JPS59105706A - 差動増幅回路 - Google Patents
差動増幅回路Info
- Publication number
- JPS59105706A JPS59105706A JP57216376A JP21637682A JPS59105706A JP S59105706 A JPS59105706 A JP S59105706A JP 57216376 A JP57216376 A JP 57216376A JP 21637682 A JP21637682 A JP 21637682A JP S59105706 A JPS59105706 A JP S59105706A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- input
- voltage
- differential amplifier
- reverse
- range
- Prior art date
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- Pending
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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
- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Nonlinear Science (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は入力電圧範囲の広い差動増幅器Ｉｉ′ｆ′Ｊに
関する。
関する。
従来第１図に示すような回路記号で示される差動増幅器
ｏｐは多くの電子回路に広く使用されている。第２図は
Ｃ−ＭＯＳ構造の差動増幅）１：÷σ）−例を示すブロ
ック図である。フ゛’ ン’ｔ：、 Ｉ） ！ｖ １ｉ
Ｌ源”ＤＩ） ’ｖｓ８間に定電圧源のＭＯ８−ＦＥＴ
Ｍ ｔ ２Ｍ ２ 、八・１３を直列に介挿して
いる。＋してＭ＋、Ｍｓは」二記定電圧源から定電圧を
ケ゛−トへ与えられる定電流源である。そしてＭｓｙＭ
７は差動入力をダートへ与えられる差動回路、Ｍｓ
ｒ Ｍｇは差動回路の負荷である。そしてとの差動回路
の出力を出力回路のＭＯ８−ＦＥＴ ＭＩＯを介して出
力する。
ｏｐは多くの電子回路に広く使用されている。第２図は
Ｃ−ＭＯＳ構造の差動増幅）１：÷σ）−例を示すブロ
ック図である。フ゛’ ン’ｔ：、 Ｉ） ！ｖ １ｉ
Ｌ源”ＤＩ） ’ｖｓ８間に定電圧源のＭＯ８−ＦＥＴ
Ｍ ｔ ２Ｍ ２ 、八・１３を直列に介挿して
いる。＋してＭ＋、Ｍｓは」二記定電圧源から定電圧を
ケ゛−トへ与えられる定電流源である。そしてＭｓｙＭ
７は差動入力をダートへ与えられる差動回路、Ｍｓ
ｒ Ｍｇは差動回路の負荷である。そしてとの差動回路
の出力を出力回路のＭＯ８−ＦＥＴ ＭＩＯを介して出
力する。
なお出力回路にはＣ，Ｒからなる位相補ａ、ｉ素子を介
挿している。
挿している。
しかしながら従来の差動回路で＆：ｊ：入力情入力正号
が電源ｖＩＩｓに近づくと、上記ｍＳ−屁’Ｉ’Ｍ６＋
Ｍ７はカットオフし、動作しなくなる。また人力信号の
電圧が電源■ＤＤに近づいた場合も、上記ＭＯ８−ＦＥ
Ｔは不飽和領域で動作し、線形性か損なわれる。
が電源ｖＩＩｓに近づくと、上記ｍＳ−屁’Ｉ’Ｍ６＋
Ｍ７はカットオフし、動作しなくなる。また人力信号の
電圧が電源■ＤＤに近づいた場合も、上記ＭＯ８−ＦＥ
Ｔは不飽和領域で動作し、線形性か損なわれる。
このために、たとえは第３図に示すように差動増幅器ｏ
ｐの反転入力を出力ＯＵＴに接続してボルテージフォロ
ワー回路を構成した場合、８ｉ！４図に示すような入・
出力電圧特性となる。すなわち入力電圧■ｉＩｌがＶｓ
ｓ ＜ Ｖｉｎ ＜ Ｖｓｓ ＋ Ｖａの範囲ではＭａ
ｓ−ＦＥＴがカットオフするために出力電圧ＶｏＵＴの
線形性が損なわれる。また上記１ｉｊ ＨＥ、Ｖａは１
回路しきい値電圧で決定され電源電圧にも依存しない。
ｐの反転入力を出力ＯＵＴに接続してボルテージフォロ
ワー回路を構成した場合、８ｉ！４図に示すような入・
出力電圧特性となる。すなわち入力電圧■ｉＩｌがＶｓ
ｓ ＜ Ｖｉｎ ＜ Ｖｓｓ ＋ Ｖａの範囲ではＭａ
ｓ−ＦＥＴがカットオフするために出力電圧ＶｏＵＴの
線形性が損なわれる。また上記１ｉｊ ＨＥ、Ｖａは１
回路しきい値電圧で決定され電源電圧にも依存しない。
丑だ入力電圧ＶｉｎがＶＤＤ−Ｖｂ〈ｖｉｎ＜ＶＤＤノ
