JPH06268457A - Operational amplifier circuit - Google Patents

Operational amplifier circuit

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Publication number
JPH06268457A
JPH06268457A JP5051678A JP5167893A JPH06268457A JP H06268457 A JPH06268457 A JP H06268457A JP 5051678 A JP5051678 A JP 5051678A JP 5167893 A JP5167893 A JP 5167893A JP H06268457 A JPH06268457 A JP H06268457A
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JP
Japan
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mosfet
gate
power supply
amplifier circuit
bias voltage
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Application number
JP5051678A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoichiro Kobayashi
洋一郎 小林
Hiroko Tanba
裕子 丹場
Katsuhiro Furukawa
且洋 古川
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

PURPOSE:To improve the PSRR characteristics of a bootstrap type erational amplifier circuit basically constituted of MOSFET. CONSTITUTION:This bootstrat type operational amplifier circuit is provided with an FETP1 for connecting a power supply voltage VDD and the source of differential MOSFETP2 and P3, an FETN4 provided between an output terminal Vout and a grounded potential VSS, the FETP4 for connecting the power supply voltage VDD and the output terminal Vout, a resistor R2 for connecting a bias voltage supply point VB1 and the gate of the FETP4 and a capacitance C2 for connecting the gate of the FETP4 and the gate of the FETN4. The gate of the FETP1 is connected to a bias voltage VB1 and ground VSS respectively by the resistor R1 and the capacitance C1. Thus, the values of the resistor R1 and the capacitance C1 are designed so as to mutually offset the fluctuation of output signals Vout due to that potential fluctuation between the power supply voltage VDD and the bias voltage VB1 is transmitted through them to the MOSFETP1 and the fluctuation due to that the potential fluctuation is transmitted through the resistor R2 and the capacitance C2 to the gate of the MOSFETP4.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、演算増幅回路に関
し、例えば、MOSFET(金属酸化物半導体型電界効
果トランジスタ。この明細書では、MOSFETをして
絶縁ゲート型電界効果トランジスタの総称とする)を基
本構成とするブートストラップ型の演算増幅回路に利用
して特に有効な技術に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an operational amplifier circuit, for example, a MOSFET (metal oxide semiconductor field effect transistor. In this specification, MOSFET is a generic term for an insulated gate field effect transistor). The present invention relates to a technique which is particularly effective when used in a bootstrap type operational amplifier circuit as a basic configuration.

【0002】[0002]

【従来の技術】図6に例示されるように、そのゲートに
非反転入力信号VinP及び反転入力信号VinNをそ
れぞれ受けるPチャンネル型の差動MOSFETP2及
びP3を中心とする差動増幅回路と、回路の出力端子V
outと接地電位VSSとの間に設けられそのゲートに
上記差動増幅回路の非反転出力信号つまりMOSFET
P3のドレイン電位を受けるNチャンネル型の出力MO
SFETN4ならびに電源電圧VDDと上記出力MOS
FETN4のドレインつまり回路の出力端子Voutと
の間に設けられそのゲートに所定のバイアス電圧VB1
を受けることで定電流源として作用するPチャンネルM
OSFETP4からなる出力回路と、回路の出力端子V
outと上記出力MOSFETN4のゲートとの間に直
列形態に設けられる容量C3及びNチャンネルMOSF
ETN3からなる位相補償回路とを含む演算増幅回路が
ある。また、このような演算増幅回路の定電流源となる
MOSFETP4のゲートと出力MOSFETN4のゲ
ートとの間に帰還容量C2を設けたいわゆるブートスト
ラップ型の演算増幅回路がある。
2. Description of the Related Art As illustrated in FIG. 6, a differential amplifier circuit centered on P-channel type differential MOSFETs P2 and P3 which receive a non-inverted input signal VinP and an inverted input signal VinN at their gates, respectively, and a circuit. Output terminal V
out and the ground potential VSS, the gate of which is the non-inverted output signal of the differential amplifier circuit, that is, the MOSFET.
N-channel type output MO that receives the drain potential of P3
SFET N4 and power supply voltage VDD and the above output MOS
A predetermined bias voltage VB1 is provided to the gate of the drain of the FET N4, that is, the output terminal Vout of the circuit.
P-channel M that acts as a constant current source by receiving
Output circuit composed of OSFETP4 and output terminal V of the circuit
out and the gate of the output MOSFET N4, the capacitor C3 and the N-channel MOSF are provided in series.
There is an operational amplifier circuit including a phase compensation circuit made of ETN3. Further, there is a so-called bootstrap type operational amplifier circuit in which a feedback capacitance C2 is provided between the gate of the MOSFET P4 which is a constant current source of such an operational amplifier circuit and the gate of the output MOSFET N4.

【0003】MOSFETを基本構成とし位相補償回路
を含む演算増幅回路については、例えば、1982年1
2月発行、『アイ・イー・イー・イー ジャーナル オ
ブソリッド・ステート サーキッツ(IEEE Jou
rnal of Solid−State Circu
its) Vol.SC17 No.6』の第969頁
〜第982頁等に記載されている。
Regarding an operational amplifier circuit having a MOSFET as a basic structure and including a phase compensation circuit, for example, in 1982,
Published in February, "I-E-E-Journal of Solid State Circuits (IEEE Jou
rnal of Solid-State Circu
its) Vol. SC17 No. 6 ”, pages 969 to 982, and the like.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところが、演算増幅回
路ならびにこれを含む通信システム等の高性能化が進む
にしたがって、上記のような従来のブートストラップ型
の演算増幅回路には次のような問題点が生じることが本
願発明者等によって明らかとなった。すなわち、上記ブ
ートストラップ型の演算増幅回路では、差動増幅回路の
定電流源となるMOSFETP1に対する帰還容量C2
の影響を抑制するために抵抗R2が設けられ、バイアス
電圧VB1に重畳された高周波ノイズを吸収するために
いわゆる平滑容量C4が設けられる。しかし、バイアス
電圧供給点VB1から見た場合、抵抗R2及び容量C2
は言わばローパスフィルタとして作用し、電源電圧VD
Dとバイアス電圧VB1との間に生じた比較的緩やかな
電位変動のみをMOSFETP4のゲートに伝達する。
このため、定電流源となる二つのMOSFETP1及び
P4のゲート電圧に電位差が生じ、演算増幅回路の出力
信号Voutに電源電圧VDD及びバイアス電圧VB1
間の電位変動にともなうレベル変動が生じる。この結
果、演算増幅回路としてのPSRR(Power Su
pply Rejection Ratio:電圧変動
除去比)特性が劣化し、演算増幅回路を含む通信システ
ム等の高性能化が制約を受けるものである。
However, as the performance of the operational amplifier circuit and the communication system including the same has been improved, the conventional bootstrap type operational amplifier circuit as described above has the following problems. It has been clarified by the inventors of the present application that points are generated. That is, in the bootstrap-type operational amplifier circuit, the feedback capacitance C2 for the MOSFET P1 which is the constant current source of the differential amplifier circuit.
A resistor R2 is provided to suppress the influence of the above, and a so-called smoothing capacitor C4 is provided to absorb the high frequency noise superimposed on the bias voltage VB1. However, when viewed from the bias voltage supply point VB1, the resistance R2 and the capacitance C2
Acts as a low-pass filter, so to speak, the power supply voltage VD
Only the relatively gradual potential change generated between D and the bias voltage VB1 is transmitted to the gate of the MOSFET P4.
Therefore, a potential difference occurs between the gate voltages of the two MOSFETs P1 and P4, which are constant current sources, and the power supply voltage VDD and the bias voltage VB1 are added to the output signal Vout of the operational amplifier circuit.
A level change occurs due to a potential change between the two. As a result, PSRR (Power Su) as an operational amplifier circuit
The characteristics of "ply rejection ratio (voltage fluctuation elimination ratio)" are deteriorated, and performance improvement of a communication system including an operational amplifier circuit is restricted.

