JPH06350357A - 集積化増幅器 - Google Patents
集積化増幅器Info
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- JPH06350357A JPH06350357A JP6120156A JP12015694A JPH06350357A JP H06350357 A JPH06350357 A JP H06350357A JP 6120156 A JP6120156 A JP 6120156A JP 12015694 A JP12015694 A JP 12015694A JP H06350357 A JPH06350357 A JP H06350357A
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
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- 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
- H03F3/45076—Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier
- H03F3/45179—Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier using MOSFET transistors as the active amplifying circuit
-
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- H03F3/45968—Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of common mode signal rejection using IC blocks as the active amplifying circuit by offset reduction
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- H03F2203/45138—Two or more differential amplifiers in IC-block form are combined, e.g. measuring amplifiers
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- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 正確に規定された利得率を保持しながら、簡
単且つ価格的に有効に達成し得る集積化増幅器を提供せ
んとするものである。 【構成】 利得率Ａｓが補助増幅器２により調整される
集積化増幅器を提供する。利得率Ａｓは２つのオン−チ
ップ抵抗Ｒ１，Ｒ２の比および信号増幅器３のロングテ
ール対回路６−２・・・６−Ｎのトランジスタの寸法と
補助増幅器２のロングテール対回路６−１のトランジス
タの寸法との比によって決める。抵抗比と完全な回路間
の比とは集積回路で著しく正確に達成することができ
る。従って利得率Ａｓの精度は高くなる。補助増幅器２
および信号増幅器３のロングテール対回路６−１・・・
６−Ｎの寸法は同一とするため、これらロングテール対
回路６−１・・・６−Ｎの対応するトランジスタの調整
電圧および調整電流が同一である場合には利得率Ａｓを
広い範囲に亘って供給電圧および温度とは無関係とする
ことができる。
単且つ価格的に有効に達成し得る集積化増幅器を提供せ
んとするものである。 【構成】 利得率Ａｓが補助増幅器２により調整される
集積化増幅器を提供する。利得率Ａｓは２つのオン−チ
ップ抵抗Ｒ１，Ｒ２の比および信号増幅器３のロングテ
ール対回路６−２・・・６−Ｎのトランジスタの寸法と
補助増幅器２のロングテール対回路６−１のトランジス
タの寸法との比によって決める。抵抗比と完全な回路間
の比とは集積回路で著しく正確に達成することができ
る。従って利得率Ａｓの精度は高くなる。補助増幅器２
および信号増幅器３のロングテール対回路６−１・・・
６−Ｎの寸法は同一とするため、これらロングテール対
回路６−１・・・６−Ｎの対応するトランジスタの調整
電圧および調整電流が同一である場合には利得率Ａｓを
広い範囲に亘って供給電圧および温度とは無関係とする
ことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は補助電圧を受ける入力端
