DE2522318A1 - Transistorverstaerker - Google Patents

Transistorverstaerker

Info

Publication number
DE2522318A1
DE2522318A1 DE19752522318 DE2522318A DE2522318A1 DE 2522318 A1 DE2522318 A1 DE 2522318A1 DE 19752522318 DE19752522318 DE 19752522318 DE 2522318 A DE2522318 A DE 2522318A DE 2522318 A1 DE2522318 A1 DE 2522318A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
field effect
transistor
semiconductor region
effect transistor
conductivity type
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.)
Withdrawn
Application number
DE19752522318
Other languages
English (en)
Inventor
Tadao Suzuki
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
Publication of DE2522318A1 publication Critical patent/DE2522318A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/181Low-frequency amplifiers, e.g. audio preamplifiers
    • H03F3/183Low-frequency amplifiers, e.g. audio preamplifiers with semiconductor devices only
    • H03F3/185Low-frequency amplifiers, e.g. audio preamplifiers with semiconductor devices only with field-effect devices
    • H03F3/1855Low-frequency amplifiers, e.g. audio preamplifiers with semiconductor devices only with field-effect devices with junction-FET devices
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F2200/00Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/372Noise reduction and elimination in amplifier

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

7-35 Kitashinagawa 6-chome
Shinagawa-ku
Tokyo 141/Japan
Patentanmeldung
Transistorverstärker
Die Erfindung bezieht sich auf einen Transistorverstärker, wie er im Oberbegriff des Patentanspruches 1 umrissen ist. Mehr ins einzelne gehend betrifft die Erfindung einen rauscharmen Kleinsignalverstärker, der wirkungsvoll als Vorverstärker für Aukustik- und Audiogeräte verwendbar ist.
Aus dem Stand der Technik ist ein rauscharmer Kleinsignalverstärker bekannt, bei dem zwei bipolare Transistoren zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangsanschluß in Reihe miteinander geschaltet sind, so daß ein kleines, dem Eingangsanschluß zugeführtes Signal in passender Weise verstärkt wird, ehe es an den Ausgangsanschluß weitergegeben wird. Um den Klirr- bzw. Verzerrungsfaktor zu verbessern und um die Eingangsimpedanz zu vergrößern und die Ausgangsimpedanz zu verringern, hat man einen Signalrückkopplungskreis in Reihenschaltung im Eingang und in Parallelschaltung im Ausgang vorgesehen. Um des weiteren die Gleichstrom- bzw. Gleichspannungsstabilität der bipolaren Transistoren zu verbessern, hat man einen Gleichstrom-Rückkopplungskreis vorgesehen. Um einen normwidrigen Effekt zu vermeiden, der auf einem impulsförmigen oder aperiodischen äußeren Rauschsignal beruht, hat man eine Zeitkonstantencharakteristik auf der Eingangsseite des bipolaren Transistors der ersten Stufe vorgesehen.
Der voranstehend beschriebene bekannte Verstärker hat den
509849/0724
Nachteil, daß er ersichtlich eine große Anzahl von Schalungselementen erfordert und somit ist dessen Einstellung oder Abgleich relativ schwierig zu erreichen. Selbst wenn man bipolare Transistoren mit geringem Rauschen verwendet, beschränkt das Wärmerauschen der Widerstände die Höhe der Rauschzahl, die im Falle des Kurzschlusses auf der Eingangsseite des Verstärkers zu erreichen ist. Das Wärmerauschen rührt von denjenigen Widerständen her, die in den oben erwähnten Rückkopplungskreisen im Eingang und im Ausgang vorgesehen sind.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen rauscharmen Kleinsignalverstärker mit Transistor zu finden, wobei dieser Verstärker die oben erwähnten Nachteile, wie sie bei einem Verstärker bekannter Art auftreten, nicht haben soll.
