DE4140559A1 - Differentialverstaerker - Google Patents

Differentialverstaerker

Info

Publication number
DE4140559A1
DE4140559A1 DE4140559A DE4140559A DE4140559A1 DE 4140559 A1 DE4140559 A1 DE 4140559A1 DE 4140559 A DE4140559 A DE 4140559A DE 4140559 A DE4140559 A DE 4140559A DE 4140559 A1 DE4140559 A1 DE 4140559A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
transistor
emitter
base
current
collector
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.)
Ceased
Application number
DE4140559A
Other languages
English (en)
Inventor
Haruyuki Inohana
Shintaro Gomi
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.)
Pioneer Corp
Original Assignee
Pioneer Electronic 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 Pioneer Electronic Corp filed Critical Pioneer Electronic Corp
Publication of DE4140559A1 publication Critical patent/DE4140559A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/45Differential amplifiers
    • H03F3/45071Differential amplifiers with semiconductor devices only
    • H03F3/45076Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier
    • H03F3/45179Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier using MOSFET transistors as the active amplifying circuit
    • H03F3/45197Pl types
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F1/00Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/32Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • H03F1/3211Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion in differential amplifiers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/45Differential amplifiers
    • H03F3/45071Differential amplifiers with semiconductor devices only
    • H03F3/45076Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier
    • H03F3/4508Differential 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
    • H03F3/45098PI types
    • H03F3/45103Non-folded cascode stages
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F2203/00Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
    • H03F2203/45Indexing scheme relating to differential amplifiers
    • H03F2203/45251Indexing scheme relating to differential amplifiers the dif amp has a cross coupling circuit in the source circuit of the amplifying transistors
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F2203/00Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
    • H03F2203/45Indexing scheme relating to differential amplifiers
    • H03F2203/45471Indexing scheme relating to differential amplifiers the CSC comprising one or more extra current sources

