JPH0193207A - 演算増幅器 - Google Patents
演算増幅器Info
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- JPH0193207A JPH0193207A JP62250520A JP25052087A JPH0193207A JP H0193207 A JPH0193207 A JP H0193207A JP 62250520 A JP62250520 A JP 62250520A JP 25052087 A JP25052087 A JP 25052087A JP H0193207 A JPH0193207 A JP H0193207A
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- JP
- Japan
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- transistor
- drain
- gate
- power supply
- series
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 11
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/32—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
- H03F1/3211—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion in differential amplifiers
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は演算増幅器に関し、特に入力差動トランジスタ
対を有する差動入力段と出力段とを備える演算増幅器に
関する。
対を有する差動入力段と出力段とを備える演算増幅器に
関する。
従来、この種の演算増幅器は、第2図に示すように、対
をなす入力差動トランジスタM、、M2と第1及び第2
の負荷トランジスタM、、M4と第1の定電流用トラン
ジスタM5とを有する差動入力段1と、駆動用トランジ
スタM6と第2の定電流用トランジスタM7とを有する
出力段2と、抵抗比lとコンデンサC1とが直列接続さ
れ差動入力段1と出力段2との間に設けられる位相補償
回路3と、定電流源工!とゲート及びドレインが接続さ
れた第1及び第2の定電流用トランジスタM、、M。
をなす入力差動トランジスタM、、M2と第1及び第2
の負荷トランジスタM、、M4と第1の定電流用トラン
ジスタM5とを有する差動入力段1と、駆動用トランジ
スタM6と第2の定電流用トランジスタM7とを有する
出力段2と、抵抗比lとコンデンサC1とが直列接続さ
れ差動入力段1と出力段2との間に設けられる位相補償
回路3と、定電流源工!とゲート及びドレインが接続さ
れた第1及び第2の定電流用トランジスタM、、M。
とカレントミラーを構成するカレントミラー用トランジ
スタM8とを有するバイアス回路4とから構成されてい
た。
スタM8とを有するバイアス回路4とから構成されてい
た。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上述した従来の演算増幅器は、第1の電源端子に印加さ
れる電源電圧VDDに雑音が重畳して電圧変動があった
場合、負荷トランジスタM4のゲート、ドレインに印加
される電圧も同様に変動するため、駆動用トランジスタ
M6のゲート・ソース間に印加される電圧は変化しない
。しかしながら、高周波領域において、位相補償回路3
のコンデンサC1のインピーダンスが低下することによ
υ、負荷トランジスタM4に流れる電流が変化するので
、駆動用トランジスタM6のゲート・ソース間電圧が変
化し、従って、出力段電流が変化して出力が変動すると
いう欠点がある。
れる電源電圧VDDに雑音が重畳して電圧変動があった
場合、負荷トランジスタM4のゲート、ドレインに印加
される電圧も同様に変動するため、駆動用トランジスタ
M6のゲート・ソース間に印加される電圧は変化しない
。しかしながら、高周波領域において、位相補償回路3
のコンデンサC1のインピーダンスが低下することによ
υ、負荷トランジスタM4に流れる電流が変化するので
、駆動用トランジスタM6のゲート・ソース間電圧が変
化し、従って、出力段電流が変化して出力が変動すると
いう欠点がある。
本発明の演算増幅器は、ソースが共通接続された入力差
動トランジスタ対と該入力差動トランジスタ対の一方の
トランジスタのドレインと第1の電源端子間に直列接続
されたゲートとドレインが接続された第1の負荷トラン
ジスタと前記入力差動トランジスタ対の他方のトランジ