【0005】この発明の目的は、ブートストラップ型の
演算増幅回路のPSRR特性を改善し、演算増幅回路を
含む通信システム等の高性能化を推進することにある。
An object of the present invention is to improve the PSRR characteristics of a bootstrap type operational amplifier circuit and promote high performance of a communication system including the operational amplifier circuit.

【0006】この発明の前記ならびにその他の目的と新
規な特徴は、この明細書の記述及び添付図面から明らか
になるであろう。
The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次
の通りである。すなわち、差動形態とされるPチャンネ
ル型の第1及び第2のMOSFETと、第1の電源電圧
と上記第1及び第2のMOSFETの共通結合されたソ
ースとの間に設けられるPチャンネル型の第3のMOS
FETと、回路の出力端子と第2の電源電圧との間に設
けられそのゲートに上記第2のMOSFETのドレイン
電位を受けるNチャンネル型の第4のMOSFETと、
第1の電源電圧と回路の出力端子との間に設けられるP
チャンネル型の第5のMOSFETと、所定のバイアス
電圧が供給されるバイアス電圧供給点と上記第5のMO
SFETのゲートとの間に設けられる第2の抵抗と、上
記第5のMOSFETのゲートと上記第4のMOSFE
Tのゲートとの間に設けられる第2の容量とを含むブー
トストラップ型の演算増幅回路において、上記バイアス
電圧供給点と上記第3のMOSFETのゲートとの間に
設けられる第1の抵抗と、上記第3のMOSFETのゲ
ートと第2の電源電圧との間に設けられる第1の容量と
を追加し、第1の抵抗の抵抗値ならびに第1の容量の静
電容量値を、第1の電源電圧及び上記バイアス電圧間の
電位変動が第1の抵抗及び第1の容量を介して第3のM
OSFETのゲートに伝達されることにともなう回路の
出力信号のレベル変動と、第2の抵抗及び第2の容量を
介して上記第5のMOSFETのゲートに伝達されるこ
とにともなう出力信号のレベル変動とが相殺されるべく
設計する。
The outline of the representative one of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows. That is, the P-channel type first and second P-channel type MOSFETs in the differential form, and the P-channel type MOSFET provided between the first power supply voltage and the commonly connected sources of the first and second MOSFETs. Third MOS of
An FET, an N-channel type fourth MOSFET provided between the output terminal of the circuit and the second power supply voltage, and having its gate receiving the drain potential of the second MOSFET;
P provided between the first power supply voltage and the output terminal of the circuit
The fifth channel-type MOSFET, a bias voltage supply point to which a predetermined bias voltage is supplied, and the fifth MO described above.
A second resistor provided between the gate of the SFET, the gate of the fifth MOSFET and the fourth MOSFET.
A bootstrap type operational amplifier circuit including a second capacitor provided between the gate of T and a first resistor provided between the bias voltage supply point and the gate of the third MOSFET, A first capacitance provided between the gate of the third MOSFET and the second power supply voltage is added, and the resistance value of the first resistor and the capacitance value of the first capacitance are set to the first capacitance. The potential fluctuation between the power supply voltage and the bias voltage is changed to the third M via the first resistance and the first capacitance.
Level fluctuation of the output signal of the circuit that is transmitted to the gate of the OSFET and level fluctuation of the output signal that is transmitted to the gate of the fifth MOSFET through the second resistor and the second capacitor Design so that and are offset.

【0008】[0008]

【作用】上記手段によれば、第1の電源電圧及び上記バ
イアス電圧間の電位変動にともなう回路の出力信号のレ
ベル変動を相殺し、その絶対値を小さくすることができ
る。この結果、演算増幅回路のPSRR特性を改善し、
演算増幅回路を含む通信システム等の高性能化を推進す
ることができる。
According to the above means, the level fluctuation of the output signal of the circuit due to the potential fluctuation between the first power supply voltage and the bias voltage can be canceled and its absolute value can be reduced. As a result, the PSRR characteristic of the operational amplifier circuit is improved,
It is possible to promote high performance of a communication system including an operational amplifier circuit.

【0009】[0009]

【実施例】図1には、この発明が適用された演算増幅回
路の第1の実施例の回路図が示されている。同図をもと
に、この実施例の演算増幅回路の構成及び動作ならびに
その特徴について説明する。なお、この実施例の演算増
幅回路は、移動通信システムの端末装置を構成する通信
用集積回路に含まれる。図1の各回路素子は、通信用集
積回路の図示されない他の回路素子とともに、単結晶シ
リコンのような1個の半導体基板上に形成される。以下
の回路図において、そのチャンネル(バックゲート)部
に矢印が付されるMOSFETはPチャンネル型であっ
て、矢印の付されないNチャンネルMOSFETと区別
して示される。
1 is a circuit diagram of a first embodiment of an operational amplifier circuit to which the present invention is applied. The configuration and operation of the operational amplifier circuit according to this embodiment and its features will be described with reference to FIG. The operational amplifier circuit of this embodiment is included in the communication integrated circuit that constitutes the terminal device of the mobile communication system. Each circuit element of FIG. 1 is formed on one semiconductor substrate such as single crystal silicon together with other circuit elements (not shown) of a communication integrated circuit. In the following circuit diagrams, the MOSFET with an arrow attached to its channel (back gate) portion is a P-channel type MOSFET, and is shown separately from the N-channel MOSFET without an arrow.

【0010】図1において、この実施例の演算増幅回路
は、Pチャンネル型(第1導電型)の一対の差動MOS
FETP2(第1のMOSFET)及びP3(第2のM
OSFET)を含む。これらのMOSFETのドレイン
は、Nチャンネル型(第2導電型)の一対の負荷MOS
FETN1及びN2を介して接地電位VSS(第2の電
源電圧)に結合され、その共通結合されたソースは、P
チャンネルMOSFETP1(第3のMOSFET)を
介して電源電圧VDD(第1の電源電圧)に結合され
る。MOSFETP2のゲートには、通信用集積回路の
図示されない前段回路から非反転入力信号VinPが供
給され、MOSFETP3のゲートには反転入力信号V
inNが供給される。また、MOSFETP1のゲート
は、抵抗R1(第1の抵抗)を介してバイアス電圧供給
点VB1(第1のバイアス電圧供給点)に結合され、M
OSFETN1のゲートは、そのドレインに共通結合さ
れた後、MOSFETN2のゲートに結合される。な
お、電源電圧VDDは+3Vのような正の電源電圧とさ
れ、バイアス電圧供給点VB1におけるバイアス電圧V
B1は、その絶対値が電源電圧VDDより小さな正の定
電圧とされる。
In FIG. 1, the operational amplifier circuit of this embodiment is a pair of P channel type (first conductivity type) differential MOS transistors.
FETs P2 (first MOSFET) and P3 (second M)
OSFET). The drains of these MOSFETs are a pair of N-channel (second conductivity type) load MOSs.
It is coupled to the ground potential VSS (second power supply voltage) through the FETs N1 and N2, and its commonly coupled source is P
It is coupled to the power supply voltage VDD (first power supply voltage) through the channel MOSFET P1 (third MOSFET). The gate of the MOSFET P2 is supplied with the non-inverted input signal VinP from a pre-stage circuit (not shown) of the communication integrated circuit, and the gate of the MOSFET P3 is supplied with the inverted input signal Vn.
inN is supplied. The gate of the MOSFET P1 is coupled to the bias voltage supply point VB1 (first bias voltage supply point) via the resistor R1 (first resistance), and M
The gate of OSFET N1 is commonly coupled to its drain and then to the gate of MOSFET N2. The power supply voltage VDD is a positive power supply voltage such as + 3V, and the bias voltage V at the bias voltage supply point VB1
B1 is a positive constant voltage whose absolute value is smaller than the power supply voltage VDD.