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Differentialverstärker gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Aus JP 2 24 411-A (1990) ist ein Differentialverstärker mit verbesserter nichtlinearer Steuerkennlinie bekannt; ein solcher Differentialverstärker ist in Fig. 4 gezeigt. Hierbei sind die Emitter von NPN-Transistoren 1 und 2 über einen Widerstand 7 miteinander und mit Stromquellen 13 bzw. 14, die so angepaßt sind, daß sie an die Transistoren Vorspan­ nungsströme liefern, verbunden. Der Kollektorstrom I2 des Transistors 1 wird an den Emitter eines Transistors 3 geliefert, während der Kol­ lektorstrom I1 des Transistors 2 an den Emitter eines Transistors 4 ge­ liefert wird. Die Basis des Transistors 1 ist mit dem Emitter des Tran­ sistors 4 verbunden, während die Basis des Transistors 2 mit dem Emitter des Transistors 3 verbunden ist. Eine Signalquelle 11 erzeugt zwischen den Basen der Transistoren 3 und 4 ein Eingangssignal Vi. Eine Spannungsquelle 9 legt an die Basen der Transistoren 3 und 4 eine Vorspannung Vr an.
Eine weitere Spannungsquelle 10 liefert eine Versorgungsspannung Vcc direkt an den Kollektor des Transistors 3 und über einen Lastwi­ derstand 8 an den Kollektor des Transistors 4. Der so aufgebaute Dif­ ferentialverstärker erzeugt am Verbindungspunkt des Lastwiderstandes 8 mit dem Kollektor des Transistors 4 ein Ausgangssignal Vaus. Das Ausgangssignal wird an einen Ausgangsanschluß 12 geliefert.
In diesem Differentialverstärker ändern sich die Kollektorströme I1 und I2 aufgrund des Eingangssignals Vi. Wenn das Eingangssignal Vi in positiver Richtung mit der Basis des Transistors 3 als positiver Seite ansteigt, nimmt der Kollektorstrom I1, zu, während der Kollektorstrom I2 abnimmt. Unter der Annahme, daß die Basisströme der Transistoren 1 und 2 vernachläßigt werden können, weil sie viel kleiner als die Kol­ lektorströme I1 und I2 sind, gilt in dem Fall, in dem das Eingangssignal Vi den Wert 0 V besitzt: I₁=I₂=I₀, wobei I₀ den Ausgangsstrom einer jeden der Stromquellen 13 und 14 darstellt.
Das Eingangssignal Vi kann durch die folgende Gleichung (1) dargestellt werden:
Vi = Vbe3 + Vbe2 + (I₁ - I₀) · R₇ - (Vbe1 + Vbe4) (1)
wobei R₇ der Widerstandswert des Widerstandes 7 ist und wobei Vbe1, Vbe2, Vbe3 und Vbe4 die Basis-Emitter-Spannungen der Transistoren 1, 2, 3 bzw. 4 sind.
Die Beziehung zwischen der Basis-Emitter-Spannung Vbe1 und dem Strom I₂ kann durch die folgende Gleichung (2) dargestellt werden:
I₂ = Is · {exp(Vbe1/Vt) - 1} (2)
wobei Is der Sättigungsstrom des Transistors ist und wobei Vt gleich k · T/q ist, mit k als Boltzmannkonstante, T als absoluter Temperatur und q als Elektronenladung.
Durch die Auflösung von Gleichung (2) nach Vbe1 wird die folgende Gleichung (3) erhalten:
Vbe1 = Vt · ln (I₂/Is + 1) (3)
In dem Fall, in dem die Transistoren 1 und 2 gleiche Kennlinien besitzen, kann die Basis-Emitter-Spannung Vbe2 durch die folgende Gleichung (4) dargestellt werden:
Vbe2 = Vt · ln (I₁/Is + 1) (4)
In dem Fall, in dem die Transistoren 3 und 4 die gleiche Kennlinie wie die Transistoren 1 und 2 besitzen und die Basisströme der Transistoren 3 und 4 vernachläßigt werden, sind die Basis-Emitter-Spannungen Vbe3 und Vbe4 der Transistoren 3 und 4 folgendermaßen gegeben:
Vbe3 = Vt · ln (I2/Is + 1) (5)
Vbe4 = Vt · ln (I1/Is + 1) (6)
Einsetzen der Gleichungen (3), (4), (5) und (6) in die Gleichung (1) er­ gibt die folgende Gleichung (7):
Vi = Vt · ln (I2/Is + 1) + Vt · ln (I1/Is + 1) + (I1 - I0) · R7 - {Vt · ln (I2/Is + 1) + Vt · ln (I1/Is + 1)}
= (I1 - I0) · R7 (7)
Durch die Auflösung von Gleichung (7) nach I₁ wird die folgende Gleichung (8) erhalten:
I1 = I0 + Vi/R7 (8)