スタのドレインと前記第1の電源端子間に直列接続され
た第2の負荷トランジスタと前記入力差動トランジスタ
対の共通接続されたソースと第2の電源端子間に直列接
続された第1の定電流用トランジスタとから成る差動入
力段と、前記第2の負荷トランジスタと接続された前記
入力差動トランジスタ対のドレインにゲートが接続され
前記第1の電源端子にソースが接続された駆動用トラン
ジスタと該駆動用トランジスタのドレインと前記第2の
電源端子間に直列接続された第2の定電流用トランジス
タとから成る出力段と、前記第1及び第2の定電流用ト
ランジスタの各ゲートにゲート及びドレインが接続され
前記第2の電源端子にソースが接続されてカレントミラ
ーを構成するカレントミラー用トランジスタと該カレン
トミラー用トランジスタのドレインと前記第1の電源端
子間に直列接続された定電流源とから成るバイアス回路
と、前記駆動用トランジスタのゲートとドレイン間に直
列接続された位相補償回路とを備える演算増幅器におい
て、前記第1の負荷トランジスタと接続された前記入力
差動トランジスタ対のドレインに一端が接続され前記カ
レントミラー用トランジスタのドレインに他端が接続さ
れたバイパス回路を有している。
動トランジスタ対と該入力差動トランジスタ対の一方の
トランジスタのドレインと第1の電源端子間に直列接続
されたゲートとドレインが接続された第1の負荷トラン
ジスタと前記入力差動トランジスタ対の他方のトランジ
スタのドレインと前記第1の電源端子間に直列接続され
た第2の負荷トランジスタと前記入力差動トランジスタ
対の共通接続されたソースと第2の電源端子間に直列接
続された第1の定電流用トランジスタとから成る差動入
力段と、前記第2の負荷トランジスタと接続された前記
入力差動トランジスタ対のドレインにゲートが接続され
前記第1の電源端子にソースが接続された駆動用トラン
ジスタと該駆動用トランジスタのドレインと前記第2の
電源端子間に直列接続された第2の定電流用トランジス
タとから成る出力段と、前記第1及び第2の定電流用ト
ランジスタの各ゲートにゲート及びドレインが接続され
前記第2の電源端子にソースが接続されてカレントミラ
ーを構成するカレントミラー用トランジスタと該カレン
トミラー用トランジスタのドレインと前記第1の電源端
子間に直列接続された定電流源とから成るバイアス回路
と、前記駆動用トランジスタのゲートとドレイン間に直
列接続された位相補償回路とを備える演算増幅器におい
て、前記第1の負荷トランジスタと接続された前記入力
差動トランジスタ対のドレインに一端が接続され前記カ
レントミラー用トランジスタのドレインに他端が接続さ
れたバイパス回路を有している。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例の回路図である。
第1図に示すように、差動入力段1はNチャネル型MO
8)ランジスタの対をなす入力差動トランジスタMl、
Mlと、入力差動トランジスタMl。
8)ランジスタの対をなす入力差動トランジスタMl、
Mlと、入力差動トランジスタMl。
M2のそれぞれのドレインと電源電圧VDDの第1の電
源端子間に直列接続されゲートとドレインが接続され九
Pチャネル型MO8ト2ンジスタの第1の負荷トランジ
スタMSと負荷トランジスタM3のゲートにゲートが接
続されたPチャネル型MOSトランジスタの第2の負荷
トランジスタM4と、入力差動トランジスタMl、M、
の共通ソースと電源電圧V88の第2の電源端子との間
に直列接続されたNチャネル型MO8)ランジスタの第
1の定電流用トランジスタM、とから構成される。
源端子間に直列接続されゲートとドレインが接続され九
Pチャネル型MO8ト2ンジスタの第1の負荷トランジ
スタMSと負荷トランジスタM3のゲートにゲートが接
続されたPチャネル型MOSトランジスタの第2の負荷
トランジスタM4と、入力差動トランジスタMl、M、
の共通ソースと電源電圧V88の第2の電源端子との間
に直列接続されたNチャネル型MO8)ランジスタの第
1の定電流用トランジスタM、とから構成される。
出力段2はゲートが入力差動トランジスタM!ト負荷ト
ランジスタM4との共通接続された接続節点、すなわち
差動入力段1の出力節点に接続されソースが第1の電源
端子に接続されたPチャネル’HIMO8)ランジスタ
の駆動用トランジスタM6と、ドレインが駆動用トラン
ジスタM−のドレイン及び出力端子OUTに接続されソ
ースが第2の電源端子に接続され九Nチャネル型MO8
)ランジスタの第2の定電流用トランジスタM7とから
構成される。
ランジスタM4との共通接続された接続節点、すなわち
差動入力段1の出力節点に接続されソースが第1の電源
端子に接続されたPチャネル’HIMO8)ランジスタ
の駆動用トランジスタM6と、ドレインが駆動用トラン
ジスタM−のドレイン及び出力端子OUTに接続されソ