範囲では、Ｍａｓ−ＦＥＴが不飽和領域で動作するため
に出力電圧Ｖ。ｕｆ’線形性が損なわれる。
範囲では、Ｍａｓ−ＦＥＴが不飽和領域で動作するため
に出力電圧Ｖ。ｕｆ’線形性が損なわれる。
したがって良好な入・出力電圧特性を得ることのできる
入力電圧ｖｉｎの範囲が狭くなシ、また電源電圧■ＤＤ
を低くするとＶＢ 、Ｖｂ間の直線領分 域も狭くなるために低電圧化もへけられる。
入力電圧ｖｉｎの範囲が狭くなシ、また電源電圧■ＤＤ
を低くするとＶＢ 、Ｖｂ間の直線領分 域も狭くなるために低電圧化もへけられる。
し発明の目的〕
本発明は上記の事情に雌みてなされたもので広い入力電
圧範囲で良好な直線性を得ることができ、しかも低電圧
動作においても広い入力電圧範囲を得ることができる差
動増幅回路を提供することを目的とするものである。
圧範囲で良好な直線性を得ることができ、しかも低電圧
動作においても広い入力電圧範囲を得ることができる差
動増幅回路を提供することを目的とするものである。
すなわち本発明は差動増幅器の反転及び非反転入力に減
衰器を設け、それによって実質的な入力電圧振幅値を小
さクシ、■・０作点を定めるようにしまたことを特徴と
するものである。
衰器を設け、それによって実質的な入力電圧振幅値を小
さクシ、■・０作点を定めるようにしまたことを特徴と
するものである。
以下本発明の一実施例を第５図乃至第７し１を参照して
詳細に説明する。ずなわぢ第５図に示すブロック図にお
いて、たとえｄ：第２図に示すような差動増幅器ｏｐの
反転・非反転入力−、十にそれぞれ減衰ＲｉＡを介挿し
ている。第６図は減衰器Ａの具体例を示、す回路図で差
動増幅器ＯＰの反転入力−と入力端子ｖ１ との間に抵
抗Ｒ１を介挿し、かっこの反転入力を抵抗Ｒ２ｒＲ３を
介してそれぞれ電源ＶＤＤ ” Ｓｌ＋に接続している
。゛また差動増幅器ｏｐの非反転入力子と入力端子ｖ２
との間に抵抗Ｒ４を介挿し、かっこの非反転入力子と電
源ｖＤＤ、ｖ８８との間に抵抗Ｒ５ｙＲ６を介挿してい
る。
詳細に説明する。ずなわぢ第５図に示すブロック図にお
いて、たとえｄ：第２図に示すような差動増幅器ｏｐの
反転・非反転入力−、十にそれぞれ減衰ＲｉＡを介挿し
ている。第６図は減衰器Ａの具体例を示、す回路図で差
動増幅器ＯＰの反転入力−と入力端子ｖ１ との間に抵
抗Ｒ１を介挿し、かっこの反転入力を抵抗Ｒ２ｒＲ３を
介してそれぞれ電源ＶＤＤ ” Ｓｌ＋に接続している
。゛また差動増幅器ｏｐの非反転入力子と入力端子ｖ２
との間に抵抗Ｒ４を介挿し、かっこの非反転入力子と電
源ｖＤＤ、ｖ８８との間に抵抗Ｒ５ｙＲ６を介挿してい
る。
このような構成であれば抵抗Ｒ１＃Ｒ３および抵抗Ｒ４
〜Ｒ６によ多入力端子Ｖ１ｙＶ２へ与えられる入力信号
の振幅値を小さく減衰することができる。し、たがって
、入力信号が、たとえば振幅が大きく非直綜領域にさし
かかる場合にもこれを減衰器Ａで減衰することによシ厘
線性の良好な範囲内で変化させることによシ良好な直線
性を得ることができる。なお低電圧化を図るために電源
電圧を低くした場合にも同様に広い入力電圧範囲で直線
性の良好な部分で動作させることができる。したがって
、たとえばボルテージフォロワー回路として用いると第
７図に示すように動作点を中心部に定めることができ入
力電圧Ｖｉｎの変化に対する出力電圧Ｖ。Ｕ、の変化を
広い入力電圧範囲で直線的に得ることができる。
〜Ｒ６によ多入力端子Ｖ１ｙＶ２へ与えられる入力信号
の振幅値を小さく減衰することができる。し、たがって
、入力信号が、たとえば振幅が大きく非直綜領域にさし
かかる場合にもこれを減衰器Ａで減衰することによシ厘
線性の良好な範囲内で変化させることによシ良好な直線
性を得ることができる。なお低電圧化を図るために電源
電圧を低くした場合にも同様に広い入力電圧範囲で直線
性の良好な部分で動作させることができる。したがって
、たとえばボルテージフォロワー回路として用いると第
７図に示すように動作点を中心部に定めることができ入
力電圧Ｖｉｎの変化に対する出力電圧Ｖ。Ｕ、の変化を
広い入力電圧範囲で直線的に得ることができる。
なお上記実施例において抵抗Ｒ１〜Ｒ６の値は予想され
る入力電圧ｖｉｎの振幅域、電源電圧ｖＤＤ、ｖｓＳあ
るいは差動増幅器ｏｐの入・出力電圧ｖ１ｎ−ｖｏｏＴ
の直線領域等に応じて設定する。
る入力電圧ｖｉｎの振幅域、電源電圧ｖＤＤ、ｖｓＳあ
るいは差動増幅器ｏｐの入・出力電圧ｖ１ｎ−ｖｏｏＴ
の直線領域等に応じて設定する。
したがって、たとえば入・出力ｘ、ｉ、圧ｖｉｎ・”Ｏ