Wegen I₁ + I₂ = 2 · I₀ ergibt sich daher die folgende Gleichung (9):
I2 = I0 - Vi/R7 (9)
Wenn der Widerstandswert des Widerstandes 8 durch RL gegeben ist, kann das Ausgangssignal Vaus folgendermaßen dargestellt werden:
Vaus = Vcc - I1 · RL = Vcc - (I0 + Vi/R7) · RL = Vcc - I0 · RL - (RL/R7) -· Vi (10)
Wie aus Gleichung (10) ersichtlich, wird die Spannung Vaus durch die Verstärkung von Vi mit dem Verstärkungsfaktor RL·R7 erhalten.
Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich, wird in der in Fig. 4 ge­ zeigten Schaltung die Verzerrungskomponente (die die zur Beziehung zwischen dem Kollektorstrom und der Basis-Emitter-Spannung eines Transistors beitragende Nichtlinearität darstellt) auf der Grundlage der Beziehung zwischen Vi und Vaus beseitigt. Das bedeutet, daß der Dif­ ferentialverstärker eine ausgezeichnete Linearität besitzt. Andererseits kann bei dem obenbeschriebenen Differentialverstärker die Kollektor- Basis-Spannung Vcb1 des Transistors 1 folgendermaßen dargestellt werden:
Vcb1 = Vr + Vi - Vbe3 - (Vr - Vbe4) = Vi - Vbe3 + Vbe4) (11)
Entsprechend kann die Kollektor-Basis-Spannung Vcb2 des Transistors 2 durch die folgende Gleichung (12) dargestellt werden:
Vcb2 = Vbe3 - Vbe4 - Vi (12)
In dem Fall, in dem das Eingangssignal eine große Amplitude besitzt, können die Basis-Emitter-Spannungen Vbe3 und Vbe4 im wesentlichen als gleich betrachtet werden, so daß die Gleichungen (11) und (12) fol­ gendermaßen approximiert werden können:
Vcb1 ≈ Vi (13)
Vcb2 ≈ -Vi (14)
Aus den Gleichungen (13) und (14) ist ersichtlich, daß die Kollektor­ Basis-Spannungen der Transistoren 1 und 2 entsprechend dem Ein­ gangssignal Vi negativ werden, so daß die Transistoren im Sättigungs­ bereich arbeiten. Wenn ein Transistor im aktiven Bereich arbeitet, wird der Stromverstärkungsfaktor stark abgesenkt, so daß der Basisstrom erhöht wird. Das bedeutet, daß in diesem Fall im Gegensatz zum oben­ beschriebenen Fall der Basisstrom nicht vernachläßigt werden kann. In Gleichung (7) sind die den nichtlinearen Komponenten entsprechenden Basis-Emitter-Spannungen Vbe nicht enthalten, weil die Beziehungen Vbe1 = Vbe3 und Vbe2= Vbe4 erfüllt sind. Diese Beziehungen sind jedoch in dem Fall, in dem die Transistoren 3 und 4 im aktiven Bereich arbeiten, während die Transistoren 1 und 2 im Sättigungsbereich ar­ beiten, nicht erfüllt. Wenn daher das Eingangssignal eine große Am­ plitude besitzt, gilt Gleichung (7) nicht mehr. Folglich besitzt der her­ kömmliche Differentialverstärker den Nachteil, daß er einen geringen dynamischen Eingangsbereich besitzt.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Differen­ tialverstärker zu schaffen, der eine lineare Steuerkennlinie und einen großen dynamischen Eingangsbereich besitzt.
Diese Aufgabe wird bei einem Differentialverstärker der gattungsge­ mäßen Art erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale im kennzeich­ nenden Teil des Anspruches 1.
In dem erfindungsgemäßen Differentialverstärker werden die Kollek­ tor-Basis-Spannungen des ersten und des zweiten Transistors gegenüber den vorgegebenen Werten mittels einer Pegelverschiebungs­ einrichtung erhöht. Daher gelangen die Arbeitspunkte des ersten und des zweiten Transistors selbst bei Eingangssignalen mit großer Amplitude nicht in den Sättigungsbereich, so daß eine Erhöhung der Verzerrung vermieden werden kann.
Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in den Unteransprüchen, die sich auf besondere Ausführungsformen der vor­ liegenden Erfindung beziehen, angegeben.
Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Ausführungs­ formen mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 ein Schaltbild einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ein Schaltbild einer zweiten Ausführungsform der vorliegen­ den Erfindung;
