JP2932502B2 - 差動増幅回路 - Google Patents

差動増幅回路

Info

Publication number
JP2932502B2
JP2932502B2 JP1149156A JP14915689A JP2932502B2 JP 2932502 B2 JP2932502 B2 JP 2932502B2 JP 1149156 A JP1149156 A JP 1149156A JP 14915689 A JP14915689 A JP 14915689A JP 2932502 B2 JP2932502 B2 JP 2932502B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistor
amplifier circuit
emitter
differential amplifier
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP1149156A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0313107A (ja
Inventor
政弘 舟橋
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.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
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 Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
Priority to JP1149156A priority Critical patent/JP2932502B2/ja
Publication of JPH0313107A publication Critical patent/JPH0313107A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2932502B2 publication Critical patent/JP2932502B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Amplifiers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は不平衡−平衡変換を目的とした前置用の差動
増幅回路に関する。
〔従来の技術〕
近年テレビ用のチューナーや無線送受信装置の変復調
回路として、モノシリックIC化に適した二重平衡差動増
幅回路がよく用いられる。この二重平衡差動増幅回路
は、平衡な入力端子を2つ備えており入力信号は平衡入
力を前提としている。しかし、通常高周波信号では不平
衡入力となるため、この二重平衡差動増幅回路の入力段
に不平衡−平衡のための手頃な回路として差動増幅回路
が用いられる。この前置差動増幅回路には、S/N比を良
くするために比較的高いレベルの信号が入力されるため
に、それ自身の利得により差動増幅回路が飽和しないよ
うに低利得であることが望まれる。このような差動増幅
回路の一例を第3図に示す。
第3図に示す従来例では、トランジスタQ1とトランジ
スタQ2のそれぞれのエミッタを通常抵抗値の等しい抵抗
R1と抵抗R2を介して介して定電流源I1に接続し、それぞ
れのコレクタは負荷抵抗R7,R8を通して電源電圧端子VCC
に接続し、それぞれのベースは通常等しい所定の電圧に
なるように抵抗R3,R4及びR5,R6によりバイアスされる。
入力信号は不平衡で入力されるため、一方の入力端子
であるトランジスタQ1のベースに加えられ、もう一方の
入力端子であるトランジスタQ2のベースはコンデンサC1
により高周波的に接地される。その結果、出力端子であ
るトランジスタQ1とQ2のコレクタに互いに逆位相の平衡
な信号が出力される。
〔発明が解決しようとする課題〕
このような差動増幅回路において、低利得とするため
には、抵抗R1,R2の値を大きくすることが有効である
が、抵抗R1,R2の値を大きくすればする程、高周波信号
入力時の平衡出力である2つの出力端子OUT,▲▼
の抵抗及び180度の位相差にずれが生じてくる。すなわ
ち、定電流源I1には一般にトランジスタを用いるために
そのコレクタに付いている浮遊容量が抵抗R1とR2の間に
存在している。
このため、入力端子INに加えられた信号がトランジス
タQ1のエミッタから抵抗R1,R2を通してトランジスタQ2
にエミッタに伝えられる間に、信号の一部がこの浮遊容
量により失われる。そのため、トランジスタQ1のエミッ
タからコレクタに伝わる信号とトランジスタQ2のエミッ
タからコレクタに伝わる信号とに差が生じ、振幅差とな
って表れる。
この作用は浮遊容量の値が非常に小さいので入力信号
周波数が高い時でないと影響がないが、低利得とするた
めに抵抗R1,R2の値を大きくすると実際に使用する周波
数まで影響を及ぼしてくる。この様子を第4図に示す。
平衡出力である2つの出力端子の出力振幅の違いは、次
段に接続される二重平衡差動増幅回路の平衡入力におい
て、同相信号として検出されるために悪影響を与えると
いう問題を有する。
一方、この種の差動増幅回路で生じる平衡出力振幅の
ずれを改善する方法として差動増幅回路を2段縦続に接
続した差動増幅回路が考えられる。すなわち、前述した