Diese Aufgabe wird mit einem wie im Oberbegriff des Patentanspruches 1 umrissenen Transistorverstärker gelöst, der gekennzeichnet ist, wie dies im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegeben ist. Weitere Ausgestaltungen und Weiterbildungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Gemäß einem Grundgedanken hat ein wie erfindungsgemäßer rauscharmer Kleinsignal-Transistorverstärker, der z.B. als Vorverstärker in Akustik- oder Audiogeräten verwendbar ist, einen Feldeffekttransistor mit Triodencharakter. Vorzugsweise bildet dieser Feldeffekttransistor das einzige Verstärkungselement in einem Verstärkerschaltkreis in Source-Basisschaltung (analog Emitter-Basisschaltung). Die Gate- oder Torelektrode des Feldeffekttransistors ist direkt mit dem Eingangsanschluß verbunden, an dem das zu verstärkende Signal aufzunehmen ist. Die Drain- oder Senkenelektrode des Feldeffekttransistors ist mit dem Ausgangsanschluß des Verstärkers, und zwar vorzugsweise über· eine Kapazität zum Zwecke der Gleichspannungstreiinung angeschlossen. Die Source- oder Quellenelektrode des Feldeffekttransistors ist über einen Parallelkreis aus Widerstand und Kapazität mit einem Schaltungspunkt mit Bezugspoten-
509849/072U
- 3 tial, wie z.B. Hasse, verbunden.
Bei einem wie voranstehend angegebenen erfindungsgemäßen Transistorverstärker wird das Verstärkungselement durch einen Feldeffekttransistor gebildet, der Triodencharakter hat. Damit werden die Eingangs- und Ausgangsimpedanzcharakteristik und der Klirrfaktor des Verstärkers verbessert, ohne daß es notwendig ist, den Verstärker mit irgendeinem Signalrückkopplungskreis für diese Zwecke zu versehen.
Bei einem wie erfindungsgemäßen Transistorverstärker, bei dem der Feldeffekttransistor eine Triodencharakteristik hat, ist die Gate- oder Torelektrode direkt mit dem Eingangsanschluß verbunden, an den das zu verstärkende Signal anzulegen ist, so daß die Notwendigkeit irgendeines Zeitkonstantenschaltkreises zum Zwecke der Beseitigung impulsförmigen oder aperiodischen externen Rauschens entbehrlich ist. Das Ergebnis ist, daß die Rauschzahl des erfindungsgemäßen Verstärkers wesentlich verbessert ist.
Bei einem wie erfindungsgemäßen Verstärker mit Feldeffekttransistor mit Triodencharakter ist die Torelektrode direkt mit dem Eingangsanschluß bzw. mit der Signalquelle verbunden, und da dort kein Widerstand vorgesehen ist, der bei Kurzschluß der Eingangsseite als Rauschquelle wirken könnte, ist die Rauschzahl des gesamten Verstärkers bei einem solchen Kurzschluß der Eingangsseite auf die Höhe der Rauschzahl des Feldeffekttransistors, der als Verstärkungselement wirksam ist, verbessert oder herabgedrückt.
Bei einem erfindungsgemäßen Verstärker, bei dem ein einziger Feldeffekttransistor als Verstärkungselement vorgesehen ist, wobei ein Verstärkungsschaltkreis in Quellen-Basisschaltung gewählt ist, ist die Notwendigkeit vermieden, einen Schaltkreis zur Verbindung einer Vielzahl von Verstärkungselementen und weiter um ein gutes Phasenverhalten zu erreichen,vorzusehen.
509849/072/»
Weitere Erläuterungen und Vorteile der Erfindung werden noch aus der nachfolgenden Beschreibung zu den Figuren bevorzugter Ausführungsforinen der Erfindung ersichtlich.
Fig.1 zeigt einen Schaltkreis eines bekannten Transistorverstärkers ,
Fig.2 zeigt einen Schaltkreis eines erfindungsgemäßen Transistorverstärker ,
Fig.3 zeigt im Schema einen Schnitt eines Feldeffekttransistors, wie er für einen erfindungsgemäßen Verstärker verwendet wird,
Fig.4 zeigt im Schema einen Schnitt einer anderen Art eines Feldeffekttransistor, wie er für einen erfindungsgemäßen Verstärker verwendbar ist,