Fig. 3 ein Schaltbild einer dritten Ausführungsform der vorliegen­ den Erfindung; und
Fig. 4 ein Schaltbild eines herkömmlichen Differentialverstärkers.
In Fig. 1 ist eine erste Ausführungsform der Erfindung gezeigt. In die­ ser Ausführungsform sind Transistoren 1, 2, 3 und 4, Widerstände 7 und 8, Stromquellen 13 und 14, eine Signalquelle 11, Spannungsquellen 9 und 10 und ein Ausgangsanschluß 12 im wesentlichen auf die gleiche Weise wie in Fig. 4 miteinander verbunden. Zusätzlich ist der Emitter des Transistors 3 mit der Basis eines Transistors 5 verbunden, während der Emitter des Transistors 4 mit der Basis eines Transistors 6 verbunden ist. Die Kollektoren der Transistoren 5 und 6 sind mit einer positive Leistung führenden Leitung (oder dem positiven Anschluß der Leistungsquelle 10) verbunden. Der Emitter des Transistors 5 ist mit der Basis des Transistors 2 und mit einem Anschluß einer Stromquelle 16 verbunden, während der anderer Anschluß mit Masse (oder dem negativen Anschluß der Leistungsquelle 10) verbunden ist. Der Emitter des Transistors 6 ist mit der Basis des Transistors 1 und mit einem An­ schluß einer Stromquelle 15 verbunden, deren anderer Anschluß mit Masse verbunden ist.
In dem Differentialverstarker mit diesem Aufbau kann das Eingangs­ signal durch die folgende Gleichung (15) dargestellt werden:
Vi = Vbe3 + Vbe5 + Vbe2 + (I1 - I0) · R7 - (Vbe1 + Vbe6 + Vbe4) (15)
In dem Fall, in dem die Transistoren 5 und 6 gleiche Kennlinien besit­ zen, besitzen die Stromquellen 15 und 16 den gleichen Stromwert, so daß die folgende Gleichung (16) gilt:
Vbe5 = Vbe6 (16)
Wenn die Basisströme der Transistoren 3, 4, 5 und 6 vernachläßigt werden, sind die Kollektorströme der Transistoren 1 und 3 gleich, au­ ßerdem sind die Kollektorströme der Transistoren 2 und 4 gleich. Da­ her gelten die folgenden Gleichungen (17) und (18):
Vbe1 = Vbe3 (17)
Vbe2 = Vbe4 (18)
Durch Einsetzen der Gleichungen (16), (17) und (18) in die Gleichung (15) ergibt sich die folgende Gleichung (19):
Vi = (I1 - I0) · R7 (19)
Diese Gleichung (19) ist der Gleichung (7) gleich. Daher wird am Aus­ gangsanschluß ein Ausgangssignal Vaus erzeugt, aus dem die Verzer­ rung aufgrund der Nichtlinearität der Basis-Emitter-Spannungen Vbe der Transistoren beseitigt worden ist.
Die Kollektor-Basis-Spannungen Vcb1 und Vcb2 der Transistoren 1 bzw. 2 können durch die folgenden Gleichungen (20) und (21) darge­ stellt werden:
Vcb1 = Vr + Vi - Vbe3 - (Vr - Vbe4 - Vbe6) = Vi - Vbe3 + Vbe4 + Vbe6 (20)
Vcb2 = Vr - Vbe4 - (Vr + Vi - Vbe3 - Vbe5) = -Vi - Vbe4 + Vbe3 + Vbe5 (21)
Wenn das Eingangssignal Vi eine große Amplitude besitzt, können die Spannungen Vbe3 und Vbe4 als im wesentlichen gleich angesehen wer­ den. Folglich gelten die beiden folgenden Gleichungen (22) und (23):
Vcb1 ≈ Vi + Vbe6 (22)
Vcb2 ≈ -Vi + Vbe5 (23)
Aus den Gleichungen (22) und (23) ist ersichtlich, daß die Kollektor- Basis-Spannungen Vcb1 und Vcb2 selbst bei einer großen Amplitude des Eingangssignals Vi solange nicht negativ werden, bis der Spitzen­ wert des Eingangssignals größer als die Basis-Emitter-Spannungen Vbe5 und Vbe6 wird. Daher sind die Transistoren 1 und 2 nicht gesät­ tigt, so daß die Verzerrung selbst bei einem Eingangssignal mit großer Amplitude minimiert wird.
Die Transistoren 5 und 6 und die Stromquellen 15 und 16 bilden eine Pegelverschiebungseinrichtung. Der Stromwert I3 einer jeden Strom­ quelle 15, 16 kann kleiner als der Wert I0 der Stromquelle 13 und 14 sein. In diesem Fall kann die Abweichung vom theoretischen Wert, die entsteht, wenn die Basisströme der Transistoren nicht vernachläßigt werden, verringert werden.
