JPS6090407A - 差動増幅器 - Google Patents
差動増幅器Info
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- JPS6090407A JPS6090407A JP58198689A JP19868983A JPS6090407A JP S6090407 A JPS6090407 A JP S6090407A JP 58198689 A JP58198689 A JP 58198689A JP 19868983 A JP19868983 A JP 19868983A JP S6090407 A JPS6090407 A JP S6090407A
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- trs
- differential
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/30—Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/08—Modifications of amplifiers to reduce detrimental influences of internal impedances of amplifying elements
- H03F1/22—Modifications of amplifiers to reduce detrimental influences of internal impedances of amplifying elements by use of cascode coupling, i.e. earthed cathode or emitter stage followed by earthed grid or base stage respectively
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/45—Differential amplifiers
- H03F3/45071—Differential amplifiers with semiconductor devices only
- H03F3/45076—Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier
- H03F3/4508—Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier using bipolar transistors as the active amplifying circuit
- H03F3/45085—Long tailed pairs
- H03F3/45094—Folded cascode stages
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は高速、広帯域用の差動増幅器に関する。
第１図は従来の差動増幅器の一例を示しておシ、差動対
をなすＮＰＮ形のトランジスタＱｌｌＱ舅は、それぞれ
のペースが対応して入力端子１．２に接続され、それぞ
れのエミッタが抵抗Ｒ１＋Ｒ１を介して共通接続され、
この接続点が定電流源！を介して接地されている。一方
、ＮＰＮ形のトランジスタＱｌｌ＝Ｑ４は、それぞれの
ペースが共通接続されると共にバイアス電源ＶＢに接続
され、それぞれのコレクタが出力端子３．４に接続され
ると共に各対応して抵抗Ｒ３゜Ｒ４を介して電源■ｃｃ
に接続されており、それぞれのエミッタが対応して前記
差動対トランジスタＱｌ 、Ｑ！のコレクタに接続され
ている。
をなすＮＰＮ形のトランジスタＱｌｌＱ舅は、それぞれ
のペースが対応して入力端子１．２に接続され、それぞ
れのエミッタが抵抗Ｒ１＋Ｒ１を介して共通接続され、
この接続点が定電流源！を介して接地されている。一方
、ＮＰＮ形のトランジスタＱｌｌ＝Ｑ４は、それぞれの
ペースが共通接続されると共にバイアス電源ＶＢに接続
され、それぞれのコレクタが出力端子３．４に接続され
ると共に各対応して抵抗Ｒ３゜Ｒ４を介して電源■ｃｃ
に接続されており、それぞれのエミッタが対応して前記
差動対トランジスタＱｌ 、Ｑ！のコレクタに接続され
ている。
上記第１図の差動増幅器において、入力端子１．２間に
印加される入力信号Ｓ１の最大振幅をｖト出力端子４．
３間に現われる出力信号Ｓ０の最大振幅をｖｏで表わす
と、各電源ｖｃ０．ｖｓと各信号ｓｌ ｐ Ｓｏとの電
位関係は第２図に示すようになる。第２図から分るよう
に、入力信号８ｉと出力信号Ｓ。とは電源電位ｖｃｃ内
の相異なる電位帯を割シ当てられており、差動対トラン
