JPH0212053B2 - - Google Patents

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JPH0212053B2
JPH0212053B2 JP1543781A JP1543781A JPH0212053B2 JP H0212053 B2 JPH0212053 B2 JP H0212053B2 JP 1543781 A JP1543781 A JP 1543781A JP 1543781 A JP1543781 A JP 1543781A JP H0212053 B2 JPH0212053 B2 JP H0212053B2
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JP
Japan
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amplifier
voltage signal
signal
voltage
distortion
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JP1543781A
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JPS57129508A (en
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Kenro Oguri
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Yamaha Corp
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Yamaha Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は特性の良い補正用増幅器を使用して
主増幅器による歪を改善したオーデイオ用の増幅
器に関する。
この増幅器は、歪源となる増幅器の出力信号か
ら歪成分を抽出し、この歪成分を前記歪源となる
増幅器を介さずに同増幅器の出力信号に加え合わ
せて同出力信号に含まれている歪成分を打ち消す
ようにすることを動作原理としている。
ここで、従来用いられていたこの種の増幅器の
一例を第1図を使用して説明する。第1図は、従
来の増幅器の一例の構成を示す回路図である。こ
の図において、信号源1の電圧信号eiは抵抗2を
介して増幅器3(この増幅器における主増幅器で
ありオペアンプとして示す)の反転入力端子4に
供給され、同増幅器3により増幅される。また、
増幅器3の出力端子5と反転入力端子4との間に
は負帰還用の抵抗6が介挿されている。この場
合、電圧信号eiを増幅器3によつて増幅した結果
出力端子5に得られる出力信号の電圧はEo+Ed
と表わすことができる。ここで、Eoは増幅器3
が電圧信号eiを歪なく増幅した場合の電圧信号を
示し、またEdは増幅器3が電圧信号eiを増幅す
る際に発生した歪による電圧信号(歪成分)を示
している。そして、いま増幅器3の反転入力端子
4(この場合は同増幅器3の非反転入力端子7が
接地されているので仮想接地点となる)の電圧に
ついて考えると、同反転入力端子4の電圧は、オ
ペアンプの動作原理から明らかなように電圧信号
ei(または増幅器3の出力信号における電圧信号
Eo)に対しては略接地電位を保持するが、電圧
信号Edに対しては、この電圧信号Edが抵抗6を
介してこの反転入力端子4に供給されるため、同
電圧信号Edに対応して変動することになる。こ
こで、この反転入力端子4における電圧変動、す
なわち電圧信号Edが抵抗6を介して供給される
分に相当する電圧信号をedとする。
次に、この電圧信号edは増幅器8(歪の補正
用増幅器でありオペアンプとして示す)により同
相かつ前記電圧信号Edと同一振幅の電圧信号Ed
に増幅されて出力端子9に出力される。
以上の結果、増幅器3の出力端子5(その電圧
信号はEo+Ed)と増幅器8の出力端子9(その
電圧信号はEd)との間に介挿された負荷抵抗1
0には、これらの出力端子5と9との間に発生す
る電位差(Eo+Ed−Ed=Eo)により負荷電流IL
が供給される。すなわち負荷抵抗10には電圧信
号eiに対応する電圧信号Eoのみによつて負荷電
流ILが供給され、増幅器3の歪による電圧信号Ed
は打ち消されている。
ところで、このような従来の増幅器において
