JPH07123208B2 - Low frequency amplifier - Google Patents

Low frequency amplifier

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JPH07123208B2
JPH07123208B2 JP15662486A JP15662486A JPH07123208B2 JP H07123208 B2 JPH07123208 B2 JP H07123208B2 JP 15662486 A JP15662486 A JP 15662486A JP 15662486 A JP15662486 A JP 15662486A JP H07123208 B2 JPH07123208 B2 JP H07123208B2
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current
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circuit
bias
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宗義 平野
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ラジオ受信機等の電子機器に用いる低周波増
幅器に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a low frequency amplifier used for electronic equipment such as a radio receiver.

従来の技術 近年、各種電子機器の小型化,低コスト化に対する要求
が高まっており、これに伴い、各種部品に対する小型
化,低コスト化の要求が高まっている。また、小型化に
伴う使用電池の小型化により、機器のより一層の省電流
化が要求されている。
2. Description of the Related Art In recent years, there have been increasing demands for miniaturization and cost reduction of various electronic devices, and accordingly, demands for miniaturization and cost reduction of various components have increased. Further, due to the miniaturization of the battery used with the miniaturization, further current saving of the equipment is required.

通常、小型電子機器に用いる低周波増幅器は、省電流
化,高効率化という点からB級動作として用いている。
この場合、出力段トランジスタのベース・エミッタ間電
圧対コレクタ電流特性が非線形であるためクロスオーバ
ー歪が生じる。このため、トランジスタはその非線形性
が問題とならない状態に無信号時の動作点を設定し、無
信号時においてもコレクタバイアス電流を流しておく必
要がある。この動作点設定は、出力負荷の状態に応じて
変ってくる。出力負荷のインピーダンスが低くなった場
合、負荷インピーダンスが高い場合と同一の出力電圧変
化を得るために必要な出力電流変化が大きくなるため、
ベース・エミッタ電圧対コレクタ電流特性がより線形に
近くなるように動作点を設定する。つまりコレクタバイ
アス電流をより多く流す状態に動作点を設定する必要が
ある。一方、低出力負荷に合わせたバイアス設定の状態
で高出力負荷を駆動した場合、負荷電流よりもバイアス
電流の方が大きくなる場合も生じ、省電流化という点か
ら問題がある。従って、同一の低周波増幅器を用いて、
複数のインピータンスの異なる負荷を駆動する場合、各
々の負荷に対し、適切なバイアス状態に設定出来ること
が望ましい。
Usually, a low-frequency amplifier used in a small electronic device is used as a class B operation from the viewpoint of current saving and high efficiency.
In this case, crossover distortion occurs because the base-emitter voltage-collector current characteristic of the output stage transistor is non-linear. For this reason, it is necessary for the transistor to set the operating point in the absence of signal so that its nonlinearity does not matter, and to allow the collector bias current to flow even in the absence of signal. This operating point setting changes depending on the state of the output load. When the output load impedance becomes low, the output current change necessary to obtain the same output voltage change as when the load impedance is high becomes large.
The operating point is set so that the base-emitter voltage-collector current characteristic becomes more linear. That is, it is necessary to set the operating point in a state where more collector bias current flows. On the other hand, when a high output load is driven in a state where the bias is set to match the low output load, the bias current may become larger than the load current, which causes a problem in saving current. Therefore, using the same low frequency amplifier,
When driving a plurality of loads having different impedances, it is desirable to be able to set an appropriate bias state for each load.

第4図に従来の回路を示す。FIG. 4 shows a conventional circuit.

