JPH04260214A - 増幅回路 - Google Patents
増幅回路Info
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- JPH04260214A JPH04260214A JP3021770A JP2177091A JPH04260214A JP H04260214 A JPH04260214 A JP H04260214A JP 3021770 A JP3021770 A JP 3021770A JP 2177091 A JP2177091 A JP 2177091A JP H04260214 A JPH04260214 A JP H04260214A
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- 101100535994 Caenorhabditis elegans tars-1 gene Proteins 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/45—Differential amplifiers
- H03F3/45071—Differential amplifiers with semiconductor devices only
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/189—High-frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers
- H03F3/19—High-frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers with semiconductor devices only
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
- H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/16—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/18—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Networks Using Active Elements (AREA)
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (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
3、
【0001】本発明は増幅回路に関し、特に、高周波信
号を高周波アナログ信号と差動の信号とに分岐する増幅
回路に関する。
号を高周波アナログ信号と差動の信号とに分岐する増幅
回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、高周波増幅回路は、図4あるいは
図5に示すような、単一の入力信号をエミッタ接地のト
ランジスタ21やあるいは自己バイアス方式のエミッタ
抵抗入りのトランジスタ22,23,22′,23′を
複数段従属接続して増幅した構成の増幅回路であった(
“Silicon Bipolar Fixed
and Variable Gain Amp
lifier MMICs ForMicrowa
ve and Lightwave Appli
cationsup to 6GHz”IEEE
1989 MTT−S DigestPP109
−112)。通常ディスクリート部品で高周波増幅回路
を構成する場合はトランジスタの特性を最大限に引き出
すために、トランジスタの入出力インピーダンスに整合
する整合回路を入出力につけるのが普通であるが、図3
や図4の回路は、これをLSI化に適するように自己バ
イアスあるいは負帰還をかけたものである。
図5に示すような、単一の入力信号をエミッタ接地のト
ランジスタ21やあるいは自己バイアス方式のエミッタ
抵抗入りのトランジスタ22,23,22′,23′を
複数段従属接続して増幅した構成の増幅回路であった(
“Silicon Bipolar Fixed
and Variable Gain Amp
lifier MMICs ForMicrowa
ve and Lightwave Appli
cationsup to 6GHz”IEEE
1989 MTT−S DigestPP109
−112)。通常ディスクリート部品で高周波増幅回路
を構成する場合はトランジスタの特性を最大限に引き出
すために、トランジスタの入出力インピーダンスに整合
する整合回路を入出力につけるのが普通であるが、図3
や図4の回路は、これをLSI化に適するように自己バ
イアスあるいは負帰還をかけたものである。
【0003】他方、よりLSI化に適した従来の回路構
成としては図6に示す差動増幅回路があげられる(“M
ulti−Gigabit−Per−Second
Silicon Bipolar IC’s f
or Future Optical−Fiber
Transmission Systems”I
EEE Journal of Solid
State Circuits VOL23No.
3 June.1988)。これは2段のエミッタ−
フォロワートランジスタ25〜28によって2つの入力
信号を得、これをトランジスタ1,2と定電流源3と負
荷抵抗4,5で構成される差動増幅回路で増幅するもの
であり、かかる差動増幅回路は差動対のトランジスタ1
,2の特性をそろえられることによりLSIに広く用い
られている。
成としては図6に示す差動増幅回路があげられる(“M
ulti−Gigabit−Per−Second
Silicon Bipolar IC’s f
or Future Optical−Fiber
Transmission Systems”I
EEE Journal of Solid
State Circuits VOL23No.