子を有する第１ロングテール対回路を含む補助増幅器
と、増幅すべき信号電圧を受ける入力端子を有する少な
くとも第２ロングテール対回路を含む信号増幅器と、前
記少なくとも第２ロングテール対回路からのテール電流
により前記第１ロングテール対回路の値に応答して前記
信号増幅器の利得率を調整する調整手段とを具える集積
化増幅器に関するものである。
子を有する第１ロングテール対回路を含む補助増幅器
と、増幅すべき信号電圧を受ける入力端子を有する少な
くとも第２ロングテール対回路を含む信号増幅器と、前
記少なくとも第２ロングテール対回路からのテール電流
により前記第１ロングテール対回路の値に応答して前記
信号増幅器の利得率を調整する調整手段とを具える集積
化増幅器に関するものである。
【０００２】この種の集積化増幅器は米国特許４，４８
９，２８２号公報から既知である。
９，２８２号公報から既知である。
【０００３】
【従来の技術】この米国特許公報に記載された増幅器で
は、第１ロングテール対回路の出力電流を外部基準電流
と比較する。信号増幅器の１つ以上のロングテール対回
路のテール電流はこれら電流間の差に基づき調整する。
外部基準電流はオフ−チップ電流に依存する。外部抵抗
は任意所望の精度で得ることができる。これがため、調
整すべき利得率を高精度で得ることができる。
は、第１ロングテール対回路の出力電流を外部基準電流
と比較する。信号増幅器の１つ以上のロングテール対回
路のテール電流はこれら電流間の差に基づき調整する。
外部基準電流はオフ−チップ電流に依存する。外部抵抗
は任意所望の精度で得ることができる。これがため、調
整すべき利得率を高精度で得ることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記米国特許公報に記
載された増幅器の欠点はかかる増幅器は完全に集積化し
得ず、従ってオフ−チップ抵抗が存在するため、比較的
高価となることである。
載された増幅器の欠点はかかる増幅器は完全に集積化し
得ず、従ってオフ−チップ抵抗が存在するため、比較的
高価となることである。
【０００５】本発明の目的は上述した欠点を除去し、正
確に規定された利得率を保持しながら、簡単且つ価格的
に有効に達成し得る上述した種類の集積化増幅器を提供
せんとするものである。
確に規定された利得率を保持しながら、簡単且つ価格的
に有効に達成し得る上述した種類の集積化増幅器を提供
せんとするものである。
【０００６】実際上、２つまたは４つの抵抗による利得
率を既知のように調整することによって正確な利得率を
有する増幅器を達成することができる。この際の欠点は
マイクロフォン前置増幅器の場合である高入力インピー
ダンスを必要とする場合には抵抗の雑音が排除し得ない
役割を演ずるようになることである。
率を既知のように調整することによって正確な利得率を
有する増幅器を達成することができる。この際の欠点は
マイクロフォン前置増幅器の場合である高入力インピー
ダンスを必要とする場合には抵抗の雑音が排除し得ない
役割を演ずるようになることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は補助電圧を受け
る入力端子を有する第１ロングテール対回路を含む補助
増幅器と、増幅すべき信号電圧を受ける入力端子を有す
る少なくとも第２ロングテール対回路を含む信号増幅器
と、前記少なくとも第２ロングテール対回路からのテー
ル電流により前記第１ロングテール対回路の値に応答し
て前記信号増幅器の利得率を調整する調整手段とを具え
る集積化増幅器において、前記調整手段は前記第１ロン
グテール対回路に結合され、第１抵抗により前記第１ロ
ングテール対回路の出力電流を前記補助増幅器の出力電
圧に変換する第１電流−電圧変換器と、前記補助増幅器
の出力電圧に比例する電圧と前記補助電圧に比例する電
圧とを比較する比較素子とを具え、この比較素子の出力
端子を前記補助増幅器および前記信号増幅器における前
記ロングテール対回路のテール電流トランジスタの制御
電極に結合し、かつ、前記少なくとも第２ロングテール
対回路は第２抵抗により前記少なくとも第２ロングテー
ル対回路の出力電流を前記信号増幅器の出力電圧に変換
する第２電流−電圧変換器に結合するようにしたことを
特徴とする。
る入力端子を有する第１ロングテール対回路を含む補助
増幅器と、増幅すべき信号電圧を受ける入力端子を有す
る少なくとも第２ロングテール対回路を含む信号増幅器
と、前記少なくとも第２ロングテール対回路からのテー
ル電流により前記第１ロングテール対回路の値に応答し
て前記信号増幅器の利得率を調整する調整手段とを具え