第4図において、トランジスタ15,24は電流供給用であ
り、定電流源13の電流Iに等しい電流が各トランジスタ
のコレクタ電流として負荷回路に供給される。トランジ
スタ17,18は差動増幅回路を構成しており、トランジス
タ19,20は差動増幅回路の能動負荷である。抵抗10,12,1
6,21,22,23は差動増幅回路のバイアス用である。この差
動増幅回路の出力はトランジスタ17のコレクタから信号
増幅用トランジスタ29のベースに入力され、このトラン
ジスタ29によってトランジスタ30,31,35,36で構成され
るB級プッシュプル回路を駆動する。
In FIG. 4, the transistors 15 and 24 are for current supply, and a current equal to the current I of the constant current source 13 is supplied to the load circuit as the collector current of each transistor. The transistors 17 and 18 form a differential amplifier circuit, and the transistors 19 and 20 are active loads of the differential amplifier circuit. Resistance 10,12,1
Reference numerals 6, 21, 22, and 23 are for biasing the differential amplifier circuit. The output of the differential amplifier circuit is input from the collector of the transistor 17 to the base of the signal amplifying transistor 29, and the transistor 29 drives the class B push-pull circuit composed of the transistors 30, 31, 35 and 36.

トランジスタ24、ダイオード33、抵抗26,32,34は出力回
路のバイアス回路を構成する。ここで、抵抗32,34はダ
イオード33のバイアス用である。この回路において、ト
ランジスタ30,31のベース・エミッタ間電圧は次式で与
えられる。
The transistor 24, the diode 33, and the resistors 26, 32, and 34 form a bias circuit of the output circuit. Here, the resistors 32 and 34 are for biasing the diode 33. In this circuit, the base-emitter voltage of the transistors 30 and 31 is given by the following equation.

VBE30=(VD33+VBE28)−(VBE31+VR26) ……(1) VBE31=(VBE30+VR26)−(VD33+VBE28) ……(2) 但し VBE28:トランジスタ28のベース・エミッタ間電圧 VBE30:トランジスタ30のベース・エミッタ間電圧 VBE31:トランジスタ31のベース・エミッタ間電圧 VD31 :ダイオード33の順方向電圧降下 VR26 :抵抗26の両端におりる電圧降下 無信号動作状態においては、出力トランジスタ35,36の
コレクタ電流が等しく、かつトランジスタ30,31が上記
(1)及び(2)式を満足する状態で動作している。こ
の回路では、抵抗26に流れる電流を変化させ、上記VR26
の値を変化させることでバイアス状態を変化させる。ト
ランジスタ40は、コレクタ及びベースがそれぞれトラン
ジスタ24のコレクタ及びベースと接続されている。スイ
ッチ3を閉じた場合、トランジスタ40のエミッタが電源
ラインに接続され動作状態となり、トランジスタ40は、
トランジスタ14,15,24と共にカレントミラー回路を構成
し、トランジスタ40のコレクタ電流もIとなる。トラン
ジスタ24,40のコレクタは抵抗26と接続されているた
め、抵抗26に供給される電流は21となる。スイッチ3と
連動するスイッチ4は高インピーダンス負荷(イヤホン
等)6側に接続されている。スイッチ3を開いた場合、
トランジスタ40は非動作となるため、抵抗26に供給され
る電流はIとなり、抵抗26両端での電圧降下が小さくな
るため、出力トランジスタ35,36のコレクタ電流が増加
する。この場合、スイッチ3と連動するスイッチ4は低
インピーダンス負荷(スピーカ等)5側に接続されてい
る。I=数+μmの変化に対し、出力トランジスタ35,3
6のコレクタ電流は数mAの変化となる。
V BE30 = (V D33 + V BE28) - (V BE31 + V R26) ...... (1) V BE31 = (V BE30 + V R26) - (V D33 + V BE28) ...... (2) provided that V BE28: the base of the transistor 28 emitter voltage V BE30: voltage between the base and emitter of the transistor 30 V BE31: base-emitter voltage V D31 of the transistor 31 is the forward voltage drop V R26 diode 33: voltage drop No signal get off at both ends of the resistor 26 In the operating state, the collector currents of the output transistors 35 and 36 are equal, and the transistors 30 and 31 are operating in a state of satisfying the expressions (1) and (2). In this circuit, by changing the current flowing through the resistor 26, the V R26
The bias state is changed by changing the value of. The collector and the base of the transistor 40 are connected to the collector and the base of the transistor 24, respectively. When the switch 3 is closed, the emitter of the transistor 40 is connected to the power supply line and is in the operating state.
A current mirror circuit is formed with the transistors 14, 15 and 24, and the collector current of the transistor 40 also becomes I. Since the collectors of the transistors 24 and 40 are connected to the resistor 26, the current supplied to the resistor 26 is 21. The switch 4 that interlocks with the switch 3 is connected to the high impedance load (earphone or the like) 6 side. If you open switch 3,
Since the transistor 40 is deactivated, the current supplied to the resistor 26 becomes I, and the voltage drop across the resistor 26 decreases, so that the collector currents of the output transistors 35 and 36 increase. In this case, the switch 4 interlocking with the switch 3 is connected to the low impedance load (speaker or the like) 5 side. Output transistor 35,3 for changes of I = number + μm
The collector current of 6 changes by several mA.