Fig.5 zeigt eine grafische Darstellung der dynamischen Charakteristik bzw. des Kennlinienfeldes eines Feldeffekttransistors.
Ehe mit der Beschreibung der Erfindung und eines bevorzugten Ausführungsbeispiels derselben begonnen wird, sei zunächst auf Fig.1 verwiesen, in der ein Geräusch- oder rauscharmer Kleinsignalverstärker bekannter Art beschrieben ist. Dieser Verstärker hat zwei bipolare Transistoren Q1 und Q2, die zwischen dem Eingangsanschluß 1 und dem Ausgangsanschluß 2 hintereinander in Reihe liegen, und zwar derart, daß ein in den Schaltkreis am Eingangsenschluß 1 eingegebenes Kleinsignal am Ausgangsanschluß 2 zu erhalten ist, nachdem dieses in einem wie geforderten Maß verstärkt worden ist. In dem dargestellten Schaltkreis ist ein Widerstand R1 mit dem Emitter des Transistors Q1 verbunden und ein Widerstand R2 liegt zwischen dem Kollektor des Transistors Q2 und dem Emitter des Transistors Q1. Damit ist - wie aus der Fig.1 ersichtlich - am Eingang ein Reihen-Signal-Rückkopplungskreis und am Ausgang ein Parallel-Signal-Rückkopplungskreis als zur Verbesserung des Klirrfaktors und zur Vergrößerung der Eingangsimpedanz bei Verringerung der Ausgangsimpedanz geschaffen. Des weiteren ist eine Gleichstrom-Rückkopplung vom Emitter des Transistors
509849/072/»
Q2 der letzteren bzw. zweiten Stufe auf die Basis des Transistors Q1 der vorangehenden Stufe geschaffen, und zwar durch einen Widerstand R3, der zwischen dem Eingangsanschluß 1 und dem Emitter des Transistors Q2 liegt. Mit dem Emitter des Transistors Q2 ist ein Widerstand R4 verbunden, v/odurch die Gleichstromstabilisierung für die beiden Transistoren Q1 und Q2 verbessert ist. Um jeglichen normwidrigen Effekt eines impulsförmigen oder aperiodischen externen Rauschsignals zu vermeiden, ist eine Zeitkonstantencharakteristik auf der Eingangsseite des Transistors Q1 der ersten vorangehenden Stufe vorgesehen, und zwar durch den Widerstand R5 und die Kapazität C1.
Ein Verstärker der in Fig.1 gezeigten Art ist jedoch grundsätzlich Einschränkungen in bezug auf eine Vergrößerung seiner Rauschzahl unterworfen. Das bedeutet, daß die Höhe der Rauschzahl bei Kurzschluß auf der Eingangsseite durch Wärmerauschen der Widerstände R1 und R2 begrenzt bzw. gegeben ist, selbst wenn rauscharme Transistoren als Transistoren Q1 und Q2 verwendet werden. Es ist des weiteren ersichtlich, daß der bekannte Verstärker nach Fig.1 eine relativ große Anzahl von Schaltungselementen hat und somit in vielen Fällen der Zusammenbau und die Eichung seiner Teile schwierig zu erreichen ist.
Es sei nunmehr auf Fig.2 verwiesen, aus der ein wie erfindungsgemäßer Transistorverstärker zu ersehen ist, bei dem die voranstehenden Probleme vermieden sind und der in einfacher Weise einen Feldeffekttransistor (FET) Q10 hat. Dieser Feldeffekttransistor hat Triodencharakter bzw. Trioden-Kennlinienfeld und liegt als Verstärkungselement zwischen dem Eingangsanschluß 1 und dem Ausgangsanschluß 2, wobei an den Anschluß 1 das von einer Quelle So kommende, zu verstärkende Signal anzulegen ist.
Wie dies in Fig.3 gezeigt ist, kann der Feldeffekttransistor Q10, der Triodencharakter hat und erfindungsgemäß im Transistorverstärker verwendet wird, einen intrinsisch leitenden Halbleiterbereich 11 mit niedriger Störstellendichte und hohem
509849/0724
spezifischen Widerstand haben. Auf diesem Bereich 11 befindet sich ein ringförmiger p-leitender Halbleiterbereich 12, der durch selektive Diffusion oder ähnlich hergestellt ist. Ein η-leitender Halbleiterbereich 13 mit hoher Störstellendichte erstreckt sich oberhalb des intrinsisch leitenden Halbleiterbereiches 11 und des p-leitendan Halbleiterbereiches 1 ?. u-n<i ist durch ein Epitaxie-Verfahren oder ähnlich hergestellt. An der Unterseite des intrinsischen Halbleiterbereiches 11 befindet sich eine Drain- oder Senkenelektrode D. Eine Gateoder Torelektrode G ist auf dem p-leitenden Halbleiterbereich