る集積化増幅器において、前記調整手段は前記第１ロン
グテール対回路に結合され、第１抵抗により前記第１ロ
ングテール対回路の出力電流を前記補助増幅器の出力電
圧に変換する第１電流−電圧変換器と、前記補助増幅器
の出力電圧に比例する電圧と前記補助電圧に比例する電
圧とを比較する比較素子とを具え、この比較素子の出力
端子を前記補助増幅器および前記信号増幅器における前
記ロングテール対回路のテール電流トランジスタの制御
電極に結合し、かつ、前記少なくとも第２ロングテール
対回路は第２抵抗により前記少なくとも第２ロングテー
ル対回路の出力電流を前記信号増幅器の出力電圧に変換
する第２電流−電圧変換器に結合するようにしたことを
特徴とする。
【０００８】
【作用】増幅器の利得率の精度は第２および第１抵抗間
の比および信号増幅器のロングテール対回路のトランジ
スタの寸法と補助増幅器のロングテール対回路のトラン
ジスタの寸法との比によって決まる。この利得率は正確
に規定される。その理由は完全なオン−チップ回路の抵
抗比または比が高精度で達成し得るからである。従って
増幅器の素子全部が完全に集積化されて製造されるた
め、増幅器は比較的低価格となる。
の比および信号増幅器のロングテール対回路のトランジ
スタの寸法と補助増幅器のロングテール対回路のトラン
ジスタの寸法との比によって決まる。この利得率は正確
に規定される。その理由は完全なオン−チップ回路の抵
抗比または比が高精度で達成し得るからである。従って
増幅器の素子全部が完全に集積化されて製造されるた
め、増幅器は比較的低価格となる。
【０００９】集積化増幅器の他の例では、前記信号増幅
器は複数の並列配置ロングテール対回路を具え、そのト
ランジスタを前記補助増幅器のロングテール対回路のト
ランジスタと同一寸法とするとともにその出力端子を前
記第２電流−電圧変換器に結合し得るようにする。
器は複数の並列配置ロングテール対回路を具え、そのト
ランジスタを前記補助増幅器のロングテール対回路のト
ランジスタと同一寸法とするとともにその出力端子を前
記第２電流−電圧変換器に結合し得るようにする。
【００１０】この集積化増幅器はロングテール対回路全
部が同一であるため、容易に製造することができる。補
助増幅器および信号増幅器の対応トランジスタが同一の
寸法、調整電圧および調整電流を有するため、利得率は
その大部分の範囲に亘って供給電圧とは無関係となる。
部が同一であるため、容易に製造することができる。補
助増幅器および信号増幅器の対応トランジスタが同一の
寸法、調整電圧および調整電流を有するため、利得率は
その大部分の範囲に亘って供給電圧とは無関係となる。
【００１１】
【実施例】図１は本発明増幅器２および信号増幅器３を
具える本発明集積化増幅器を示す。補助増幅器２は補助
電圧Ｕｉｈを受ける入力端子４−１および出力電流ＩＯ
１が存在する出力端子８−１を有する第１ロングテール
対回路６−１を具える。図２はロングテール対回路６を
詳細に示す回路図である。ここではかかる回路の配列の
１つのみを示す。トランジスタＴ１およびＴ２並びにト
ランジスタＴ３およびＴ４は同一の構成とする。これら
トランジスタを適宜接続配置して電流Ｉ１およびＩ２の
大きさが等しくなるようにする。トランジスタＴ４およ
びＴ３の制御電極Ｅ４およびＥ３間に入力電圧Ｕｉを供
給することにより、トランジスタＴ３に流れる電流Ｉ１
よりも大きな電流Ｉ３がトランジスタＴ４に流れ始める
ようになる。２つの電流Ｉ３およびＩ２間の差が出力電
流ＩＯとなる。ロングテール対回路６の相互コンダクタ
ンスｇm は定義によりｄＩo ／ｄＵi に等しい。テール
電流Ｉｔによってロングテール対回路６に流れる電流の
大きさを決めるようにする。このテール電流の大きさは
テール電流トランジスタＴｔを制御電極Ｅｃにより調整
することによって制御できる。従って相互コンダクタン
スｇm の大きさも制御できる。図３はロングテール対回
路６の入力パラメータおよび出力パラメータが相互に関
連する関係を示す。この回路を入力電圧Ｕｉ１およびＵ
ｉ２間で調整すると、出力電流ＩＯは入力電圧Ｕｉに直
線的に依存するようになる。従って、線形範囲と称され
るこの範囲では、相互コンダクタンスｇm はＩＯ／Ｕｉ
に等しくなる。この特性曲線が原点を通るため、この線
形範囲の相互コンダクタンスｇm は一定となる。この相
互コンダクタンスｇm 大きさはテール電流Ｉｔの量に依
存し、ＭＯＳトランジスタを使用する場合にはロングテ
ール対回路６のトランジスタの幅−長さ比に依存する。
具える本発明集積化増幅器を示す。補助増幅器２は補助
電圧Ｕｉｈを受ける入力端子４−１および出力電流ＩＯ