In Fig. 2 ist eine zweite Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Diese zweite Ausführungsform unterscheidet sich gegenüber der obenbe­ schriebenen ersten Ausführungsform in den folgenden Punkten: Es sind Transistoren 17 und 18 so hinzugefügt, daß deren Basen und Emitter jeweils mit den Basen und Emittern der Transistoren 1 bzw. 2 verbun­ den sind. Der Kollektor des Transistors 1 ist über den Widerstand 8 mit der Leistung führenden Leitung (oder dem positiven Anschluß der Leistungsquelle 10) verbunden, während der Kollektor des Transistors 4 direkt mit der Leistung führenden Leitung verbunden ist. Der Kol­ lektor des Transistors 17 ist mit dem Verbindungspunkt des Emitters des Transistors 3 und der Basis des Transistors 5 verbunden. Der Transistor 17 bildet zusammen mit dem Transistor 1 eine Stromspiegelungsschaltung, wobei der Kollektorstrom des Transistors 17 gleich demjenigen des Transistors 1 ist. Der Kollektor des Transi­ stors 18 ist mit dem Verbindungspunkt des Emitters des Transistors 4 und der Basis des Transistors 6 verbunden. Der Transistor 18 bildet zusammen mit dem Transistor 2 eine Stromspiegelungsschaltung, wo­ bei der Kollektorstrom des Transistors 18 gleich demjenigen des Tran­ sistors 2 ist. Das am Verbindungspunkt des Transistors 1 mit dem Wi­ derstand 8 erzeugte Signal wird an den Ausgangsanschluß Vaus ange­ legt.
Wenn in dem Differentialverstärker mit diesem Aufbau die Basisströme der Transistoren vernachläßigt werden, sind die Kollektorströme der Transistoren 1 und 3 gleich, genauso sind in diesem Fall die Kollek­ torströme der Transistoren 2 und 4 gleich. Daher können die Bezie­ hungen zwischen den Basis-Emitter-Spannungen Vbe1 und Vbe3 und zwischen den Basis-Emitter-Spannungen Vbe2 und Vbe4 durch die fol­ genden Gleichungen (24) bzw. (25) dargestellt werden:
Vbe1 = Vbe3 (24)
Vbe2 = Vbe4 (25)
Die Gleichungen (24) und (25) sind den Gleichungen in (17) bzw. (18) gleich. Daher wird ähnlich wie in der in Fig. 1 gezeigten ersten Aus­ führungsform die Basis-Emitter-Spannung, die der nichtlinearen Kom­ ponente entspricht, beseitigt.
In Fig. 3 ist Schaltbild einer dritten Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Die dritte Ausführungsform besitzt den gleichen Aufbau wie die in Fig. 1 gezeigte erste Ausführungsform, mit der Ausnahme, daß anstatt der NPN-Transistoren PNP-Transistoren verwendet werden. Der Differentialverstärker mit diesem Aufbau arbeitet auf die gleiche Weise wie der in Fig. 1 gezeigte Differentialverstärker, so daß diesel­ ben Wirkungen erzielt werden.
Der in Fig. 2 gezeigte Differentialverstärker kann durch die Verwen­ dung von PNP-Transistoren anstelle von NPN-Transistoren abgewan­ delt werden. Der auf diese Weise abgewandelte Differentialverstärker arbeitet auf die gleiche Weise, so daß auch in diesem Fall die gleichen Wirkungen erzielt werden.
Wie oben beschrieben, wird in dem erfindungsgemäßen Differentialverstärker die Nichtlinearität der Basis-Emitter-Spannungen Vbe der Transistoren, die den Verzerrungskomponenten entspricht, be­ seitigt, um den Verzerrungsfaktor zu verringern. Mit der Pegelverschiebungseinrichtung wird verhindert, daß die das differen­ tielle Paar bildenden Transistoren in den Sättigungsbereich gelangen, wodurch der dynamische Eingangsbereich erhöht wird. Wenn für die Pegelverschiebungseinrichtung Emitterfolger verwendet werden, kön­ nen durch die Beseitigung der Nichtlinearität der Spannungen Vbe die Fehlerkomponenten bildenden Basisströme verringert werden; das be­ deutet, daß die Fehlerkomponenten stark verkleinert werden können, was zu einer weiteren Verringerung des Verzerrungsfaktors beiträgt.