ジスタＱｔ＋Ｑｌが飽和しない状態で増幅するための条
件は入力信号Ｓ１の上限値Ｖｐが ｖｐ≦ｖ、 −ｖ、□ ・・・（１）−（Ｖ□はトラン
ジスタＱ３ 、Ｑ４のベースエミッタ間電圧）でアシ、
この条件を満たすには入力信号８ｉの上限値ｖｐを小さ
い値に制限する必要があった。まり、トランジスタＱ３
．Ｑ４が飽和しないで動作するための条件社 ■ｏ≦ｖｃｃ−■８． ・・・（２） であシ、この条件を満たすには出力信号Ｓ０の最大振幅
ｖ０を小さい値に制限する必要があった。
印加される入力信号Ｓ１の最大振幅をｖト出力端子４．
３間に現われる出力信号Ｓ０の最大振幅をｖｏで表わす
と、各電源ｖｃ０．ｖｓと各信号ｓｌ ｐ Ｓｏとの電
位関係は第２図に示すようになる。第２図から分るよう
に、入力信号８ｉと出力信号Ｓ。とは電源電位ｖｃｃ内
の相異なる電位帯を割シ当てられており、差動対トラン
ジスタＱｔ＋Ｑｌが飽和しない状態で増幅するための条
件は入力信号Ｓ１の上限値Ｖｐが ｖｐ≦ｖ、 −ｖ、□ ・・・（１）−（Ｖ□はトラン
ジスタＱ３ 、Ｑ４のベースエミッタ間電圧）でアシ、
この条件を満たすには入力信号８ｉの上限値ｖｐを小さ
い値に制限する必要があった。まり、トランジスタＱ３
．Ｑ４が飽和しないで動作するための条件社 ■ｏ≦ｖｃｃ−■８． ・・・（２） であシ、この条件を満たすには出力信号Ｓ０の最大振幅
ｖ０を小さい値に制限する必要があった。
換言すれば、所定のダイナミックレンジを保証し得る電
源電圧ｖｃｃの変動マージンが小さく、動作電源電圧が
低い場合に上記増幅器の使用は適さない。また、上記差
動増幅器は、差動対トランジスタＱｌ −Ｑｓそれぞれ
のコレクタベース間容量によるミラー効果によシ入力信
号振幅が大きい場合に高周波特性が劣化し、帯域が狭く
なる。
源電圧ｖｃｃの変動マージンが小さく、動作電源電圧が
低い場合に上記増幅器の使用は適さない。また、上記差
動増幅器は、差動対トランジスタＱｌ −Ｑｓそれぞれ
のコレクタベース間容量によるミラー効果によシ入力信
号振幅が大きい場合に高周波特性が劣化し、帯域が狭く
なる。
このような欠点を改曽した差動増幅器とじて第３図に示
すような構成のものがある。この差動増幅器においては
、ＮＰＮ形の差動対トランジスタＱｌ、Ｑ！およびＰＮ
Ｐ形の差動対トランジスタＱＩＩ 、Ｑ６が用いられて
おシ、６対の一方−のトランジスタＱｓ、Ｑｓのペース
相互が一方の入力端子１に接続され、６対の他方のトラ
ンジスタＱ２ 、Ｑｓのペース相互が他方の入力端子２
に接続されている。そして、一方の対（第１組）のトラ
ンジスタＱｘ 、Ｑｔはそれぞれのエミッタが抵抗Ｒ１
，Ｒ，を介して共通接続されたのち第１の定電流１１を
介して接地され、一方のトランジスタＱ１のコレクタ社
電源ＶＣ−Ｃ−に接続されている。また、他方の対（第
２組）のトランジスタＱｓ＊Ｑｓ祉それぞれのエミッタ
が抵抗Ｒ６＊Ｒ＠を介して共通接続され、電源ｖＣｃと
上記共通接続点との間に第２の定電流Ｉ３が接続され、
一方のトランジスタＱ５のコレクタは接地されている。
すような構成のものがある。この差動増幅器においては
、ＮＰＮ形の差動対トランジスタＱｌ、Ｑ！およびＰＮ
Ｐ形の差動対トランジスタＱＩＩ 、Ｑ６が用いられて
おシ、６対の一方−のトランジスタＱｓ、Ｑｓのペース
相互が一方の入力端子１に接続され、６対の他方のトラ
ンジスタＱ２ 、Ｑｓのペース相互が他方の入力端子２
に接続されている。そして、一方の対（第１組）のトラ
ンジスタＱｘ 、Ｑｔはそれぞれのエミッタが抵抗Ｒ１
，Ｒ，を介して共通接続されたのち第１の定電流１１を
介して接地され、一方のトランジスタＱ１のコレクタ社
電源ＶＣ−Ｃ−に接続されている。また、他方の対（第
２組）のトランジスタＱｓ＊Ｑｓ祉それぞれのエミッタ
が抵抗Ｒ６＊Ｒ＠を介して共通接続され、電源ｖＣｃと
上記共通接続点との間に第２の定電流Ｉ３が接続され、
一方のトランジスタＱ５のコレクタは接地されている。
そして、前記第１組の差動対トランジスタのうちのトラ
ンジスタ’ Ｑｘのコレクタは、ＰＮＰ形のトラ、ンジ
スタＱ７のエミッタに接続され、このトランジスタＱ７
のペースは第１バイアス電源ｖｓ、に接続され、エミッ
タは抵抗Ｒ７を介してｖｃｃ電源に接続されている。ま
た、第２組の差動対トランジスタのうちのトランジスタ
Ｑ６のコレクタは、ＮＰＮ形のトランジスタＱａのエミ
ッタに接続され、このトランジスタＱ８のペースは第２
７々イアス電源ｖ８２に接続され、エミッータは抵抗Ｒ
８を介して接地されている。そして、上記トランジス１
’Ｑｖ、Ｑｓｆ）コレクタ相互が接続され、と（７）接
続点は抵抗Ｒ９を介して接地され、この抵抗８審の両端
間の電圧が出力信号Ｓ。とじて出力端子５から取シ出さ
れる。
ンジスタ’ Ｑｘのコレクタは、ＰＮＰ形のトラ、ンジ