また、トランジスタ40のエミッタ及び電源ライン間に抵
抗を直列に挿入することで、負荷によって適切なバイア
ス状態を設定することが出来る。
Further, by inserting a resistor in series between the emitter of the transistor 40 and the power supply line, an appropriate bias state can be set by the load.

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、第4図に示す従来の構成においては、ス
イッチ3の開閉によって、増幅用トランジスタ29のコレ
クタ電流が変化するため、トランジスタ29における利得
が変化する。スイッチ3を閉じた場合には、トランジス
タ29に供給されるコレクタ電流が増加するため、トラン
ジスタ29の電圧利得が増加し、低周波増幅器全体として
の負帰還量が増加するため、最悪の場合、異発発振を起
こす可能性があった。
Problems to be Solved by the Invention However, in the conventional configuration shown in FIG. 4, the collector current of the amplifying transistor 29 is changed by opening / closing the switch 3, so that the gain of the transistor 29 is changed. When the switch 3 is closed, the collector current supplied to the transistor 29 increases, the voltage gain of the transistor 29 increases, and the negative feedback amount of the low frequency amplifier as a whole increases. There was a possibility of causing oscillation.

本発明は上記問題点に鑑み、増幅器の利点を変化させる
ことなく、バイアス電流のみを変化させることの可能な
低周波増幅器を提供するものである。
In view of the above problems, the present invention provides a low frequency amplifier capable of changing only the bias current without changing the advantage of the amplifier.

問題点を解決するための手段 本発明は、上記問題点を解決するために、増幅用トラン
ジスタのコレクタ電流を変化させることなく、バイアス
回路のバイアス状態のみを変化させることの出来るバイ
アス回路制御回路を付加したことを特徴とするものであ
る。
Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the present invention provides a bias circuit control circuit capable of changing only the bias state of a bias circuit without changing the collector current of an amplifying transistor. It is characterized by the addition.

作用 本発明は増幅器の電圧利得を変化させることなく、出力
トランジスタのコレクタバイアス電流を変化させること
を可能とするものである。
Function The present invention makes it possible to change the collector bias current of the output transistor without changing the voltage gain of the amplifier.

実施例 第1図は本発明における第1の実施例を示す。第1図の
回路構成はトランジスタ40の廃止,及びトランジスタ5
0,51,52,53の追加以外は第4図の回路と同一である。
Embodiment 1 FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention. The circuit configuration shown in Fig. 1 eliminates transistor 40 and transistor 5
The circuit is the same as that of FIG. 4 except that 0, 51, 52 and 53 are added.

第1図においてトランジスタ50,51,52,53で構成される
バイアス制御回路について以下に述べる。
A bias control circuit composed of transistors 50, 51, 52 and 53 in FIG. 1 will be described below.