ースが第2の電源端子に接続され九Nチャネル型MO8
)ランジスタの第2の定電流用トランジスタM7とから
構成される。
位相補償回路3は上記した差動入力段1の出力節点と出
力段2の出力端子OUTとの間に直列接続された抵抗R
1とコンデンサC1とから構成される。
力段2の出力端子OUTとの間に直列接続された抵抗R
1とコンデンサC1とから構成される。
バイアス回路4はソースが第2の電源端子に接続されゲ
ートがドレインと定電流用トランジスタMS、M、のゲ
ートに接続されてカレントミラー回路を構成するNチャ
ネル型MOSトランジスタのカレントミラー用トランジ
スタM、と、第10電源端子とカレントミラー用トラン
ジスタM8のドレインとの間に直列接続された定電流源
工1とから構成される。
ートがドレインと定電流用トランジスタMS、M、のゲ
ートに接続されてカレントミラー回路を構成するNチャ
ネル型MOSトランジスタのカレントミラー用トランジ
スタM、と、第10電源端子とカレントミラー用トラン
ジスタM8のドレインとの間に直列接続された定電流源
工1とから構成される。
バイパス回路5は入力差動トランジスタM1のドレイン
と負荷トランジスタM3のゲートとの接続節点とカレン
トミラー用トランジスタM、のドレインと定電流源I、
との接続節点との間に直列接続された抵抗R2とコンデ
ンサC2とから構成される。
と負荷トランジスタM3のゲートとの接続節点とカレン
トミラー用トランジスタM、のドレインと定電流源I、
との接続節点との間に直列接続された抵抗R2とコンデ
ンサC2とから構成される。
以上のように構成して、入力差動トランジスタM!のゲ
ートを反転入力端子INに接続し、入力差動トランジス
タM2のゲートを非反転入力端子INに接続して、反転
入力端子INを接地電位とし非反転入力端子INに信号
を加えれば、差動入力段1の出力節点(入力差動トラン
ジスタM2のドレインと負荷トランジスタM4のドレイ
ンとの接続節点)には信号と逆相の電圧が現われ、出力
段2の出力端子OUTには信号と同相の電圧が現われる
。
ートを反転入力端子INに接続し、入力差動トランジス
タM2のゲートを非反転入力端子INに接続して、反転
入力端子INを接地電位とし非反転入力端子INに信号
を加えれば、差動入力段1の出力節点(入力差動トラン
ジスタM2のドレインと負荷トランジスタM4のドレイ
ンとの接続節点)には信号と逆相の電圧が現われ、出力
段2の出力端子OUTには信号と同相の電圧が現われる
。
次に、非反転入力端子INを接地電位とし反転入力端子
INを出力端子OUTに接続して、第1の電源端子に印
加される電源電圧VDDに雑音が重畳した場合に出力端
子OUTに伝達される率、いわゆる、電源電圧変動除去
比について説明する。
INを出力端子OUTに接続して、第1の電源端子に印
加される電源電圧VDDに雑音が重畳した場合に出力端
子OUTに伝達される率、いわゆる、電源電圧変動除去
比について説明する。
一般に、電源電圧VDDに雑音が重畳して電圧が変動し
た場合、負荷トランジスタM4のゲート。
た場合、負荷トランジスタM4のゲート。
ドレインの電圧も同様に変動し、従って、駆動用トラン
ジスタM6のゲート・ソース間電圧の変化はない。ここ
で、高周波領域においては、コンデンサC1のインピー
ダンスが低下することによシ、負荷トランジスタM4に
流れる電流が変化するが、同様に、バイパス回路5のコ
ンデンサC2を介して負荷トランジスタM3に流れる電
流が変化し負荷トランジスタM3.M、の接続されたゲ
ートの電圧が変化して、電流変化に伴う負荷トランジス
タM4のドレイン電圧の変化を抑圧する働きをする。
ジスタM6のゲート・ソース間電圧の変化はない。ここ
で、高周波領域においては、コンデンサC1のインピー
ダンスが低下することによシ、負荷トランジスタM4に
流れる電流が変化するが、同様に、バイパス回路5のコ
ンデンサC2を介して負荷トランジスタM3に流れる電
流が変化し負荷トランジスタM3.M、の接続されたゲ
ートの電圧が変化して、電流変化に伴う負荷トランジス
タM4のドレイン電圧の変化を抑圧する働きをする。
従って、駆動用トランジスタM、のゲート・ラス間電圧
の変化が抑えられる。更に、コンデンサC2を介してバ
イアス回路4に電流が流れカレントイ2−回路によシ定
電流トランジスタM、、M、を介して差動入力段l及び
出力段2に注入されて出力端子OUTの電圧変動が抑え
られる。
の変化が抑えられる。更に、コンデンサC2を介してバ
イアス回路4に電流が流れカレントイ2−回路によシ定
電流トランジスタM、、M、を介して差動入力段l及び
出力段2に注入されて出力端子OUTの電圧変動が抑え
られる。
なお、実施例の説明では入力差動トランジスタ対がNチ
ャネルfiMOSトランジスタ、駆動用トランジスタが
Pチャネル型MO8)ランジスタの場合を示したが、入
