JPS5826686B2 - プツシユプル増幅器 - Google Patents
プツシユプル増幅器Info
- Publication number
- JPS5826686B2 JPS5826686B2 JP51119288A JP11928876A JPS5826686B2 JP S5826686 B2 JPS5826686 B2 JP S5826686B2 JP 51119288 A JP51119288 A JP 51119288A JP 11928876 A JP11928876 A JP 11928876A JP S5826686 B2 JPS5826686 B2 JP S5826686B2
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- JP
- Japan
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- transistor
- voltage
- base
- bias
- voltages
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- Expired
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/30—Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor
- H03F3/3069—Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor the emitters of complementary power transistors being connected to the output
- H03F3/3071—Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor the emitters of complementary power transistors being connected to the output with asymmetrical driving of the end stage
- H03F3/3074—Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor the emitters of complementary power transistors being connected to the output with asymmetrical driving of the end stage using parallel power transistors
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は複数の並列に接続されたトランジスタを有す
る増幅回路で横取されるプッシュプル増幅器に関するも
のである。
る増幅回路で横取されるプッシュプル増幅器に関するも
のである。
現在、増幅器の歪については、オーディオ分野では非常
に重大な意味を持ち、歪の少ない増幅器の研究、開発が
種々行なわれている。
に重大な意味を持ち、歪の少ない増幅器の研究、開発が
種々行なわれている。
従来、特に、AB級、B級のトランジスタ増幅器におい
てはベース・エミッタ間電圧VBE−コレクタ電流IC
特性(以下VBE IC特生という。
てはベース・エミッタ間電圧VBE−コレクタ電流IC
特性(以下VBE IC特生という。
)の非直線性からくるクロスオーバ歪が問題とされてい
る。
る。
このクロスオーバ歪の周波数成分はアイドリング電流を
増加させることにより、ある程度低く抑えることができ
る。
増加させることにより、ある程度低く抑えることができ
る。
第1図a、b、cはそれぞれA級、AB級、B級プッシ
ュプル増幅器のVBE IC特性(実線)およびこれら
の合成伝達特性(破線)を示すものである。
ュプル増幅器のVBE IC特性(実線)およびこれら
の合成伝達特性(破線)を示すものである。
図から明らかな様にA級プッシュプルの合成伝達特性A
は直線であるが、AB級、8級ブツシュフルの合成伝達
特性AB、Bはベース・エミッタ間電圧が小さい所では
非直線性の特性となってしまっている。
は直線であるが、AB級、8級ブツシュフルの合成伝達
特性AB、Bはベース・エミッタ間電圧が小さい所では
非直線性の特性となってしまっている。
これは、トランジスタの立ち上り特性が非線形である為
で、対数関数近似の特性を示すからである。