第4図に示す従来回路について説明したように、トラン
ジスタ30,31のベース・エミッタ間電圧はそれぞれ
(1)式及び(2)式で与えられる。本回路において
も、第4図と同様に抵抗26の両端の電圧降下を変化させ
ることでバイアス状態を変更する。スイッチ3を閉じた
場合、トランジスタ24とベースが共通となっているトラ
ンジスタ50,51が動作する。トランジスタ50,51の特性が
等しいとし、動作時のコレクタ電流をI′,但しI′≦
Iとする。トランジスタ52,53はカレントミラー回路を
構成しているため、2つのトランジスタの特性が等しい
とすればトランジスタ52のコレクタ電流もI′となる。
従って、抵抗26にe点から流れ込む電流は、トランジス
タ24のコレクタ電流とトランジスタ52のコレクタ電流の
差、即ち(I−I′)となる。この結果、抵抗両端での
電圧降下が小さくなり、出力トランジスタ35,36のコレ
クタバイアス電流が増加する。一方、抵抗のもう一方の
端点であるf点にはトランジスタ50のコレクタ電流が流
れ込む。トランジスタ50,51の特性が等しければ、この
電流はI′となり、トランジスタ52のコレクタ電流と等
しいため、トランジスタ48のコレクタ電流、即ち増幅用
トランジスタ29のコレクタ電流はIのまま一定となり、
増幅用トランジスタの電圧利得は変化しない。この状態
で、スイッチ3と連動するスイッチ4は低インピーダン
ス負荷(スピーカ等)5側に接続されている。(つまり
従来例とは逆で、スイッチ3を開いた状態でバイアス電
流最少となる。)本実施例では、I′=50μAに対し、
出力トランジスタ35,36のコレクタ電流は約5mA変化す
る。
As described in the conventional circuit shown in FIG. 4, the base-emitter voltages of the transistors 30 and 31 are given by the equations (1) and (2), respectively. Also in this circuit, as in FIG. 4, the bias state is changed by changing the voltage drop across the resistor 26. When the switch 3 is closed, the transistors 50 and 51 having the same base as the transistor 24 operate. Assuming that the transistors 50 and 51 have the same characteristics, the collector current during operation is I ', where I'≤
I. Since the transistors 52 and 53 form a current mirror circuit, if the characteristics of the two transistors are equal, the collector current of the transistor 52 is also I '.
Therefore, the current flowing into the resistor 26 from the point e is the difference between the collector current of the transistor 24 and the collector current of the transistor 52, that is, (I-I '). As a result, the voltage drop across the resistor is reduced, and the collector bias current of the output transistors 35 and 36 is increased. On the other hand, the collector current of the transistor 50 flows into point f, which is the other end of the resistor. If the characteristics of the transistors 50 and 51 are equal to each other, this current becomes I ′, which is equal to the collector current of the transistor 52, so that the collector current of the transistor 48, that is, the collector current of the amplifying transistor 29 remains constant at I,
The voltage gain of the amplifying transistor does not change. In this state, the switch 4 interlocking with the switch 3 is connected to the low impedance load (speaker or the like) 5 side. (That is, contrary to the conventional example, the bias current becomes the minimum when the switch 3 is open.) In this example, I '= 50 μA,
The collector current of the output transistors 35 and 36 changes by about 5 mA.

第2図は本発明における第2の実施例を示す。本実施例
は抵抗37の追加以外は第1図に示す第1の実施例と同一
である。本実施例では、スイッチ3が閉じた場合に、ト
ランジスタ50,51のエミッタ及び電流ライン2の間に抵
抗37が挿入され、この抵抗値によって出力回路のバイア
ス状態が適切な状態になるようにトランジスタ50,51の
コレクタ電流を制御出来る。電流値の制御は、実施例の
回路をIC化した場合、トランジスタ14,24,50,51のエミ
ッタ面積を変化させて行ってもよい。また、トランジス
タ14,24,50,51のおのおののエミッタ及び電源ライン間
にそれぞれ抵抗を挿入し、抵抗比によって電流値を制御
してもよい。
FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention. This embodiment is the same as the first embodiment shown in FIG. 1 except that the resistor 37 is added. In this embodiment, when the switch 3 is closed, a resistor 37 is inserted between the emitters of the transistors 50 and 51 and the current line 2, and the resistance value allows the bias state of the output circuit to be appropriate. The collector current of 50 and 51 can be controlled. The current value may be controlled by changing the emitter areas of the transistors 14, 24, 50, 51 when the circuit of the embodiment is integrated into an IC. Further, a resistor may be inserted between the emitter of each of the transistors 14, 24, 50 and 51 and the power supply line, and the current value may be controlled by the resistance ratio.

