を入力に帰還させる負
帰還回路を備えた負帰還増幅回路において、前記トラン
ジスタ差動増幅回路を構成する２つのトランジスタのエ
ミッタ間に接続されたインダクタンス成分を有する回路
網を備えている。

従って本考案の負帰還増幅回路では、負帰還により発
振現象を起こしたり、周波数特性にピークを生じること
がなく、しかも周波数の高い領域でダイナミックレンジ
が低下するといったことがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による負帰還増幅回路の一実施例を示す
回路図、 第２図は従来の負帰還増幅回路の一例を示す回路図であ
る。 １……正極性入力端子 ２……負極性入力端子 ３……定電流回路 ４……出力端子 ５……正の電源端子 ６……負の電源端子 TR1,TR2,TR3……トランジスタ R1,R2,R3,R4,R5……抵抗 L1……コイル D1……ツェナーダイオード

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】第１トランジスタのコレクタを正の電源端
   子に接続し、第１トランジスタのベースを正極性入力端
   子に接続し、第１トランジスタのエミッタをコイルの一
   端と第１抵抗の一端に接続し、第２トランジスタのコレ
   クタを第３抵抗を介して正の電源端子に接続し、第２ト
   ランジスタのベースを負極性入力端子に接続し、第２ト
   ランジスタのエミッタをコイルの他端と第２抵抗の一端
   に接続し、第１抵抗と第２抵抗の他端を定電流回路を介
   して負の電源端子に接続し、第３トランジスタのコレク
   タを正の電源端子に接続し、第３トランジスタのベース
   を第２トランジスタのコレクタに接続し、第３トランジ
   スタのエミッタをツェナーダイオードを介して第４抵抗
   の一端と出力端子に接続し、第４抵抗の他端を負の電源
   端子に接続し、第５抵抗の一端を出力端子に接続し、第
   ５抵抗の他端を第６抵抗の一端と負極性入力端子に接続
   し、第６抵抗の他端を接地したことを特徴とする負帰還
   増幅回路。