12 vorgesehen und eine Source- oder Quellenelektrode S ist auf der oberen Oberfläche des η-leitenden Halbleiterbereiches
13 angeordnet.
Es sei nunmehr auf Fig.4 Bezug genommen, in der bereits im Zusammenhang mit Fig.3 beschriebene Einzelheiten dieselben Bezugszeichen haben. Es ist zu ersehen, daß bei einer bevorzugten Art des Feldeffekttransistors mit Triodencharakter, der für wie erfindungsgemäße Transistorverstärker verwendbar ist, der p-leitende Halbleiterbereich 12 in einem maschenartigen Aufbau realisiert ist und ein η-leitender Halbleiterbereich 14 mit hoher Störstellenkonzentration unterhalb der unteren Oberfläche des intrinsischen Halbleiterbereiches vorgesehen ist, um die Durchbruchsspannung für einen Durchbruch zwischen Senken- und Quellenelektrode D und S zu vergrößern.
Bei Feldeffekttransistoren nach den Fig.3 und 4 bewirkt (in negative Richtung gehende) Vergrößerung der Spannung an der Gate- oder Torelektrode eine Vergrößerung von Verarmungsschichten von den Anteilen des Gate- oder Torbereiches 12, die sich zwischen dem Senkenbereich 11 und dem Quellenbereich 13 erstrecken, und der Kanal ist im Quellenbereich 13 zwischen solchen Toranteilen ausgebildet. Da der Quellenbereich 13, wie gezeigt, η-Leitung hat, sind die in den Fig.3 und 4 dargestellten Feldeffekttransistoren n-Kanal-Transistoren. Es ist ersichtlich, daß gleiche oder ähnliche Feldeffekttransistoren
509849/0724
25223Ί8
vorgesehen sein können, die Bereiche 12 und 13 mit jeweils n- bzw. p-Leitung haben, so daß sich p-Kanal-Feldeffekttranistoren ergeben.
Es ist ersichtlich, daß in jedem Falle jeder der dargestellten Feldeffektransistoren einen vertikalen Kanal anstelle eines lateralen Kanals hat, wie dieser für übliche Feldeffekttransistoren bekannt ist. Aufgrund eines solchen vertikalen Kanals sind sowohl der Abstand zwischen Quellenelektrode S und dem Kanal und die Länge des Kanals selbst sehr klein, so daß der Feldeffekttransistor einen sehr geringen Ausgangswiderstand oder -impedanz hat, der bzw. die beispielsweise in der Größenordnung von ungefähr 10 Ohm liegt. Es ist ein Merkmal der in den Figuren 3 und 4 gezeigten Feldeffekttransistoren, daß deren Drain- oder Senkenstrom in Abhängigkeit eines Spannungsanstiegs zwischen Senke und Quelle keine Sättigung erfährt. Dagegen haben übliche Junction-Feldeffekttransistören mit lateralem Kanal Pentodencharakter und deren Senkenstrom kommt bei einem vorgegebenen Wert der Drain- oder Senkenspannung in die Sättigung. Der voranstehende Vorteil von Feldeffekttransistoren mit vertikalem Kanal wird aus der nachfolgenden Gleichung für die scheinbare Steilheit gm eines Feldeffekttransistors vom Junction- oder Verbindungstyp offenbar:
in der Gm die wahre bzw. tatsächliche Steilheit und Rc der äquivalente innere Widerstand des Feldeffekttransistors zwischen Quelle und Senke ist. Der Widerstand Rc ist ein zusammengesetzter Widerstand, und zwar aus dem Widerstand zwischen der Senkenelektrode und dem Kanal innerhalb des Feldeffekttransistors, dem Widerstand des Kanals selbst und dem Widerstand zwischen dem Kanal und der Senkenelektrode. Bei einem üblichen Junction-Feldeffekttransistor mit lateralem Kanal sind der Widerstand zwischen der Quellenelektrode und dem Kanal, der Widerstand des Kanals selbst und der Widerstand zwischen dem Kanal und der Senkenelektrode alle groß, und
509849/0724
2 5 2 2 3 Ί 8