スタＱ７のエミッタに接続され、このトランジスタＱ７
のペースは第１バイアス電源ｖｓ、に接続され、エミッ
タは抵抗Ｒ７を介してｖｃｃ電源に接続されている。ま
た、第２組の差動対トランジスタのうちのトランジスタ
Ｑ６のコレクタは、ＮＰＮ形のトランジスタＱａのエミ
ッタに接続され、このトランジスタＱ８のペースは第２
７々イアス電源ｖ８２に接続され、エミッータは抵抗Ｒ
８を介して接地されている。そして、上記トランジス１
’Ｑｖ、Ｑｓｆ）コレクタ相互が接続され、と（７）接
続点は抵抗Ｒ９を介して接地され、この抵抗８審の両端
間の電圧が出力信号Ｓ。とじて出力端子５から取シ出さ
れる。
上記第３図の差動増幅器においては、入力端子１，２間
に印加される入力信号Ｓｉが２組の差動対トランジスタ
によシそれ（ぞれ増幅されることによって互いに逆相の
一対の増幅信号が得られる。これによって、２組の差動
対トランジスタそれぞれの能動負荷回路となるトランジ
スタＱ７ＦＱ８のコレクタ電流の増減関係か互いに逆に
なシ、出力端子５にダイナミックレンジの大きい出力信
号Ｓ。を得ることが可能である。
に印加される入力信号Ｓｉが２組の差動対トランジスタ
によシそれ（ぞれ増幅されることによって互いに逆相の
一対の増幅信号が得られる。これによって、２組の差動
対トランジスタそれぞれの能動負荷回路となるトランジ
スタＱ７ＦＱ８のコレクタ電流の増減関係か互いに逆に
なシ、出力端子５にダイナミックレンジの大きい出力信
号Ｓ。を得ることが可能である。
上記動作説明から分るように、第３図の差動増幅器にお
いては、出力端子６にオフセット電圧が生じないように
するためには、２組の差動対トランジスタの各組の増幅
特性を等しくするように差動対相互の整合および定電流
源■ｌ 。
いては、出力端子６にオフセット電圧が生じないように
するためには、２組の差動対トランジスタの各組の増幅
特性を等しくするように差動対相互の整合および定電流
源■ｌ 。
■、相互の整合をとシ、かつ能動負荷特性を等しくする
ためにトランジスタＱｙｓＱｓ相互の整合をとる必要が
ある。しかし、このような整合をとることは困難である
。また、第３図の差動増幅器は使用素子数が多いので、
コストが高くなる。
ためにトランジスタＱｙｓＱｓ相互の整合をとる必要が
ある。しかし、このような整合をとることは困難である
。また、第３図の差動増幅器は使用素子数が多いので、
コストが高くなる。
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、使用素子
数が比較的少なくて安価に実現でき、ダイナミックレン
ジが広く、比較的低い動作電源での使用が可能であシ、
かつ高速、広帯域特性を有する差動増幅器を提供するも
のである。
数が比較的少なくて安価に実現でき、ダイナミックレン
ジが広く、比較的低い動作電源での使用が可能であシ、
かつ高速、広帯域特性を有する差動増幅器を提供するも
のである。
即ち、本発明の差動増幅器は、入力用差動対トランジス
タの各ベース間に入力信号が印加され、各エミッタが対
応してエミッタ抵抗を介して一括接続されたのち定電流
源を介して第１の電源に接続され、各コレクタが対応し
て抵抗あるいは電流源を介して第２の電源に接続され、
上記各コレクタが対応して上記入力用差動対トランジス
タとは相補形の一対のペース接地形トランジスタの各エ
ミッタに接続され、この一対のペース接地形トランジス
タの各ベースに共通にバイアス電圧が印加され、その各
コレクタと前記第１の電源との間に負荷回路が接続され
てなることを特徴とするものである。
タの各ベース間に入力信号が印加され、各エミッタが対
応してエミッタ抵抗を介して一括接続されたのち定電流
源を介して第１の電源に接続され、各コレクタが対応し
て抵抗あるいは電流源を介して第２の電源に接続され、
上記各コレクタが対応して上記入力用差動対トランジス
タとは相補形の一対のペース接地形トランジスタの各エ
ミッタに接続され、この一対のペース接地形トランジス
タの各ベースに共通にバイアス電圧が印加され、その各
コレクタと前記第１の電源との間に負荷回路が接続され
てなることを特徴とするものである。
以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説明す
る。
る。
第４図において、ＱｌおよびＱ２は差動対をなすＮＰＮ
形の入力トランジスタでアシ、それぞれのベースは入力
端子１，２に対応して接続され、それぞれのエミッタは
対応してエミッタ抵抗Ｒ１ｙＲ１を介したのち共通接続
され、この共通接続点は定電流源■を介して電源ｖｚｇ
（本例では接地電位）に接続されている。一方、Ｑｌ
およびＱ６は上記差動対トランジスタＱｘ、Ｑｚとは相
補形、即ちＰＮＰ形のトランジスタであシ、それぞれの