【0011】これにより、MOSFETN1及びN2は
電流ミラー形態とされ、差動MOSFETP1及びP2
に対するアクティブ負荷として作用する。また、MOS
FETP1は、差動MOSFETP2及びP3に対して
バイアス電圧VB1に応じた所定の動作電流を与える定
電流源として作用し、差動MOSFETP2及びP3
は、これらのMOSFETP1ならびにN1及びN2と
ともに差動入力信号つまり非反転入力信号VinP及び
反転入力信号VinNを受ける一つの差動増幅回路とし
て作用する。この結果、差動増幅回路の非反転出力ノー
ドつまりMOSFETP3のドレインにおける電位は、
非反転入力信号VinPが反転入力信号VinNより高
い電位とされるとき高くされ、逆に非反転入力信号Vi
nPが反転入力信号VinNより低い電位とされるとき
低くされる。
As a result, the MOSFETs N1 and N2 are in the current mirror form, and the differential MOSFETs P1 and P2 are formed.
Acts as an active load for. Also, MOS
The FET P1 acts as a constant current source that gives a predetermined operating current according to the bias voltage VB1 to the differential MOSFETs P2 and P3, and the differential MOSFETs P2 and P3.
Operates as one differential amplifier circuit which receives a differential input signal, that is, a non-inverted input signal VinP and an inverted input signal VinN together with these MOSFETs P1 and N1 and N2. As a result, the potential at the non-inverting output node of the differential amplifier circuit, that is, the drain of the MOSFET P3 is
It is made higher when the non-inverting input signal VinP has a higher potential than the inverting input signal VinN, and conversely, the non-inverting input signal Vi.
It is lowered when nP is set to a potential lower than the inverted input signal VinN.

【0012】差動MOSFETP2及びP3を中心とす
る差動増幅回路の非反転出力信号つまりMOSFETP
3のドレイン電位は、NチャンネルMOSFETN4
(第4のMOSFET)のゲートに供給される。このM
OSFETN4のソースは接地電位VSSに結合され、
そのドレインは回路の出力端子Voutに結合される。
回路の出力端子Voutと電源電圧VDDとの間には、
PチャンネルMOSFETP4(第5のMOSFET)
が設けられ、そのゲートは、抵抗R2(第2の抵抗)を
介して上記バイアス電圧供給点VB1に結合される。
Non-inverted output signal of the differential amplifier circuit centered on the differential MOSFETs P2 and P3, that is, MOSFETP.
The drain potential of 3 is N-channel MOSFET N4
It is supplied to the gate of the (fourth MOSFET). This M
The source of OSFET N4 is coupled to ground potential VSS,
Its drain is coupled to the output terminal Vout of the circuit.
Between the output terminal Vout of the circuit and the power supply voltage VDD,
P-channel MOSFET P4 (fifth MOSFET)
Is provided, and its gate is coupled to the bias voltage supply point VB1 via a resistor R2 (second resistor).

【0013】これにより、MOSFETP4は、MOS
FETN4に対してバイアス電圧VB1に応じた所定の
動作電流を与える定電流源として作用し、MOSFET
N4は、MOSFETP2及びP3を中心とする差動増
幅回路の非反転出力信号を回路の出力端子Voutに反
転して伝達する出力MOSFETとして作用する。すな
わち、差動増幅回路の非反転出力信号の電位が高くされ
るとき、出力MOSFETN4のコンダクタンスは大き
くされ、これによって回路の出力端子Voutにおける
出力信号Voutの電位が低くされる。一方、差動増幅
回路の非反転出力信号の電位が低くされると、出力MO
SFETN4のコンダクタンスは小さくされ、これによ
って出力信号Voutの電位が高くされる。
As a result, the MOSFET P4 is
The MOSFET acts as a constant current source that gives a predetermined operating current to the FET N4 according to the bias voltage VB1.
N4 acts as an output MOSFET that inverts and transmits the non-inverted output signal of the differential amplifier circuit centered on the MOSFETs P2 and P3 to the output terminal Vout of the circuit. That is, when the potential of the non-inverted output signal of the differential amplifier circuit is increased, the conductance of the output MOSFET N4 is increased, which lowers the potential of the output signal Vout at the output terminal Vout of the circuit. On the other hand, when the potential of the non-inverted output signal of the differential amplifier circuit is lowered, the output MO
The conductance of the SFET N4 is reduced, which increases the potential of the output signal Vout.

【0014】回路の出力端子Voutと出力MOSFE
TN4のゲートとの間には、NチャンネルMOSFET
N3(第6のMOSFET)及び容量C3(第3の容
量)が直列形態に設けられる。このうち、MOSFET
N3のゲートは、バイアス電圧供給点VB2(第2のバ
イアス電圧供給点)に結合され、その絶対値がバイアス
電圧VB1より小さな正電位のバイアス電圧VB2を受
ける。これにより、MOSFETN3は、実質的な抵抗
素子として作用し、容量C3とともに高周波領域におけ
る位相補償回路を構成する。
Output terminal Vout of the circuit and output MOSFE
N-channel MOSFET is connected between the gate of TN4
N3 (sixth MOSFET) and capacitor C3 (third capacitor) are provided in series. Of these, MOSFET
The gate of N3 is coupled to the bias voltage supply point VB2 (second bias voltage supply point) and receives a bias voltage VB2 of a positive potential whose absolute value is smaller than that of the bias voltage VB1. As a result, the MOSFET N3 acts as a substantial resistance element and constitutes a phase compensation circuit in the high frequency region together with the capacitance C3.

【0015】この実施例の演算増幅回路は、さらに、電
源電圧VDD及びバイアス電圧供給点VB1間に設けら
れる容量C4と、MOSFETP4のゲートと出力MO
SFETN4のゲートとの間に設けられる容量C2(第
2の容量)とを含む。このうち、容量C4は、いわゆる
平滑容量であって、バイアス電圧VB1に重畳された高
周波ノイズを吸収すべく作用する。また、容量C2は、
出力MOSFETN4のゲート電位をMOSFETP4
のゲートに伝達しいわゆるブートストラップ型の所以と
なる帰還容量として作用し、抵抗R2は、定電流源であ
るMOSFETP1に対する帰還容量C2の影響を抑制
すべく作用する。
The operational amplifier circuit of this embodiment further includes a capacitance C4 provided between the power supply voltage VDD and the bias voltage supply point VB1, a gate of the MOSFET P4 and an output MO.
The capacitor C2 (second capacitor) provided between the gate of the SFET N4 is included. Among them, the capacitor C4 is a so-called smoothing capacitor, and acts to absorb the high frequency noise superimposed on the bias voltage VB1. The capacitance C2 is
The gate potential of the output MOSFET N4 is set to MOSFETP4
Of the so-called bootstrap type, which acts as a feedback capacitance, and the resistor R2 acts to suppress the influence of the feedback capacitance C2 on the MOSFET P1 which is a constant current source.

