JPS637046B2 - - Google Patents
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- JPS637046B2 JPS637046B2 JP54008661A JP866179A JPS637046B2 JP S637046 B2 JPS637046 B2 JP S637046B2 JP 54008661 A JP54008661 A JP 54008661A JP 866179 A JP866179 A JP 866179A JP S637046 B2 JPS637046 B2 JP S637046B2
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- Japan
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- coupled
- base
- differential amplifier
- input
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- 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
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
- H03F2200/432—Two or more amplifiers of different type are coupled in parallel at the input or output, e.g. a class D and a linear amplifier, a class B and a class A amplifier
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- H03F2203/00—Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
- H03F2203/45—Indexing scheme relating to differential amplifiers
- H03F2203/45176—A cross coupling circuit, e.g. consisting of two cross coupled transistors, being added in the load circuit of the amplifying transistors of a differential amplifier
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- H03F2203/00—Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
- H03F2203/45—Indexing scheme relating to differential amplifiers
- H03F2203/45362—Indexing scheme relating to differential amplifiers the AAC comprising multiple transistors parallel coupled at their gates and drains only, e.g. in a cascode dif amp, only those forming the composite common source transistor
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- H03F2203/00—Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
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- H03F2203/00—Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
- H03F2203/45—Indexing scheme relating to differential amplifiers
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- H03F2203/45652—Indexing scheme relating to differential amplifiers the LC comprising one or more further dif amp stages, either identical to the dif amp or not, in cascade
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Networks Using Active Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、２個のトランジスタがそのベースで
直接結合され、トランジスタのエミツタが２つの
入力を形成し、一方の入力には信号が供給可能で
あり、他方の入力は容量的に基準電位に接続さ