ベースは共通にノ々イアス電源■３に接続され、それぞ
れのエミッタ祉対応して前記トランジスタＱｌ 、Ｑｔ
のコレクタに接続されると共に抵抗Ｒｓ ＋ Ｒｅを介
して電源■ｃｃに接続され、それぞれのコレクタは対応
して出力端子３．４に接続されると共に負荷抵抗”Ｌｌ
１ ＲＬ２を介して接地されている。
形の入力トランジスタでアシ、それぞれのベースは入力
端子１，２に対応して接続され、それぞれのエミッタは
対応してエミッタ抵抗Ｒ１ｙＲ１を介したのち共通接続
され、この共通接続点は定電流源■を介して電源ｖｚｇ
（本例では接地電位）に接続されている。一方、Ｑｌ
およびＱ６は上記差動対トランジスタＱｘ、Ｑｚとは相
補形、即ちＰＮＰ形のトランジスタであシ、それぞれの
ベースは共通にノ々イアス電源■３に接続され、それぞ
れのエミッタ祉対応して前記トランジスタＱｌ 、Ｑｔ
のコレクタに接続されると共に抵抗Ｒｓ ＋ Ｒｅを介
して電源■ｃｃに接続され、それぞれのコレクタは対応
して出力端子３．４に接続されると共に負荷抵抗”Ｌｌ
１ ＲＬ２を介して接地されている。
上記構成の差動増幅器においては、入力端子１．２間の
入力信号８１の振幅が零（無信号）のとき、トランジス
タＱ！ 、Ｑｔにはそれぞれ等しい電流が流れておシ、
トランジスタＱｓ、Ｑｓにはそれぞれ等しい電流（その
大きさは、・々イアスミ源ＶＢによシ調整可能である）
が流れておシ、出力端子４，３間の出力信号Ｓ。の振幅
は零である。これに対して、入力信号Ｓ１のたとえば正
の半サイクル期間（入力端子１の電位が入力端子２の電
位よシも高い期間）には、トランジスタＱ１のコレクタ
ー流がトランジスタＱｘのコレクタ電流よシも太き・く
なるが、これらの負荷の抵抗ＲｓｙＲａに流れる一流は
一定であるので、トランジスタＱｓのコレクタ電流がト
ランジスタＱ＠のコレクタ電流よシも小さくなシ、負荷
抵抗ＲＬ１の電圧降下が負荷抵抗ＲＬ２の電圧降下よシ
も小さくなる。上記とは逆に、入力信号Ｓｉの負の半サ
イクル期間には、トランジスタＱｌのコレクタ電流がト
ランジスタＱ２のコレクタ電流よシも小さくなるので、
トランジスタＱｓのコレクタ電流がトランジスタＱ６の
コレクタ電流よシも太きくｆＬ、り、負荷抵抗ＲＬ１の
電圧降下が負荷抵抗ＲＬ２の電圧降下よシも大きくなる
。即ち、出力端子４，３間には入力信号Ｓｉと同相の出
力信号Ｓ０（増幅出力）が現われる。この場合、トラン
ジスタＱｓ、抵抗Ｒ５＋ＲＬ１およびトランジスタＱ６
、抵抗ＲｓｔＲＬ２はそれぞれペース接地形の増幅回路
を形成しておシ、増幅作用を有する。
入力信号８１の振幅が零（無信号）のとき、トランジス
タＱ！ 、Ｑｔにはそれぞれ等しい電流が流れておシ、
トランジスタＱｓ、Ｑｓにはそれぞれ等しい電流（その
大きさは、・々イアスミ源ＶＢによシ調整可能である）
が流れておシ、出力端子４，３間の出力信号Ｓ。の振幅
は零である。これに対して、入力信号Ｓ１のたとえば正
の半サイクル期間（入力端子１の電位が入力端子２の電
位よシも高い期間）には、トランジスタＱ１のコレクタ
ー流がトランジスタＱｘのコレクタ電流よシも太き・く
なるが、これらの負荷の抵抗ＲｓｙＲａに流れる一流は
一定であるので、トランジスタＱｓのコレクタ電流がト
ランジスタＱ＠のコレクタ電流よシも小さくなシ、負荷
抵抗ＲＬ１の電圧降下が負荷抵抗ＲＬ２の電圧降下よシ
も小さくなる。上記とは逆に、入力信号Ｓｉの負の半サ
イクル期間には、トランジスタＱｌのコレクタ電流がト
ランジスタＱ２のコレクタ電流よシも小さくなるので、
トランジスタＱｓのコレクタ電流がトランジスタＱ６の
コレクタ電流よシも太きくｆＬ、り、負荷抵抗ＲＬ１の
電圧降下が負荷抵抗ＲＬ２の電圧降下よシも大きくなる
。即ち、出力端子４，３間には入力信号Ｓｉと同相の出
力信号Ｓ０（増幅出力）が現われる。この場合、トラン
ジスタＱｓ、抵抗Ｒ５＋ＲＬ１およびトランジスタＱ６
、抵抗ＲｓｔＲＬ２はそれぞれペース接地形の増幅回路
を形成しておシ、増幅作用を有する。
次に、上記増幅器における各電源ｖｃｃ、ｖｌ］と、入
力信号Ｓｌと、出力信号Ｓ。との電位関係の一例を第５
図に示す。ここで、ｖｉ′は入力信号Ｓｉの最大振幅、
ｖｏ′は出力信号Ｓ。の最大振幅であり、第５図から分
るようにトランジスタＱｌｌＱ！が飽和しない状態で増
幅可能な入力信号Ｓ１の上限値ｙ、／は ｖ’＝ｖ 十ｖ ・・・（３） ｐ Ｂ ＢＲ （■ＢＥはトランジスタＱｉ、−Ｑａのペースエミッタ
間電圧）である。
力信号Ｓｌと、出力信号Ｓ。との電位関係の一例を第５
図に示す。ここで、ｖｉ′は入力信号Ｓｉの最大振幅、
ｖｏ′は出力信号Ｓ。の最大振幅であり、第５図から分
るようにトランジスタＱｌｌＱ！が飽和しない状態で増
幅可能な入力信号Ｓ１の上限値ｙ、／は ｖ’＝ｖ 十ｖ ・・・（３） ｐ Ｂ ＢＲ （■ＢＥはトランジスタＱｉ、−Ｑａのペースエミッタ