【0016】ところで、抵抗R2及び容量C2は、バイ
アス電圧供給点VB1から見た場合ローパスフィルタと
しても作用し、バイアス電圧VB1と電源電圧VDDと
の間に生じた比較的緩やかな電位変動のみを定電流源と
なるMOSFETP4のゲートに伝達する。このため、
この実施例の演算増幅回路では、MOSFETP1と接
地電位VSSとの間に容量C1(第1の容量)が設けら
れ、この容量C1と抵抗R1とからなるローパスフィル
タによって上記容量C2及び抵抗R2からなるローパス
フィルタの影響を相殺する方法が採られる。
By the way, the resistor R2 and the capacitor C2 also act as a low-pass filter when viewed from the bias voltage supply point VB1, and determine only a relatively gradual potential fluctuation generated between the bias voltage VB1 and the power supply voltage VDD. It is transmitted to the gate of the MOSFET P4 serving as a current source. For this reason,
In the operational amplifier circuit of this embodiment, a capacitance C1 (first capacitance) is provided between the MOSFET P1 and the ground potential VSS, and the capacitance C2 and the resistor R2 are formed by a low pass filter including the capacitance C1 and the resistor R1. A method of canceling the influence of the low-pass filter is adopted.

【0017】すなわち、バイアス電圧VB1と電源電圧
VDDとの間に生じた緩やかな電位変動のみが抵抗R2
及び容量C2を介して定電流源となるMOSFETP4
に伝達されることでMOSFETP4から出力MOSF
ETN4に供給される動作電流の値が変動するが、この
動作電流の値は、バイアス電圧VB1の電位が高くされ
電源電圧VDDとの電位差が小さくされるとき小さくな
り、これによって演算増幅回路の出力信号Voutの電
位が低くされる。また、バイアス電圧VB1の電位が低
くされ電源電圧VDDとの電位差が大きくされるとき大
きくなり、これによって演算増幅回路の出力信号Vou
tの電位が高くされる。
That is, only the gradual potential fluctuation generated between the bias voltage VB1 and the power supply voltage VDD is caused by the resistance R2.
And MOSFET P4 serving as a constant current source via the capacitor C2
Is transmitted to the output MOSF from the MOSFET P4.
Although the value of the operating current supplied to ETN4 varies, the value of this operating current becomes smaller when the potential of the bias voltage VB1 is increased and the potential difference from the power supply voltage VDD is reduced, which causes the output of the operational amplifier circuit. The potential of the signal Vout is lowered. Further, when the potential of the bias voltage VB1 is lowered and the potential difference from the power supply voltage VDD is increased, the voltage is increased, which causes the output signal Vou of the operational amplifier circuit.
The potential of t is increased.

【0018】一方、容量C1及び抵抗R1は、バイアス
電圧供給点VB1から見てもう一つのローパスフィルタ
を構成し、バイアス電圧VB1と電源電圧VDDとの間
に生じた比較的緩やかな電位変動のみを定電流源となる
MOSFETP1のゲートに伝達する。このとき、MO
SFETP1から差動MOSFETP2及びP3に供給
される動作電流の値は、バイアス電圧VB1の電位が低
くされ電源電圧VDDとの電位差が小さくされるとき小
さくなり、差動MOSFETP2及びP3を中心とする
差動増幅回路の非反転出力ノードつまりMOSFETP
3のドレインにおける電位を低くすべく作用する。この
結果、出力MOSFETN4のコンダクタンスが小さく
なり、演算増幅回路の出力信号Voutの電位は高くさ
れる。また、MOSFETP1から差動MOSFETP
2及びP3に供給される動作電流の値は、バイアス電圧
VB1の電位が低くされ電源電圧VDDとの電位差が大
きくされるとき大きくなり、差動MOSFETP2及び
P3を中心とする差動増幅回路の非反転出力ノードつま
りMOSFETP3のドレインにおける電位を高くすべ
く作用する。この結果、出力MOSFETN4のコンダ
クタンスが逆に大きくなり、演算増幅回路の出力信号V
outの電位は低くされる。
On the other hand, the capacitor C1 and the resistor R1 form another low-pass filter when viewed from the bias voltage supply point VB1, and only a relatively gentle potential fluctuation generated between the bias voltage VB1 and the power supply voltage VDD. It is transmitted to the gate of the MOSFET P1 serving as a constant current source. At this time, MO
The value of the operating current supplied from the SFET P1 to the differential MOSFETs P2 and P3 becomes smaller when the potential of the bias voltage VB1 is lowered and the potential difference from the power supply voltage VDD is made smaller, and the differential current centered on the differential MOSFETs P2 and P3. Non-inverting output node of amplifier circuit, that is, MOSFETP
3 acts to lower the potential at the drain. As a result, the conductance of the output MOSFET N4 is reduced and the potential of the output signal Vout of the operational amplifier circuit is increased. In addition, from the MOSFET P1 to the differential MOSFET P
The value of the operating current supplied to 2 and P3 increases when the potential of the bias voltage VB1 is lowered and the potential difference from the power supply voltage VDD is increased, and the value of the operating current of the differential amplifier circuit centered on the differential MOSFETs P2 and P3 increases. It acts to increase the potential at the inverting output node, ie, the drain of MOSFET P3. As a result, the conductance of the output MOSFET N4 conversely increases, and the output signal V of the operational amplifier circuit is increased.
The potential of out is lowered.

【0019】つまり、バイアス電圧VB1と電源電圧V
DDとの間に生じる緩やかな電位変動が、抵抗R2及び
容量C2を介してMOSFETP4に伝達されることに
ともなう演算増幅回路の出力信号Voutのレベル変動
と、抵抗R1及び容量C1を介してMOSFETP1に
伝達されることにともなう演算増幅回路の出力信号Vo
utのレベル変動とは、その位相が逆向きとなり、互い
に相殺しあう関係にある。この実施例において、抵抗R
1及び容量C1ならびに抵抗R2及び容量C2は、バイ
アス電圧VB1及び電源電圧VDD間に生じた比較的緩
やかな電位変動のみがこれらの抵抗及び容量を介して伝
達されること、言い換えるならばバイアス電圧VB1及
び電源電圧VDD間に生じた比較的急峻な電位変動のみ
がこれらの抵抗及び容量からなるローパスフィルタによ
って吸収されることにともなう演算増幅回路の出力信号
Voutのレベル変動が互いに相殺しあうような所定の
抵抗値及び静電容量値を有するべく設計される。この結
果、バイアス電圧VB1の電位変動にともなう演算増幅
回路の出力信号Voutのレベル変動を抑制することが
できるため、演算増幅回路のPSRR特性を改善し、演
算増幅回路を含む通信システムの高性能化を推進するこ
とができるものである。
That is, the bias voltage VB1 and the power supply voltage V
The level fluctuation of the output signal Vout of the operational amplifier circuit accompanying the gentle potential fluctuation generated between the MOSFET and the DD is transmitted to the MOSFET P4 via the resistor R2 and the capacitor C2, and to the MOSFET P1 via the resistor R1 and the capacitor C1. The output signal Vo of the operational amplifier circuit accompanying the transmission
The level fluctuation of ut has a relationship in which the phases thereof are opposite to each other and cancel each other out. In this embodiment, the resistance R
1 and the capacitor C1 and the resistor R2 and the capacitor C2 are such that only a relatively gradual potential change generated between the bias voltage VB1 and the power supply voltage VDD is transmitted through these resistors and capacitors, in other words, the bias voltage VB1. And a relatively steep potential change that occurs between the power supply voltage VDD and the level change of the output signal Vout of the operational amplifier circuit that is absorbed by the low-pass filter including these resistors and capacitors cancel each other out. Are designed to have a resistance value and a capacitance value of. As a result, the level fluctuation of the output signal Vout of the operational amplifier circuit due to the potential fluctuation of the bias voltage VB1 can be suppressed, so that the PSRR characteristic of the operational amplifier circuit is improved and the performance of the communication system including the operational amplifier circuit is improved. Is something that can be promoted.