力差動トランジスタ対がPチャネル型MOSトランジス
タで駆動用トランジスタがNチャネル型MO8)ランジ
スタの場合も本発明を適用できる。
ャネルfiMOSトランジスタ、駆動用トランジスタが
Pチャネル型MO8)ランジスタの場合を示したが、入
力差動トランジスタ対がPチャネル型MOSトランジス
タで駆動用トランジスタがNチャネル型MO8)ランジ
スタの場合も本発明を適用できる。
以上説明したように本発明の演算増幅器は、電源電圧の
変動に応じて入力差動トランジスタの出力節点となる第
2の負荷トランジスタのドレイン電圧が追随せず、駆動
用トランジスタのゲート・ソース間電圧が変化すること
を、第1の負荷トランジスタのドレインからバイパス回
路を介してバイアス回路に電流を流出及び流入すること
によシ抑圧し、夏に、カレントミラー回路を介して差動
入力段及び出力段に電流を流入することによシ、電源電
圧変動除去比を大きくできるので、従来に比べて約25
dBの電圧変動改善ができる効果がある。
変動に応じて入力差動トランジスタの出力節点となる第
2の負荷トランジスタのドレイン電圧が追随せず、駆動
用トランジスタのゲート・ソース間電圧が変化すること
を、第1の負荷トランジスタのドレインからバイパス回
路を介してバイアス回路に電流を流出及び流入すること
によシ抑圧し、夏に、カレントミラー回路を介して差動
入力段及び出力段に電流を流入することによシ、電源電
圧変動除去比を大きくできるので、従来に比べて約25
dBの電圧変動改善ができる効果がある。
1・・・・・・差動入力段、2・・・・・・出力段、3
・・・・・・位相補償回路、4・・・・・・バイアス回
路、5・・・・・・バイパス回路、工1・・・・・・定
電流源、IN・・・・・・非反転入力端子、IN・・・
・・・反転入力端子、Ml、M、・・・・・・入力差動
トランジスタ、M3.M4・・・・・・負荷トランジス
タ、M5゜M7・・・・・・定電流用トランジスタ、M
6・・・・・・駆動用トランジスタ、M8・・・・・・
カレントミラー用トランジスタ、OUT・・・・・・出
力端子。 代理人 弁理士 内 原 晋
・・・・・・位相補償回路、4・・・・・・バイアス回
路、5・・・・・・バイパス回路、工1・・・・・・定
電流源、IN・・・・・・非反転入力端子、IN・・・
・・・反転入力端子、Ml、M、・・・・・・入力差動
トランジスタ、M3.M4・・・・・・負荷トランジス
タ、M5゜M7・・・・・・定電流用トランジスタ、M
6・・・・・・駆動用トランジスタ、M8・・・・・・
カレントミラー用トランジスタ、OUT・・・・・・出
力端子。 代理人 弁理士 内 原 晋
Claims (3)
- (1)ソースが共通接続された入力差動トランジスタ対
と該入力差動トランジスタ対の一方のトランジスタのド
レインと第1の電源端子間に直列接続されたゲートとド
レインが接続された第1の負荷トランジスタと前記入力
差動トランジスタ対の他方のトランジスタのドレインと
前記第1の電源端子間に直列接続された第2の負荷トラ
ンジスタと前記入力差動トランジスタ対の共通接続され
たソースと第2の電源端子間に直列接続された第1の定
電流用トランジスタとから成る差動入力段と、前記第2
の負荷トランジスタと接続された前記入力差動トランジ
スタ対のドレインにゲートが接続され前記第1の電源端
子にソースが接続された駆動用トランジスタと該駆動用
トランジスタのドレインと前記第2の電源端子間に直列
接続された第2の定電流用トランジスタとから成る出力
段と、前記第1及び第2の定電流用トランジスタの各ゲ
ートにゲート及びドレインが接続され前記第2の電源端
子にソースが接続されてカレントミラーを構成するカレ
ントミラー用トランジスタと該カレントミラー用トラン
ジスタのドレインと前記第1の電源端子間に直列接続さ
れた定電流源とから成るバイアス回路と、前記駆動用ト
ランジスタのゲートとドレイン間に直列接続された位相
補償回路とを備える演算増幅器において、前記第1の負
荷トランジスタと接続された前記入力差動トランジスタ
対のドレインに一端が接続され前記カレントミラー用ト
ランジスタのドレインに他端が接続されたバイパス回路
を有することを特徴とする演算増幅器。 - (2)バイパス回路はコンデンサである特許請求の範囲
第(1)項記載の演算増幅器。 - (3)バイパス回路はコンデンサと抵抗の直列回路であ
る特許請求の範囲第(1)項記載の演算増幅器。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62250520A JPH0193207A (ja) | 1987-10-02 | 1987-10-02 | 演算増幅器 |
US07/252,396 US4893092A (en) | 1987-10-02 | 1988-09-30 | Operational amplifier circuit |