間電圧）である。
マタ、トランジスタＱｓ＝Ｑｓが飽和し力い状態で増幅
動作するための条件は ■ｏ′≦ｖＢ−（４） である。
動作するための条件は ■ｏ′≦ｖＢ−（４） である。
即ち、本実施例の差動増幅器によれば、入力信号Ｓｉと
出力信号Ｓ０とは電源電位ｖｃｃ内でオーパラ、ゾする
電位帯が割り当てられており、前式（３） ｔ （４）
第のバイアス電源電位■８を電源電位■ＣＣ近くまでと
ることが可能であるので、上式（３） 、 （４）のｖ
、”、 ｖｏ’は第１図に示した従来例において（１）
＄ （２）式で示されたＶｐ、ｖｏに比べて大きくと
ることができ、ダイナミックレンジが広くなる。換言す
゛れば、所定のダイナミックレンジを保証し得る電源電
圧Ｖｃｃの変動マージンが大きく、動作電源を圧が比較
的低い場合にも使用可能である。また、入力トランジス
タＱ１ ｔＱｚのコレクタはペース接地形のトラン、ジ
スタＱｓ、Ｑｓ＋のエミッタに接続されておシ、シかも
このエミッタとの接続点には常に電流が流れているので
、入力トランジスタＱ１ｔＱ意のコレクタペース間容量
によるミラー効果は入力信号Ｓｉの振幅が大きい場合に
も殆んど現われない。
出力信号Ｓ０とは電源電位ｖｃｃ内でオーパラ、ゾする
電位帯が割り当てられており、前式（３） ｔ （４）
第のバイアス電源電位■８を電源電位■ＣＣ近くまでと
ることが可能であるので、上式（３） 、 （４）のｖ
、”、 ｖｏ’は第１図に示した従来例において（１）
＄ （２）式で示されたＶｐ、ｖｏに比べて大きくと
ることができ、ダイナミックレンジが広くなる。換言す
゛れば、所定のダイナミックレンジを保証し得る電源電
圧Ｖｃｃの変動マージンが大きく、動作電源を圧が比較
的低い場合にも使用可能である。また、入力トランジス
タＱ１ ｔＱｚのコレクタはペース接地形のトラン、ジ
スタＱｓ、Ｑｓ＋のエミッタに接続されておシ、シかも
このエミッタとの接続点には常に電流が流れているので
、入力トランジスタＱ１ｔＱ意のコレクタペース間容量
によるミラー効果は入力信号Ｓｉの振幅が大きい場合に
も殆んど現われない。
したがって、本例の増幅器は、高速、広帯域特性も良い
。また、本実施例の増幅器は、第３図に示した従来例の
増幅器に比べて使用素子数がか＆Ｄ少なくて済み、入力
用トランジスタＱｌｌＱ雪の整合およびペース接地形ト
ランジスタＱｓｔＱｓの整合をとることは簡単であシ、
安価に実現できる。
。また、本実施例の増幅器は、第３図に示した従来例の
増幅器に比べて使用素子数がか＆Ｄ少なくて済み、入力
用トランジスタＱｌｌＱ雪の整合およびペース接地形ト
ランジスタＱｓｔＱｓの整合をとることは簡単であシ、
安価に実現できる。
なお、本発明は上記実施例に限られるものではなく、前
記負荷抵抗ＲＬ１＃ＲＬ２に代えて能動負荷を用いても
よく、その−例を第６図に示している。ここで、６０は
カレントミラー回路であシ、コレクタ・ペース相互が接
続されたＮＰＮ形のトランジスタＱｓ１と、このトラン
ジスタＱ６１とペース相互が接続されたＮＰＮ形のトラ
ンジスタＱ６２と、これらのトランジスタＱｅｔ ｒ
Ｑ６２の各エミッタ回路に挿入された抵抗Ｒ６１ｔ Ｒ
６２とからなる。そして、上記カレントミラー回路ωの
出力端と接地端との間に負荷抵抗Ｒ６３が接続され、こ
の負荷抵抗Ｒ６３の両端間電圧が出力端子６１から出力
信号Ｓ。とじて取シ出されている。
記負荷抵抗ＲＬ１＃ＲＬ２に代えて能動負荷を用いても
よく、その−例を第６図に示している。ここで、６０は
カレントミラー回路であシ、コレクタ・ペース相互が接
続されたＮＰＮ形のトランジスタＱｓ１と、このトラン
ジスタＱ６１とペース相互が接続されたＮＰＮ形のトラ
ンジスタＱ６２と、これらのトランジスタＱｅｔ ｒ
Ｑ６２の各エミッタ回路に挿入された抵抗Ｒ６１ｔ Ｒ
６２とからなる。そして、上記カレントミラー回路ωの
出力端と接地端との間に負荷抵抗Ｒ６３が接続され、こ
の負荷抵抗Ｒ６３の両端間電圧が出力端子６１から出力
信号Ｓ。とじて取シ出されている。
なお、第６図中第４図と同一部分には同一符号を付して
いる。
いる。
また、入力用トランジスタＱｌ 、Ｑ２の負荷となる抵
抗Ｒ６＋Ｒ６に代えてそれぞれ定電流源を用いてもよく
、カレントミラー回路６０の抵抗Ｒｅｔ ｌ Ｒ６２を
省略してもよい、。
抗Ｒ６＋Ｒ６に代えてそれぞれ定電流源を用いてもよく
、カレントミラー回路６０の抵抗Ｒｅｔ ｌ Ｒ６２を
省略してもよい、。
また、第６図の増幅器・の各トランジスタＱｌｌＱ２１
Ｑ５ ＋Ｑ６１Ｑ６１１Ｑ６２をそれぞれ逆極性のもの
に変える（ ＮＰＮ形のものはＰＮＰ形に、ＰＮＰ形の
ものはＮＰＮ形に変える）場合には第７図に示すように
回路変更を行なえばよい。ここで、Ｑｒ ｌＱ２１Ｑ５