【0020】図2には、この発明が適用された演算増幅
回路の第2の実施例の回路図が示されている。なお、こ
の実施例は、前記図1の実施例を基本的に踏襲するもの
であるため、これと異なる部分についてのみ説明を追加
する。
FIG. 2 is a circuit diagram of a second embodiment of the operational amplifier circuit to which the present invention is applied. It should be noted that this embodiment basically follows the embodiment of FIG. 1 described above, and therefore description will be added only to portions different from this.

【0021】図2において、この実施例の演算増幅回路
は、そのゲートにバイアス電圧VB1を受けるPチャン
ネルMOSFETP5(第7のMOSFET)を含む。
このMOSFETP5のソースは電源電圧VDDに結合
され、そのドレインは、直列形態とされる2個のNチャ
ンネルMOSFETN5(第8のMOSFET)及びN
6(第9のMOSFET)を介して接地電位VSSに結
合される。MOSFETP5は、そのゲートにバイアス
電圧VB1を受けることで定電流源として作用し、MO
SFETN5及びN6は、それぞれのドレイン及びゲー
トが共通結合されることでダイオード形態とされる。こ
れにより、MOSFETP5ならびにN5及びN6は、
バイアス電圧発生回路を構成し、MOSFETN5のゲ
ートにおいて接地電位VSSよりNチャンネルMOSF
ETのしきい値電圧の2倍つまり2Vth分だけ高い所
定のバイアス電圧VB2を形成して、位相補償回路を構
成するNチャンネルMOSFETN3のゲートに供給す
る。
In FIG. 2, the operational amplifier circuit of this embodiment includes a P-channel MOSFET P5 (seventh MOSFET) which receives the bias voltage VB1 at its gate.
The source of this MOSFET P5 is coupled to the power supply voltage VDD, and its drain is composed of two N-channel MOSFETs N5 (eighth MOSFET) and N formed in series.
6 (9th MOSFET), and is coupled to the ground potential VSS. The MOSFET P5 acts as a constant current source by receiving the bias voltage VB1 at its gate,
The drains and gates of the SFETs N5 and N6 are commonly coupled to form a diode. This causes MOSFETs P5 and N5 and N6 to
A bias voltage generating circuit is configured, and the gate of the MOSFET N5 is connected to the N-channel MOSF from the ground potential VSS.
A predetermined bias voltage VB2, which is twice as high as the threshold voltage of ET, that is, 2 Vth, is formed and supplied to the gate of the N-channel MOSFET N3 forming the phase compensation circuit.

【0022】この実施例において、抵抗R1とともにロ
ーパスフィルタを構成する容量C1は、定電流源となる
MOSFETP1のゲートとバイアス電圧発生回路を構
成するMOSFETN5のゲートつまりバイアス電圧供
給点VB2との間に設けられる。したがって、容量C1
の下方の電極における電位は、抵抗R2とともにもう一
つのローパスフィルタを構成する容量C2の下方の電極
における電位よりはMOSFETN3のしきい値電圧分
だけ高いものとなる。この結果、二つのローパスフィル
タの伝達特性をさらに近づけ、電源電圧VDD及びバイ
アス電圧VB1間の電位変動がこれらのローパスフィル
タを介して伝達されることにともなう演算増幅回路の出
力信号Voutのレベル変動の差をさらに圧縮して、演
算増幅回路のPSRR特性をさらに改善することができ
るものとなる。
In this embodiment, the capacitor C1 which constitutes a low pass filter together with the resistor R1 is provided between the gate of the MOSFET P1 which serves as a constant current source and the gate of the MOSFET N5 which constitutes the bias voltage generating circuit, that is, the bias voltage supply point VB2. To be Therefore, the capacitance C1
The potential of the lower electrode of the MOSFET is higher than the potential of the lower electrode of the capacitor C2 forming another low-pass filter together with the resistor R2 by the threshold voltage of the MOSFET N3. As a result, the transfer characteristics of the two low-pass filters are further approximated, and the level fluctuation of the output signal Vout of the operational amplifier circuit due to the potential fluctuation between the power supply voltage VDD and the bias voltage VB1 being transmitted through these low-pass filters. By further compressing the difference, the PSRR characteristic of the operational amplifier circuit can be further improved.

【0023】なお、図2の演算増幅回路における抵抗R
1は、図3に示されるように、バイアス電圧供給点VB
1と定電流源となるMOSFETP1及びP5の共通結
合されたゲートとの間に設け、容量C1は、これらのM
OSFETP1及びP5の共通結合されたゲートと接地
電位VSSとの間に設けることができる。この場合、電
源電圧VDD及びバイアス電圧VB1間の電位変動にと
もなうMOSFETP5のゲート電位の変動をMOSF
ETP1のゲート電位の変動に近づけ、差動増幅回路の
PSRR特性をさらに改善することができる。
The resistor R in the operational amplifier circuit of FIG.
1 indicates the bias voltage supply point VB as shown in FIG.
1 and the common-coupled gates of the MOSFETs P1 and P5 that are constant current sources, and the capacitance C1 is M
It can be provided between the commonly coupled gates of the OSFETs P1 and P5 and the ground potential VSS. In this case, the change in the gate potential of the MOSFET P5 due to the change in the potential between the power supply voltage VDD and the bias voltage VB1 is changed by the MOSF.
The PSRR characteristic of the differential amplifier circuit can be further improved by approaching the fluctuation of the gate potential of ETP1.

【0024】さらに、図3の演算増幅回路は、図4に示
されるように、電源電圧VDDとMOSFETP1及び
P2の共通結合されたゲートとの間に設けられる容量C
5(第4の容量)と、電源電圧VDDとMOSFETP
4との間に設けられる容量C6(第5の容量)とを含む
ことができる。この場合、容量C5及びC6は、平滑容
量となって、MOSFETP1及びP2ならびにP4の
ゲートにおけるバイアス電圧VB1の高周波ノイズを吸
収すべく作用し、これによって演算増幅回路のPSRR
特性がさらに改善されるものとなる。
Further, as shown in FIG. 4, the operational amplifier circuit of FIG. 3 has a capacitance C provided between the power supply voltage VDD and the commonly coupled gates of the MOSFETs P1 and P2.
5 (fourth capacitance), power supply voltage VDD and MOSFETP
And a capacitor C6 (fifth capacitor) provided between the capacitor C4 and the capacitor C4. In this case, the capacitors C5 and C6 serve as smoothing capacitors and act to absorb the high frequency noise of the bias voltage VB1 at the gates of the MOSFETs P1 and P2 and P4, and thereby the PSRR of the operational amplifier circuit.
The characteristics will be further improved.