ＵＴの直性領域の中央に予想される入力電圧Ｖｉｎの振
幅の略中央を動作点として一致させ、かつその最大振幅
においても上記直線領域から逸脱しないように減衰量を
設定すればＪ：い。
ＵＴの直性領域の中央に予想される入力電圧Ｖｉｎの振
幅の略中央を動作点として一致させ、かつその最大振幅
においても上記直線領域から逸脱しないように減衰量を
設定すればＪ：い。
なお本発明は上記実施例に限定ネれるものではなく、た
とえば抵抗Ｒ２＃Ｒ３の一力、あるいは抵抗Ｒ５＋Ｒ６
の一方に他方に比してｉ？ｆ＋抵抗を用いるようにして
もよい。ｄたｆ：！’！＋ ８ ＣＡＲにボずように減
衰器Ａの各抵抗Ｒ１〜Ｒ６としてＭａｓ−ＦＥＴを用い
たトランスファーグー］・を使用するようにしてもよい
。
とえば抵抗Ｒ２＃Ｒ３の一力、あるいは抵抗Ｒ５＋Ｒ６
の一方に他方に比してｉ？ｆ＋抵抗を用いるようにして
もよい。ｄたｆ：！’！＋ ８ ＣＡＲにボずように減
衰器Ａの各抵抗Ｒ１〜Ｒ６としてＭａｓ−ＦＥＴを用い
たトランスファーグー］・を使用するようにしてもよい
。
以上のように本発明によれげｈｌｉ単な暢゛成で広い入
力電圧範囲で出力電圧の変化の直紗性を改善できそれに
よって入力電圧範囲を拡大し、かつ電源の低電圧化を図
ることができる差ｌｌ１１１１１゛ｌ１１（４回路を提
供することができる・
力電圧範囲で出力電圧の変化の直紗性を改善できそれに
よって入力電圧範囲を拡大し、かつ電源の低電圧化を図
ることができる差ｌｌ１１１１１゛ｌ１１（４回路を提
供することができる・
第１図は差動増幅器を示す回路記号、第２［シ１は従来
の差動増幅器の一例を示すブロック図、第３（８）はボ
ルテージフォロワーの一例を示すブロック図１第４図は
第３図に示すがルテージフォロワーの入・Ｕ」カミ圧管
性を示す図、第５図は本発明の一実施例を示すブロック
図へ第６図は第５図に示す減衰器の具体例を示す回路図
、第７図は上記実施例の差動増幅器の入・出方電圧特性
を示す図、第８図は本発明の他の実施例を示すブロック
図である。 ＯＰ・・・差動増幅器、Ａ・・・減衰器。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２図 第３１ａ １１４図 （Ｖｏｏ） （ＶＳＳ ） 入力ｔ、７ｆ＝ Ｖｉｎλ
力霞氏Ｖｉｎ（Ｖ） ■Ｉ′Ｍ′Ｉ
の差動増幅器の一例を示すブロック図、第３（８）はボ
ルテージフォロワーの一例を示すブロック図１第４図は
第３図に示すがルテージフォロワーの入・Ｕ」カミ圧管
性を示す図、第５図は本発明の一実施例を示すブロック
図へ第６図は第５図に示す減衰器の具体例を示す回路図
、第７図は上記実施例の差動増幅器の入・出方電圧特性
を示す図、第８図は本発明の他の実施例を示すブロック
図である。 ＯＰ・・・差動増幅器、Ａ・・・減衰器。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２図 第３１ａ １１４図 （Ｖｏｏ） （ＶＳＳ ） 入力ｔ、７ｆ＝ Ｖｉｎλ
力霞氏Ｖｉｎ（Ｖ） ■Ｉ′Ｍ′Ｉ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）差動増幅器と、この差動増幅器の反転及び非反転
入力に設けられ、その入力信号の振幅を減衰し、上記差
動増幅器の動作点を定める減衰器とを具備する差動増幅
回路。 （２、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて抵抗に
よって構成した減衰器を具備する差動増幅回路。 （３）特許Ｍ！’Ｊ求の範囲第１項記載のものにおいて
ＭＯ８−ＦＥＴで構成した減衰器を具備する差動増幅回
路。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57216376A JPS59105706A (ja) | 1982-12-10 | 1982-12-10 | 差動増幅回路 |
| US06/559,721 US4591801A (en) | 1982-12-10 | 1983-12-09 | Differential amplifier circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57216376A JPS59105706A (ja) | 1982-12-10 | 1982-12-10 | 差動増幅回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59105706A true JPS59105706A (ja) | 1984-06-19 |