は、負荷抵抗10に流れる負荷電流ILは増幅器3
の出力回路にも、また増幅器8の出力回路にも流
れることになるので、増幅器3(主増幅器)と増
幅器8(補正用増幅器)とは同等の許容電力損失
を有する大電力増幅器でなければならない。この
ように従来の増幅器においては、2つの大電力増
幅器が必要であり、高コスト・高電力消費である
等の不都合な点があつた。
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、補正用増幅器が小電力増幅器で済み、もつて
低コスト・低電力消費を実現できると同時に、よ
り歪率を低下できる増幅器を提供することを目的
としている。
この目的を達成するために、この発明による増
幅器は、直列接続されかつフローテイング状態の
2つの電源(+側および−側)により駆動され、
かつその出力端子とこれらの2つの電源の接続点
との間に負荷が介挿される第1の増幅器と、この
第1の増幅器の入力信号と出力信号との電圧の差
を増幅して前記2つの電源の接続点に供給する第
2の増幅器とを有して構成されている。
以下、この発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。
第2図は、この発明の一実施例の構成を示す回
路図であり、この図において第1図の各部に対応
する部分には同一符号が付してある。第2図にお
いて、信号源1が出力する電圧信号eiは増幅器3
(この実施例における主増幅器であり、オペアン
プとして示す)の非反転入力端子7に供給されて
いる。この増幅器3は、同増幅器3の出力信号を
同増幅器3の反転入力端子4に帰還させる抵抗2
0(値r2)と、この反転入力端子4とアースとの
間に介挿されている抵抗21(値r1)とを具備し
て公知の非反転増幅回路を構成している。またこ
の増幅器3の出力端子5の同増幅器3側に設けた
信号源22は、増幅器3が電圧信号eiを増幅する
時に発生する歪による電圧信号(歪成分)Edを
等価的に示したものである。また増幅器3は、直
列に接続された+側の電源E1と−側の電源E2
とにより電源が供給されており、これらの電源E
1とE2との接続点23はフローテイング状態で
ある。またこの接続点23と前記出力端子5との
間には負荷抵抗10が介挿されている。
一方、前記電圧信号eiは、抵抗24(値R1)
を介して増幅器8(この実施例における歪の補正
用増幅器であり、オペアンプである)の反転入力
端子25に供給されている。また、この増幅器8
の出力端子9と反転入力端子25との間には帰還
用の抵抗26(値R2)が介挿されている。また、
この増幅器8の非反転入力端子27と前記増幅器
3の出力端子5との間には抵抗28(値R4)が
介挿され、同非反転入力端子27とアースとの間
には抵抗29(値R3)が介挿されている。そし
て、この増幅器8は、直列に接続された電源E3
(+側)と電源E4(−側)とにより電源が供給
されており、これらの電源E3とE4との接続点
は接地されている。また、増幅器8の出力端子9
は前記電源E1とE2との接続点23と接続され
ている。
以上の構成になるこの実施例の動作を、以下に
説明する。まず、信号源1の電圧信号eiは増幅器
3により増幅されてその出力端子5に出力され
る。この出力端子5に得られる電圧信号をExと
する。一方この電圧信号Exと前記電圧信号eiと
は増幅器8によりその差が増幅され、この増幅結
果は電源E1とE2との接続点23に供給され
る。この接続点23に供給される電圧信号をEy
とする。そして負荷抵抗10には、この電圧信号
Exと電圧信号Eyとの差により負荷電流が供給さ
れる。
ここで、電圧信号ExとEy、および負荷抵抗1
0の両端に発生する電圧信号Eoについて各々考
察する。
いま増幅器3と抵抗20,21とからなる非反
転増幅回路の利得をAとすると、 A=r1+r2/r1 ……(1) となる。また電圧信号Exは、増幅器3により増
幅された電圧信号eiと増幅器3が発生する歪成分
に相当する電圧信号Edとの和になるから、 Ex=A・ei+Ed ……(2) となる。一方電圧信号Exは抵抗R4とR3とに
より分圧されて増幅器8の非反転入力端子27に
供給されて同増幅器8により非反転増幅され、ま
た電圧信号eiは同じく増幅器8により反転増幅さ
れるから、増幅器8の出力端子9から出力される
電圧信号Eyは、 Ey=(R1+R2/R1)(R3/R3+R4)Ex−R2/R1ei=(R1
+R2)R3/R1(R3+R4)(A・ei+Ed)−R2/R1ei ……(3) となる。故に、負荷抵抗10の両端に発生する電