Claims (4)

1. Differentialverstärker, mit
einem Widerstandselement (7);
einem ersten und einem zweiten Transistor (1, 2), deren Emitter über das Widerstandselement (7) miteinander verbunden sind;
einem dritten Transistor (3), an dessen Emitter ein Strom ge­ liefert wird, der gleich dem Kollektorstrom des ersten Transistors (1) ist; und
einem vierten Transistor (4), an dessen Emitter ein Strom ge­ liefert wird, der gleich dem Kollektorstrom des zweiten Transistors (2) ist;
dadurch gekennzeichnet, daß
eine erste Pegelverschiebungseinrichtung (5, 16) zum Ver­ schieben eines am Emitter des dritten Transistors (3) anliegenden Si­ gnals um einen vorgegebenen Wert und zum Anlegen dieses pegelver­ schobenen Signals an die Basis des zweiten Transistors (2); und
eine zweite Pegelverschiebungseinrichtung (6, 15) zum Ver­ schieben des Pegels eines am Emitter des vierten Transistors (4) anlie­ genden Signals um einen vorgegebenen Wert und zum Anlegen dieses pegelverschobenen Signals an die Basis des ersten Transistors (1) vor­ gesehen sind,
die Basen des dritten und des vierten Transistors (3, 4) als Eingangsanschlüsse verwendet werden; und
wenigstens einer der Kollektoren des dritten und des vierten Transistors (3, 4) als Ausgangsanschluß verwendet wird.
2. Differentialverstärker, mit
einem ersten Transistor (1), dessen Emitter mit einer ersten Stromquelle (13) verbunden ist;
einem zweiten Transistor (2), dessen Emitter mit der zweiten Stromquelle (14) verbunden ist;
einem ersten Widerstandselement (7), das zwischen die Emitter des ersten und des zweiten Transistors (1, 2) geschaltet ist;
einem dritten Transistor (3), dessen Emitter mit dem Kollek­ tor des ersten Transistors (1) und dessen Kollektor mit einer Span­ nungsquelle (10) verbunden ist; und
einem vierten Transistor (4), dessen Emitter mit dem Kol­ lektor des zweiten Transistors (2) und dessen Kollektor mit der Span­ nungsquelle (10) verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein fünfter Transistor (5), dessen Kollektor mit der Span­ nungsquelle (10), dessen Emitter mit einer dritten Stromquelle (16) und der Basis des zweiten Transistors (2) und dessen Basis mit dem Emitter des dritten Transistors (3) verbunden ist; und
ein sechster Transistor (6), dessen Kollektor mit der Span­ nungsquelle (10), dessen Emitter mit einer vierten Stromquelle (15) und mit der Basis des ersten Transistors (1) und dessen Basis mit dem Emitter des vierten Transistors (4) verbunden ist, vorgesehen sind,
die Basen des dritten und des vierten Transistors (3, 4) als Eingangsanschlüsse verwendet werden; und
einer der Kollektoren des dritten und des vierten Transistors (3, 4) über ein Lastwiderstandselement (8) mit der Spannungsquelle (10) verbunden ist, uni als Ausgangsanschluß verwendet zu werden.
3. Differentialverstärker, mit
einem Widerstandselement (7);
einem ersten und einem zweiten Transistor (1, 2), deren Emitter über das Widerstandselement (7) miteinander verbunden sind;
einem dritten Transistor (3), an dessen Emitter ein Strom ge­ liefert wird, der gleich dem Kollektorstrom des ersten Transistors (1) ist;
einem vierten Transistor (4), an dessen Emitter ein Strom ge­ liefert wird, der gleich dem Kollektorstrom des zweiten Transistors (2) ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine erste Pegelverschiebungseinrichtung (5, 15) zum Ver­ schieben des Pegels eines am Emitter des dritten Transistors (3) anlie­ genden Signals um einen vorgegebenen Wert und zum Anlegen dieses pegelverschobenen Signals an die Basis des zweiten Transistors (2);
eine zweite Pegelverschiebungseinrichtung (6, 16) zum Ver­ schieben des Pegels eines am Emitter des vierten Transistors (4) anlie­ genden Signals um einen vorgegebenen Wert und zum Anlegen dieses pegelverschobenen Signals an die Basis des ersten Transistors (1);
ein fünfter Transistor (18), dessen Emitter und dessen Basis mit dem Emitter bzw. mit der Basis des zweiten Transistors (2) ver­ bunden sind, um eine Stromspiegelungsschaltung zu bilden; und
ein sechster Transistor (17), dessen Emitter und dessen Basis mit dem Emitter bzw. mit der Basis des ersten Transistors (1) verbun­ den sind, um eine Stromspiegelungsschaltung zu bilden, vorgesehen sind,
die Basen des dritten und des vierten Transistors (3, 4) als Eingangsanschlüsse verwendet werden; und
wenigstens einer der Kollektoren des ersten und des zweiten Transistors (1, 2) als Ausgangsanschlüsse verwendet werden.
4. Differentialverstärker, mit
einem ersten Transistor (1), dessen Emitter mit einer ersten Stromquelle (13) und dessen Kollektor mit einer Spannungsquelle (10) verbunden ist; und
einem zweiten Transistor (2), dessen Emitter mit einer zwei­ ten Stromquelle (14) und dessen Kollektor mit der Spannungsquelle (10) verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein erster Stromspiegelungstransistor (17), dessen Emitter und dessen Basis mit dem Emitter bzw. mit der Basis des ersten Tran­ sistors (1) verbunden sind, um eine Stromspiegelungsschaltung zu bil­ den;
ein zweiter Stromspiegelungstransistor (18), dessen Emitter und dessen Basis mit dem Emitter bzw. mit der Basis des zweiten Transistors (2) verbunden sind, um eine Stromspiegelungsschaltung zu bilden;
ein erstes Widerstandselement (7), das zwischen die Emitter des ersten und des zweiten Transistors (1, 2) geschaltet ist;
ein dritter Transistor (3), dessen Kollektor mit der Span­ nungsquelle (10) und dessen Emitter mit dem Kollektor des ersten Stromspiegelungstransistors (17) verbunden ist;
ein vierter Transistor (4), dessen Kollektor mit der Span­ nungsquelle (10) und dessen Emitter mit dem Kollektor des zweiten Stromspiegelungstransistors (18) verbunden ist;
ein fünfter Transistor (5), dessen Kollektor mit der Span­ nungsquelle (10), dessen Emitter mit einer dritten Stromquelle (15) und mit den Basen des zweiten Transistors (2) und des zweiten Stromspie­ gelungstransistors (18) und dessen Basis mit dem Emitter des dritten Transistors (3) verbunden ist; und
ein sechster Transistor (6), dessen Kollektor mit der Span­ nungsquelle (10), dessen Emitter mit einer vierten Stromquelle (16) und mit den Basen des ersten Transistors (1) und des ersten Stromspiege­ lungstransistors (17) und dessen Basis mit dem Emitter des vierten Transistors (4) verbunden ist, vorgesehen sind,
die Basen des dritten und des vierten Transistors (3, 4) als Eingangsanschlüsse verwendet werden; und
einer der Kollektoren des ersten und des zweiten Transistors (1, 2) über ein Lastwiderstandselement (8) mit der Spannungsquelle (10) verbunden ist, um als Ausgangsanschluß verwendet zu werden.
DE4140559A 1991-06-17 1991-12-09 Differentialverstaerker Ceased DE4140559A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3144885A JPH04369107A (ja) 1991-06-17 1991-06-17 差動増幅器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4140559A1 true DE4140559A1 (de) 1992-12-24