zwar mit dem Ergebnis, daß der Widerstand Rc in der obengenannten Gleichung sehr hoch ist und beispielsweise in der Größenordnung mehrerer MOhm liegt. Aufgrund eines solchen hohen Viertes des äquivalenten inneren Widerstandes Rc ist die auftretende scheinbare Steilheit gm im wesentlichen gleich dem Reziprokwert des Widerstandes Rc. Daher haben bekannte Feldeffekttransistoren mit lateralem Kanal Pentodencharakter derart, daß so wie die an ihre Senkenelektrode angelegte Spannung ansteigt die Senkenspannung-Senkenstrom-Charakteristik eines solchen Transistors dazu neigt, Sättigung des Wechselstromes bei vorgegebenem Wert der Senkenspannung zu haben.
Wie mit dem Vorangehenden dargelegt, sind bei einem Feldeffekttransistor mit vertikalem Kanal der Abstand zwischen der Quellenelektrode S und dem Kanal sowie die Länge des Kanals selbst sehr klein, wie oben beschrieben, so daß der Widerstand Rc bei einem solchen Feldeffekttransistor viel kleiner ist als der entsprechende Widerstand im Falle eines Feldeffekttransistors mit lateralem Kanal. Außerdem ist der wahre Wert Gm bei dem Feldeffekttransistor mit vertikalem Kanal relativ hoch. In dem Falle eines Feldeffekttransistors mit vertikalem Kanal ist in der Tat das Produkt Rc·Gm der obigen Gleichung im allgemeinen klein gegen 1. Es ist somit aus der obigen Gleichung ersichtlich, daß für einen Feldeffekttransistor mit vertikalem Kanal, verwendet in einem erfindungsgemäßen Transistorverstärker, die scheinbare Steilheit gm der. wahren oder tatsächlichen steilheit Gm nahekommt, die wiederum von der Änderung der Breite der Verarmungsschicht abhängig ist.
In der Fig.5 ist auf der Abszisse die Senkenspannung VQ in Volt (V) und auf der Ordinate der Senkenstrom IQ in Milli-Ampere (mA) für die Gate- oder Torspannung VG in Volt als Parameter aufgetragen. Wie in Fig.5 als Beispiel gezeigt, ist die Senkenspannungs-Senkenstrom-Charakteristik eines Feldeffekttransistors mit vertikalem Kanal, wie er in den Fig.3 u.
509849/072/»
gezeigt ist, gleich derjenigen Charakteristik einer Triode, so daß man von den gezeigten Feldeffekttransistoren sagen kann, daß sie Triodencharakter haben. Mehr ins einzelne gehend ist zu ersehen, daß die Kurven der Senkenspannungs-Senkenstrom-Charakteristik nach Fig.5, die gleich oder ähnlich denjenigen einer Triode sind, für wesentliche Anteile ihrer Länge gradlinig sind, wobei diese gradlinigen Anteile stark geneigt sind und im wesentlichen parallel sind. Dies zeigt niedrige Ausgangsimpedanz an, wobei der Widerstand Rc trotz Spannungsänderungen im wesentlichen konstant ist, so daß ein großer Ausgang mit ausgezeichneter Linearität und relativ geringer Verzerrung auftritt.! Wie dies oben angedeutet ist, kann ein in einem erfindungsgemäßen Transistorverstärker verwendeter Feldeffekttransistor mit vertikalem Kanal einen kleinen und konstanten Wert des inneren Widerstandes annehmen, wobei der innere Widerstand unbeeinflußt ist von in großem Bereich auftretenden Änderungen des Senkenstromes Iq. ■ Die Eingangsimpedanz ist jedoch hoch und die Beziehung zwischen der Gate- oder Torspannung VQ und dem Senkenstrom ID ist ebenso ausgezeichnet linear. Solche Feldeffekttransistoren haben auch ein außerordentlich geringes inneres Rauschen im Tonfrequenzbereich. Außerdem gilt, daß dann, wenn die Senkenspannung V^ im Bereich von 100 V liegt, die für den Betrieb erforderliche Torspannung VQ in der Größe von ungefähr 5 V liegt, und es ist nicht notwendig, irgendwelche speziellen Mittel vorzusehen, um mit impulsförmigen oder aperiodischen externen Rauschsignalen fertigzuwerden, wie dies für bipolare Transistoren erforderlich ist. Alles voranstehend beschriebene ist grundsätzlich zutreffend für jeglichen Feldeffekttransistor mit Triodencharakter.