高周波での平衡出力の振幅のずれは不平衡入力であるた
めに生じるのであるから、その出力を平衡入力としてさ
らに同形式の差動増幅回路に入力すれば直接不平衡入力
した場合より出力振幅のずれが減少する。しかし、同形
式の差動増幅回路を2段縦続接続するためには、前段の
差動増幅回路の出力DC電位と後段の差動増幅回路の入力
段のDC電位との整合をとるために中間にエミッタフォロ
アやレベルシフト回路が必要であり、周波数特性の劣化
や消費電力の増加を招くという問題を有する。
本発明はこれらの問題を生じることなく平衡振幅のず
れを抑制する差動増幅回路を提供することを目的とす
る。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の差動増幅回路は、トランジスタで構成される
定電流源に抵抗を介して接続された第1および第2のト
ランジスタからなる差動増幅回路と、この差動増幅回路
の負荷に接続した第3および第4のトランジスタからな
るコモンベーストランジスタ増幅回路と、これら差動増
幅回路とコモンベーストランジスタ増幅回路との間にカ
スコード接続された第5および第6のトランジスタとで
構成している。
この場合、第5のトランジスタは、第3のトランジス
タのエミッタにコレクタが、第4のトランジスタのエミ
ッタにベースが、第1のトランジスタのコレクタにエミ
ッタがそれぞれ接続される。
また、第6のトランジスタは、第4のトランジスタの
エミッタにコレクタが、第3のトランジスタのエミッタ
にベースが、第2のトランジスタのコレクタにエミッタ
がそれぞれ接続される。
〔作用〕
上述した構成では、コモンベーストランジスタ増幅回
路のトランジスタのエミッタ電位の変化を利用して高周
波信号入力時の信号の不平衡を負帰還により補正し、差
動増幅回路の平衡出力の振幅の差が生じる周波数を更に
高い周波数にのばす。
〔実施例〕
次に、本発明を図面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例である。差動増幅回路を構
成する第1及び第2のトランジスタQ1とQ2は、それぞれ
のエミッタを抵抗R1,R2を介して定電流源I1に接続して
おり、それぞれのベースは抵抗R3,R4及びR5,R6によりバ
イアスしている。これは従来例と同じである。
この差動増幅回路の負荷側には、ベースをVBなる所定
電位に接続した第3及び第4のトランジスタQ3,Q4から
なるコモンベーストランジスタ増幅回路と、第5及び第
6のトランジスタQ5,Q6を接続している。抵抗R7,R8はそ
の負荷抵抗である。
前記第5のトランジスタは、第3のトランジスタQ3の
エミッタにコレクタが、第4のトランジスタQ4のエミッ
タにベースが、第1のトランジスタQ1のコレクタにエミ
ッタがそれぞれ接続される。また、第6のトランジスタ
は、第4のトランジスタQ4のエミッタにコレクタが、第
3のトランジスタQ3のエミッタにベースが、第2のトラ
ンジスタQ2のコレクタにエミッタがそれぞれ接続されて
いる。
次に、以上の構成の差動増幅回路の動作を説明する。
第1のトランジスタQ1のベースに加えられた入力信号
電圧により、該トランジスタQ1に生じた電流信号が第5
のトランジスタQ5を通って第3のトランジスタQ3のエミ
ッタに入力され、該トランジスタQ3のコレクタに負荷抵
抗R7の電圧変化として出力される。一方、第1のトラン
ジスタQ1のエミッタ側に伝えられた電流信号は抵抗R1,R
2を通り、第2のトランジスタQ2のエミッタに入力さ
れ、第6のトランジスタQ6を通って第4のトランジスタ
Q4のエミッタに入力され、該トランジスタQ4のコレクタ
に負荷抵抗R8の電圧変化として逆極性で出力される。
今、第1のトランジスタQ1のベースに加えられた入力
信号により、該トランジスタQ1のベース電位がΔVだけ
上昇し、第1のトランジスタQ1のコレクタ電流はΔIだ
け増加し、第2のトランジスタQ2のコレクタ電流はΔ
I′だけ減少したとする。第3のトランジスタQ3及び第
5のトランジスタQ5では、ΔIの電流増加により、ベー
ス・エミッタ間電圧がΔVBEだけ増え、第4のトランジ
スタQ4及び第6のトランジスタQ6ではΔI′の電流減少
により、ベース・エミッタ電圧がΔVBE′だけ減る。
第3のトランジスタQ3はコモンベーストランジスタで
あるから、ΔVBEの増加により第3のトランジスタQ3の
エミッタ電位はΔVBE下がるので、第6のトランジスタQ
6のベース電位を下げ、第6のトランジスタQ6のコレク
タ電流をΔVBEの変化に見合った分、すなわちΔIだけ
減らすように作用する。ところが、第6のトランジスタ
Q6のコレクタ電流は第2のトランジスタQ2のコレクタ電
流が減少したΔI′だけ減少するので、ΔVBEの変化に
よる作用を吸収する。入力信号が低周波のときは、定電
流源I1の浮遊容量の影響がないため、ΔIとΔIは等し
いので、第6のトランジスタQ6のベース電位がΔVBE
がったために、コレクタ電流を減らそうとする作用は完
全に相殺される。したがって、第4のトランジスタQ4に
おける電流変化はΔI′(=ΔI)の減少となり、第2
のトランジスタQ2の電流変化がそのまま伝わる。
一方、第4のトランジスタQ4はコモンベーストランジ
スタであるから、ΔVBE′の減少により第4のトランジ
スタQ4のエミッタ電位はΔVBE′上がるので、第5のト
ランジスタQ5のベース電位を上げ、第5のトランジスタ
Q5のコレクタ電流をΔVBE′の変化に見合った分、すな