また、第3図に示す第3の実施例のようにトランジスタ
50,51の同時に動作あるいは非動作となる他のトランジ
スタ53によって別回路54を駆動することも可能である。
In addition, as in the third embodiment shown in FIG.
It is also possible to drive the separate circuit 54 by another transistor 53 which is in operation or inactive at the same time as 50 and 51.

なお、バイアス回路以外の回路構成は実施例に限定され
るものではない。
The circuit configuration other than the bias circuit is not limited to the embodiment.

発明の効果 以上のように本発明はバイアス制御回路の付加により、
増幅器の利得を変化させることなく出力段のバイアス電
流を変化させることを可能とすると共に、IC化した場
合、制御回路が動作しない状態でバイアス電流最少とな
るため、単一負荷で用いた場合、本来外付部品を省略し
たい小型省電流機器において、従来のように外付部品を
必要とせず、機器の小型化,及び低コスト化を可能とす
るものである。
As described above, according to the present invention, by adding the bias control circuit,
It is possible to change the bias current of the output stage without changing the gain of the amplifier, and when it is integrated into an IC, the bias current becomes the minimum when the control circuit does not operate, so when used with a single load, In a small current-saving device, which originally wants to omit external parts, it does not require external parts as in the conventional case, and enables downsizing and cost reduction of the device.

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

第1図は本発明の低周波増幅器の第1の実施例を示す回
路図、第2図は本発明の低周波増幅器の第2の実施例を
示す回路図、第3図は本発明の低周波増幅器の第3の実
施例を示す回路図、第4図は従来の低周波増幅器の回路
図である。 24……第1のトランジスタ、26……第1の抵抗、28……
第2のトランジスタ、29……第3のトランジスタ、30…
…第4のトランジスタ、31……第5のトランジスタ、5
1,52,53,54……バイアス制御回路構成トランジスタ。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of a low frequency amplifier of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram showing a second embodiment of a low frequency amplifier of the present invention, and FIG. FIG. 4 is a circuit diagram showing a third embodiment of a frequency amplifier, and FIG. 4 is a circuit diagram of a conventional low frequency amplifier. 24 …… first transistor, 26 …… first resistor, 28 ……
Second transistor, 29 ... Third transistor, 30 ...
4th transistor, 31 5th transistor, 5
1,52,53,54 …… Bias control circuit configuration transistor.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】バイアス回路に電流を供給する第1のトラ
ンジスタのコレクタと第2のトランジスタのベースと第
1の抵抗の一端を接続し、該第2のトランジスタのコレ
クタと該第1の抵抗のもう一方の端を接続し、該第2の
トランジスタのエミッタと低周波増幅用の第3のトラン
ジスタのコレクタを接続し、該第2のトランジスタのコ
レクタ、及びエミッタにそれぞれ第4及び第5の出力段
トランジスタのベースを接続し、バイアス電圧を与える
と共に、駆動するための電流をそれぞれ取り出すように
構成し、スイッチの開閉によって動作、あるいは非動作
となる該第1の抵抗の一方の端に一定電流を供給し、も
う一方の端からは供給された電流に等しい電流を分流さ
せるバイアス制御回路を有し、該第3のトランジスタの
コレクタ電流は一定とした状態で、上記第4及び第5の
トランジスタの無信号時のコレクタ電流を上記バイアス
制御回路によって変化させることが出来るように構成し
たことを特徴とする低周波増幅器。
1. A collector of a first transistor for supplying a current to a bias circuit, a base of a second transistor, and one end of a first resistor are connected, and a collector of the second transistor and a first resistor are connected. The other end is connected, the emitter of the second transistor is connected to the collector of the third transistor for low frequency amplification, and the collector and the emitter of the second transistor have fourth and fifth outputs, respectively. The bases of the stage transistors are connected so that a bias voltage is applied and currents for driving are respectively taken out, and a constant current is applied to one end of the first resistor that is activated or deactivated by opening / closing a switch. And a bias control circuit for shunting a current equal to the supplied current from the other end, and the collector current of the third transistor is And then in a state, low-frequency amplifier, characterized in that the collector current at no signal of said fourth and fifth transistors configured to be varied by the bias control circuit.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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