3 June.1988)。これは2段のエミッタ−
フォロワートランジスタ25〜28によって2つの入力
信号を得、これをトランジスタ1,2と定電流源3と負
荷抵抗4,5で構成される差動増幅回路で増幅するもの
であり、かかる差動増幅回路は差動対のトランジスタ1
,2の特性をそろえられることによりLSIに広く用い
られている。
【0004】また、単一の入力信号と差動の入力信号と
を混在させて使用している具体的な例として図7に示す
ようなPLLシンセサイザによる受信あるいは送信シス
テムがあげられる。電圧制御発振器(VCO)10の出
力信号をバッファー11減衰器41を介して周波数分周
器(DIV)12とローカルアンプ16とに分岐し、周
波数分周器12の出力を周波数−位相比較器(PFD)
14より電圧制御発振器(VCO)10に制御信号とし
て帰還するPLLループと、ローカルアンプ16からの
出力信号をたとえば受信機のミキサ15に供給する受信
システムにおいて、分周器(DIV)12を構成するI
Cは通常差動回路であり、ローカルアンプ16は通常エ
ミッタ接地タイプのシングル入力の増幅回路である。こ
のような構成をディスクリート部品で実現するには通常
図7に示すように抵抗による減衰器41が使用されてい
る。
を混在させて使用している具体的な例として図7に示す
ようなPLLシンセサイザによる受信あるいは送信シス
テムがあげられる。電圧制御発振器(VCO)10の出
力信号をバッファー11減衰器41を介して周波数分周
器(DIV)12とローカルアンプ16とに分岐し、周
波数分周器12の出力を周波数−位相比較器(PFD)
14より電圧制御発振器(VCO)10に制御信号とし
て帰還するPLLループと、ローカルアンプ16からの
出力信号をたとえば受信機のミキサ15に供給する受信
システムにおいて、分周器(DIV)12を構成するI
Cは通常差動回路であり、ローカルアンプ16は通常エ
ミッタ接地タイプのシングル入力の増幅回路である。こ
のような構成をディスクリート部品で実現するには通常
図7に示すように抵抗による減衰器41が使用されてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】図4〜図6に示す従来
の増幅回路ではシングル出力あるいは差動出力のいずれ
か一方しか得られない。したがって図7に示すシステム
を構成するためには信号を分岐する必要があり、ICに
外付けするディスクリート回路が必要であるという点と
、信号が分岐回路によって減衰するという特性上の問題
点があった。
の増幅回路ではシングル出力あるいは差動出力のいずれ
か一方しか得られない。したがって図7に示すシステム
を構成するためには信号を分岐する必要があり、ICに
外付けするディスクリート回路が必要であるという点と
、信号が分岐回路によって減衰するという特性上の問題
点があった。
【0006】また、全て差動回路でアンプを構成するこ
とはLSI化に適した回路であるので可能ではあるが、
電力効率が悪いため、所望の出力電力をたとえば50Ω
系の信号ラインで得ようとすると、シングル信号を扱う
増幅回路にくらべ消費電流が大きくなるという欠点があ
った。
とはLSI化に適した回路であるので可能ではあるが、
電力効率が悪いため、所望の出力電力をたとえば50Ω
系の信号ラインで得ようとすると、シングル信号を扱う
増幅回路にくらべ消費電流が大きくなるという欠点があ
った。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、差動増
幅回路の一方の入力部に、トランジスタと負荷抵抗より
なるエミッタ接地増幅回路とを有し、他方の入力部にト
ランジスタとカレントミラーをなす定電流源と負荷抵抗
よりなる基準電圧発生回路を備えた増幅回路を得る。
幅回路の一方の入力部に、トランジスタと負荷抵抗より
なるエミッタ接地増幅回路とを有し、他方の入力部にト
ランジスタとカレントミラーをなす定電流源と負荷抵抗
よりなる基準電圧発生回路を備えた増幅回路を得る。
【0008】
【実施例】次に、本発明について、図面を参照して説明
する。
する。
【0009】図1(a)に本発明の回路図を示す。トラ
ンジスタ1,2,定電流源3,抵抗4,5よりなる差動
増幅回路の一方の入力は、トランジスタ6と負荷抵抗7
よりなるエミッタ接地増幅回路の出力が接続され、他方
の入力は定電流源8と負荷抵抗9よりなる基準電圧発生
回路の出力がそれぞれ接続されている。
ンジスタ1,2,定電流源3,抵抗4,5よりなる差動
増幅回路の一方の入力は、トランジスタ6と負荷抵抗7
よりなるエミッタ接地増幅回路の出力が接続され、他方
の入力は定電流源8と負荷抵抗9よりなる基準電圧発生
回路の出力がそれぞれ接続されている。
【0010】今、トランジスタ6の直流動作電流をI6
,抵抗7の抵抗をR7,定電流源8の電流値をI9、抵
抗9の抵抗をR9とすると I6・R7=I8・R9 …(1)となるよ
うに選べば、差動増幅回路の2つの入力の直流動作点は
等しくなる。そこで、トランジスタ6のベースに交流信