わちΔI′だけ増加させるように作用する。ところが、
第5のトランジスタQ5のコレクタ電流は第1のトランジ
スタQ1のコレクタ電流が増加したΔIだけ増加するの
で、ΔVBE′の変化による作用を吸収する。したがっ
て、入力信号が低周波のときは、第3のトランジスタQ3
における電流変化はΔI(=ΔI′)の増加となり、第
1のトランジスタQ1の電流増加がそのまま伝わる。
ところが、入力信号が高周波になり、定電流源I1の浮
遊容量の影響によりΔI′がΔIより小さくなった場合
は、第6のトランジスタQ6のベース電位がΔVBE下がっ
たためにコレクタ電流を減らそうとする作用は完全には
相殺されない。すなわち、第6のトランジスタQ6のベー
ス電位のΔVBEの変化によって第6のトランジスタQ6の
コレクタ電流をΔIだけ減らそうとする作用の方が大き
いため、第6のトランジスタQ6のコレクタ電流の変化は
ΔI′の減少よりも更に減少するように動作する。
一方、第5のトランジスタQ5では、該トランジスタQ5
のベース電位がΔVBE′上がったためにコレクタ電流を
増加させようとする作用は完全には相殺されない。すな
わち、第5のトランジスタQ5のベース電位のΔVBE′の
変化によってコレクタ電流を増やそうとする作用の方が
小さいため、第5のトランジスタQ5のコレクタ電流の変
化はΔIの増加よりも多少減少するように動作する。
したがって、第5のトランジスタQ5の電流変化はΔI
より小さくなるように動作し、第6のトランジスタQ6の
電流変化はΔI′より大きくなるように動作するため、
一種の負帰還の効果をもたらす。
第1のトランジスタQ1のベースに加えられた入力信号
により、第1のトランジスタQ1のベース電位がΔVだけ
下降したときも同様である。
したがって、第3のトランジスタQ3に伝えられる電流
変化量と第4のトランジスタQ4に伝えられる電流変化量
に差が生じるときに入力信号周波数は、上述した負帰還
の効果により更に高周波領域にのびる。また、第3及び
第4のトランジスタQ3,Q4が、いわゆるカスコード接続
となっているため、従来の差動増幅回路より周波数特性
を改善することもできる。
第2図に本発明による効果を表す図を示す。これか
ら、平衡出力の振幅の差が生じる周波数を高周波側にの
ばすことができることが判る。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、トランジスタで構成さ
れる定電流源を有する差動増幅回路の負荷に接続したコ
モンベーストランジスタ増幅回路のトランジスタのエミ
ッタ電位の変化を利用して高周波信号入力時の信号の不
平衡を負帰還により補正するようにしたことで、差動増
幅回路の平衡出力の振幅の差が生じる周波数を、更に高
い周波数にのばすことができ、後段の平衡入力回路に悪
影響を与えない差動増幅回路を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の差動増幅回路の一実施例の回路図、第
2図は本発明の効果を表す周波数特性図、第3図は従来
の差動増幅回路の回路図、第4図は従来の回路における
周波数特性を示す図である。 Q1……第1のトランジスタ、Q2……第2のトランジス
タ、Q3……第3のトランジスタ、Q4……第4のトランジ
スタ、Q5……第5のトランジスタ、Q6……第6のトラン
ジスタ、R1〜R8……抵抗、I1……定電流源,C1……コン
デンサ。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1および第2の信号入力端子がそれぞれ
    のベースに接続され、かつ抵抗を介してそれぞれのエミ
    ッタがトランジスタで構成される定電流源に接続された
    第1および第2のトランジスタからなる差動増幅回路に
    おいて、ベースが所定電位に接続された第3および第4
    のトランジスタからなるコモンベーストランジスタ増幅
    回路と、前記第3のトランジスタのエミッタにコレクタ
    が接続され、前記第4のトランジスタのエミッタにベー
    スが接続され、前記第1のトランジスタのコレクタにエ
    ミッタが接続された第5のトランジスタと、前記第4の
    トランジスタのエミッタにコレクタが接続され、前記第
    3のトランジスタのエミッタにベースが接続され、前記
    第2のトランジスタのコレクタにエミッタが接続された
    第6のトランジスタとを備えることを特徴とする差動増
    幅回路。
JP1149156A 1989-06-12 1989-06-12 差動増幅回路 Expired - Lifetime JP2932502B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1149156A JP2932502B2 (ja) 1989-06-12 1989-06-12 差動増幅回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1149156A JP2932502B2 (ja) 1989-06-12 1989-06-12 差動増幅回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0313107A JPH0313107A (ja) 1991-01-22
JP2932502B2 true JP2932502B2 (ja) 1999-08-09