【0025】以上の複数の実施例に示されるように、こ
の発明をMOSFETを基本構成とするブートストラッ
プ型の演算増幅回路に適用することで、次のような作用
効果が得られる。すなわち、 (1)差動形態とされるPチャンネル型の第1及び第2
のMOSFETと、第1の電源電圧と上記第1及び第2
のMOSFETの共通結合されたソースとの間に設けら
れるPチャンネル型の第3のMOSFETと、回路の出
力端子と第2の電源電圧との間に設けられそのゲートに
上記第2のMOSFETのドレイン電位を受けるNチャ
ンネル型の第4のMOSFETと、第1の電源電圧と回
路の出力端子との間に設けられるPチャンネル型の第5
のMOSFETと、所定のバイアス電圧が供給されるバ
イアス電圧供給点と上記第5のMOSFETのゲートと
の間に設けられる第2の抵抗と、上記第5のMOSFE
Tのゲートと上記第4のMOSFETのゲートとの間に
設けられる第2の容量とを含むブートストラップ型の演
算増幅回路において、上記バイアス電圧供給点と上記第
3のMOSFETのゲートとの間に設けられる第1の抵
抗と、上記第3のMOSFETのゲートと第2の電源電
圧との間に設けられる第1の容量とを追加し、第1の抵
抗の抵抗値ならびに第1の容量の静電容量値を、第1の
電源電圧及び上記バイアス電圧間の電位変動が第1の抵
抗及び第1の容量を介して上記第3のMOSFETのゲ
ートに伝達されることにともなう回路の出力信号のレベ
ル変動と、第2の抵抗及び第2の容量を介して上記第5
のMOSFETのゲートに伝達されることにともなう出
力信号のレベル変動とが相殺されるべく設計すること
で、第1の電源電圧及び上記バイアス電圧間の電位変動
にともなう回路の出力信号のレベル変動を相殺し、その
絶対値を小さくすることができるという効果が得られ
る。
As shown in the above-described embodiments, by applying the present invention to a bootstrap type operational amplifier circuit having a MOSFET as a basic structure, the following operational effects can be obtained. (1) First and second P-channel type differential type
MOSFET, the first power supply voltage, and the first and second
P-channel type third MOSFET provided between the MOSFET and a commonly connected source of the MOSFET, and the gate of the second MOSFET provided between the output terminal of the circuit and the second power supply voltage. A fourth N-channel MOSFET that receives a potential and a fifth P-channel type provided between the first power supply voltage and the output terminal of the circuit.
Second MOSFET, a second resistance provided between the bias voltage supply point to which a predetermined bias voltage is supplied and the gate of the fifth MOSFET, and the fifth MOSFE.
In a bootstrap type operational amplifier circuit including a second capacitor provided between the gate of T and the gate of the fourth MOSFET, between the bias voltage supply point and the gate of the third MOSFET. A first resistance provided and a first capacitance provided between the gate of the third MOSFET and the second power supply voltage are added, and the resistance value of the first resistance and the static capacitance of the first capacitance are added. The capacitance value of the output signal of the circuit due to the potential variation between the first power supply voltage and the bias voltage being transmitted to the gate of the third MOSFET through the first resistance and the first capacitance. The level change and the fifth resistance through the second resistance and the second capacitance
By designing to cancel the level fluctuation of the output signal due to being transmitted to the gate of the MOSFET, the level fluctuation of the output signal of the circuit due to the potential fluctuation between the first power supply voltage and the bias voltage is eliminated. This has the effect of offsetting and reducing the absolute value.

【0026】(2)上記(1)項により、ブートストラ
ップ型の演算増幅回路のPSRR特性を改善することが
できるという効果が得られる。 (3)上記(1)項及び(2)項において、回路の出力
端子と上記第4のMOSFETのゲートとの間に、第3
の容量とそのゲートに第2のバイアス電圧を受けるNチ
ャンネル型の第6のMOSFETとからなる位相補償回
路を設け、第1及び第2の電源電圧間に、そのゲートに
第1のバイアス電圧を受けるPチャンネル型の第7のM
OSFETとそのドレイン及びゲートが共通結合される
Nチャンネル型の第8及び第9のMOSFETとが直列
結合されてなるバイアス電圧発生回路を設け、上記第8
のMOSFETのゲート電位を上記第2のバイアス電圧
として上記第6のMOSFETのゲートに供給するとと
もに、上記第1の容量を、第3のMOSFETのゲート
と第2のバイアス電圧供給点との間に設けることで、第
1の抵抗及び容量からなるローパスフィルタと第2の抵
抗及び容量からなるローパスフィルタの特性を近づけ、
演算増幅回路のPSRR特性をさらに改善することがで
きるという効果が得られる。
(2) According to the above item (1), the PSRR characteristic of the bootstrap type operational amplifier circuit can be improved. (3) In the above items (1) and (2), a third circuit is provided between the output terminal of the circuit and the gate of the fourth MOSFET.
And a gate of the N-channel type sixth MOSFET for receiving the second bias voltage, a phase compensation circuit is provided, and the first bias voltage is applied to the gate between the first and second power supply voltages. 7th M of P channel type to receive
A bias voltage generating circuit is provided in which an OSFET and an N-channel type eighth and ninth MOSFETs whose drains and gates are commonly coupled are connected in series.
The gate potential of the MOSFET is supplied to the gate of the sixth MOSFET as the second bias voltage, and the first capacitance is provided between the gate of the third MOSFET and the second bias voltage supply point. By providing, the characteristics of the low-pass filter composed of the first resistor and the capacitor and the characteristic of the low-pass filter composed of the second resistor and the capacitor are brought close to each other,
The PSRR characteristic of the operational amplifier circuit can be further improved.

【0027】(4)上記(3)項において、第1の抵抗
を、第1のバイアス電圧供給点と第3及び第7のMOS
FETの共通結合されたゲートとの間に設け、第1の容
量を、第3及び第7のMOSFETの共通結合されたゲ
ートと第2の電源電圧との間に設けることで、第1の電
源電圧及び第1のバイアス電圧間の電位変動にともなう
第7のMOSFETのゲート電圧の電位変動を第3のM
OSFETのゲート電圧の電位変動に近づけ、差動増幅
回路のPSRR特性をさらに改善することができるとい
う効果が得られる。 (5)上記(1)項〜(4)項において、第1の電源電
圧と第3のMOSFETのゲートとの間に第4の容量を
設け、第1の電源電圧と第5のMOSFETとの間に第
5の容量を設けることで、第3及び第5のMOSFET
のゲートにおける第1のバイアス電圧の高周波ノイズを
吸収し、演算増幅回路のPSRR特性をさらに改善する
ことができるという効果が得られる。 (6)上記(1)項〜(5)項により、ブートストラッ
プ型の演算増幅回路を含む通信システム等の高性能化を
推進できるという効果が得られる。
(4) In the above item (3), the first resistor is connected to the first bias voltage supply point and the third and seventh MOSs.
The first power supply is provided between the common-coupled gates of the FETs and the first capacitance is provided between the common-coupled gates of the third and seventh MOSFETs and the second power supply voltage. Voltage variation of the gate voltage of the seventh MOSFET due to the potential variation between the voltage and the first bias voltage.
It is possible to bring the effect that the potential variation of the gate voltage of the OSFET can be approximated and the PSRR characteristic of the differential amplifier circuit can be further improved. (5) In the above items (1) to (4), a fourth capacitor is provided between the first power supply voltage and the gate of the third MOSFET so that the first power supply voltage and the fifth MOSFET are connected to each other. By providing a fifth capacitor between the third and fifth MOSFETs
It is possible to absorb the high frequency noise of the first bias voltage at the gate of, and to further improve the PSRR characteristic of the operational amplifier circuit. (6) According to the above items (1) to (5), it is possible to obtain the effect of promoting higher performance of a communication system including a bootstrap type operational amplifier circuit.

