JPH08237050A - 増幅器回路 - Google Patents
増幅器回路Info
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- JPH08237050A JPH08237050A JP7345591A JP34559195A JPH08237050A JP H08237050 A JPH08237050 A JP H08237050A JP 7345591 A JP7345591 A JP 7345591A JP 34559195 A JP34559195 A JP 34559195A JP H08237050 A JPH08237050 A JP H08237050A
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- Japan
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- amplifier
- amplifier circuit
- trs
- load means
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/32—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
- H03F1/3211—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion in differential amplifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F2203/00—Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
- H03F2203/45—Indexing scheme relating to differential amplifiers
- H03F2203/45176—A cross coupling circuit, e.g. consisting of two cross coupled transistors, being added in the load circuit of the amplifying transistors of a differential amplifier
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
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- H03F2203/00—Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
- H03F2203/45—Indexing scheme relating to differential amplifiers
- H03F2203/45466—Indexing scheme relating to differential amplifiers the CSC being controlled, e.g. by a signal derived from a non specified place in the dif amp circuit
-
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- H03F2203/00—Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
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- H03F2203/45471—Indexing scheme relating to differential amplifiers the CSC comprising one or more extra current sources
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 フィードバックを利用して低雑音、低歪みを
達成するとともに、入力インピーダンスを制御できる増
幅器回路を提供する。 【解決手段】 歪みを最少にするために直列の抵抗性フ
ィードバックが増幅器回路の主増幅器において利用さ
れ、かつこの増幅器回路の出力から直列のフィードバッ
ク路への電路中にフィードバック増幅器が設けられて、
事実上、フィードバック抵抗の値を増加させる構成の増
幅器回路において、正のフィードバックを上記主増幅器