で、対数関数近似の特性を示すからである。
即ち、対数関数のもの同志をプッシュプル接続したもの
の合成伝達関数はアイドリング電流をどのように設定し
ても原理的に直線を示さない。
の合成伝達関数はアイドリング電流をどのように設定し
ても原理的に直線を示さない。
また歪を少なくする為負帰還増幅器を採用したとしても
、高い周波教程帰還率が浅くなり、高い周波数成分の歪
を抑制することができない。
、高い周波教程帰還率が浅くなり、高い周波数成分の歪
を抑制することができない。
特にB級動作においては、そのクロスオーバ歪は、高次
の高調波を含むため、高い周波数では高調波歪が増加す
る。
の高調波を含むため、高い周波数では高調波歪が増加す
る。
この発明は、歪の低減という観点に立って研究され、工
夫してなされたものであって、この発明の目的は、叙上
の如き従来の欠点を除去し、合成伝達特性が直線に近く
、歪の少ないAB級、B級プッシュプル増幅器を提供す
ることにある。
夫してなされたものであって、この発明の目的は、叙上
の如き従来の欠点を除去し、合成伝達特性が直線に近く
、歪の少ないAB級、B級プッシュプル増幅器を提供す
ることにある。
かかる目的を達成する為に、この発明は、第1のコンプ
リメンタリトランジスタペアのベース間に接続されこれ
らのバイアス電圧を設定するとともに入力信号で駆動さ
れる定電圧源と、この定電圧源により与えられる上記バ
イアス電圧を両極側から対称に複数電圧分割する電圧分
割回路と、これら対称に分割された電圧がそれぞれのベ
ース間バイアス電圧として印加される複数のコンプリメ
ンタリトランジスタペアとを有し、上記第1および複数
のコンプリメンタリトランジスタペアの各エミッタはそ
れぞれ抵抗を介して出力端子に共通接続され、上記トラ
ンジスタのうち同一位相の増幅を受は持つトランジスタ
同士の加算された増幅特性がそれぞれ二乗特性となるよ
うに上記電圧分割回路により上記複数のコンプリメンタ
リトランジスタペアのベース間バイアスが設定されてい
る所にその構成上の特徴がある。
リメンタリトランジスタペアのベース間に接続されこれ
らのバイアス電圧を設定するとともに入力信号で駆動さ
れる定電圧源と、この定電圧源により与えられる上記バ
イアス電圧を両極側から対称に複数電圧分割する電圧分
割回路と、これら対称に分割された電圧がそれぞれのベ
ース間バイアス電圧として印加される複数のコンプリメ
ンタリトランジスタペアとを有し、上記第1および複数
のコンプリメンタリトランジスタペアの各エミッタはそ
れぞれ抵抗を介して出力端子に共通接続され、上記トラ
ンジスタのうち同一位相の増幅を受は持つトランジスタ
同士の加算された増幅特性がそれぞれ二乗特性となるよ
うに上記電圧分割回路により上記複数のコンプリメンタ
リトランジスタペアのベース間バイアスが設定されてい
る所にその構成上の特徴がある。
この発明思想を明確にする為に叙上の構成を適用した実
施例につき図面を参照して説明する。
施例につき図面を参照して説明する。
第2図a、bはこの発明の基本的回路構成を示す。
第2図aにおいて、電源側端子1にコレクタが共通に接
続されたトランジスタQ1.Q2.Q3のベースはそれ
ぞれバイアス電圧E1.E2およびE3.E4およびE
5を介して共通の入力信号源4に接続され、それぞれ共
通の信号を受ける入力側を構成している。
続されたトランジスタQ1.Q2.Q3のベースはそれ
ぞれバイアス電圧E1.E2およびE3.E4およびE
5を介して共通の入力信号源4に接続され、それぞれ共
通の信号を受ける入力側を構成している。
またアース側端子3にコレクタが共通に接続されたトラ
ンジスタQ4 、Q5 、 Qaのベースのうチ、トラ
ンジスタQ4のベースは直接トランジスタQ5 、Q6
のベースはそれぞれバイアス電圧E3.E5を介して入
力信号源4に接続され、これらもそれぞれ共通の信号を
受ける入力側を構成している。
ンジスタQ4 、Q5 、 Qaのベースのうチ、トラ
ンジスタQ4のベースは直接トランジスタQ5 、Q6
のベースはそれぞれバイアス電圧E3.E5を介して入
力信号源4に接続され、これらもそれぞれ共通の信号を
受ける入力側を構成している。
トランジスタQ1〜Q6はそのエミッタがそれぞれ抵抗
を介して共通の出力側端子2に接続され、そのベースに
受けた共通の入力信号を増幅し、エミッタ側負荷に出力
するエミツクフオロワ回路トなっている。
を介して共通の出力側端子2に接続され、そのベースに
受けた共通の入力信号を増幅し、エミッタ側負荷に出力
するエミツクフオロワ回路トなっている。
トランジスタQ1.Q2.Q3のベースと電源側端子1