＋Ｑａ ＋Ｑｅｔ ＃Ｑ６２はトランジスタ、６０は
カレントミラー回路であシ、その他の部分は第６図中の
対応する部分と同一の符号を付している。なお、各実施
例における入力トランジスタＱｌ 、Ｑ２のエミッタ抵
抗Ｒ１＋Ｒ２は入力に余裕を持たせるためのものであシ
、小入力の場合には省略（０Ω）としてもよい。
Ｑ５ ＋Ｑ６１Ｑ６１１Ｑ６２をそれぞれ逆極性のもの
に変える（ ＮＰＮ形のものはＰＮＰ形に、ＰＮＰ形の
ものはＮＰＮ形に変える）場合には第７図に示すように
回路変更を行なえばよい。ここで、Ｑｒ ｌＱ２１Ｑ５
＋Ｑａ ＋Ｑｅｔ ＃Ｑ６２はトランジスタ、６０は
カレントミラー回路であシ、その他の部分は第６図中の
対応する部分と同一の符号を付している。なお、各実施
例における入力トランジスタＱｌ 、Ｑ２のエミッタ抵
抗Ｒ１＋Ｒ２は入力に余裕を持たせるためのものであシ
、小入力の場合には省略（０Ω）としてもよい。
上述したように本発明の差動増幅器によれば、使用素子
数が比較的少なくて安価に実現でき、ダイナミックレン
ジが広く、比較的低い動作電源での使用が可能でオシ、
かつ高速、広帯域性を有するので、その用途を拡大する
ことができるＯ
数が比較的少なくて安価に実現でき、ダイナミックレン
ジが広く、比較的低い動作電源での使用が可能でオシ、
かつ高速、広帯域性を有するので、その用途を拡大する
ことができるＯ
第１図は従来の差動増幅器の一例を示す回路図、第２図
は第１図の回路における各電源および入出力信号の電位
関係を示す図、第３図は従来の差動増幅器の他の例を示
す回路図、第４図は本発明に係る差動増幅器の一実施例
を示す回路図、第５図は第４図の回路における各電源お
よび入出カイに号の電位関係を示す図、第６図および第
７図はそれぞれ本発明の他の実施例を示す回路図でおる
。 Ｑｓ ｒ Ｑ２ ＋ Ｑｓ ＋ Ｑａ・・・トランジス
タ、ＲＩ ＩＲ２１Ｒ１１ｒ Ｒ６＋ Ｒ１，ｊ ＋Ｒ
Ｌ２・・・抵抗、Ｉ・・・定電流源。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 音節１図 第２図 第３図 第４図 第５図
は第１図の回路における各電源および入出力信号の電位
関係を示す図、第３図は従来の差動増幅器の他の例を示
す回路図、第４図は本発明に係る差動増幅器の一実施例
を示す回路図、第５図は第４図の回路における各電源お
よび入出カイに号の電位関係を示す図、第６図および第
７図はそれぞれ本発明の他の実施例を示す回路図でおる
。 Ｑｓ ｒ Ｑ２ ＋ Ｑｓ ＋ Ｑａ・・・トランジス
タ、ＲＩ ＩＲ２１Ｒ１１ｒ Ｒ６＋ Ｒ１，ｊ ＋Ｒ
Ｌ２・・・抵抗、Ｉ・・・定電流源。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 音節１図 第２図 第３図 第４図 第５図
Claims (3)
- （１）それぞれのペース相互間に入力信号が印加される
差動対をなす１組の入力用トランジス１’Ｑｌ ｊＱ＊
と、この人力用トランジスタ。ｌ。 Ｑ２の各エミッタを共通接続する手段と１、このエミッ
タの共通接続点と第１の電源との間に接続された定電流
源Ｉと、前記１組のトランジスタＱ１ｙＱ鵞の各コレク
タに対応してそれぞれのエミッタが接続され上記１組の
トランジスタＱｔ＋Ｑｚとは相補形をなす１組のペース
接地形トランジスタＱｓｙＱｓ と、このペース接地形
トランジスタＱｓ、Ｑｓの各エミッタと第２の電源との
間にそれぞれ対応して接続された抵抗あるいは定電流源
と、同じく前記ペース接地形トランジスタＱｓ、Ｑｓの
各ペースに共通のバイアス電圧を供給するバイアス電源
と、同じく前記ペース接地形トランジスタ。ｉ、ｓＱｓ
の各コレクタと前記第１の電源との間に接続された負荷
回路とを具備することを特徴とする差動増幅器。 - （２）前記負荷回路は、前記ベース接地形トランジスタ
Ｑ５ 、Ｑ６の各コレクタと第１の電源との間にそれぞ
れ対応して接続された負荷抵抗ＲＬ＋ ｌ ＲＬ２であ
シ、上記各コレクタ相互間の電圧が出力信号として取シ
出されることを特徴とする特許 器。 - （３）前記負荷回路はカレントミラー回路であシ、この
カレントミラー回路の出力端から出力信号が取シ出され
ることを特徴とする前記特許請求の範囲第１項記載の差
動増幅器。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58198689A JPS6090407A (ja) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | 差動増幅器 |
| DE8484112524T DE3473102D1 (en) | 1983-10-24 | 1984-10-17 | Differential amplifier |