Es sei nun wieder auf Fig.2 Bezug genommen und es ist zu sehen, daß bei einem erfindungsgemäßen Transistorverstärker die Torelektrode G des Feldeffekttransistors Q10 direkt mit dem Eingangsanschluß 1 verbunden ist. Die Quellenelektrode S ist über einen Parallelkreis aus einem Widerstand R10 und einer Kapazität C10 mit Masse verbunden, die das Bezugspoten-
509849/0724
tial ist. Die Senkenelektrode D ist über einen Widerstand R11 mit einer Stromversorgungsquelle +B, die eine Betriebs-Gleichspannung liefert, und über eine Kapazität C11 mit dem Ausgangsanschluß 2 verbunden. Die vorangehend genannten Verbindungen des Feldeffekttransistors bilden einen Verstärkungsschaltkreis "in Quellen-Basisschaltung. Die Gateelektrode des Feldeffekttransistors Q10 liegt über einen Widerstand R12 an Kasse, der einen hohen Widerstandswert hat, so daß der Feldeffekttransistor infolge des Spannungsabfalles am Widerstand R10 eine sogenannte selbstgebildete Vorspannung bzw. eine Gleichstromstabilisierung hat. Schließlich ist eine große Kapazität C11 zwischen die Torelektrode und die Senkenelektroden eingeschaltet, um Gleichspannungstrennung zu erreichen.
Es ist offenbar, daß bei einem wie in Fig.2 gezeigten erfindungsgemäßen Verstärker das von der Signalquelle So direkt über den Anschluß 1 der Torelektrode des Feldeffekttransistors Q10 zugeführte Signal nach passender Verstärkung durch den Transistor über die Kapazität C11 hinweg am Ausgangsanschluß 2 auftritt. Da der als Verstärkungselement wirksame Feldeffekttransistor Q10 die oben beschriebenen Eigenschaften hat, ist es möglich, zufriedenstellende Eingangs- und Ausgangs-Impedanzcharakteristiken und Klirrfaktor vorzusehen bzw. zu erreichen, ohne zu irgendeiner Signalrückkopplung Zuflucht zu nehmen. Da keine Signalrückkopplung vorgesehen ist, liegt der Gewinn des Verstärkungsschaltkreises mit gemeinsamer Quelle bei Verwendung des Feldeffekttransistors Q10 mit Triodencharakter im Bereich von angenähert 20 bis 30 dB, wobei dieser Wert durch den Spannungsverstärkungsfaktor /U des Feldeffekttransistors gegeben ist. Ein Gewinn in dieser Größe ist auch geeignet für den Betrieb eines rauscharmen Kleinsignalverstärkers. Des weiteren gilt, da die Spannung zwischen Torelektrode und Quelle etwa in der Höhe von 5 V liegt, daß keine Schwierigkeit durch äußeres Rauschsignal verursacht wird, selbst wenn keine Mittel vorge-
509849/0724
sehen werden, die beispielsweise dem Widerstand R5 und der Kapazität C1 nach Fig.1 entsprechen.
Der erfindungsgemäße Transistorverstärker ist somit sehr einfach in seinem Schaltkreisaufbau und kann dennoch die Erfordernisse bezüglich Eingangs- und Ausgangs-Impedanzcharakteristik, bezüglich nichtlinearer Klirr- bzv/. Verzerrungscharakteristik, bezüglich Gewinn und bezüglich externer Rauschcharakteristik erfüllen, die von einem rauscharmen Kleinsignalverstärker gefordert werden. Die Rauschzahl des Verstärkers selbst ist ebenfalls verbessert, da das Rauschen des an der Quelle angeschlossenen Widerstandes R10 durch die Kapazität C10 kurzgeschlossen wird oder einen Nebenschluß erfährt.
Obgleich die Erfindung in einer Ausgestaltung als Transistorverstärker mit einem einzigen Feldeffekttransiäbor gemäß der Schaltung nach Fig.2 beschrieben ist, ist ersichtlich, daß ein erfindungsgemäßer Transistorverstärker auch zwei oder mehrere solche Schaltkreise haben kann, die in passender Weise miteinander kombiniert bzw. verbunden sind.
Die anhand der Figuren erfolgte Beschreibung der Erfindung ist nicht auf die dort angegebenen Ausführungsformen beschränkt, und der Fachmann kann mit Hilfe der voranstehenden Beschreibung weitere Ausgestaltungen und Weiterbildungen auffinden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
509843/072A

