JP7081783B2 - 増幅回路 - Google Patents
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Description
図1は、第1構成例の増幅回路1Aの構成を示す図である。増幅回路1Aは、第1入力端1aおよび第2入力端1bに電圧信号を入力し、この入力電圧信号の値および第1抵抗回路2の抵抗値に応じた値の電圧信号を第1出力端1cおよび第2出力端1dから出力する。増幅回路1Aは、VI変換器10A、第1IV変換器11および第2IV変換器12を備える。増幅回路1Aは、電流調整部13を更に備えるのが好適である。
図3は、第2構成例の増幅回路1Bの構成を示す図である。増幅回路1Bは、VI変換器10B、第1IV変換器11および第2IV変換器12を備える。増幅回路1Bは、電流調整部13を更に備えるのが好適である。
本発明の増幅回路は、上記第1,第2の構成例の増幅回路1A,1Bに限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、第1IV変換器11および第2IV変換器12は任意の構成とすることができる。
図4は、第1構成例の合成抵抗回路2Aの回路図である。合成抵抗回路2Aは、第1端2aと第2端2bとの間に第1回路網20Aを備える。第1回路網20Aは、抵抗器R1~R5およびスイッチSW0,SW1を含む。
r1=3842.04Ω
r2=7670.18Ω
r3=1200.54Ω
r4=2399.02Ω
r5= 906.028Ω
図6は、第2構成例の合成抵抗回路2Bの回路図である。合成抵抗回路2Bは、第1端2aと第2端2bとの間に第1回路網20Aおよび第2回路網20Bを備える。図4に示された第1構成例の合成抵抗回路2Aの構成と比較すると、図6に示される第2構成例の合成抵抗回路2Bは、第1端2aと第2端2bとの間に第2回路網20Bを更に備える点で相違する。第2回路網20Bは、第1回路網20Aに対して並列に設けられている。第2回路網20Bは、抵抗器R6~R10およびスイッチSW2~SW4を含む。
r1=3842.04Ω
r2=7670.18Ω
r3=1200.54Ω
r4=2399.02Ω
r5= 906.028Ω
r6=3497.20Ω
r7=5948.26Ω
r8=1172.25Ω
r9=1993.024Ω
r10=797.874Ω
図8は、第3構成例の合成抵抗回路2Cの回路図である。合成抵抗回路2Cは、第1端2aと第2端2bとの間に第1回路網20Aおよび第3回路網20Cを備える。図6に示された第2構成例の合成抵抗回路2Bの構成と比較すると、図8に示される第3構成例の合成抵抗回路2Cは、第2回路網20Bに替えて第3回路網20Cを備える点で相違する。第3回路網20Cは、第1回路網20Aに対して並列に設けられている。第3回路網20Cは、抵抗器R6~R10およびスイッチSW2~SW4を含む。
図9は、第4構成例の合成抵抗回路2Dの回路図である。合成抵抗回路2Dは、第1端2aと第2端2bとの間に第1回路網20Aおよび第4回路網20Dを備える。図6に示された第2構成例の合成抵抗回路2Bの構成と比較すると、図9に示される第4構成例の合成抵抗回路2Dは、第2回路網20Bに替えて第4回路網20Dを備える点で相違する。第4回路網20Dは、第1回路網20Aに対して並列に設けられている。第4回路網20Dは、抵抗器R6~R10およびスイッチSW2~SW4を含む。
合成抵抗回路は、上記第1~第4の構成例の合成抵抗回路2A~2Dに限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、第2構成例において、ノードN21とノードN22との間にスイッチSW2を設ける構成に替えて、ノードN23とノードN24との間にスイッチSW2を設ける構成としてもよく、このような構成としても等価である。また、第4構成例において、ノードN24と第2端2bとの間にスイッチSW2を設ける構成に替えて、ノードN22と第1端2aとの間にスイッチSW2を設ける構成としてもよく、このような構成としても等価である。
Claims (10)
- VI変換器、第1IV変換器および第2IV変換器を備え、
前記VI変換器は、
ノードN1とノードN2との間に設けられた第1抵抗回路と、
第1入力端に接続されたゲートと、前記ノードN1に接続されたソースと、ノードN3に接続されたドレインと、を有する第1MOSトランジスタと、
第2入力端に接続されたゲートと、前記ノードN2に接続されたソースと、ノードN4に接続されたドレインと、を有する第2MOSトランジスタと、
第1基準電位入力端と前記ノードN1との間に設けられ、第1基準電位入力端から前記ノードN1へ一定量の電流を流す第1定電流源と、
第1基準電位入力端と前記ノードN2との間に設けられ、第1基準電位入力端から前記ノードN2へ一定量の電流を流す第2定電流源と、
前記ノードN3と第2基準電位入力端との間に設けられ、前記ノードN3から第2基準電位入力端へ一定量の電流を流す第3定電流源と、
前記ノードN4と第2基準電位入力端との間に設けられ、前記ノードN4から第2基準電位入力端へ一定量の電流を流す第4定電流源と、
を含み、
前記第1IV変換器は、
前記ノードN3に接続された反転入力端子と、基準電位Vcmが入力される非反転入力端子と、出力端子と、を有する第1演算増幅器と、
前記第1演算増幅器の前記反転入力端子と前記出力端子との間に設けられた第1抵抗器と、
を含み、前記第1演算増幅器の前記反転入力端子に入力される第1電流信号を第1電圧信号に変換して該第1電圧信号を前記第1演算増幅器の前記出力端子から出力し、