| EP84112524A EP0144647B1 (en) | 1983-10-24 | 1984-10-17 | Differential amplifier |
| US06/662,097 US4600893A (en) | 1983-10-24 | 1984-10-18 | Differential amplifier with improved dynamic range |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58198689A JPS6090407A (ja) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | 差動増幅器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6090407A true JPS6090407A (ja) | 1985-05-21 |
Family
ID=16395401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58198689A Pending JPS6090407A (ja) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | 差動増幅器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4600893A (ja) |
| EP (1) | EP0144647B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6090407A (ja) |
| DE (1) | DE3473102D1 (ja) |
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| RU2292637C1 (ru) * | 2005-07-19 | 2007-01-27 | ГОУ ВПО "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ЮРГУЭС) | Дифференциальный усилитель с повышенным ослаблением синфазного сигнала |
| RU2292631C1 (ru) * | 2005-07-27 | 2007-01-27 | ГОУ ВПО "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ЮРГУЭС) | Широкополосный усилитель |
| RU2319289C1 (ru) * | 2006-07-13 | 2008-03-10 | ГОУ ВПО "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ЮОГУЭС) | Двухтактный дифференциальный усилитель |
| RU2321158C1 (ru) * | 2006-10-09 | 2008-03-27 | ГОУ ВПО "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ЮРГУЭС) | Каскодный дифференциальный усилитель |
| RU2331965C1 (ru) * | 2007-04-25 | 2008-08-20 | ГОУ ВПО "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ЮРГУЭС) | Дифференциальный усилитель с повышенным коэффициентом усиления по напряжению |
| RU2331974C1 (ru) * | 2007-04-25 | 2008-08-20 | ГОУ ВПО "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ЮРГУЭС) | Дифферинциальный усилитель |
| RU2331968C1 (ru) * | 2007-05-03 | 2008-08-20 | ГОУ ВПО "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ЮРГУЭС) | Дифференциальный усилитель с повышенным ослаблением синфазного сигнала |
