JPH1098339A - 増幅回路 - Google Patents

増幅回路

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JPH1098339A
JPH1098339A JP24836796A JP24836796A JPH1098339A JP H1098339 A JPH1098339 A JP H1098339A JP 24836796 A JP24836796 A JP 24836796A JP 24836796 A JP24836796 A JP 24836796A JP H1098339 A JPH1098339 A JP H1098339A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 完全対称のプッシュプル動作により波形歪の
ない出力を得ることを可能とした増幅回路を提供する。 【解決手段】 npn型の第1,第2のトランジスタQ
11,Q12を用い、第1のトランジスタQ11のコレクタと
第2のトランジスタQ12のエミッタの間に第1の直流電
源E11を接続し、第2のトランジスタQ12のコレクタと
第1のトランジスタQ11のエミッタの間に第2の直流電
源E12を接続して構成され、交流入力信号を第1及び第
2のトランジスタQ11及びQ12のそれぞれベースとエミ
ッタ間に互いに逆相信号源S11,S12として供給して、
第1及び第2のトランジスタQ11及びQ12のコレクタ間
またはエミッタ間に負荷RL11を接続して、第1及び第
2のトランジスタQ11及びQ12をプッシュプル動作させ
るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、プッシュプル型
の増幅回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、プッシュプル増幅回路とし
て、図6に示すように、トーテムポール接続されたnp
nトランジスタQ21,Q22を用いて、負荷RL21を駆動
するものが知られている。トランジスタQ21,Q22のそ
れぞれベース,エミッタ間には、互いに逆相の入力信号
S21,S22が与えられて、トランジスタQ21,Q22は一
方がオンのときに他方がオフとなるプッシュプル動作を
する。負荷RL21の一端は、トランジスタQ21のエミッ
タとトランジスタQ22のコレクタの接続点に接続され、
他端は直列接続され直流電源E21,E22の接続点に接続
される。
【0003】図7は、別のプッシュプル増幅回路であ
り、図6の一方のトランジスタQ22の部分にpnpトラ
ンジスタQ23を用いてコンプリメンタリー回路としたも
のである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のプッシュプル増
幅回路は、負荷から見て、プッシュプル動作するトラン
ジスタが完全対称ではない。即ち図6の回路において
は、トランジスタQ21側はエミッタが負荷RL21の一端
に接続され、トランジスタQ22側ではコレクタが負荷R
L21の同じ端子に接続されている。従って、トランジス
タQ21,Q22の特性が完全に揃っていても、負荷RL21
から見たインピーダンス特性は異なり、これが波形歪等
の原因となる。図7の回路では、二つのトランジスタQ
21,Q23のエミッタが共通に負荷RL21の一端に接続さ
れているが、コンプリメンタリーのトランジスタQ21,
Q23の特性は通常同一ではないから、やはり出力インピ
ーダンスが異なり、完全対称動作とはならない。
【0005】この発明は、上記事情を考慮してなされた
もので、完全対称のプッシュプル動作により波形歪のな
い出力を得ることを可能とした増幅回路を提供すること
を目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明に係る増幅回路
は、第1,第2の主電極端子と制御電極端子を持つ同じ
導電タイプの第1及び第2のトランジスタと、前記第1
のトランジスタの第1の主電極端子と前記第2のトラン
ジスタの第2の主電極端子の間に接続された第1の直流
電源と、前記第2のトランジスタの第1の主電極端子と
前記第1のトランジスタの第2の主電極端子の間に接続
された第2の直流電源とを備えて構成され、交流入力信
号を前記第1及び第2のトランジスタのそれぞれ制御電
極端子と第2の主電極端子の間に互いに逆相にして供給
し、前記第1及び第2のトランジスタの第1の主電極端
子間または第2の主電極端子間に負荷を接続して、前記
第1及び第2のトランジスタをプッシュプル動作させる
ようにしたことを特徴としている。
【0007】この発明において、第1,第2のトランジ
スタとしては、同じ導電タイプのもの、即ち、バイポー
ラトランジスタであれば、共にnpnトランジスタ(ま
たは共にpnpトランジスタ)が用いられ、MOSトラ