圧信号Eoすなわち電圧信号Exと電圧信号Eyとの
差は、 Eo=Ex−Ey=R1(R3+R4)−(R1+R2)R3/R1(R3+R4
)(A・ei+Ed)+R2/R1ei =R1・R4−R2・R3/R1(R3+R4)(A・ei+Ed)+R2
/R1ei……(4) となる。ここで電圧信号Eoが歪による電圧信号
Edに無関係になるためには、 R1・R4=R2・R3 ……(5) または R2/R1=R4/R3 ……(6) なる条件が成り立たなければならない。更に、こ
の(5)式または(6)式の条件を(4)式に当てはめて得ら
れる電圧信号Eoは Eo=R2/R1ei ……(7) となり、この(7)式における電圧信号Eoを電圧信
号eiが増幅器3より歪なく増幅された場合の電圧
信号(A・ei)に等しくするためには、 R2/R1=R4/R3=A=r1+r2/r1 ……(8) とすればよい。
すなわち、この実施例において、(8)式の条件を
満足させれば、負荷抵抗10には信号源1の電圧
信号eiが増幅器3により歪なく増幅されて印加さ
れたことと等価になる。またこの実施例において
は、電源E1およびE2がフローテイング状態で
あるため、負荷抵抗10に流れる負荷電流は、
Ex>Eyの場合には矢印IL1により示す如くに電源
E1を介して流れ、またEx<Eyの場合には矢印
IL2により示す如くに電源E2を介して流れる。
このため上記いずれの場合も、増幅器8の出力回
路には殆んど前記負荷電流が流れることはない。
従つて増幅器8の電力損失は少ない。
また、電源E1および電源E2がフローテイン
グ状態であるために、負荷抵抗Eoの接続点23
側の電圧が電圧信号Eyにより変動し、増幅器3
に印加される電源電圧も変動するが、この電圧信
号Eyすなわち歪成分は電源E1または電源E2
の大きさに比べて極めて小さな値であり、しか
も、増幅器3の増幅動作の基準は入力側接であ
り、かつ、この増幅器3の出力から抵抗20を介
して負帰還されており、電源電圧変動除去比は極
めて大となつている。したがつて、電源電圧が
少々変動しても増幅器3の動作には全く問題がな
い。
以上説明したように、この発明による増幅器
は、直列に接続されかつフローテイング状態の2
つの電源(+側と−側)により駆動され、かつそ
の出力端子とこれら2つの電源の接続点との間に
負荷が介挿される第1の増幅器と、この第1の増
幅器の入力信号と出力信号との電圧の差を増幅し
て前記2つの電源の接続点に供給する第2の増幅
器とを有して構成されているので、前記第2の増
幅器(補正用増幅器)の出力回路には殆んど負荷
電流は流れず、従つて同第2の増幅器として歪の
少ない小容量のA級増幅器等の小容量増幅器を使
用することができ、歪率の極めて小さい、かつ低
コスト・低電力消費の増幅器を実現することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の増幅器の構成を示す回路図、第
2図はこの発明の一実施例の構成を示す回路図で
ある。3……第1の増幅器(増幅器)、5……出
力端子、8……第2の増幅器(増幅器)、10…
…負荷(負荷抵抗)、23……接続点、E1……
+側電源(電源)、E2……−側電源(電源)。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 直列接続された+側電源と−側電源とを具備
    するフローテイング電源により駆動されかつその
    出力端子と前記+側電源と−側電源との接続点と
    の間に負荷が介挿される第1の増幅器と、この第
    1の増幅器の入力信号と同第1の増幅器の出力信
    号との電圧の差を増幅して前記+側電源と前記−
    側電源との接続点に供給する第2の増幅器とを具
    備してなる増幅器。
JP1543781A 1981-02-04 1981-02-04 Amplifier Granted JPS57129508A (en)

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JPS59212006A (ja) * 1983-05-18 1984-11-30 Nippon Gakki Seizo Kk 増幅器
JP6983411B2 (ja) * 2018-09-11 2021-12-17 アキュフェーズ株式会社 増幅回路

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