１が存在する出力端子８−１を有する第１ロングテール
対回路６−１を具える。図２はロングテール対回路６を
詳細に示す回路図である。ここではかかる回路の配列の
１つのみを示す。トランジスタＴ１およびＴ２並びにト
ランジスタＴ３およびＴ４は同一の構成とする。これら
トランジスタを適宜接続配置して電流Ｉ１およびＩ２の
大きさが等しくなるようにする。トランジスタＴ４およ
びＴ３の制御電極Ｅ４およびＥ３間に入力電圧Ｕｉを供
給することにより、トランジスタＴ３に流れる電流Ｉ１
よりも大きな電流Ｉ３がトランジスタＴ４に流れ始める
ようになる。２つの電流Ｉ３およびＩ２間の差が出力電
流ＩＯとなる。ロングテール対回路６の相互コンダクタ
ンスｇm は定義によりｄＩo ／ｄＵi に等しい。テール
電流Ｉｔによってロングテール対回路６に流れる電流の
大きさを決めるようにする。このテール電流の大きさは
テール電流トランジスタＴｔを制御電極Ｅｃにより調整
することによって制御できる。従って相互コンダクタン
スｇm の大きさも制御できる。図３はロングテール対回
路６の入力パラメータおよび出力パラメータが相互に関
連する関係を示す。この回路を入力電圧Ｕｉ１およびＵ
ｉ２間で調整すると、出力電流ＩＯは入力電圧Ｕｉに直
線的に依存するようになる。従って、線形範囲と称され
るこの範囲では、相互コンダクタンスｇm はＩＯ／Ｕｉ
に等しくなる。この特性曲線が原点を通るため、この線
形範囲の相互コンダクタンスｇm は一定となる。この相
互コンダクタンスｇm 大きさはテール電流Ｉｔの量に依
存し、ＭＯＳトランジスタを使用する場合にはロングテ
ール対回路６のトランジスタの幅−長さ比に依存する。
【００１２】図１に示すように、前記第１ロングテール
対回路６−１の出力端子８−１（図１に示すロングテー
ル対回路を検討している際の基準数の第２数値）は第１
抵抗Ｒ１により前記第１ロングテール対回路６−１の出
力電流ＩＯ１を前記補助増幅器２の出力電圧Ｕｏｈに変
換する第１電流−電圧変換器７−１に結合する。比較素
子５によって、この出力電圧Ｕｏｈまたはこれに関連し
例えば分圧器（図示せず）により得られた電圧と、前記
第１ロングテール対回路６−１に供給される前記補助電
圧Ｕｉｈと、あるいはこれに関連し、例えば分圧器（図
示せず）により得られた電圧と比較する。比較素子５の
出力電圧Ｕｃに応答して前記第１ロングテール対回路６
−１のテール電流Ｉｔ１を制御して前記第１ロングテー
ル対回路６−１の相互コンダクタンスｇm を制御し得る
ようにする。補助電圧Ｕｉｈまたはこれに関連する電圧
が補助増幅器２の出力電圧Ｕｏｈまたはこれに関連する
電圧以上となる限りにおいてはテール電流Ｉｔ１、従っ
て前記第１ロングテール対回路６−１の前記相互コンダ
クタンスｇm および出力電流ＩＯ１が増大する。これが
ため、補助増幅器２の出力電圧Ｕｏｈまたはこれに関連
する電圧も増大する。この処理は比較素子５の入力端子
５−１および５−２の電圧が等しい値となるまで継続す
る。補助増幅器２の出力電圧Ｕｏｈまたはこれに関連す
る電圧が補助電圧Ｕｉｈまたはこれに関連する電圧以上
になると、テール電流Ｉｔ１が減少するため、前記第１
ロングテール対回路６−１の前記相互コンダクタンスｇ
m および出力電流ＩＯ１、従って、補助増幅器２の出力
電圧Ｕｏｈが減少する。この処理も、比較素子５の入力
端子５−１および５−２の電圧が等しい値となるまで継
続する。この平衡状態において、補助増幅器２の利得率
Ａh は特定の値となるものとする。図１に示すように補
助電圧Ｕｉｈの出力電圧Ｕｏｈが直接比較素子５に供給
される場合にはこの利得率はＡh ＝１となる。これはこ
の場合直線範囲でＩＯ１／Ｕｉｈに等しい第１ロングテ
ール対回路６−１の前記相互コンダクタンスｇm がｇm1
＝１／Ｒ１に保持されることを意味する。図２に示すよ
うに、補助電圧Ｕｉｈは正確な値とする必要はない。供
給すべき補助電圧Ｕｉｊは大きすぎる値に選定してはな
らない。その理由はさもないと相互コンダクタンスｇm1
が直線範囲外で終端するからである。補助電圧Ｕｉｊの
値を過度に小さくする必要もない。その理由はこの場合
入力オフセット電圧のような不所望な効果が大きくなり
過ぎるからである。この効果は入力電圧Ｕｉの極性を反
転させるとともに“ＩＥＥＥジャーナル オブ ソリッ
ド ステート サーキット第ＳＣ−１９巻，第３号”１
９８４年６月にウォルター オスワルドおよびジャープ
マルダーが発表した論文“オンチップフィルタおよび
電圧基準によるデュアル トーン およびモーデム周波
数発生器”に記載されているようなある周波数でトラン
ジスタＴ１およびＴ２のスイッチングモードを切換える