との間には電流源5,6.7がそれぞれ接続されトラン
ジスタQ4.Q5.Q6のコレクタはアース側端子3に
接続されている。
との間には電流源5,6.7がそれぞれ接続されトラン
ジスタQ4.Q5.Q6のコレクタはアース側端子3に
接続されている。
尚、トランジスタQ1.Q2.Q3とQ4 、Q5 。
Q6とはそれぞれプッシュプル増幅器の片方(同一位相
の増幅)を受は持つ増幅回路を構成している。
の増幅)を受は持つ増幅回路を構成している。
上記構成にして、バイアス電圧E1 s E2 p E
3 sE4.E、を所定の値に選定することによって、
同一位相を受けもつトランジスタ同士の合成増幅特性を
それぞれ二乗特性に近似しえ、これによりプッシュプル
増幅器全体としての伝達特性をほとんど直線にすること
ができるわけである。
3 sE4.E、を所定の値に選定することによって、
同一位相を受けもつトランジスタ同士の合成増幅特性を
それぞれ二乗特性に近似しえ、これによりプッシュプル
増幅器全体としての伝達特性をほとんど直線にすること
ができるわけである。
第3図はこの理由を説明する為にかかげたものであり、
トランジスタQ1.Q2.Q3で構成される増幅器のV
BE IC特性を示している。
トランジスタQ1.Q2.Q3で構成される増幅器のV
BE IC特性を示している。
8はトランジスタQ1のVBE IC特性、9はトラ
ンジスタQ1+Q2のVBE IC特性、10はトラン
ジスタQ 1+ Q2 + Q3のVBE IC特性を
示すもので、トランジスタQ1の入力側のバイアス電圧
(即ち、ベース・エミッタ間の電圧)〉トランジスタQ
2の入力側バイアス電圧〉トランジスタQ3の入力側バ
イアス電圧と順次小さくすることにより、アイ1 ドリ
ング電流がトランジスタQl>Q2>Q3となることか
ら第3図の如き加算された増幅特性を示すものである。
ンジスタQ1+Q2のVBE IC特性、10はトラン
ジスタQ 1+ Q2 + Q3のVBE IC特性を
示すもので、トランジスタQ1の入力側のバイアス電圧
(即ち、ベース・エミッタ間の電圧)〉トランジスタQ
2の入力側バイアス電圧〉トランジスタQ3の入力側バ
イアス電圧と順次小さくすることにより、アイ1 ドリ
ング電流がトランジスタQl>Q2>Q3となることか
ら第3図の如き加算された増幅特性を示すものである。
この様にバイアス電圧E1〜E、を選択することにより
VBE IC特性の立ち上り特性を変えるこン とがで
きるものであるが、ここで重要なことは単に立ち上り特
性を変化させてもプッシュプル接続の場合の合性伝達特
性は直線とならないということである。
VBE IC特性の立ち上り特性を変えるこン とがで
きるものであるが、ここで重要なことは単に立ち上り特
性を変化させてもプッシュプル接続の場合の合性伝達特
性は直線とならないということである。
バイアス電圧を与えるのに、複数個の並列接続ツ され
たトランジスタ素子に等しく与えるのではなく、ある差
を設けてそれぞれにバイアス電圧与えることが必要であ
り、この結果、得られる合成VBE IC特性の立ち
上り特性が、プッシュプル合成した際に直線となる関数
である様に、その特性を調整する必要がある。
たトランジスタ素子に等しく与えるのではなく、ある差
を設けてそれぞれにバイアス電圧与えることが必要であ
り、この結果、得られる合成VBE IC特性の立ち
上り特性が、プッシュプル合成した際に直線となる関数
である様に、その特性を調整する必要がある。
この様にすることにより初めて、クロスオーバ歪をほと
んどなくすことが可能となる。
んどなくすことが可能となる。
この関数の代表的なものとして二乗関数がある。
即ち、第3図すに示す領域が例えば二乗関数であ: つ
たとし、プッシュプル合成する各関数、fl(x)。
たとし、プッシュプル合成する各関数、fl(x)。
L(x)を、fl(x)=(x+A)2. f2(X)
−(x−A)2とすれば、合成伝達関数F(x)は となり、リニアな関数となる。
−(x−A)2とすれば、合成伝達関数F(x)は となり、リニアな関数となる。
従って、かかる条件の下では、合成伝達特性をほとんど
直線とすることができクロスオーバ歪をなくすことが可
能となる。
直線とすることができクロスオーバ歪をなくすことが可
能となる。
尚、第3図の領域aは直線領域を示すもので、領域a、
bの境に対応する点の電流値Cの1/4の電流値dが合
成されたアイドリング電流である。
bの境に対応する点の電流値Cの1/4の電流値dが合
成されたアイドリング電流である。
また、図中、縦軸はコレクタ電流Icを横軸はベース・
エミッタ間電圧VBEを示している。