【0028】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、この発明は、上記実
施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない
範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例え
ば、図1ないし図4の実施例において、抵抗R1及びR
2は、同一のオン抵抗値を有するMOSFETに置き換
えることができるし、容量C1〜C6として、MOSF
ETのゲート容量を用いることもできる。図4の容量C
5及びC6は、図1の電源電圧VDDとMOSFETP
1及びP4のゲートとの間にそれぞれ設けることができ
るし、図2の電源電圧VDDとMOSFETP1及びP
4のゲートとの間にそれぞれ設けることもできる。さら
に、演算増幅回路の具体的構成や電源電圧の極性及び絶
対値ならびにMOSFETの導電型等は、種々の実施形
態を採りうる。
The invention made by the present inventor has been specifically described above based on the embodiments, but the invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say. For example, in the embodiment of FIGS. 1 to 4, resistors R1 and R
2 can be replaced with a MOSFET having the same on-resistance value, and the capacitors C1 to C6 can be replaced by MOSF.
The gate capacitance of ET can also be used. Capacity C in FIG.
5 and C6 are the power supply voltage VDD and MOSFETP of FIG.
1 and the gates of P4 and the power supply voltage VDD and the MOSFETs P1 and P of FIG.
It can also be provided between each of the four gates. Further, the specific configuration of the operational amplifier circuit, the polarity and absolute value of the power supply voltage, the conductivity type of the MOSFET, and the like can take various embodiments.

【0029】以上の説明では、主として本発明者によっ
てなされた発明をその背景となった利用分野である通信
システムの通信用集積回路に搭載されるブートストラッ
プ型の演算増幅回路に適用した場合について説明した
が、それに限定されるものではなく、少なくともブート
ストラップ型の演算増幅回路ならびにこれを含む各種の
集積回路装置に広く適用することができる。
In the above description, a case where the invention made by the present inventor is mainly applied to a bootstrap type operational amplifier circuit mounted in a communication integrated circuit of a communication system which is a field of application of the invention is described. However, the present invention is not limited thereto, and can be widely applied to at least a bootstrap type operational amplifier circuit and various integrated circuit devices including the same.

【0030】[0030]

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、差動形態とされるPチャン
ネル型の第1及び第2のMOSFETと、第1の電源電
圧と上記第1及び第2のMOSFETの共通結合された
ソースとの間に設けられるPチャンネル型の第3のMO
SFETと、回路の出力端子と第2の電源電圧との間に
設けられそのゲートに上記第2のMOSFETのドレイ
ン電位を受けるNチャンネル型の第4のMOSFET
と、第1の電源電圧と回路の出力端子との間に設けられ
るPチャンネル型の第5のMOSFETと、所定のバイ
アス電圧が供給されるバイアス電圧供給点と上記第5の
MOSFETのゲートとの間に設けられる第2の抵抗
と、上記第5のMOSFETのゲートと上記第4のMO
SFETのゲートとの間に設けられる第2の容量とを含
むブートストラップ型の演算増幅回路において、上記バ
イアス電圧供給点と上記第3のMOSFETのゲートと
の間に設けられる第1の抵抗と、上記第3のMOSFE
Tのゲートと第2の電源電圧との間に設けられる第1の
容量とを追加し、第1の抵抗の抵抗値ならびに第1の容
量の静電容量値を、第1の電源電圧及び上記バイアス電
圧間の電位変動が第1の抵抗及び第1の容量を介して第
3のMOSFETのゲートに伝達されることにともなう
回路の出力信号のレベル変動と、第2の抵抗及び第2の
容量を介して上記第5のMOSFETのゲートに伝達さ
れることにともなう回路の出力信号のレベル変動とが互
いに相殺されるべく設計することで、第1の電源電圧及
び上記バイアス電圧間の電位変動にともなう回路の出力
信号のレベル変動を相殺し、その絶対値を小さくするこ
とができる。この結果、演算増幅回路のPSRR特性を
改善し、演算増幅回路を含む通信システム等の高性能化
を推進することができる。
The effects obtained by the typical ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows. That is, the P-channel type first and second P-channel type MOSFETs in the differential form, and the P-channel type MOSFET provided between the first power supply voltage and the commonly connected sources of the first and second MOSFETs. Third MO
An N-channel fourth MOSFET provided between the SFET and the output terminal of the circuit and the second power supply voltage and receiving the drain potential of the second MOSFET at its gate.
A P-channel type fifth MOSFET provided between the first power supply voltage and the output terminal of the circuit, a bias voltage supply point to which a predetermined bias voltage is supplied, and a gate of the fifth MOSFET. A second resistor provided between the gate of the fifth MOSFET and the fourth MO;
A bootstrap type operational amplifier circuit including a second capacitor provided between the gate of the SFET and a first resistor provided between the bias voltage supply point and the gate of the third MOSFET. The third MOSFE
A first capacitance provided between the gate of T and the second power supply voltage is added, and the resistance value of the first resistor and the capacitance value of the first capacitance are set to the first power supply voltage and the above. Level fluctuation of the output signal of the circuit due to the potential fluctuation between the bias voltages being transmitted to the gate of the third MOSFET through the first resistor and the first capacitor, and the second resistor and the second capacitor. By designing so as to cancel out the level fluctuation of the output signal of the circuit that is transmitted to the gate of the fifth MOSFET via the above, the potential fluctuation between the first power supply voltage and the bias voltage It is possible to cancel the level fluctuation of the output signal of the accompanying circuit and reduce its absolute value. As a result, it is possible to improve the PSRR characteristic of the operational amplifier circuit and promote high performance of a communication system including the operational amplifier circuit.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明が適用されたブートストラップ型の演
算増幅回路の第1の実施例を示す回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of a bootstrap type operational amplifier circuit to which the present invention is applied.

【図2】この発明が適用されたブートストラップ型の演
算増幅回路の第2の実施例を示す回路図である。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a second embodiment of a bootstrap type operational amplifier circuit to which the present invention is applied.

【図3】この発明が適用されたブートストラップ型の演
算増幅回路の第3の実施例を示す回路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a third embodiment of a bootstrap type operational amplifier circuit to which the present invention is applied.

【図4】この発明が適用されたブートストラップ型の演
算増幅回路の第4の実施例を示す回路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a fourth embodiment of a bootstrap type operational amplifier circuit to which the present invention is applied.