ことによって除去することができる。
対回路６−１の出力端子８−１（図１に示すロングテー
ル対回路を検討している際の基準数の第２数値）は第１
抵抗Ｒ１により前記第１ロングテール対回路６−１の出
力電流ＩＯ１を前記補助増幅器２の出力電圧Ｕｏｈに変
換する第１電流−電圧変換器７−１に結合する。比較素
子５によって、この出力電圧Ｕｏｈまたはこれに関連し
例えば分圧器（図示せず）により得られた電圧と、前記
第１ロングテール対回路６−１に供給される前記補助電
圧Ｕｉｈと、あるいはこれに関連し、例えば分圧器（図
示せず）により得られた電圧と比較する。比較素子５の
出力電圧Ｕｃに応答して前記第１ロングテール対回路６
−１のテール電流Ｉｔ１を制御して前記第１ロングテー
ル対回路６−１の相互コンダクタンスｇm を制御し得る
ようにする。補助電圧Ｕｉｈまたはこれに関連する電圧
が補助増幅器２の出力電圧Ｕｏｈまたはこれに関連する
電圧以上となる限りにおいてはテール電流Ｉｔ１、従っ
て前記第１ロングテール対回路６−１の前記相互コンダ
クタンスｇm および出力電流ＩＯ１が増大する。これが
ため、補助増幅器２の出力電圧Ｕｏｈまたはこれに関連
する電圧も増大する。この処理は比較素子５の入力端子
５−１および５−２の電圧が等しい値となるまで継続す
る。補助増幅器２の出力電圧Ｕｏｈまたはこれに関連す
る電圧が補助電圧Ｕｉｈまたはこれに関連する電圧以上
になると、テール電流Ｉｔ１が減少するため、前記第１
ロングテール対回路６−１の前記相互コンダクタンスｇ
m および出力電流ＩＯ１、従って、補助増幅器２の出力
電圧Ｕｏｈが減少する。この処理も、比較素子５の入力
端子５−１および５−２の電圧が等しい値となるまで継
続する。この平衡状態において、補助増幅器２の利得率
Ａh は特定の値となるものとする。図１に示すように補
助電圧Ｕｉｈの出力電圧Ｕｏｈが直接比較素子５に供給
される場合にはこの利得率はＡh ＝１となる。これはこ
の場合直線範囲でＩＯ１／Ｕｉｈに等しい第１ロングテ
ール対回路６−１の前記相互コンダクタンスｇm がｇm1
＝１／Ｒ１に保持されることを意味する。図２に示すよ
うに、補助電圧Ｕｉｈは正確な値とする必要はない。供
給すべき補助電圧Ｕｉｊは大きすぎる値に選定してはな
らない。その理由はさもないと相互コンダクタンスｇm1
が直線範囲外で終端するからである。補助電圧Ｕｉｊの
値を過度に小さくする必要もない。その理由はこの場合
入力オフセット電圧のような不所望な効果が大きくなり
過ぎるからである。この効果は入力電圧Ｕｉの極性を反
転させるとともに“ＩＥＥＥジャーナル オブ ソリッ
ド ステート サーキット第ＳＣ−１９巻，第３号”１
９８４年６月にウォルター オスワルドおよびジャープ
マルダーが発表した論文“オンチップフィルタおよび
電圧基準によるデュアル トーン およびモーデム周波
数発生器”に記載されているようなある周波数でトラン
ジスタＴ１およびＴ２のスイッチングモードを切換える
ことによって除去することができる。
【００１３】信号増幅器３の作動は補助増幅器２の作動
と同様である。即ち、増幅すべき信号電圧Ｕｉｓを信号
増幅器３のロングテール対回路６−２・・・６−Ｎの入
力端子４−２・・・４−Ｎに供給する。これらロングテ
ール対回路６−２・・・６−Ｎの出力端子は第２抵抗Ｒ
２により前記第２ロングテール対回路６−２・・・６−
Ｎの出力電流ＩＯ２・・・ＩＯＮを前記信号増幅器３の
出力電圧ＵＯＳに変換する第２電流−電圧変換器７−２
に結合する。
と同様である。即ち、増幅すべき信号電圧Ｕｉｓを信号
増幅器３のロングテール対回路６−２・・・６−Ｎの入
力端子４−２・・・４−Ｎに供給する。これらロングテ
ール対回路６−２・・・６−Ｎの出力端子は第２抵抗Ｒ
２により前記第２ロングテール対回路６−２・・・６−
Ｎの出力電流ＩＯ２・・・ＩＯＮを前記信号増幅器３の
出力電圧ＵＯＳに変換する第２電流−電圧変換器７−２
に結合する。
【００１４】また、比較素子５の出力電圧Ｕｃを用いて
信号増幅器３のロングテール対回路６−２・・・６−Ｎ
の１つ以上のテール電流Ｉｔ２・・・ＩｔＮを制御す
る。これにより信号増幅器３のロングテール対回路６−
２・・・６−Ｎの相互コンダクタンスｇm1・・・ｇmN、
従って、利得率Ａｓを制御する。この構成に対し、信号
増幅器３のロングテール対回路６−２・・・６−Ｎは補
助増幅器２のロングテール対回路６−１と同一とする。
ロングテール対回路６−２・・・６−Ｎのトランジスタ
の寸法のみは第１ロングテール対回路６−１のトランジ
スタの寸法とは相違させることができる。信号増幅器３
のロングテール対回路６−２・・・６−Ｎの各々の入力