エミッタ間電圧VBEを示している。
第2図すは、第2図aのバイアス回路を共通にしたもの
で、それぞれのトランジスタQ1〜Q6はバイアス電圧
E、の間に直列に接続された抵抗R1゜R2,R3,R
4,R5の各接続点からバイアス電圧を得ているもので
あり、動作特性は第2図aに示したものと基本的に変わ
りはないのでこれについての説明は省略する。
で、それぞれのトランジスタQ1〜Q6はバイアス電圧
E、の間に直列に接続された抵抗R1゜R2,R3,R
4,R5の各接続点からバイアス電圧を得ているもので
あり、動作特性は第2図aに示したものと基本的に変わ
りはないのでこれについての説明は省略する。
第4図はこの発明を適用した他の実施例を示すもので、
第2図すに示したものを発展させたものである。
第2図すに示したものを発展させたものである。
しかして、この回路の構成は、トランジスタQ1〜Q5
の各トランジスタをパラ(、並列)接続された2個のト
ランジスタでそれぞれ置き換え、更にエミッタに接続さ
れた抵抗の抵抗値を高くしている。
の各トランジスタをパラ(、並列)接続された2個のト
ランジスタでそれぞれ置き換え、更にエミッタに接続さ
れた抵抗の抵抗値を高くしている。
かかる回路構成による利点は、終段のトランジスタをよ
り、電圧駆動に近くするとともに、終段トランジスタの
エミッタに比較的大きなエミッタ抵抗を用いることによ
り、合成伝達特性の直線性を改善し、特性の合成された
ものがより直線に近くなる様にしたものである。
り、電圧駆動に近くするとともに、終段トランジスタの
エミッタに比較的大きなエミッタ抵抗を用いることによ
り、合成伝達特性の直線性を改善し、特性の合成された
ものがより直線に近くなる様にしたものである。
尚、この回路においては、終段パワートランジスタをパ
ラ(並列)接続したことにより各トランジスタの損失は
分割され、その結果利得帯域幅fTが高く、特性の優れ
た小電力用トランジスタが使用でき、残留電荷等による
スイッチング歪までも低減している。
ラ(並列)接続したことにより各トランジスタの損失は
分割され、その結果利得帯域幅fTが高く、特性の優れ
た小電力用トランジスタが使用でき、残留電荷等による
スイッチング歪までも低減している。
以上の説明で明らかな如く、この発明にあっては、第1
のコンプリメンタリトランジスタペアのベース間に接続
されこれらのバイアス電圧を設定するとともに入力信号
で駆動される定電圧源と、この定電圧源により与えられ
る上記バイアス電圧を両極側から対称に複数電圧分割す
る電圧分割回路と、これら対称に分割された電圧がそれ
ぞれのベース間バイアス電圧として印加される複数のコ
ンプリメンタリトランジスタペアとを有し、上記第1お
よび複数のコンプリメンタリトランジスタペアの各エミ
ッタはそれぞれ抵抗を介して出力端子に共通接続され、
上記トランジスタのうち同一位相の増幅を受は持つトラ
ンジスタ同士の加算された増幅特性がそれぞれ二乗特性
となるように上記電圧分割回路により上記複数のコンプ
リメンタリトランジスタペアのベース間バイアスが設定
されているもので、この二乗特性を合成して伝達特性を
直線に近づけることができることによりクロスオーバ歪
をほとんどなくすことができるという画期的な効果を奏
するものである。
のコンプリメンタリトランジスタペアのベース間に接続
されこれらのバイアス電圧を設定するとともに入力信号
で駆動される定電圧源と、この定電圧源により与えられ
る上記バイアス電圧を両極側から対称に複数電圧分割す
る電圧分割回路と、これら対称に分割された電圧がそれ
ぞれのベース間バイアス電圧として印加される複数のコ
ンプリメンタリトランジスタペアとを有し、上記第1お
よび複数のコンプリメンタリトランジスタペアの各エミ
ッタはそれぞれ抵抗を介して出力端子に共通接続され、
上記トランジスタのうち同一位相の増幅を受は持つトラ
ンジスタ同士の加算された増幅特性がそれぞれ二乗特性
となるように上記電圧分割回路により上記複数のコンプ
リメンタリトランジスタペアのベース間バイアスが設定
されているもので、この二乗特性を合成して伝達特性を
直線に近づけることができることによりクロスオーバ歪
をほとんどなくすことができるという画期的な効果を奏
するものである。
尚、この発明になるブツシュフル増幅器は前記実施例の
構成に限定されるものでないことは言うまでもなく、種
々具体的構成をとり得ることは勿論である。
構成に限定されるものでないことは言うまでもなく、種
々具体的構成をとり得ることは勿論である。
第1図a、b、cはA級、AB級、B級プッシュプル増
幅器の合成伝達特性を示す特性図、第2図aはこの発明