れ、かつトランジスタのコレクタから出力信号が
取り出し可能であるようなベース結合された差動
増幅段をもつ非同調信号用増幅回路装置に関する
ものである。
直接結合され、トランジスタのエミツタが２つの
入力を形成し、一方の入力には信号が供給可能で
あり、他方の入力は容量的に基準電位に接続さ
れ、かつトランジスタのコレクタから出力信号が
取り出し可能であるようなベース結合された差動
増幅段をもつ非同調信号用増幅回路装置に関する
ものである。
上記のような増幅回路はドイツ連邦共和国特許
出願公開第2209889号公報により公知である。こ
のような増幅回路装置の入力の一方を基準電位に
容量的に結合することによつて、非同調信号を他
方の入力に結合することができ、これによつて強
制的にコレクタから取り出すことのできる出力信
号の一定の対称化が得られる。しかしながら
VHFおよびUHF領域における周波数の際は、各
実際のトランジスタ中に存在するベースおよびエ
ミツタ抵抗によつて結合は理想的には実現され
ず、従つて対称とされる出力信号になお大きさお
よび位相の著しい差が認められる。
出願公開第2209889号公報により公知である。こ
のような増幅回路装置の入力の一方を基準電位に
容量的に結合することによつて、非同調信号を他
方の入力に結合することができ、これによつて強
制的にコレクタから取り出すことのできる出力信
号の一定の対称化が得られる。しかしながら
VHFおよびUHF領域における周波数の際は、各
実際のトランジスタ中に存在するベースおよびエ
ミツタ抵抗によつて結合は理想的には実現され
ず、従つて対称とされる出力信号になお大きさお
よび位相の著しい差が認められる。
本発明は上記のような増幅回路装置において出
力から取り出すことのできる大きさおよび位相の
差の著しく減少された出力信号の対称化が可能な
ようにすることを目的とする。この目的は本発明
によれば、２つのトランジスタを有するベース結
合された差動増幅段と、２つのトランジスタを有
するエミツタ結合された差動増幅段とを備え、ベ
ース結合された差動増幅段の２つのトランジスタ
のベースは直接結合され、エミツタは２つの入力
を形成し、その一方の入力には信号が供給可能で
あり、他方の入力は容量的に基準電位に接続さ
れ、コレクタから出力信号が取り出し可能であ
り、エミツタ結合された差動増幅段の２つのトラ
ンジスタのエミツタは直接結合されて第３の入力
を形成し、ベースはベース結合された差動増幅段
のトランジスタの入力を形成するエミツタにそれ
ぞれ結合され、コレクタはベース結合された差動
増幅段のトランジスタのコレクタと交差結合さ
れ、ベース結合された差動増幅段のトランジスタ
のエミツタおよびエミツタ結合された差動増幅段
のトランジスタのベースに接続された入力に同じ
大きさの電流が流れ、またエミツタ結合された差
動増幅段のトランジスタのエミツタに接続した第
３の入力を介して前記の電流の２倍の大きさの電
流が流れるように、前記各入力へ保持直流電流が
供給され、ベース結合された差動増幅段のトラン
ジスタの直接結合された差動増幅段のトランジス
タの直接結合されたベースは抵抗を介して給電電
位（基準電位）用端子に接続されることによつて
達成される。
力から取り出すことのできる大きさおよび位相の
差の著しく減少された出力信号の対称化が可能な
ようにすることを目的とする。この目的は本発明
によれば、２つのトランジスタを有するベース結
合された差動増幅段と、２つのトランジスタを有
するエミツタ結合された差動増幅段とを備え、ベ
ース結合された差動増幅段の２つのトランジスタ
のベースは直接結合され、エミツタは２つの入力
を形成し、その一方の入力には信号が供給可能で
あり、他方の入力は容量的に基準電位に接続さ
れ、コレクタから出力信号が取り出し可能であ
り、エミツタ結合された差動増幅段の２つのトラ
ンジスタのエミツタは直接結合されて第３の入力
を形成し、ベースはベース結合された差動増幅段
のトランジスタの入力を形成するエミツタにそれ
ぞれ結合され、コレクタはベース結合された差動
増幅段のトランジスタのコレクタと交差結合さ
れ、ベース結合された差動増幅段のトランジスタ
のエミツタおよびエミツタ結合された差動増幅段
のトランジスタのベースに接続された入力に同じ
大きさの電流が流れ、またエミツタ結合された差
動増幅段のトランジスタのエミツタに接続した第
３の入力を介して前記の電流の２倍の大きさの電
流が流れるように、前記各入力へ保持直流電流が
供給され、ベース結合された差動増幅段のトラン
ジスタの直接結合された差動増幅段のトランジス
タの直接結合されたベースは抵抗を介して給電電
位（基準電位）用端子に接続されることによつて
達成される。
本発明の別の構成によれば、先行する増幅器の
出力をベース結合された差動増幅段のトランジス
タのエミツタおよびエミツタ結合された差動増幅
段のトランジスタのベースに接続されている後続
の増幅器の入力と結合することによつて複数の増
幅器を縦続接続し、ベース結合された差動増幅段
の直接結合されたベースがそれぞれ抵抗を介して
給電電位（基準電位）用端子に接続されるのが効
果的である。
出力をベース結合された差動増幅段のトランジス
タのエミツタおよびエミツタ結合された差動増幅
段のトランジスタのベースに接続されている後続
の増幅器の入力と結合することによつて複数の増