Claims (5)

  1. - 12 Patentansprüche
    M.j Transistorverstärker mit einem Eingangsanschluß zum Empfang von zu verstärkenden AudioSignalen, mit einem Ausgangsanschluß zur Abgabe der verstärkten Audiosignale, mit einem Feldeffekttransistor zur Verstärkung der Audiosignale, wobei dieser Transistor eine Torelektrode, eine Quellenelektrode und eine Senkenelektrode hat, mit Mitteln für ein Bezugspotential und mit einem Widerstand und einer Kapazität, die zusammen als Parallelkreis geschaltet zwischen der Quellenelektrode und dem Bezugspotential liegen, dadurch gekennzeichnet , daß Mittel zur direkten Verbindung der Torelektrode (G) mit dem Eingangsanschluß (1) und Schaltungsmittel zur Verbindung der Senkenelektrode (D) mit dem Ausgangsanschluß (2) vorgesehen sind, wobei der Feldeffekttransistor (Q10) Triodencharakter hat.
  2. 2. Transistorverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß des weiteren ein Widerstand (R12) zwischen die Torelektrode (G) und das Bezugspotential eingefügt ist, daß eine Gleichspannungsquelle (B) für eine Betriebsspannung vorgesehen ist und daß ein Widerstand (R11) zwischen diese Gleichspannungsquelle (B) und die Senkenelektrode eingefügt ist.
  3. 3. Transistorverstärker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Feldeffekttransistor (Q10) einen vertikalen Kanal hat und daß er einen intrinsisch leitenden Halbleiterbereich (11) mit niedriger Störstellenkonzentration und hohem Widerstand hat, einen Halbleiterbereich (12) mit einem ersten Leitungstyp hat, wobei sich dieser Bereich über einen Anteil des intrinsisch leitenden Halbleiterbereiches (11) erstreckt, und einen Halbleiterbereich (13) hat, der entgegengesetzten Leitungstyp und hohe Störstellenkonzentration hat und sich über den Halbleiterbereich (12) des ersteren Leitfähigkeitstyps und über den
    509849/0724
    Zwischenraum (Fig.3, 4) des intrinsisch leitenden Halbleiterbereiches (11) erstreckt, wobei die Senkenelektrode (D) auf dem intrinsisch leitenden Halbleiterbereich (11), die Torelektrode (G) auf dem Halbleiterbereich (12) des einen Leitungstyps und die Quellenelektrode (S) auf d3m Halbleiterbereich (13) des anderen Leitungstyps vorgesehen sind.
  4. 4. Transistorverstärker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Halbleiterbereich (12) des einen Leitungstyps eine gitter- oder maschenartige Form hat und daß der intrinsisch leitend Halbleiterbereich (11) eine Schicht aus Halbleitermaterial des anderen Leitungstyps und mit hoher Störstellenkonzentration hat, wobei sich diese Schicht (14) auf bzw. an der Oberfläche des intrinsisch leitenden Halbleiterbereiches (11) befindet, auf dem die Senkenelektrode (D) vorgesehen ist.
  5. 5. Transistorverstärker nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Feldeffekttransistor (Q10) das einzige Verstärkungselement des Verstärkungskreises in Quellen-Basisschaltung ist.
    Dö(r Patentanwalt
    509849/0724
DE19752522318 1974-05-21 1975-05-20 Transistorverstaerker Withdrawn DE2522318A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1974057645U JPS50146449U (de) 1974-05-21 1974-05-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2522318A1 true DE2522318A1 (de) 1975-12-04