【図5】従来のブートストラップ型の演算増幅回路の一
例を示す回路図である。
FIG. 5 is a circuit diagram showing an example of a conventional bootstrap type operational amplifier circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

P1〜P5・・・PチャンネルMOSFET、N1〜N
6・・・NチャンネルMOSFET、R1〜R2・・・
抵抗、C1〜C6・・・容量。
P1 to P5 ... P channel MOSFET, N1 to N
6 ... N-channel MOSFET, R1 to R2 ...
Resistance, C1-C6 ... Capacity.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 差動形態とされる第1導電型の第1及び
第2のMOSFET(P2及びP3)と、第1の電源電
圧(VDD)と上記第1及び第2のMOSFETの共通
結合されたソースとの間に設けられる第1導電型の第3
のMOSFET(P1)と、回路の出力端子(Vou
t)と第2の電源電圧(VSS)との間に設けられその
ゲートに上記第2のMOSFETのドレイン電位を受け
る第2導電型の第4のMOSFET(N4)と、第1の
電源電圧と回路の出力端子との間に設けられる第1導電
型の第5のMOSFET(P4)と、第1のバイアス電
圧供給点(VB1)と上記第3のMOSFETのゲート
との間に設けられる第1の抵抗(R1)と、上記第3の
MOSFETのゲートと第2の電源電圧との間に設けら
れる第1の容量(C1)と、上記第1のバイアス電圧供
給点と上記第5のMOSFETのゲートとの間に設けら
れる第2の抵抗(R2)と、上記第5のMOSFETの
ゲートと上記第4のMOSFETのゲートとの間に設け
られる第2の容量(C2)とを具備することを特徴とす
る演算増幅回路。
1. A common combination of first and second MOSFETs (P2 and P3) of a first conductivity type in a differential form, a first power supply voltage (VDD) and the first and second MOSFETs. The third of the first conductivity type provided between the third source and the source
MOSFET (P1) and the output terminal of the circuit (Vou
t) and a second power supply voltage (VSS), and a second conductivity type fourth MOSFET (N4) which receives the drain potential of the second MOSFET at its gate and a first power supply voltage. A fifth MOSFET (P4) of the first conductivity type provided between the output terminal of the circuit and a first MOSFET provided between the first bias voltage supply point (VB1) and the gate of the third MOSFET. (R1), the first capacitance (C1) provided between the gate of the third MOSFET and the second power supply voltage, the first bias voltage supply point, and the fifth MOSFET. A second resistor (R2) provided between the gate of the fifth MOSFET and a gate of the fourth MOSFET (C2) provided between the gate of the fifth MOSFET and the gate of the fourth MOSFET. Characteristic operational amplifier circuit.
【請求項2】 上記第1の抵抗及び第1の容量は、第1
の電源電圧及び第1のバイアス電圧間の電位変動がこれ
らの抵抗及び容量を介して上記第3のMOSFETのゲ
ートに伝達されることにともなう回路の出力信号のレベ
ル変動と、第1の電源電圧及び第1のバイアス電圧間の
電位変動が上記第2の抵抗及び第2の容量を介して上記
第5のMOSFETのゲートに伝達されることにともな
う出力信号のレベル変動とが相殺されるべく、それぞれ
所定の抵抗値及び静電容量値を有するものとされること
を特徴とする請求項1の演算増幅回路。
2. The first resistance and the first capacitance are the first
Level fluctuation of the output signal of the circuit due to the potential fluctuation between the power supply voltage and the first bias voltage being transmitted to the gate of the third MOSFET through these resistors and capacitors, and the first power supply voltage. And the level fluctuation of the output signal due to the potential fluctuation between the first bias voltage and the second resistance and the second capacitance being transmitted to the gate of the fifth MOSFET, should be offset. The operational amplifier circuit according to claim 1, wherein the operational amplifier circuit has a predetermined resistance value and a predetermined capacitance value, respectively.
【請求項3】 上記演算増幅回路は、そのソースが上記
第4のMOSFETのゲートに結合されそのゲートが第
2のバイアス電圧供給点(VB2)に結合される第2導
電型の第6のMOSFET(N3)と、上記第6のMO
SFETのドレインと回路の出力端子との間に設けられ
る第3の容量(C3)とを含む位相補償回路と、そのソ
ースが第1の電源電圧に結合されそのゲートが上記第1
のバイアス電圧供給点に結合される第1導電型の第7の
MOSFET(P5)と、そのゲート及びドレインが上
記第7のMOSFETのドレインに結合されかつ上記第
2のバイアス電圧供給点として上記第6のMOSFET
のゲートに結合される第2導電型の第8のMOSFET
(N5)と、上記第8のMOSFETのソースと第2の
電源電圧との間に設けられそのゲート及びドレインが共
通結合される第2導電型の第9のMOSFET(N6)
とを含むバイアス電圧発生回路とを具備するものであっ
て、上記第1の容量は、上記第3のMOSFETのゲー
トと上記第2のバイアス電圧供給点との間に設けられる
ものであることを特徴とする請求項1又は請求項2の演
算増幅回路。
3. The sixth MOSFET of the second conductivity type whose source is coupled to the gate of the fourth MOSFET and whose gate is coupled to the second bias voltage supply point (VB2) in the operational amplifier circuit. (N3) and the sixth MO
A phase compensation circuit including a third capacitance (C3) provided between the drain of the SFET and the output terminal of the circuit, the source of which is coupled to a first power supply voltage, and the gate of which is the first power source voltage.
A seventh MOSFET (P5) of the first conductivity type coupled to the bias voltage supply point of the second MOSFET, the gate and drain of which are coupled to the drain of the seventh MOSFET and serving as the second bias voltage supply point. 6 MOSFET
Conductivity type eighth MOSFET coupled to the gate of the
(N5) and the ninth MOSFET (N6) of the second conductivity type, which is provided between the source of the eighth MOSFET and the second power supply voltage and whose gate and drain are commonly coupled.
And a bias voltage generation circuit including: and the first capacitance is provided between the gate of the third MOSFET and the second bias voltage supply point. The operational amplifier circuit according to claim 1 or 2, which is characterized by the above.
【請求項4】 上記第3及び第7のMOSFETのゲー
トは共通結合されるものであって、上記第1の抵抗は、
上記第1のバイアス電圧供給点と上記第3及び第7のM
OSFETの共通結合されたゲートとの間に設けられ、
上記第1の容量は、上記第3及び第7のMOSFETの
共通結合されたゲートと第2の電源電圧との間に設けら
れるものであることを特徴とする請求項1,請求項2又
は請求項3の演算増幅回路。
4. The gates of the third and seventh MOSFETs are commonly coupled, and the first resistor is
The first bias voltage supply point and the third and seventh M
Provided between the commonly connected gates of the OSFETs,
3. The first capacitor is provided between the common-coupled gates of the third and seventh MOSFETs and a second power supply voltage, claim 1, claim 2 or claim 3. Item 3 operational amplifier circuit.
【請求項5】 上記演算増幅回路は、第1の電源電圧と
上記第3及び第5のMOSFETのゲートとの間にそれ
ぞれ設けられる第4の容量(C5)及び第5の容量(C
6)を具備するものであることを特徴とする請求項1,
請求項2,請求項3又は請求項4の演算増幅回路。
5. The operational amplifier circuit includes a fourth capacitor (C5) and a fifth capacitor (C5) which are provided between the first power supply voltage and the gates of the third and fifth MOSFETs, respectively.
6. The method according to claim 1, further comprising 6).
The operational amplifier circuit according to claim 2, claim 3, or claim 4.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008306562A (en) * 2007-06-08 2008-12-18 Asahi Kasei Electronics Co Ltd Operation amplifier
JP2011521604A (en) * 2008-05-23 2011-07-21 クゥアルコム・インコーポレイテッド Amplifier with improved linearization
CN113225036A (en) * 2021-05-12 2021-08-06 上海电气集团股份有限公司 Preamplifier and medical piezoelectric film sensor

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