の抵抗性負荷回路に与えて、事実上、上記抵抗性負荷の
値を増加させるように構成された別の増幅器を設ける。
達成するとともに、入力インピーダンスを制御できる増
幅器回路を提供する。 【解決手段】 歪みを最少にするために直列の抵抗性フ
ィードバックが増幅器回路の主増幅器において利用さ
れ、かつこの増幅器回路の出力から直列のフィードバッ
ク路への電路中にフィードバック増幅器が設けられて、
事実上、フィードバック抵抗の値を増加させる構成の増
幅器回路において、正のフィードバックを上記主増幅器
の抵抗性負荷回路に与えて、事実上、上記抵抗性負荷の
値を増加させるように構成された別の増幅器を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は増幅器の回路構成
に関し、詳しく言うと、フィードバックを利用して低雑
音、低歪みを達成するとともに、好ましくは入力インピ
ーダンスを制御できる増幅器回路に関する。この増幅器
の回路構成はまた、例えば５ボルトのような低電源電圧
でかつすべてｎｐｎ接合型トランジスタ構造であるとい
う制約内で動作するように要求される可能性がある。
に関し、詳しく言うと、フィードバックを利用して低雑
音、低歪みを達成するとともに、好ましくは入力インピ
ーダンスを制御できる増幅器回路に関する。この増幅器
の回路構成はまた、例えば５ボルトのような低電源電圧
でかつすべてｎｐｎ接合型トランジスタ構造であるとい
う制約内で動作するように要求される可能性がある。
【０００２】
【従来の技術】従来の回路構成において、増幅器のダイ
ナミックレンジ或いは直線性が不満足である場合、直列
フィードバックが入力回路に設けられる可能性がある。
ナミックレンジ或いは直線性が不満足である場合、直列
フィードバックが入力回路に設けられる可能性がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この直列フィードバッ
クは、歪みを低減させるけれど、増幅器の利得を減少さ
せ、従って、潜在的にその雑音性能を劣化させる効果が
ある。例えば、ｇｍのトランスコンダクタンス（相互コ
ンダクタンス）を有する相互コンダクタンス増幅器にお
いて、抵抗値Ｒｅの直列フィードバック抵抗は実効相互
コンダクタンスをｇｍ／（１＋ｇｍ・Ｒｅ）に低下させ
る。
クは、歪みを低減させるけれど、増幅器の利得を減少さ
せ、従って、潜在的にその雑音性能を劣化させる効果が
ある。例えば、ｇｍのトランスコンダクタンス（相互コ
ンダクタンス）を有する相互コンダクタンス増幅器にお
いて、抵抗値Ｒｅの直列フィードバック抵抗は実効相互
コンダクタンスをｇｍ／（１＋ｇｍ・Ｒｅ）に低下させ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明の１つの面によ
れば、出力電流信号を抵抗性負荷手段に与える相互コン
ダクタンス増幅器を具備する増幅器の回路構成におい
て、上記抵抗性負荷手段の両端間に発生される出力電圧
信号に応答して、この抵抗性負荷手段に正のフィードバ
ック電流信号を与える別の相互コンダクタンス増幅器が
提供される。
れば、出力電流信号を抵抗性負荷手段に与える相互コン
ダクタンス増幅器を具備する増幅器の回路構成におい
て、上記抵抗性負荷手段の両端間に発生される出力電圧
信号に応答して、この抵抗性負荷手段に正のフィードバ
ック電流信号を与える別の相互コンダクタンス増幅器が
提供される。
【０００５】この発明の他の面によれば、直列の負の
（ネガティブ）フィードバック手段を組み込み、かつ出
力電流信号を抵抗性負荷手段に与える、第１の相互コン
ダクタンス増幅器と、上記抵抗性負荷手段の両端間に発
生される信号電圧に応答して、上記直列の負のフィード
バック手段に負のフィードバック電流信号を与える第２
の相互コンダクタンス増幅器手段とを含む増幅器の回路
構成において、上記抵抗性負荷手段の両端間に発生され
る上記信号電圧に応答して、上記抵抗性負荷手段に正の
フィードバック電流信号を与える第３の相互コンダクタ
ンス増幅器が提供される。
（ネガティブ）フィードバック手段を組み込み、かつ出
力電流信号を抵抗性負荷手段に与える、第１の相互コン
ダクタンス増幅器と、上記抵抗性負荷手段の両端間に発
生される信号電圧に応答して、上記直列の負のフィード
バック手段に負のフィードバック電流信号を与える第２
の相互コンダクタンス増幅器手段とを含む増幅器の回路
構成において、上記抵抗性負荷手段の両端間に発生され
る上記信号電圧に応答して、上記抵抗性負荷手段に正の
フィードバック電流信号を与える第３の相互コンダクタ
ンス増幅器が提供される。