Family

ID=13061618

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19752522318 Withdrawn DE2522318A1 (de) 1974-05-21 1975-05-20 Transistorverstaerker

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4037169A (de)
JP (1) JPS50146449U (de)
CA (1) CA1042078A (de)
DE (1) DE2522318A1 (de)
FR (1) FR2272527B1 (de)
GB (1) GB1493079A (de)
NL (1) NL7505986A (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5931048Y2 (ja) * 1977-06-29 1984-09-04 ヤマハ株式会社 低雑音増幅器
JPS55121718A (en) * 1979-03-13 1980-09-19 Fujitsu Ltd Amplitude limiting amplifier
US4268797A (en) * 1979-03-28 1981-05-19 Westinghouse Electric Corp. Self-pulsed microwave power amplifier
US5498997A (en) * 1994-12-23 1996-03-12 Schiebold; Cristopher F. Transformerless audio amplifier
SE535440C2 (sv) 2010-12-28 2012-08-07 Res Electronics Leksand Ab Förfarande och anordning för formning av en elektrisk signal representerande ett ljud

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL128995C (de) * 1962-08-03
US3424994A (en) * 1965-01-06 1969-01-28 Jewel D Browder Signal-to-noise ratio enhancer
US3761832A (en) * 1971-07-21 1973-09-25 Itt Preamplifier for music and voice
FR2147883B1 (de) * 1971-08-05 1977-01-28 Teszner Stanislas
NL7303347A (de) * 1972-03-10 1973-09-12

Also Published As

Publication number Publication date
CA1042078A (en) 1978-11-07
JPS50146449U (de) 1975-12-04
GB1493079A (en) 1977-11-23
FR2272527A1 (de) 1975-12-19
FR2272527B1 (de) 1980-04-30
US4037169A (en) 1977-07-19
NL7505986A (nl) 1975-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2219122A1 (de) Feldeffekttransistorstufe, insbesondere als Mischer und HF-Verstärker mit verbesserter Intermodulationsunterdrückung
DE69826766T2 (de) Vorverzerrung zur Linearitätsverbesserung eines Verstärkers
DE2446315B2 (de) Transistorverstärker
DE2551279A1 (de) Feldeffekttransistor-verstaerker
DE1154834B (de) Verstaerkende, auf einem Kristall aufgebaute Halbleiterschaltungsanordnung
DE2513906A1 (de) Stromspiegelverstaerker
DE2129108C3 (de)
DE4001064A1 (de) Rauscharmer hochgeschwindigkeitsdifferentialverstaerker und verfahren zum erzielen einer rauscharmen hochgeschwindigkeitsverstaerkung eines differentialeingangssignales
DE3640368C2 (de) Spannungsverstärkerschaltung mit niedrigem Offset
DE2643677C3 (de) Stromspiegelverstärker mit Feldeffekttransistoren
DE2531603C3 (de) Mit komplementären Feldeffekttransistoren aufgebaute Verstärkerschaltung
DE2129108B2 (de) Verstaerker mit einer mindestens einen bipolaren transistor enthaltenden eingangsstufe
DE2501407B2 (de) Verstaerker
DE3221363A1 (de) Integrierter ueberlast-schutzschaltkreis und integrierte ueberlast-schutzschaltung
DE3310978C2 (de) Verstärkerschaltung
DE2311379C3 (de) Transistorverstärker für breitbandige Informationssignale
DE2607456A1 (de) Differenzverstaerker
DE2522318A1 (de) Transistorverstaerker
DE1487567B2 (de) Zweipol impedanzkonverter mit fallender strom spannungs kennlinie
DE2529966B2 (de) Transistorverstärker
DE2810167C2 (de) Transistorverstärker
DE1762435B2 (de) Hochverstaerkende integrierte verstarkerschaltung mit einem mos feldeffekttransistor
DE2510040A1 (de) Transistorverstaerker
DE1639285C3 (de) Integrierte Halbleiter-Verstärkerschaltung
DE2522490A1 (de) Transistorverstaerker

Legal Events

Date Code Title Description
8141 Disposal/no request for examination