Family

ID=15372632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4140559A Ceased DE4140559A1 (de) 1991-06-17 1991-12-09 Differentialverstaerker

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5184086A (de)
JP (1) JPH04369107A (de)
DE (1) DE4140559A1 (de)
FR (1) FR2677822A1 (de)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5319267A (en) * 1991-01-24 1994-06-07 Nec Corporation Frequency doubling and mixing circuit
BE1007434A3 (nl) * 1993-07-30 1995-06-13 Philips Electronics Nv Spanning-stroomomzetter.
GB2284719B (en) * 1993-12-13 1998-03-11 Nec Corp Differential circuit capable of accomplishing a desirable characteritic
US5506536A (en) * 1994-12-14 1996-04-09 National Semiconductor Corporation Differential amplifier with exponential gain characteristic
US6031424A (en) * 1996-08-30 2000-02-29 Elantec Semiconductor, Inc. Differential amplifier with improved voltage gain using operational amplifiers to eliminate diode voltage drops
US5931899A (en) * 1997-02-27 1999-08-03 International Business Machines Corporation Method and apparatus for providing analog differential signal multiplication with a substantially linear response over a relatively large range of multiplication
JP2000114929A (ja) * 1998-10-07 2000-04-21 Sony Corp インピーダンス回路及び移相器
GB2378068B (en) * 2001-07-27 2005-05-04 Motorola Inc Bipolar differential amplifier
US7728667B2 (en) * 2007-08-31 2010-06-01 Yokogawa Electric Corporation Differential amplifier
EP2683080A1 (de) * 2012-07-06 2014-01-08 Nxp B.V. Operations-Transkonduktanzverstärker
CN112702025B (zh) * 2020-12-29 2023-12-05 武汉邮电科学研究院有限公司 一种基于线性补偿的单级放大器的分布式光驱动电路