前記第2IV変換器は、
前記ノードN4に接続された反転入力端子と、基準電位Vcmが入力される非反転入力端子と、出力端子と、を有する第2演算増幅器と、
前記第2演算増幅器の前記反転入力端子と前記出力端子との間に設けられた第2抵抗器と、
を含み、前記第2演算増幅器の前記反転入力端子に入力される第2電流信号を第2電圧信号に変換して該第2電圧信号を前記第2演算増幅器の前記出力端子から出力する、
増幅回路。 - 前記VI変換器は、前記ノードN3と前記ノードN4との間に設けられた第2抵抗回路を更に含む、
請求項1に記載の増幅回路。 - 前記ノードN3から前記第1IV変換器へ出力される電流信号の電流量に対して電流量ΔI1を加えて、前記第1IV変換器に入力される前記第1電流信号の電流量を調整するとともに、前記ノードN4から前記第2IV変換器へ出力される電流信号の電流量に対して電流量ΔI2を加えて、前記第2IV変換器に入力される前記第2電流信号の電流量を調整する電流調整部を更に備える、
請求項1または2に記載の増幅回路。 - 前記電流調整部が加える電流量ΔI1,ΔI2が可変である、
請求項3に記載の増幅回路。 - 前記第1抵抗回路は、抵抗値が可変である合成抵抗回路である、
請求項1~4の何れか1項に記載の増幅回路。 - 前記合成抵抗回路は、第1端と第2端との間に設けられた第1回路網を備え、
前記第1回路網は、
ノードN11とノードN12との間に設けられた抵抗器R1と、
前記ノードN12とノードN13との間に設けられた抵抗器R2と、
前記ノードN13とノードN14との間に設けられた抵抗器R3と、
前記ノードN14と前記ノードN11との間に設けられた抵抗器R4と、
前記ノードN11と前記ノードN13との間に設けられた抵抗器R5と、
前記ノードN14と前記ノードN11との間に前記抵抗器R4に対して直列に設けられたスイッチSW0と、
前記ノードN12と前記ノードN13との間に前記抵抗器R2に対して直列に設けられたスイッチSW1と、
を含み、
前記ノードN12が前記第1端に接続され、
前記ノードN14が前記第2端に接続されている、
請求項5に記載の増幅回路。 - 前記抵抗器R1の抵抗値をr1とし、前記抵抗器R2の抵抗値をr2とし、前記抵抗器R3の抵抗値をr3とし、前記抵抗器R4の抵抗値をr4としたときに、抵抗比(r3/r1)と抵抗比(r4/r2)とが互いに等しい、
請求項6に記載の増幅回路。 - 前記合成抵抗回路は、前記第1端と前記第2端との間に前記第1回路網に対して並列に設けられた第2回路網を更に備え、
前記第2回路網は、
ノードN21とノードN22との間に設けられた抵抗器R6と、
前記ノードN22とノードN23との間に設けられた抵抗器R7と、
前記ノードN23とノードN24との間に設けられた抵抗器R8と、
前記ノードN24と前記ノードN21との間に設けられた抵抗器R9と、
前記ノードN21と前記ノードN23との間に設けられた抵抗器R10と、
前記ノードN21と前記ノードN22との間に前記抵抗器R6に対して直列に設けられたスイッチSW2と、
前記ノードN24と前記ノードN21との間に前記抵抗器R9に対して直列に設けられたスイッチSW3と、
前記ノードN22と前記ノードN23との間に前記抵抗器R7に対して直列に設けられたスイッチSW4と、
を含み、
前記ノードN22が前記第1端に接続され、
前記ノードN24が前記第2端に接続されている、
請求項6または7に記載の増幅回路。 - 前記合成抵抗回路は、前記第1端と前記第2端との間に前記第1回路網に対して並列に設けられた第3回路網を更に備え、
前記第3回路網は、
ノードN21とノードN22との間に設けられた抵抗器R6と、
前記ノードN22とノードN23との間に設けられた抵抗器R7と、
前記ノードN23とノードN24との間に設けられた抵抗器R8と、
前記ノードN24と前記ノードN21との間に設けられた抵抗器R9と、
前記ノードN21と前記ノードN23との間に設けられた抵抗器R10と、
前記ノードN21と前記ノードN23との間に前記抵抗器R10に対して直列に設けられたスイッチSW2と、
前記ノードN24と前記ノードN21との間に前記抵抗器R9に対して直列に設けられたスイッチSW3と、
前記ノードN22と前記ノードN23との間に前記抵抗器R7に対して直列に設けられたスイッチSW4と、
を含み、
前記ノードN22が前記第1端に接続され、
前記ノードN24が前記第2端に接続されている、
請求項6~8の何れか1項に記載の増幅回路。 - 前記合成抵抗回路は、前記第1端と前記第2端との間に前記第1回路網に対して並列に設けられた第4回路網を更に備え、
前記第4回路網は、
ノードN21とノードN22との間に設けられた抵抗器R6と、
前記ノードN22とノードN23との間に設けられた抵抗器R7と、
前記ノードN23とノードN24との間に設けられた抵抗器R8と、
前記ノードN24と前記ノードN21との間に設けられた抵抗器R9と、
前記ノードN21と前記ノードN23との間に設けられた抵抗器R10と、
前記ノードN24と前記第2端との間に設けられたスイッチSW2と、
前記ノードN24と前記ノードN21との間に前記抵抗器R9に対して直列に設けられたスイッチSW3と、
前記ノードN22と前記ノードN23との間に前記抵抗器R7に対して直列に設けられたスイッチSW4と、
を含み、
前記ノードN22が前記第1端に接続されている、
請求項6~9の何れか1項に記載の増幅回路。
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