値と出力値との比は図２に示す第１ロングテール対回路
６−１の入力値と出力値との比に等しい。その理由はこ
れら回路の全部が同一構成であるからである。しかし、
これら特性曲線の傾斜のみは種々の回路のトランジスタ
の寸法が異なるため相違する。
信号増幅器３のロングテール対回路６−２・・・６−Ｎ
の１つ以上のテール電流Ｉｔ２・・・ＩｔＮを制御す
る。これにより信号増幅器３のロングテール対回路６−
２・・・６−Ｎの相互コンダクタンスｇm1・・・ｇmN、
従って、利得率Ａｓを制御する。この構成に対し、信号
増幅器３のロングテール対回路６−２・・・６−Ｎは補
助増幅器２のロングテール対回路６−１と同一とする。
ロングテール対回路６−２・・・６−Ｎのトランジスタ
の寸法のみは第１ロングテール対回路６−１のトランジ
スタの寸法とは相違させることができる。信号増幅器３
のロングテール対回路６−２・・・６−Ｎの各々の入力
値と出力値との比は図２に示す第１ロングテール対回路
６−１の入力値と出力値との比に等しい。その理由はこ
れら回路の全部が同一構成であるからである。しかし、
これら特性曲線の傾斜のみは種々の回路のトランジスタ
の寸法が異なるため相違する。
【００１５】ロングテール対回路６−１・・・６−Ｎは
全て同一チップ上に配置するため、その特性は狭い制限
範囲内で相互に等しくなる。ロングテール対回路６−１
・・・６−Ｎ全部の構成が同一であるため、補助増幅器
２の第１ロングテール対回路６−１の相互コンダクタン
スｇm1を調整することによって信号増幅器３のロングテ
ール対回路６−２・・・６−Ｎの相互コンダクタンスｇ
m2・・・ｇmNを同一範囲内で調整することができる。特
に相互コンダクタンスｇm2・・・ｇmN正確な値とするこ
とはできない。その理由はこれら相互コンダクタンスが
オン−チップ抵抗Ｒ１に依存するが、信号増幅器３のロ
ングテール対回路６−２・・・６−Ｎの出力電流ＩＯ２
・・・ＩＯＮを第２オン−チップ抵抗Ｒ２により信号増
幅器３の出力電圧ＵＯＳに変換する第２電流−電圧変換
器７−２に供給することにより、この信号増幅器３の利
得率Ａｓを抵抗比Ｒ２／Ｒ１および信号増幅器３のロン
グテール対回路６−２・・・６−Ｎのトランジスタの寸
法と補助増幅器２のロングテール対回路６−１のトラン
ジスタの寸法との比にのみ依存し得るようにする。抵抗
Ｒ１およびＲ２は同一処理で製造するため、この比を正
確に再現することができる。同様に完全な回路の上述し
た比も正確にオン−チップ再現し得、従って本発明によ
れば利得率Ａｓが正確に再現された集積化増幅器を提供
することができる。所望に応じ補助増幅器２に発生した
雑音を信号増幅器３に共通モードで、従って強く抑圧し
て供給することができる。
全て同一チップ上に配置するため、その特性は狭い制限
範囲内で相互に等しくなる。ロングテール対回路６−１
・・・６−Ｎ全部の構成が同一であるため、補助増幅器
２の第１ロングテール対回路６−１の相互コンダクタン
スｇm1を調整することによって信号増幅器３のロングテ
ール対回路６−２・・・６−Ｎの相互コンダクタンスｇ
m2・・・ｇmNを同一範囲内で調整することができる。特
に相互コンダクタンスｇm2・・・ｇmN正確な値とするこ
とはできない。その理由はこれら相互コンダクタンスが
オン−チップ抵抗Ｒ１に依存するが、信号増幅器３のロ
ングテール対回路６−２・・・６−Ｎの出力電流ＩＯ２
・・・ＩＯＮを第２オン−チップ抵抗Ｒ２により信号増
幅器３の出力電圧ＵＯＳに変換する第２電流−電圧変換
器７−２に供給することにより、この信号増幅器３の利
得率Ａｓを抵抗比Ｒ２／Ｒ１および信号増幅器３のロン
グテール対回路６−２・・・６−Ｎのトランジスタの寸
法と補助増幅器２のロングテール対回路６−１のトラン
ジスタの寸法との比にのみ依存し得るようにする。抵抗
Ｒ１およびＲ２は同一処理で製造するため、この比を正
確に再現することができる。同様に完全な回路の上述し
た比も正確にオン−チップ再現し得、従って本発明によ
れば利得率Ａｓが正確に再現された集積化増幅器を提供
することができる。所望に応じ補助増幅器２に発生した
雑音を信号増幅器３に共通モードで、従って強く抑圧し
て供給することができる。
【００１６】上述した所から明らかなように、信号増幅
器３のロングテール対回路６−２・・・６−Ｎ全部を補
助増幅器２の第１ロングテール対回路６−１と正確に同
一とする例が特に有利である。この場合にはロングテー
ル対回路６−２・・・６−Ｎのトランジスタの寸法が同
一であるため、集積化増幅器を容易に正確に形成するこ
とができる。この例では、信号増幅器３の利得率Ａｓは