ンジスタであれば、共にnチャネルMOSトランジスタ
(または共にpチャネルMOSトランジスタ)が用いら
れる。なおこの発明において、第1,第2の主電極端子
はそれぞれ、バイポーラトランジスタの場合にはコレク
タ,エミッタを示し、MOSトランジスタの場合にはド
レイン,ソースを示し、制御電極端子はバイポーラトラ
ンジスタの場合のベース、MOSトランジスタの場合の
ゲートを示している。
【0008】バイポーラトランジスタを用いた場合につ
いて説明すれば、この発明においては、第1,第2のト
ランジスタのコレクタ間に、またはエミッタ間に負荷が
接続される。即ち、増幅回路出力は差動出力として取り
出されて負荷に与えられる。この発明の増幅回路によれ
ば、用いる二つのトランジスタの素子特性が揃うのみな
らず、負荷から見たインピーダンス特性も同じものとな
るから、完全対称のプッシュプル動作が可能となり、波
形歪の小さい増幅特性が得られることになる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施例を説明する。図1は、この発明の一実施例によ
る増幅回路の直流バイアス回路を省略した要部構成を示
す。この実施例では、第1,第2のトランジスタQ11,
Q12として、特性の揃ったnpnトランジスタを用いて
いる。第1のトランジスタQ11のコレクタと第2のトラ
ンジスタQ12のエミッタの間には、コレクタ側が正とな
る第1の直流電源E11が接続され、第2のトランジスタ
Q12のコレクタと第1のトランジスタQ11のエミッタの
間には、コレクタ側が正となる第2の直流電源E12が接
続される。
【0010】負荷RL11は、その一端が第1のトランジ
スタQ11のコレクタに接続され、他端が第2のトランジ
スタQ12のコレクタに接続される。そして、第1,第2
のトランジスタQ11,Q12のそれぞれベース,エミッタ
間に、互いに逆相となる入力交流信号源S11,S12が接
続される。信号源S11,S12は実際には、一つの入力交
流信号とその位相を反転した逆相信号の関係にある。
【0011】この実施例の増幅回路の動作は、次の通り
である。先ず、信号源がS11=S12=0のとき、トラン
ジスタQ11,Q12は共にオフであり、回路は平衡状態に
あり、負荷RL11に電流は供給されない。この状態か
ら、信号源S11が正方向に変化し、信号源S12が負方向
に変化すると、第1のトランジスタQ11がやがてオンし
てコレクタ電位が低下しはじめる。この第1のトランジ
スタQ11のコレクタタ電位低下に追随して、第2のトラ
ンジスタQ12のエミッタ電位が低下するが、第2のトラ
ンジスタQ12は、信号源S12によりベース,エミッタ間
が逆バイアスされているから、オフに保たれる。これに
より、電源E12→負荷RL11→トランジスタQ11の経路
で負荷RL11に供給される電流が増大する。信号源S11
が負方向に反転し、信号源S12が正方向に変化すると、
第1のトランジスタQ11のコレクタが電位上昇し、第2
のトランジスタQ12のコレクタが電位低下して、その電
位関係が逆転すると、電源E11→負荷RL11→トランジ
スタQ12の経路で負荷RL11に電流が供給される。トラ
ンジスタQ11,Q12は共にnpnであって素子特性が揃
っており、また負荷RL11から見たインピーダンスも等
しいから、この増幅回路は完全対称のプッシュプル回路
となる。
【0012】図2は、図1の実施例を僅かに変形した実
施例である。この実施例では、負荷RL11を、第1,第
2のトランジスタQ11,Q12のエミッタ間に接続してい
る他、図1と変わらない。この実施例によっても、図1
の実施例と同様の原理で、完全対称プッシュプル動作が
可能である。
【0013】図3は、図1の実施例を基本として、これ
に直流バイアス回路を含めて示した具体的な増幅回路の
実施例である。図1において、第1,第2のトランジス
タQ11,Q12に与えられた交流信号源S11,S12は、図
3では一つの交流入力信号源S10で示され、これが互い
に逆相で第1,第2のトランジスタQ11,Q12に与えら
れることになる。第1,第2のトランジスタQ11,Q12
のベース,エミッタ間にはそれぞれ自己バイアスを与え
るために、抵抗R10,R11が接続されている。また、第
1,第2のトランジスタQ11,Q12のエミッタはそれぞ
れ別電位をとり得るように、大きな抵抗値の抵抗R12,
R13を介して、負電源V(-)に接続されている。
【0014】入力信号源S10は、エミッタを共通接続し
たnpnトランジスタQ13,Q14により構成された差動
回路に、直流カットコンデンサC1 ,C2 及び入力抵抗
R1,R2 を介して、差動入力として与えられる。トラ
ンジスタQ13,Q14の共通エミッタは抵抗R5 を介して
負電源V(-)に接続され、コレクタはそれぞれ抵抗R3,
R4 を介して正電源V(+)に接続される。トランジスタ