号が印加されると、差動増幅回路のトランジスタ1のベ
ース信号は、トランジスタ2のベースと同じ直流動作点
の上に信号成分が重畳した形となり、トランジスタ2,
トランジスタ1のコレクタ部にはそれぞれ正相.逆相の
差動出力が得られる。
,抵抗7の抵抗をR7,定電流源8の電流値をI9、抵
抗9の抵抗をR9とすると I6・R7=I8・R9 …(1)となるよ
うに選べば、差動増幅回路の2つの入力の直流動作点は
等しくなる。そこで、トランジスタ6のベースに交流信
号が印加されると、差動増幅回路のトランジスタ1のベ
ース信号は、トランジスタ2のベースと同じ直流動作点
の上に信号成分が重畳した形となり、トランジスタ2,
トランジスタ1のコレクタ部にはそれぞれ正相.逆相の
差動出力が得られる。
【0011】また、図1の(b)に示すような電圧制御
発振器(VCO)10,分周器(DIV)12,基準発
振器13,周波数位相比較器(PFD)14よりなるP
LL周波数シンセサイザとミキサ15とによって構成さ
れる受信システムについて説明する。
発振器(VCO)10,分周器(DIV)12,基準発
振器13,周波数位相比較器(PFD)14よりなるP
LL周波数シンセサイザとミキサ15とによって構成さ
れる受信システムについて説明する。
【0012】分周器12は通常ECL等の差動論理構成
によるICで実現されている。また、ミキサ15は電圧
制御発振器(VCO)10からのローカル信号と受信信
号(RF)とを混合して中間周波信号(IF)を得るも
のであるが、変換ゲインあるいは消費電力を考えたとき
、差動ではなく、エミッタ接地のアンプ形式の構成のも
のが用いられる場合がある。このとき、本発明の回路を
用いれば図1の(b)に示すように電圧制御発振器(V
CO)10からの信号を容易にプリスケーラへの差動信
号と、ミキサへのシングルローカル信号に分岐すること
が可能となる。このことは図7の従来の受信システムの
構成とくらべて、分岐用パッドが必要でない分回路構成
および消費電力の両面から有利であり、これらを1つの
LSIの中にとり込むことも容易である。
によるICで実現されている。また、ミキサ15は電圧
制御発振器(VCO)10からのローカル信号と受信信
号(RF)とを混合して中間周波信号(IF)を得るも
のであるが、変換ゲインあるいは消費電力を考えたとき
、差動ではなく、エミッタ接地のアンプ形式の構成のも
のが用いられる場合がある。このとき、本発明の回路を
用いれば図1の(b)に示すように電圧制御発振器(V
CO)10からの信号を容易にプリスケーラへの差動信
号と、ミキサへのシングルローカル信号に分岐すること
が可能となる。このことは図7の従来の受信システムの
構成とくらべて、分岐用パッドが必要でない分回路構成
および消費電力の両面から有利であり、これらを1つの
LSIの中にとり込むことも容易である。
【0013】もちろん、送信システムについても全く同
様に本発明を応用できることは言うまでもない。
様に本発明を応用できることは言うまでもない。
【0014】最後に本発明のより具体的な実施例を図2
を用いて説明する。
を用いて説明する。
【0015】トランジスタ8は定電流源として動作し、
抵抗9と抵抗34によって電流値が定まる。トランジス
タ6はトランジスタ8とカレントミラーをなすので、ベ
ース抵抗31,32、トランジスタ6,8のサイズ、抵
抗7,9を選ぶことによってトランジスタ1とトランジ
スタ2のベースの直流動作点を等しくすることは可能で
ある。
抵抗9と抵抗34によって電流値が定まる。トランジス
タ6はトランジスタ8とカレントミラーをなすので、ベ
ース抵抗31,32、トランジスタ6,8のサイズ、抵
抗7,9を選ぶことによってトランジスタ1とトランジ
スタ2のベースの直流動作点を等しくすることは可能で
ある。
【0016】コンデンサ33はトランジスタ6のベース
に印加される交流信号がトランジスタ8のベースにもれ
るのをバイパスするためのものである。
に印加される交流信号がトランジスタ8のベースにもれ
るのをバイパスするためのものである。
【0017】動作波形を図3に示す。
【0018】トランジスタ6のベースにコンデンサ35
を介して印加される交流信号はトランジスタ6のコレク
タに増幅されて出力されるとともに、トランジスタ1の
ベースに印加され、トランジスタ2のベースには基準電
圧が印加され、トランジスタ1,2のコレクタには差動
増幅信号が得られる(図7参照)。
を介して印加される交流信号はトランジスタ6のコレク
タに増幅されて出力されるとともに、トランジスタ1の
ベースに印加され、トランジスタ2のベースには基準電
圧が印加され、トランジスタ1,2のコレクタには差動
増幅信号が得られる(図7参照)。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は差動増幅
回路の一方の入力部に基準電圧発生回路、他方の入力部
に前述の基準電圧発生回路の出力電圧と同じ直流動作点
をもつエミッタ接地増幅回路をそれぞれ備えているので
、1つの信号入力に対し、シングル増幅出力と差動出力