Family

ID=15469016

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1149156A Expired - Lifetime JP2932502B2 (ja) 1989-06-12 1989-06-12 差動増幅回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2932502B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5139963B2 (ja) * 2008-12-15 2013-02-06 ルネサスエレクトロニクス株式会社 差動増幅器

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0313107A (ja) 1991-01-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5497123A (en) Amplifier circuit having high linearity for cancelling third order harmonic distortion
JPH0775289B2 (ja) 相互コンダクタンス増幅回路
US4308471A (en) Product circuit
JPS59103174A (ja) 電圧加算回路
US4517525A (en) Balancing compensation in differential amplifiers with a single-ended drive
JP3382128B2 (ja) 差動増幅器
JPS6333727B2 (ja)
JP2932502B2 (ja) 差動増幅回路
JP2844664B2 (ja) 差動増幅回路
US4689580A (en) Active filter circuit
JP3080488B2 (ja) 差動増幅器
KR100240640B1 (ko) 능동 발룬 회로
JP2684837B2 (ja) 差動増幅回路
RU2053592C1 (ru) Усилитель
JPH03190308A (ja) トランスコンダクタンス増幅器
JP2797805B2 (ja) アナログ乗算器
JPS6123852Y2 (ja)
JPH0413858Y2 (ja)
JPS6334360Y2 (ja)
JPH0339927Y2 (ja)
JP4221131B2 (ja) 可変利得増幅回路
JPH0349460Y2 (ja)
JP2600648B2 (ja) 差動増幅回路
JP2548419B2 (ja) 増幅回路
JPH06350358A (ja) 平衡変換回路