| RU2331972C1 (ru) * | 2007-05-14 | 2008-08-20 | ГОУ ВПО "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ЮРГУЭС) | Дифференциальный усилитель с повышенным коэффициентом усиления по напряжению |
| RU2384938C1 (ru) * | 2008-08-20 | 2010-03-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ГОУ ВПО "ЮРГУЭС") | Комплементарный дифференциальный усилитель с управляемым усилением |
| RU2391768C2 (ru) * | 2008-09-02 | 2010-06-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ГОУ ВПО "ЮРГУЭС") | Быстродействующий операционный усилитель на основе "перегнутого" каскода |
| RU2421890C1 (ru) * | 2010-04-26 | 2011-06-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ГОУ ВПО "ЮРГУЭС") | Каскодный дифференциальный усилитель |
| RU2441314C1 (ru) * | 2011-01-11 | 2012-01-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ГОУ ВПО "ЮРГУЭС") | Каскодный дифференциальный усилитель с малым напряжением питания |
| RU2439784C1 (ru) * | 2011-01-31 | 2012-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ГОУ ВПО "ЮРГУЭС") | Каскодный дифференциальный усилитель |
| RU2475945C1 (ru) * | 2011-10-26 | 2013-02-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ФГБОУ ВПО "ЮРГУЭС") | Избирательный усилитель |
| RU2475946C1 (ru) * | 2011-10-26 | 2013-02-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ФГБОУ ВПО "ЮРГУЭС") | Усилитель переменного тока с противофазными токовыми выходами |
| RU2480893C1 (ru) * | 2011-12-08 | 2013-04-27 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный научно-производственный ракетно-космический центр "ЦСКБ-Прогресс" (ФГУП "ГНПРКЦ "ЦСКБ-Прогресс") | Инструментальный усилитель с периодической коррекцией дрейфа |
| RU2475942C1 (ru) * | 2012-02-01 | 2013-02-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ФГБОУ ВПО "ЮРГУЭС") | Широкополосный дифференциальный усилитель |
| RU2568316C1 (ru) * | 2014-11-26 | 2015-11-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Донской Государственный Технический Университет" (Дгту) | Дифференциальный усилитель с расширенным частотным диапазоном |
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