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4081758A (en) * 1976-05-27 1978-03-28 Rca Corporation Low distortion signal amplifier arrangement
DE3138078A1 (de) * 1980-09-25 1982-05-27 Pioneer Electronic Corp., Tokyo Differenzverstaerker
SU1045349A1 (ru) * 1981-03-13 1983-09-30 Московский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Физический Институт Дифференциальный усилитель (его варианты)
SU1314441A1 (ru) * 1985-09-05 1987-05-30 Научно-исследовательский институт электронной интроскопии при Томском политехническом институте им.С.М.Кирова Дифференциальный усилитель
US4774475A (en) * 1987-12-07 1988-09-27 Tektronix, Inc. Linearized differential fT doubler amplifier
EP0313189A2 (de) * 1987-10-19 1989-04-26 Tektronix Inc. Verstärker-Korrekturschaltungsanordnung
DE4001573A1 (de) * 1990-01-20 1991-07-25 Philips Patentverwaltung Differenzverstaerker

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE30572E (en) * 1976-05-27 1981-04-07 Rca Corporation Low distortion signal amplifier arrangement
JPH0775289B2 (ja) * 1986-03-03 1995-08-09 株式会社日立製作所 相互コンダクタンス増幅回路
GB2211044A (en) * 1987-10-08 1989-06-21 Plessey Co Plc Linear differential amplifier

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4081758A (en) * 1976-05-27 1978-03-28 Rca Corporation Low distortion signal amplifier arrangement
DE3138078A1 (de) * 1980-09-25 1982-05-27 Pioneer Electronic Corp., Tokyo Differenzverstaerker
SU1045349A1 (ru) * 1981-03-13 1983-09-30 Московский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Физический Институт Дифференциальный усилитель (его варианты)
SU1314441A1 (ru) * 1985-09-05 1987-05-30 Научно-исследовательский институт электронной интроскопии при Томском политехническом институте им.С.М.Кирова Дифференциальный усилитель
EP0313189A2 (de) * 1987-10-19 1989-04-26 Tektronix Inc. Verstärker-Korrekturschaltungsanordnung
US4774475A (en) * 1987-12-07 1988-09-27 Tektronix, Inc. Linearized differential fT doubler amplifier
DE4001573A1 (de) * 1990-01-20 1991-07-25 Philips Patentverwaltung Differenzverstaerker

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
2-288504 A.E-1033, Feb.14,1991,Vol.15,No. 62 *
62-100009.A. E-546, Oct. 6,1987,Vol.11,No.06 *
Patents Abstracts of Japan: 62-120109 A. E-554, Nov. 7,1987,Vol.11,No.341 *

Also Published As

Publication number Publication date
FR2677822A1 (fr) 1992-12-18
US5184086A (en) 1993-02-02
JPH04369107A (ja) 1992-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3001552C2 (de)
DE2736915C2 (de) Bezugsspannungsgenerator
DE1948850A1 (de) Differenzverstaerker
DE3035272C2 (de)
DE2230364B2 (de) Temperaturmeßeinrichtung
DE3012965C2 (de)
DE3138078A1 (de) Differenzverstaerker
DE3686431T2 (de) Schaltung zur detektion eines automatischen verstaerkungsregelungssignals.
DE3236334C2 (de) Verstärkungsschaltung
DE2207233C3 (de) Elektronischer Signalverstärker
DE2337138B2 (de) Verstaerkerschaltung
DE4140559A1 (de) Differentialverstaerker
DE4212666C2 (de) Steuerbarer Verstärker zur linearen Verstärkung eines breitbandigen Signals unter Verwendung einer externen Steuerspannung
DE69130124T2 (de) Logarithmischer Verstärker
AT392375B (de) Elektronische schaltung mit einem geschuetzten transistor
DE4307606C2 (de) Leistungsverstärker
DE2607422B2 (de) Stromregelschaltung
DE2363624A1 (de) Schaltungsanordnung zur subtraktion eines vielfachen eines ersten eingangsstromes von einem zweiten eingangsstrom
DE2458880C3 (de) Überstromschutzschaltungsanordnung für zwei Transistoren eines Verstärkers
DE3486360T2 (de) Differentialschalter.
DE69206208T2 (de) Verstärkerschaltung mit exponentieller verstärkungssteuerung.
DE3327249A1 (de) Temperaturkompensierende vorspannungsschaltung
DE2516319C3 (de) Stromverstärker
DE69018870T2 (de) Bipolare Transistorschaltung mit Verzerrungsausgleich.
DE3824105C2 (de) Schaltungsanordnung zum Erzeugen einer stabilisierten Ausgangsspannung

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8110 Request for examination paragraph 44
8131 Rejection