Family
ID=16687598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57216376A Pending JPS59105706A (ja) | 1982-12-10 | 1982-12-10 | 差動増幅回路 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4591801A (ja) |
| JP (1) | JPS59105706A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016020921A (ja) * | 2015-10-05 | 2016-02-04 | ラピスセミコンダクタ株式会社 | 半導体装置の制御方法 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5864254A (en) * | 1995-04-11 | 1999-01-26 | Rohm Co., Ltd. | Differential amplifier circuit with enlarged range for source voltage and semiconductor device using same |
| KR100219501B1 (ko) * | 1996-11-13 | 1999-09-01 | 윤종용 | 파워 온 리셋 회로 |
| US6181170B1 (en) * | 1999-07-09 | 2001-01-30 | Motorola Inc. | Driver having substantially constant and linear output resistance, and method therefor |
| US6646509B2 (en) * | 2002-01-23 | 2003-11-11 | Broadcom Corporation | Layout technique for matched resistors on an integrated circuit substrate |
| US6972607B1 (en) * | 2003-12-04 | 2005-12-06 | Emc Corporation | Clock signal regeneration circuitry |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3885220A (en) * | 1973-12-04 | 1975-05-20 | Phillips Petroleum Co | Buffered multiplexer with differential amplifier |
| US4037170A (en) * | 1976-04-05 | 1977-07-19 | Stromberg-Carlson Corporation | Difference amplifier having extended common mode range |
| US4352998A (en) * | 1980-04-07 | 1982-10-05 | Reliance Electric Company | Common mode rejection coupler |
| US4509019A (en) * | 1983-01-27 | 1985-04-02 | At&T Bell Laboratories | Tunable active filter |
-
1982
- 1982-12-10 JP JP57216376A patent/JPS59105706A/ja active Pending
-
1983
- 1983-12-09 US US06/559,721 patent/US4591801A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016020921A (ja) * | 2015-10-05 | 2016-02-04 | ラピスセミコンダクタ株式会社 | 半導体装置の制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4591801A (en) | 1986-05-27 |
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