幅器を縦続接続し、ベース結合された差動増幅段
の直接結合されたベースがそれぞれ抵抗を介して
給電電位（基準電位）用端子に接続されるのが効
果的である。
更にベース結合された差動増幅段のトランジス
タのエミツタおよび先行する増幅器のエミツタ結
合された差動増幅段のトランジスタのベースにお
ける入力から後続の増幅器の第３の入力へ導かれ
た、増幅器へ同じ保持直流電流を供給するための
抵抗分岐を形成することが推奨される。
タのエミツタおよび先行する増幅器のエミツタ結
合された差動増幅段のトランジスタのベースにお
ける入力から後続の増幅器の第３の入力へ導かれ
た、増幅器へ同じ保持直流電流を供給するための
抵抗分岐を形成することが推奨される。
次に本発明を図面に示された実施例によつて詳
細に説明する。
細に説明する。
第１図に示された増幅回路装置は２個のトラン
ジスタ１および２をもつベース結合された差動増
幅段を含み、これらトランジスタのベースは直接
互に結合され、エミツタはそれぞれ入力７、入力
８に接続され、コレクタはそれぞれ出力１０、出
力１１に接続されている。更にこの増幅回路装置
は２個のトランジスタ３および４をもつエミツタ
結合された差動増幅段を含み、これらトランジス
タのエミツタは直接互に結合され、ベースはそれ
ぞれ入力７、入力８に接続され、コレクタはベー
ス結合された差動増幅段のトランジスタ１および
２のコレクタと交差結合されている。この実施例
においては端子１２に接続された結合容量Ckを
介して、増幅されるべき有効交流信号が入力７へ
供給可能であり、一方入力８は容量Ｃを介して、
アースされている。エミツタ結合された差動増幅
段のトランジスタ３および４のエミツタの接続点
は第３の入力９に導かれている。
ジスタ１および２をもつベース結合された差動増
幅段を含み、これらトランジスタのベースは直接
互に結合され、エミツタはそれぞれ入力７、入力
８に接続され、コレクタはそれぞれ出力１０、出
力１１に接続されている。更にこの増幅回路装置
は２個のトランジスタ３および４をもつエミツタ
結合された差動増幅段を含み、これらトランジス
タのエミツタは直接互に結合され、ベースはそれ
ぞれ入力７、入力８に接続され、コレクタはベー
ス結合された差動増幅段のトランジスタ１および
２のコレクタと交差結合されている。この実施例
においては端子１２に接続された結合容量Ckを
介して、増幅されるべき有効交流信号が入力７へ
供給可能であり、一方入力８は容量Ｃを介して、
アースされている。エミツタ結合された差動増幅
段のトランジスタ３および４のエミツタの接続点
は第３の入力９に導かれている。
トランジスタ１および２の直接互に結合された
ベースには端子６からオーム抵抗５を介して正の
給電電位が供給される。更に入力７，８および９
において電源１３，１４および１５を介して保持
直流電流が増幅回路装置に供給され、その際入力
７および８へは値Ｉの電流、また入力９へはその
２倍の値2Iの電流が流れる。これらの電流はnpn
トランジスタをもつ構成の際は負の電位から引き
出される。
ベースには端子６からオーム抵抗５を介して正の
給電電位が供給される。更に入力７，８および９
において電源１３，１４および１５を介して保持
直流電流が増幅回路装置に供給され、その際入力
７および８へは値Ｉの電流、また入力９へはその
２倍の値2Iの電流が流れる。これらの電流はnpn
トランジスタをもつ構成の際は負の電位から引き
出される。
入力７へ付加的に値i7+の入力交流電流が供給
され、一方入力８へは非対称の給電の場合値Ｉの
直流電流のみが流れるものとすれば、入力７へ流
れる電流Ｉおよびi7+はそれぞれ、トランジスタ
１のエミツタおよびトランジスタ３のベースに流
れる２つの部分に分かれる。入力８においてはト
ランジスタの結合によつて可能な交流電流は容量
Ｃによつてアース短絡される。入力７における入
力交流電流i7+はトランジスタ１に対するエミツ
タ電流I1E+およびトランジスタ３に対するベース
電流i3B-に分かれる。トランジスタ１におけるエ
ミツタ電流によつてこのトランジスタにはベース
電流i1B+が生じ、この電流は抵抗５を介して流れ
る電流i5R-およびトランジスタ２のベース電流
i2B-に分かれる。後者の制御電流i2B-はトランジ
スタ２において値β・i2B-＝i2C-＝α・i2E-のコレ
クタ電流を生じる。なおここにαおよびβはトラ
ンジスタ２の電流増幅率、またi2E-はトランジス
タ２のエミツタ電流を意味する。このコレクタ電
流i2C-の大きさはトランジスタ１のコレクタ電流
i1C+＝α・i1E+より小さい。トランジスタ１の動
インピーダンスのためトランジスタ３のベースに
は低い発振インピーダンスをもつ制御信号が生
じ、この信号は相互コンダクタンスによつてトラ
ンジスタ３においてコレクタ電流i3C-を生じ、そ
の値は入力９における直流電流が値2Iをもつ場合
に対するi1C+の大きさに等しい。エミツタ電流
i3E-の制御作用はトランジスタ４においてエミツ
タ電流i4E+を生じさせ、これによつてトランジス
タ４においてはコレクタ電流i4C+＝α・i4E+が生
じ、その値は同様にトランジスタ１のコレクタ電
流i1C+より小さい。これにより出力１０において
は和電流i10＝i1C+＋i4C+が生じ、また同様に出力
１１においては電流i10+の値に等しい値をもつ和