の基本的回路構成を示す図、第2図すは第2図aの回路
の変形例を示す回路図、第3図は第2図の回路のVBE
Ic特性を示す特性図、第4図はこの発明の他の実
施例を示す回路図である。 1・・・電源側端子、2・・・出力側端子、3・・・ア
ース側端子、4・・・入力信号源、5,6,7・・・電
流源、El z R2y R3p R4、R5・・・バ
イアス電圧、Q1〜Q5.Q、〜Q6・・・トランジス
タ。
幅器の合成伝達特性を示す特性図、第2図aはこの発明
の基本的回路構成を示す図、第2図すは第2図aの回路
の変形例を示す回路図、第3図は第2図の回路のVBE
Ic特性を示す特性図、第4図はこの発明の他の実
施例を示す回路図である。 1・・・電源側端子、2・・・出力側端子、3・・・ア
ース側端子、4・・・入力信号源、5,6,7・・・電
流源、El z R2y R3p R4、R5・・・バ
イアス電圧、Q1〜Q5.Q、〜Q6・・・トランジス
タ。
Claims (1)
- 1 第1のコンプリメンタリトランジスタペアのベース
間に接続されこれらのバイアス電圧を設定するとともに
入力信号で駆動される定電圧源と、この定電圧源により
与えられる上記バイアス電圧を両極側から対称に複数電
圧分割する電圧分割回路と、これら対称に分割された電
圧がそれぞれのベース間バイアス電圧として印加される
複数のコンプリメンタリトランジスタペアとを有し、上
記第1および複数のコンプリメンタリトランジスタペア
の各エミッタはそれぞれ抵抗を介しす出力端子に共通接
続され、上記トランジスタのうち同一位相の増幅を受は
持つトランジスタ同士の加算された増幅特性がそれぞれ
二乗特性となるように上記電圧分割回路により上記複数
のコンプリメンクリトランジスタペアのベース間バイア
スが設定されていることを特徴とするプッシュプル増幅
器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP51119288A JPS5826686B2 (ja) | 1976-10-06 | 1976-10-06 | プツシユプル増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP51119288A JPS5826686B2 (ja) | 1976-10-06 | 1976-10-06 | プツシユプル増幅器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5345155A JPS5345155A (en) | 1978-04-22 |
JPS5826686B2 true JPS5826686B2 (ja) | 1983-06-04 |
Family
ID=14757679
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP51119288A Expired JPS5826686B2 (ja) | 1976-10-06 | 1976-10-06 | プツシユプル増幅器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5826686B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61228188A (ja) * | 1985-04-01 | 1986-10-11 | 日立金属株式会社 | 溶接ベロ−ズ及びその製造方法 |
AT413979B (de) | 2003-01-20 | 2006-07-15 | Bamed Ag | Trink-mundstück |
JP4737520B2 (ja) * | 2005-06-30 | 2011-08-03 | 株式会社吉野工業所 | 塗布容器 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5081050A (ja) * | 1973-11-15 | 1975-07-01 |
-
1976
- 1976-10-06 JP JP51119288A patent/JPS5826686B2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5081050A (ja) * | 1973-11-15 | 1975-07-01 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5345155A (en) | 1978-04-22 |
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