Q13,Q14の各ベースには、第1,第2のトランジスタ
Q11,Q12のコレクタにつながる直流電源E11,E12の
正側端子がそれぞれ抵抗R8 ,R9 を介して接続され
て、直流ベースバイアスが与えられるようになってい
る。
【0015】差動回路の出力、即ちトランジスタQ13,
Q14のコレクタの電位変化は、pnpトランジスタQ1
5,Q16を用いたバッファ段を介して、第1,第2のト
ランジスタQ11,Q12のベースに与えられる。トランジ
スタQ15,Q16は、エミッタが共通に抵抗R6 を介して
正電源V(+)に接続され、コレクタがそれぞれトランジ
スタQ11,Q12のベースに接続され、これらのベースに
トランジスタQ13,Q14のコレクタが接続されて、差動
回路を構成している。
【0016】このような構成として、入力信号源S10に
より、例えばトランジスタQ13のコレクタ電位が上昇
し、トランジスタQ14のコレクタ電位が低下したとす
る。このとき、トランジスタQ15がオフの方向(コレク
タ電流が減少する方向)、トランジスタQ16がオンの方
向(コレクタ電流が増大する方向)にそれぞれ変化す
る。これにより、第1,第2のトランジスタQ11,Q12
のそれぞれベース,エミッタ間には抵抗R10,R11によ
る互いに逆方向のセルフバイアス、即ち図1の信号源S
11,S12に相当する互いに逆相のバイアスが与えられる
ことになる。
【0017】この発明は上記実施例に限られない。例え
ば、図1,図2におけるトランジスタQ11,Q12をそれ
ぞれ図4,図5に示すようにnチャネルMOSトランジ
スタT11,T12に置換しても、同様に完全対称のプッシ
ュプル動作が可能である。また図には示さないが、第1
及び第2のトランジスタとして、pnpトランジスタ
対、あるいはpチャネルMOSトランジスタ対を用いる
ことも可能である。
【0018】
【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、同
じ導電タイプの二つのトランジスタを用い、これらのト
ランジスタを入力信号により互いに逆相で駆動して、対
応する主電極端子からの差動出力として負荷に供給する
ように構成することにより、完全対称のプッシュプル動
作が可能で、波形歪の小さい増幅特性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施例による増幅回路の要部構
成を示す。
【図2】 他の実施例による増幅回路の要部構成を示
す。
【図3】 図1の増幅回路のバイアス回路を含む具体回
路例を示す。
【図4】 他の実施例による増幅回路の要部構成を示
す。
【図5】 他の実施例による増幅回路の要部構成を示
す。
【図6】 従来のプッシュプル増幅回路の例を示す。
【図7】 従来のプッシュプル増幅回路の他の例を示
す。
【符号の説明】
Q11…第1のトランジスタ、Q12…第2のトランジス
タ、E11…第1の直流電源、E12…第2の直流電源、S
11,S12…入力信号源、RL11…負荷。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1,第2の主電極端子と制御電極端子
    を持つ同じ導電タイプの第1及び第2のトランジスタ
    と、 前記第1のトランジスタの第1の主電極端子と前記第2
    のトランジスタの第2の主電極端子の間に接続された第
    1の直流電源と、 前記第2のトランジスタの第1の主電極端子と前記第1
    のトランジスタの第2の主電極端子の間に接続された第
    2の直流電源とを備えて構成され、 交流入力信号を前記第1及び第2のトランジスタのそれ
    ぞれ制御電極端子と第2の主電極端子の間に互いに逆相
    にして供給し、前記第1及び第2のトランジスタの第1
    の主電極端子間または第2の主電極端子間に負荷を接続
    して、前記第1及び第2のトランジスタをプッシュプル
    動作させるようにしたことを特徴とする増幅回路。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018107643A (ja) * 2016-12-27 2018-07-05 ヤマハ株式会社 差動増幅器
JP2018107644A (ja) * 2016-12-27 2018-07-05 ヤマハ株式会社 増幅器
JP2018107641A (ja) * 2016-12-27 2018-07-05 ヤマハ株式会社 バランス出力型増幅器
JP2018107640A (ja) * 2016-12-27 2018-07-05 ヤマハ株式会社 フローティング電源回路および増幅器
JP2020156006A (ja) * 2019-03-22 2020-09-24 ヤマハ株式会社 増幅回路

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