【０００６】上記第１、第２及び第３の増幅器は差動増
幅器であってもよい。
幅器であってもよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、この発明による増幅器回路
の構成の実施の形態の一例について添付図面を参照して
詳細に説明する。
の構成の実施の形態の一例について添付図面を参照して
詳細に説明する。
【０００８】
【実施例】初めに、図１を参照すると、この増幅器回路
は、相互コンダクタンスｇｍを有する主増幅器１を含
み、この主増幅器１は入力２の入力信号電圧Ｖｓに応答
して抵抗値Ｒｌを有する負荷抵抗３の両端間に出力信号
電圧Ｖｏを発生する。この出力信号電圧Ｖｏは−ｇｍｂ
の相互コンダクタンスを有するフィードバック増幅器４
の入力に供給される。このフィードバック増幅器４の出
力電流は抵抗値Ｒｆを持つ直列のフィードバック抵抗５
を含む負のフィードバック回路に供給される。フィード
バック増幅器４を通じてのフィードバックの効果は、フ
ィードバック抵抗５の実効値Ｒｆ′をＲｆ′＝Ｒｆ（１
＋ｇｍｂ・Ｒｌ）に増加させることである。ここまで記
載した増幅器回路構成の電圧利得は次の式で表せる。 Ｖｏ／Ｖｓ＝ｇｍ・Ｒｌ／（１＋ｇｍ・Ｒｆ′）
は、相互コンダクタンスｇｍを有する主増幅器１を含
み、この主増幅器１は入力２の入力信号電圧Ｖｓに応答
して抵抗値Ｒｌを有する負荷抵抗３の両端間に出力信号
電圧Ｖｏを発生する。この出力信号電圧Ｖｏは−ｇｍｂ
の相互コンダクタンスを有するフィードバック増幅器４
の入力に供給される。このフィードバック増幅器４の出
力電流は抵抗値Ｒｆを持つ直列のフィードバック抵抗５
を含む負のフィードバック回路に供給される。フィード
バック増幅器４を通じてのフィードバックの効果は、フ
ィードバック抵抗５の実効値Ｒｆ′をＲｆ′＝Ｒｆ（１
＋ｇｍｂ・Ｒｌ）に増加させることである。ここまで記
載した増幅器回路構成の電圧利得は次の式で表せる。 Ｖｏ／Ｖｓ＝ｇｍ・Ｒｌ／（１＋ｇｍ・Ｒｆ′）
【０００９】出力電圧信号Ｖｏはまた、ｇｍｆの相互コ
ンダクタンスを有する別の増幅器６の入力にも供給され
る。この増幅器６の出力電流は正のフィードバック信号
として負荷抵抗３に供給される。この正のフィードバッ
クの効果は、負荷抵抗３の実効値Ｒｌ′をＲｌ′＝Ｒｌ
／（１−ｇｍｆ・Ｒｌ）に増加させることであり、その
結果、図１に示された増幅器回路構成の全体の電圧利得
は次の式で表せる。 Ｖｏ／Ｖｓ＝ｇｍ・Ｒｌ′／（１＋ｇｍ・Ｒｆ′） ここで、Ｒｌ′＝Ｒｌ／（１−ｇｍｆ・Ｒｌ）であり、
また、Ｒｆ′＝Ｒｆ（１＋ｇｍｂ・Ｒｌ）である。
ンダクタンスを有する別の増幅器６の入力にも供給され
る。この増幅器６の出力電流は正のフィードバック信号
として負荷抵抗３に供給される。この正のフィードバッ
クの効果は、負荷抵抗３の実効値Ｒｌ′をＲｌ′＝Ｒｌ
／（１−ｇｍｆ・Ｒｌ）に増加させることであり、その
結果、図１に示された増幅器回路構成の全体の電圧利得
は次の式で表せる。 Ｖｏ／Ｖｓ＝ｇｍ・Ｒｌ′／（１＋ｇｍ・Ｒｆ′） ここで、Ｒｌ′＝Ｒｌ／（１−ｇｍｆ・Ｒｌ）であり、
また、Ｒｆ′＝Ｒｆ（１＋ｇｍｂ・Ｒｌ）である。
【００１０】次に、図２を参照すると、図１の増幅器回
路の差動入力／差動出力の一具体例が示されている。こ
の具体例は、一対のｎｐｎ接合型トランジスタＱ１９及
びＱ２８を含み、それらのベース電極は増幅器回路の入
力に接続されており、それらのエミッタ電極は、事実上
直列のフィードバック抵抗を形成する抵抗Ｒ４０を通じ
て相互接続されている。
路の差動入力／差動出力の一具体例が示されている。こ
の具体例は、一対のｎｐｎ接合型トランジスタＱ１９及
びＱ２８を含み、それらのベース電極は増幅器回路の入
力に接続されており、それらのエミッタ電極は、事実上
直列のフィードバック抵抗を形成する抵抗Ｒ４０を通じ
て相互接続されている。
【００１１】負荷抵抗Ｒ２０及びＲ３０の両端間にそれ
ぞれ発生される上記増幅器回路の差動出力信号電圧はそ
れぞれのエミッタホロワトランジスタＱ２１及びＱ３５
とダイオード接続のトランジスタＱ２３及びＱ３６とを
通じてそれぞれのトランジスタＱ２２及びＱ３４のベー
ス電極に供給され、かつまた、トランジスタＱ２６及び
Ｑ２９のベース電極にそれぞれ供給される。回路Ｑ２
２、Ｑ２３、Ｉ２５及びＲ２４と回路Ｑ３４、Ｑ３６、
Ｉ３１及びＲ３２は図１の負のフィードバック増幅器４
を形成し、他方、トランジスタＱ２６、Ｑ２９と関連す
る抵抗Ｒ２７、Ｒ３３と電流源Ｉ３７は正のフィードバ
ック増幅器６を形成する。
ぞれ発生される上記増幅器回路の差動出力信号電圧はそ
れぞれのエミッタホロワトランジスタＱ２１及びＱ３５