広い範囲に亘って供給電圧および温度とは無関係とな
る。
器３のロングテール対回路６−２・・・６−Ｎ全部を補
助増幅器２の第１ロングテール対回路６−１と正確に同
一とする例が特に有利である。この場合にはロングテー
ル対回路６−２・・・６−Ｎのトランジスタの寸法が同
一であるため、集積化増幅器を容易に正確に形成するこ
とができる。この例では、信号増幅器３の利得率Ａｓは
広い範囲に亘って供給電圧および温度とは無関係とな
る。
【図１】本発明集積化増幅器の構成を示す回路図であ
る。
る。
【図２】ロングテール対回路の詳細を示す回路図であ
る。
る。
【図３】ロングテール対回路の入力変数および出力変数
が相互に関連する関係を示す説明図である。
が相互に関連する関係を示す説明図である。
２ 補助増幅器 ３ 信号増幅器 ４−１乃至４−２ 入力端子 ５ 比較素子 ５−１乃至５−３ 出力端子 ６−１乃至６−Ｎ ロングテール対回路 ７−１，７−２ 電流−電圧変換器 ８−１乃至８−Ｎ 出力端子 Ｔｔ１乃至ＴｔＮ テール電流トランジスタ Ｅｃ１乃至ＥｃＮ 制御電極 Ｒ１，Ｒ２ 抵抗 Ａｓ 利得率 ＵＯＳ、Ｕｏｈ 出力電圧 Ｕｉｓ 信号電圧 Ｕｉｈ，Ｕｉｊ 補助電圧 Ｕｉ１，Ｕｉ２ 入力電圧 Ｉo1乃至ＩON 出力電流 ｇm1乃至ｇmN 相互コンダクタンス Ｔ１乃至Ｔ４ トランジスタ
Claims (2)
- 【請求項１】 補助電圧（Uih ）を受ける入力端子（４
−１）を有する第１ロングテール対回路（６−１）を含
む補助増幅器（２）と、増幅すべき信号電圧（Uis ）を
受ける入力端子（４０２）を有する少なくとも第２ロン
グテール対回路（６−２）を含む信号増幅器（３）と、
前記少なくとも第２ロングテール対回路（６−２）から
のテール電流（ＩＯ２）により前記第１ロングテール対
回路（６−１）の値に応答して前記信号増幅器（３）の
利得率（Ａｓ）を調整する調整手段とを具える集積化増
幅器において、前記調整手段は前記第１ロングテール対
回路（６−１）に結合され、第１抵抗（Ｒ１）により前
記第１ロングテール対回路（６−１）の出力電流（ＩＯ
１）を前記補助増幅器（２）の出力電圧（ＵＯｈ）に変
換する第１電流−電圧変換器（７−１）と、前記補助増
幅器（２）の出力電圧（Ｕｏｈ）に比例する電圧と前記
補助電圧（Ｕｉｈ）に比例する電圧とを比較する比較素
子（５）とを具え、この比較素子（５）の出力端子（５
−３）を前記補助増幅器（２）および前記信号増幅器
（３）における前記ロングテール対回路（６−１・・・
６−Ｎ）のテール電流トランジスタ（Ｔｔ１・・・Ｔｔ
Ｎ）の制御電極（Ｅｃ１・・・ＥｃＮ）に結合し、か
つ、前記少なくとも第２ロングテール対回路（６−２）
は第２抵抗（Ｒ２）により前記少なくとも第２ロングテ
ール対回路（６−２）の出力電流（ＩＯ２）を前記信号
増幅器（３）の出力電圧（ＵＯＳ）に変換する第２電流
−電圧変換器（７−２）に結合するようにしたことを特
徴とする集積化増幅器。 - 【請求項２】 前記信号増幅器（３）は複数の並列配置
ロングテール対回路（６−２・・・６−Ｎ）を具え、そ
のトランジスタを前記補助増幅器（２）のロングテール
対回路（６−１）のトランジスタと同一寸法とするとと
もにその出力端子（８−２・・・８−Ｎ）を前記第２電
流−電圧変換器（７−２）に結合するようにしたことを
特徴とする請求項１に記載の集積化増幅器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP93201607 | 1993-06-04 | ||
| NL93201607:4 | 1993-06-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06350357A true JPH06350357A (ja) | 1994-12-22 |
Family
ID=8213874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6120156A Pending JPH06350357A (ja) | 1993-06-04 | 1994-06-01 | 集積化増幅器 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5485124A (ja) |
| EP (1) | EP0627813B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06350357A (ja) |
| DE (1) | DE69420190T2 (ja) |