電流i11-＝i2C-＋i3C-が生ずる。これらの電流はほ
ぼ入力電流i7+の２倍の値をもつている。更に出
力１０および１１においてはそれぞれ大きさ2Iの
出力直流電流が流れる。
され、一方入力８へは非対称の給電の場合値Ｉの
直流電流のみが流れるものとすれば、入力７へ流
れる電流Ｉおよびi7+はそれぞれ、トランジスタ
１のエミツタおよびトランジスタ３のベースに流
れる２つの部分に分かれる。入力８においてはト
ランジスタの結合によつて可能な交流電流は容量
Ｃによつてアース短絡される。入力７における入
力交流電流i7+はトランジスタ１に対するエミツ
タ電流I1E+およびトランジスタ３に対するベース
電流i3B-に分かれる。トランジスタ１におけるエ
ミツタ電流によつてこのトランジスタにはベース
電流i1B+が生じ、この電流は抵抗５を介して流れ
る電流i5R-およびトランジスタ２のベース電流
i2B-に分かれる。後者の制御電流i2B-はトランジ
スタ２において値β・i2B-＝i2C-＝α・i2E-のコレ
クタ電流を生じる。なおここにαおよびβはトラ
ンジスタ２の電流増幅率、またi2E-はトランジス
タ２のエミツタ電流を意味する。このコレクタ電
流i2C-の大きさはトランジスタ１のコレクタ電流
i1C+＝α・i1E+より小さい。トランジスタ１の動
インピーダンスのためトランジスタ３のベースに
は低い発振インピーダンスをもつ制御信号が生
じ、この信号は相互コンダクタンスによつてトラ
ンジスタ３においてコレクタ電流i3C-を生じ、そ
の値は入力９における直流電流が値2Iをもつ場合
に対するi1C+の大きさに等しい。エミツタ電流
i3E-の制御作用はトランジスタ４においてエミツ
タ電流i4E+を生じさせ、これによつてトランジス
タ４においてはコレクタ電流i4C+＝α・i4E+が生
じ、その値は同様にトランジスタ１のコレクタ電
流i1C+より小さい。これにより出力１０において
は和電流i10＝i1C+＋i4C+が生じ、また同様に出力
１１においては電流i10+の値に等しい値をもつ和
電流i11-＝i2C-＋i3C-が生ずる。これらの電流はほ
ぼ入力電流i7+の２倍の値をもつている。更に出
力１０および１１においてはそれぞれ大きさ2Iの
出力直流電流が流れる。
上記の増幅回路装置の利点は、非対称的制御に
基づくトランジスタ２および４の比較的僅少な制
御がすべてのトランジスタの交差結合されたコレ
クタによつて補償されるという点に認められる。
寄生コレクタ・ベース容量の影響は、トランジス
タ１および２をもつベース結合された差動増幅段
においても、トランジスタ３および４をもつエミ
ツタ結合された差動増幅段においてもトランジス
タ１および２のエミツタの低オームの動インピー
ダンスによつて現われるが、極めて僅少に過ぎな
い。寄生コレクタ・ベース逆電流の影響は、これ
らの電流がベースにおいて、逆位相で供給されま
た補償し合うから僅少である。従つて仮想接地点
が生ずる。
基づくトランジスタ２および４の比較的僅少な制
御がすべてのトランジスタの交差結合されたコレ
クタによつて補償されるという点に認められる。
寄生コレクタ・ベース容量の影響は、トランジス
タ１および２をもつベース結合された差動増幅段
においても、トランジスタ３および４をもつエミ
ツタ結合された差動増幅段においてもトランジス
タ１および２のエミツタの低オームの動インピー
ダンスによつて現われるが、極めて僅少に過ぎな
い。寄生コレクタ・ベース逆電流の影響は、これ
らの電流がベースにおいて、逆位相で供給されま
た補償し合うから僅少である。従つて仮想接地点
が生ずる。
第２図は第１図による回路装置を２つ縦続接続
した例を示すもので、第１図による回路装置にお
けるのと同じ部品には同じ符号が付されている。
その際第１の増幅回路装置の出力１０および１１
が後続の増幅回路装置の入力７′および８′と相互
接続されているときは、直流電流は増幅器毎に２
倍ずつ増加する。このため入力インピーダンスは
それぞれ２倍ずつ小さくなる。すべての増幅器の
電圧増幅度（図示されないオーム抵抗で負荷され
た最後の増幅器は除く）はその時１にほぼ等し
い。後続の増幅器の入力インピーダンスが低いた
め寄生容量の影響は限界周波数の近くで始めて認
められる。
した例を示すもので、第１図による回路装置にお
けるのと同じ部品には同じ符号が付されている。
その際第１の増幅回路装置の出力１０および１１
が後続の増幅回路装置の入力７′および８′と相互
接続されているときは、直流電流は増幅器毎に２
倍ずつ増加する。このため入力インピーダンスは
それぞれ２倍ずつ小さくなる。すべての増幅器の
電圧増幅度（図示されないオーム抵抗で負荷され
た最後の増幅器は除く）はその時１にほぼ等し
い。後続の増幅器の入力インピーダンスが低いた
め寄生容量の影響は限界周波数の近くで始めて認
められる。
第２図による回路装置は更に抵抗１６，１７，
１８および１９を備え、抵抗分岐１６，１８を先
行する増幅器の入力７から、また抵抗分岐１７，
１９を入力８から後続する増幅器の入力９′に導
くようにすれば、各増幅器を同じ電流で駆動する
ことが可能である。端子６および６′における供
給電圧並びに入力インピーダンスに対して特に大
きい抵抗１６，１７，１８および１９に対する値
を適当に選択することによつて、増幅の周波特性
に対するこれら抵抗の影響は最小に保持すること