に分岐することができる。このことにより、PLL周波
数シンセサイザとミキサよりなる受信システムの分周器
への差動入力とミキサへのシングル入力が本発明の回路
により容易に実現できる。
回路の一方の入力部に基準電圧発生回路、他方の入力部
に前述の基準電圧発生回路の出力電圧と同じ直流動作点
をもつエミッタ接地増幅回路をそれぞれ備えているので
、1つの信号入力に対し、シングル増幅出力と差動出力
に分岐することができる。このことにより、PLL周波
数シンセサイザとミキサよりなる受信システムの分周器
への差動入力とミキサへのシングル入力が本発明の回路
により容易に実現できる。
【0020】また、本発明はLSI化に適しているとい
う効果を有する。
う効果を有する。
【図1】(a)は本発明の回路図
(b)は本発明の応用例の回路図
【図2】本発明の具体的な実施例の回路図
【図3】動作
波形図
波形図
【図4】それぞれ従来回路を示す回路図
【図5】それぞ
れ従来回路を示す回路図
れ従来回路を示す回路図
【図6】それぞれ従来回路を示
す回路図
す回路図
【図7】従来の受信システムのブロック図
1,2,6,21,22,23,24 トランジ
スタ3,8 定電流源 4,5,7,9,32,34 抵抗10
電圧制御発振器(VCO)11,16 増幅器 12 分周器(DIV) 13 基準発振器 14 周波数位相比較器(PFD)15
ミキサ 33,35 コンデンサ 41 分岐パッド
スタ3,8 定電流源 4,5,7,9,32,34 抵抗10
電圧制御発振器(VCO)11,16 増幅器 12 分周器(DIV) 13 基準発振器 14 周波数位相比較器(PFD)15
ミキサ 33,35 コンデンサ 41 分岐パッド
Claims (2)
- 【請求項1】 エミッタが互いに接続された第1およ
び第2のトランジスタと、該第1および第2のトランジ
スタのエミッタに接続された定電流源と、これら第1お
よび第2のトランジスタのコレクタにそれぞれ接続され
た第1及び第2の負荷と、前記第1のトランジスタのベ
ースにその出力が接続された第3のトランジスタと第3
の負荷とを含むエミッタ接地増幅回路と、前記第2のト
ランジスタのベースにその出力が接続された定電流源と
第4の負荷とを含む基準電圧発生回路とを含むことを特
徴とする増幅回路。 - 【請求項2】 前記定電流源にはベースとコレクタが
電気的に接続された第4のトランジスタを有し、前記第
3と第4のトランジスタのベースは互いに接続されて電
流ミラー回路を構成しており、前記第3のトランジスタ
のコレクタ電流により前記第3の負荷に生じる電圧降下
は前記第4のトランジスタのコレクタ電流により生じる
前記第4の負荷に生じる電圧降下に等しく設定されてい
ることを特徴とする請求項1記載の増幅回路。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3021770A JP2782963B2 (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 増幅回路 |
DE69215920T DE69215920T2 (de) | 1991-02-15 | 1992-02-14 | RF Verstärker System |
EP92102490A EP0499263B1 (en) | 1991-02-15 | 1992-02-14 | Radio frequency amplifier circuit |
US07/835,327 US5177449A (en) | 1991-02-15 | 1992-02-14 | Radio frequency amplifier circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3021770A JP2782963B2 (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 増幅回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04260214A true JPH04260214A (ja) | 1992-09-16 |
JP2782963B2 JP2782963B2 (ja) | 1998-08-06 |
Family
ID=12064314
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3021770A Expired - Lifetime JP2782963B2 (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 増幅回路 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5177449A (ja) |
EP (1) | EP0499263B1 (ja) |
JP (1) | JP2782963B2 (ja) |