| MY (1) | MY111106A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007184688A (ja) * | 2006-01-04 | 2007-07-19 | Fujitsu Ltd | バイアス回路 |
| JP2007202049A (ja) * | 2006-01-30 | 2007-08-09 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 増幅率可変増幅器 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2393868B (en) | 2002-10-01 | 2005-11-16 | Ericsson Telefon Ab L M | Integrated circuit |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL7802973A (nl) * | 1978-03-20 | 1979-09-24 | Philips Nv | Versterkerschakeling met regelbare versterkings- factor. |
| US4489282A (en) * | 1983-03-04 | 1984-12-18 | National Semiconductor Corporation | CMOS Op amp bias circuit |
| JPH01180108A (ja) * | 1988-01-11 | 1989-07-18 | Toshiba Corp | 利得制御増幅器 |
| DE4101892A1 (de) * | 1991-01-23 | 1992-07-30 | Telefunken Electronic Gmbh | Transkonduktanzverstaerker |
| US5325070A (en) * | 1993-01-25 | 1994-06-28 | Motorola, Inc. | Stabilization circuit and method for second order tunable active filters |
-
1994
- 1994-06-01 EP EP94201563A patent/EP0627813B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-06-01 DE DE69420190T patent/DE69420190T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-06-01 JP JP6120156A patent/JPH06350357A/ja active Pending
- 1994-06-03 MY MYPI94001417A patent/MY111106A/en unknown
- 1994-06-06 US US08/254,091 patent/US5485124A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007184688A (ja) * | 2006-01-04 | 2007-07-19 | Fujitsu Ltd | バイアス回路 |
| US7746168B2 (en) | 2006-01-04 | 2010-06-29 | Fujitsu Semiconductor Limited | Bias circuit |
| JP2007202049A (ja) * | 2006-01-30 | 2007-08-09 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 増幅率可変増幅器 |
| JP4585461B2 (ja) * | 2006-01-30 | 2010-11-24 | 旭化成エレクトロニクス株式会社 | 増幅率可変増幅器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69420190T2 (de) | 2000-04-06 |
| DE69420190D1 (de) | 1999-09-30 |
| EP0627813B1 (en) | 1999-08-25 |
| US5485124A (en) | 1996-01-16 |
| EP0627813A1 (en) | 1994-12-07 |
| MY111106A (en) | 1999-08-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040622 |