ができる。
１８および１９を備え、抵抗分岐１６，１８を先
行する増幅器の入力７から、また抵抗分岐１７，
１９を入力８から後続する増幅器の入力９′に導
くようにすれば、各増幅器を同じ電流で駆動する
ことが可能である。端子６および６′における供
給電圧並びに入力インピーダンスに対して特に大
きい抵抗１６，１７，１８および１９に対する値
を適当に選択することによつて、増幅の周波特性
に対するこれら抵抗の影響は最小に保持すること
ができる。
上記のような回路装置は効果的な方法で集積回
路として構成され、その際周波数依存性が僅少で
あるため広帯域増幅器において極めて広く使用す
ることができる。この回路装置はバイポーラトラ
ンジスタ並びに電界効果トランジスタによつて構
成することができる。電界効果トランジスタに対
してはバイポーラトランジスタにおけるエミツ
タ、コレクタおよびベースは当然ソース、ドレイ
ンおよびゲートによつて置き換えられなければな
らない。
路として構成され、その際周波数依存性が僅少で
あるため広帯域増幅器において極めて広く使用す
ることができる。この回路装置はバイポーラトラ
ンジスタ並びに電界効果トランジスタによつて構
成することができる。電界効果トランジスタに対
してはバイポーラトランジスタにおけるエミツ
タ、コレクタおよびベースは当然ソース、ドレイ
ンおよびゲートによつて置き換えられなければな
らない。
第１図は本発明の一実施例の接続図、第２図は
第１図に示すものを縦続接続した実施例の接続図
である。 １―４…トランジスタ、５…抵抗、６，１２…
端子、７―９…入力、１０，１１…出力、１３―
１５…電源。
第１図に示すものを縦続接続した実施例の接続図
である。 １―４…トランジスタ、５…抵抗、６，１２…
端子、７―９…入力、１０，１１…出力、１３―
１５…電源。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ２つのトランジスタを有するベース結合され
た差動増幅段と、２つのトランジスタを有するエ
ミツタ結合された差動増幅段とを備え、ベース結
合された差動増幅段の２つのトランジスタのベー
スは直接結合され、エミツタは２つの入力を形成
し、その一方の入力には信号を供給可能であり、
他方の入力は容量的に基準電位に接続され、コレ
クタから出力信号を取り出し可能であり、エミツ
タ結合された差動増幅段の２つのトランジスタの
エミツタは直接結合されて第３の入力を形成し、
ベースは前記ベース結合された差動増幅段のトラ
ンジスタの入力を形成するエミツタにそれぞれ結
合され、コレクタは前記ベース結合された差動増
幅段のトランジスタのコレクタと交差結合されて
いる非同調信号用増幅回路装置において、前記ベ
ース結合された差動増幅段のトランジスタ１，
２，１′，２′のエミツタおよびエミツタ結合され
た差動増幅段のトランジスタのベースに接続され
た入力に同じ大きさの電流が流れ、また前記エミ
ツタ結合された差動増幅段のトランジスタ３，
４，３′，４′のエミツタに接続した第３の入力を
介して前記の電流の２倍の大きさの電流が流れる
ように、前記各入力へ保持直流電流が供給され、
前記ベース結合された差動増幅段のトランジスタ
１，２，１′，２′の直接結合されたベースは抵抗
５，５′を介して給電電位（基準電位）用端子６，
６′に接続されてていることを特徴とする非同調
信号用増幅回路装置。 ２ 先行する増幅器の出力をベース結合された差
動増幅段のトランジスタ１，２，１′，２′のエミ
ツタおよびエミツタ結合された差動増幅段のトラ
ンジスタ３，４，３′，４′のベースに接続されて
いる後続の増幅器の入力と結合することによつ
て、複数の増幅器が縦続接続され、ベース結合さ
れた差動増幅段の直接結合されたベースがそれぞ
れ抵抗５，５′を介して給電電位（基準電位）用
端子６，６′に接続されていることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の増幅回路装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2804064A DE2804064C3 (de) | 1978-01-31 | 1978-01-31 | Verstärkerschaltungsanordnung für aperiodische Signale |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54111739A JPS54111739A (en) | 1979-09-01 |
| JPS637046B2 true JPS637046B2 (ja) | 1988-02-15 |
Family
ID=6030794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP866179A Granted JPS54111739A (en) | 1978-01-31 | 1979-01-26 | Aperiodic signal amplifying circuit |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
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