DE (1) | DE69215920T2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009284245A (ja) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Mitsubishi Electric Corp | アクティブバラン回路 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2321150B (en) * | 1997-01-11 | 2000-12-06 | Plessey Semiconductors Ltd | Low noise amplifier |
JP2002527923A (ja) * | 1998-10-05 | 2002-08-27 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | If増幅器 |
US6472937B1 (en) | 2000-11-15 | 2002-10-29 | Conexant Systems, Inc. | Bias enhancement circuit for linear amplifiers |
WO2006049462A1 (en) * | 2004-11-06 | 2006-05-11 | Ok-Sang Jin | Constant current darlington circuits for high power |
US7218175B1 (en) * | 2005-04-11 | 2007-05-15 | Sirenza Microdevices, Inc. | Dynamic feedback linearization |
US7619482B1 (en) * | 2007-03-13 | 2009-11-17 | Rf Micro Devices, Inc. | Compact low voltage low noise amplifier |
JP2009171350A (ja) * | 2008-01-17 | 2009-07-30 | Nsc Co Ltd | ラジオ受信機およびこれに用いる受信用半導体集積回路 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1762772A1 (de) * | 1968-08-23 | 1970-05-27 | Siemens Ag | UEbertragungsvierpol hohen Eingangs- und hohen Ausgangswiderstandes |
US4185240A (en) * | 1977-05-16 | 1980-01-22 | General Aviation Electronics, Inc. | Channel selector system |
CA1134463A (en) * | 1978-10-13 | 1982-10-26 | Kyoichi Murakami | Circuit for converting single-ended input signals to a pair of differential output signals |
-
1991
- 1991-02-15 JP JP3021770A patent/JP2782963B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-02-14 DE DE69215920T patent/DE69215920T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-02-14 US US07/835,327 patent/US5177449A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-02-14 EP EP92102490A patent/EP0499263B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
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JPS63245004A (ja) * | 1987-03-31 | 1988-10-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 低周波増幅回路 |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69215920T2 (de) | 1997-07-10 |
JP2782963B2 (ja) | 1998-08-06 |
EP0499263B1 (en) | 1996-12-18 |
DE69215920D1 (de) | 1997-01-30 |
EP0499263A1 (en) | 1992-08-19 |
US5177449A (en) | 1993-01-05 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980421 |