とダイオード接続のトランジスタＱ２３及びＱ３６とを
通じてそれぞれのトランジスタＱ２２及びＱ３４のベー
ス電極に供給され、かつまた、トランジスタＱ２６及び
Ｑ２９のベース電極にそれぞれ供給される。回路Ｑ２
２、Ｑ２３、Ｉ２５及びＲ２４と回路Ｑ３４、Ｑ３６、
Ｉ３１及びＲ３２は図１の負のフィードバック増幅器４
を形成し、他方、トランジスタＱ２６、Ｑ２９と関連す
る抵抗Ｒ２７、Ｒ３３と電流源Ｉ３７は正のフィードバ
ック増幅器６を形成する。
【００１２】トランジスタＱ２６及びＱ２９は事実上、
それぞれのエミッタホロワトランジスタＱ２１及びＱ３
５を通過した信号を反転するから、トランジスタＱ２６
及びＱ２９のコレクタ電極は負荷抵抗Ｒ３０及びＲ２０
にそれぞれ交差接続され、必要な正のフィードバックを
生じさせる。
それぞれのエミッタホロワトランジスタＱ２１及びＱ３
５を通過した信号を反転するから、トランジスタＱ２６
及びＱ２９のコレクタ電極は負荷抵抗Ｒ３０及びＲ２０
にそれぞれ交差接続され、必要な正のフィードバックを
生じさせる。
【００１３】上記増幅器回路の入力インピーダンスは、
トランジスタＱ２１のエミッタ電極とトランジスタＱ１
９のベース電極との間に、及びトランジスタＱ３５のエ
ミッタ電極とトランジスタＱ２８のベース電極との間
に、それぞれ接続された電圧フィードバック抵抗（図示
せず）の値を上記増幅器回路における他の抵抗の値によ
って選択することにより、必要な値に設定することがで
きる。
トランジスタＱ２１のエミッタ電極とトランジスタＱ１
９のベース電極との間に、及びトランジスタＱ３５のエ
ミッタ電極とトランジスタＱ２８のベース電極との間
に、それぞれ接続された電圧フィードバック抵抗（図示
せず）の値を上記増幅器回路における他の抵抗の値によ
って選択することにより、必要な値に設定することがで
きる。
【図１】この発明による増幅器回路の構成を概略的に示
す構成図である。
す構成図である。
【図２】図１の増幅器回路の構成を具体的に示す回路接
続図である。
続図である。
１：相互コンダクタンスｇｍの主増幅器 ２：入力 ３：負荷抵抗 ４：相互コンダクタンス−ｇｍｂのフィードバック増幅
器 ５：抵抗値Ｒｆの直列フィードバック抵抗 ６：相互コンダクタンスｇｍｆの増幅器
器 ５：抵抗値Ｒｆの直列フィードバック抵抗 ６：相互コンダクタンスｇｍｆの増幅器
フロントページの続き (72)発明者 イーアン ガース ワトソン イギリス，エスエヌ２ ２アールエック ス，ウイルトシア，スウィンドン，ウッド ホール パーク，ベイリーフ アヴェニュ 69 (72)発明者 ニコラス ポール カウリイ イギリス，エスエヌ４ ９エイチ ウイル トシア，ロートン，サマーハウス ロード 10
Claims (3)
- 【請求項１】 出力電流信号を抵抗性負荷手段に与える
相互コンダクタンス増幅器を具備する増幅器回路におい
て、 前記抵抗性負荷手段の両端間に発生される出力電圧信号
に応答して、この抵抗性負荷手段に正のフィードバック
電流信号を与える別の相互コンダクタンス増幅器が設け
られていることを特徴とする増幅器回路。 - 【請求項２】 直列の負のフィードバック手段を組み込
み、かつ出力電流信号を抵抗性負荷手段に与える、第１
の相互コンダクタンス増幅器と、前記抵抗性負荷手段の
両端間に発生される信号電圧に応答して、前記直列の負
のフィードバック手段に負のフィードバック電流信号を
与える第２の相互コンダクタンス増幅器手段とを含む増
幅器回路において、 前記抵抗性負荷手段の両端間に発生される前記信号電圧
に応答して、前記抵抗性負荷手段に正のフィードバック
電流信号を与える第３の相互コンダクタンス増幅器が設
けられていることを特徴とする増幅器回路。 - 【請求項３】 前記第１、第２及び第３の増幅器は差動
増幅器である請求項２に記載の増幅器回路。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB9424878.8 | 1994-12-09 | ||
| GBGB9424878.8A GB9424878D0 (en) | 1994-12-09 | 1994-12-09 | Amplifier circuit arrangements |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08237050A true JPH08237050A (ja) | 1996-09-13 |
Family
ID=10765676