EP88116311A EP0310135B1 (en) | 1987-10-02 | 1988-10-03 | Operational amplifier circuit |
DE8888116311T DE3879600T2 (de) | 1987-10-02 | 1988-10-03 | Operationsverstaerker. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62250520A JPH0193207A (ja) | 1987-10-02 | 1987-10-02 | 演算増幅器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0193207A true JPH0193207A (ja) | 1989-04-12 |
JPH0559605B2 JPH0559605B2 (ja) | 1993-08-31 |
Family
ID=17209113
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62250520A Granted JPH0193207A (ja) | 1987-10-02 | 1987-10-02 | 演算増幅器 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4893092A (ja) |
EP (1) | EP0310135B1 (ja) |
JP (1) | JPH0193207A (ja) |
DE (1) | DE3879600T2 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2008306562A (ja) * | 2007-06-08 | 2008-12-18 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 演算増幅器 |
JP2012032867A (ja) * | 2010-07-28 | 2012-02-16 | Lapis Semiconductor Co Ltd | 差動増幅回路 |
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JP3384045B2 (ja) * | 1993-07-27 | 2003-03-10 | ソニー株式会社 | シンクチップクランプ/同期分離回路 |
JP3940485B2 (ja) * | 1997-02-27 | 2007-07-04 | 東芝マイクロエレクトロニクス株式会社 | 基準電圧発生回路 |
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JP3343218B2 (ja) * | 1998-09-09 | 2002-11-11 | 株式会社 沖マイクロデザイン | 演算増幅器 |
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KR100482312B1 (ko) * | 2003-01-20 | 2005-04-14 | 엘지전자 주식회사 | 연산증폭기 |
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KR20050056125A (ko) * | 2003-12-09 | 2005-06-14 | 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 | 인버터 제어 장치 및 인버터 제어 방법 |
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US20240275348A1 (en) * | 2023-02-15 | 2024-08-15 | Qualcomm Incorporated | Two-Stage Circuit With Power Supply Rejection Filter |
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JPS59107613A (ja) * | 1982-12-13 | 1984-06-21 | Hitachi Ltd | 演算増幅回路 |
JPS6161508A (ja) * | 1984-09-03 | 1986-03-29 | Hitachi Ltd | 信号婦理回路 |
-
1987
- 1987-10-02 JP JP62250520A patent/JPH0193207A/ja active Granted
-
1988
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