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7345591A Pending JPH08237050A (ja) | 1994-12-09 | 1995-12-08 | 増幅器回路 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5684433A (ja) |
| EP (1) | EP0716504A1 (ja) |
| JP (1) | JPH08237050A (ja) |
| GB (1) | GB9424878D0 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2369508B (en) | 2002-03-12 | 2002-10-09 | Zarlink Semiconductor Ltd | Amplifier and tuner |
| JP4193766B2 (ja) * | 2004-07-13 | 2008-12-10 | ソニー株式会社 | 増幅回路及びこの増幅回路を有する半導体装置 |
| US8604872B2 (en) * | 2011-11-30 | 2013-12-10 | Csr Technology Inc. | Highly linear, low-power, transconductor |
| CN107846195A (zh) * | 2017-10-19 | 2018-03-27 | 中国科学技术大学 | 一种带有源多路反馈的超宽带微波低噪声放大器 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1536982A (fr) * | 1967-05-22 | 1968-08-23 | Centre Nat Rech Scient | Perfectionnements aux multiplieurs analogiques à effet hall |
| NL6911359A (ja) * | 1969-07-23 | 1971-01-26 | ||
| US3769605A (en) * | 1972-02-18 | 1973-10-30 | Tektronix Inc | Feedback amplifier circuit |
| JPS55163907A (en) * | 1979-06-08 | 1980-12-20 | Nippon Gakki Seizo Kk | Electric power amplifier |
| JPS62227204A (ja) * | 1986-03-28 | 1987-10-06 | Nec Corp | 差動増幅器 |
| US4739282A (en) * | 1986-07-21 | 1988-04-19 | Anadigics, Inc. | Current bleeder amplifier with positive feedback |
| JP2766264B2 (ja) * | 1987-10-12 | 1998-06-18 | 株式会社東芝 | 差動増幅回路 |
| GB2230155A (en) * | 1989-03-31 | 1990-10-10 | Plessey Co Plc | Voltage-controlled current source |
| FR2694850B1 (fr) * | 1992-08-11 | 1994-10-07 | Gerard Perrot | Etage amplificateur à faible distorsion thermique. |
-
1994
- 1994-12-09 GB GBGB9424878.8A patent/GB9424878D0/en active Pending
-
1995
- 1995-11-24 EP EP95308458A patent/EP0716504A1/en not_active Withdrawn
- 1995-12-04 US US08/566,859 patent/US5684433A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-12-08 JP JP7345591A patent/JPH08237050A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0716504A1 (en) | 1996-06-12 |
| US5684433A (en) | 1997-11-04 |
| GB9424878D0 (en) | 1995-02-08 |
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