JPS59134910A - 増幅回路 - Google Patents

増幅回路

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JPS59134910A
JPS59134910A JP58008343A JP834383A JPS59134910A JP S59134910 A JPS59134910 A JP S59134910A JP 58008343 A JP58008343 A JP 58008343A JP 834383 A JP834383 A JP 834383A JP S59134910 A JPS59134910 A JP S59134910A
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JP
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transistor
amplifier circuit
voltage
differential amplifier
signal
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Atsushi Ogawa
敦 小川
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は例えば可及的に低電源電圧の単一電源による
駆動を可能とし、入力信号電圧が零ゲルト近傍であって
も動作し得る増幅回路に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
近時、携帯用のラジオ受信機およびテープレコーダなど
の小型電子機器の分野では、それらを可及的に小型化す
る目的から、低電源電圧である単一の電源で駆動し得る
種々の電子回路が開発されるようになっている。
ところで、第1図に示す増幅回路は、大刀トランジスタ
となるトランジスタQ1がトランジスタQ!とダーリン
トン接続されるようになっており、このトランジスタQ
意がトランジスタQ3と差動増幅回路を構成するように
なっている。この差動増幅回路はトランジスタQ4 、
 Qsでなるカレントミラー回路を負荷とし出力トラン
ジスタQ6を駆動するようになっている。
なお、第1図中、11は入力トランジスタQlに信号を
供する信号源であり、12はトランジスタスタQ*、Q
sそれぞれにエミッタ電流を供する電流源であり、13
は出力端子OUTの無信号時におけるレベルを定める電
流源であり、14は出力トランジスタQ6にコレクタt
 流ヲ供する電流源である。また、R1+ u、および
CIは負帰還回路を構成する抵抗およびコンデンサであ
る。
この増幅回路は、各トランジスタQl−Q・がシリコン
トランジスタである場合入力トランジスタQrのペース
バイアスを要せず動作可能であるといった特徴を有して
いるが、1.5〜1.6v以下の電源VCC電圧では動
作し得ないといった問題点を有していた。
〔発明の目的〕 この発明は上記の点に鑑みてなされたもので、可及的に
低電源電圧で駆動することができ、且つ入力側トランジ
スタのペースバイアスを要せず動作し得るようにした良
好な増幅回路を提供することを目的とする。
〔発明の概要〕
この発明は、電流源を直列的に介挿した一対のトランジ
スタからなり、一方のトランジスタへ入力信号、他方の
トランジスタへ出力からの負帰還信号が供される差動増
幅回路と、との差動増幅回路が平衡状態となるように該
差動増幅回路の負荷へ並列的に電流を供する電流補償手
段と、この電流補償手段から制御電流を抽出し負荷を駆
動する出力トランジスタとを備えた増幅回路において、
上記負帰還信号が供されるトランジスタのペースに一定
のオフセット電圧を与えるオフセット発生手段を具備し
てなることを特徴とするものである。
〔発明の実施例〕
以下図面を参照してこの発明の一実施例について詳細に
説明する。
第2図はこの発明による増幅回路を示す回路図である。
すなわち、例えばラジオ受信機などの検波部などでなる
信号源21は、一端が接地され、他端がPNP形のトラ
ンジスタQ■のペースに接続されている。上記トランジ
スタQllは、コレクタが抵抗R11を介して接地され
、エミ、りがPNP形のトランジスタQsxのエミ、り
と共通接続され且つ電流源22を介して電源vCCに接
続されている。
上記トランジスタQ1意は、上記トランジスタQ1tの
例えば7倍のエミッタ面積を有したものであり、コレク
タが抵抗R1鵞を介して接地され、ペースが抵抗R1m
を介して接地されている。
上記トランジスタQltのコレクタと抵抗R11の接続
中点がNPN形のトランジスタQ1sのエミッタに接続
され、上記トランジスタQ13と抵抗5− Rtsの接続中点がNPN形のトランジスタQ14の工
ξ、夕に接続されている。上記トランジスタQ1mおよ
びQ14は、各コレクタが対応的にPNP形のトランジ
スタQ1sおよびQtsの各コレクタに対応的に接続さ
れ、各ペースが共通に電流源23を介して電源VCCに
接続されている。上記電流源23と各トランジスタQt
sおよびQlaの接続中点は、図示極性のダイオードI
)ttおよび抵抗R14を直列的に介して接地されてい
る。つまり、上記トランジスタQxs + Q14、抵
抗R1倉〜R14、ダイオードD11は、変形カレント
ミラー回路を構成するものである。
上記トランジスタQCsは、ベースカソノコレクタおよ
び上記トランジスタQx@のペースに接続されている。
そして、上記各トランジスタQ1gおよび(bsは、各
エミ、りが共通に電源VCCに接続されるもので、カレ
ントミラー回路を構成するものである。
上記トランジスタQ14 * Qtsの各コレクタの接
続中点は、出カド2ンジスタと々るPNP形の6− トランジスタQ1?のペースに接続されている。
このトランジスタQl?は、エミッタが電源VCCに接
続され、コレクタが出力端子OUTに接続されると共に
、電流源24を介して接地されている。
上記トランジスタQl?のエミッタは、抵抗RISを介
しNPN形のトランジスタQxaのペースに接続されて
いる。上記抵抗R111およびトランジスタQ1mの接
続中点は電流源25を介して電源VCCに接続されると
共に、抵抗R1sおよびコンデンサー1を介して接地さ
れている。つまり、上記抵抗R15+ R1@ 、コン
デンサC1lは、負帰還回路を構成するものである。
すなわち、以上のように構成される回路において、トラ
ンジスタQlt * Qsxは、直流的に充分な負帰還
がかけられるもので、無信号状態で各コレクタ電流が等
しくなった状態で動作が安定する。また、トランジスタ
Q!意は、エミッタ面積がトランジスタQllの7倍で
あるので、そのペース電位にけΔv=vT×ノn(7)
中50mV彦るオフセット電圧が生ずる(但しvTは熱
電圧)。このため、トランジスタQllおよびQxxを
比較すれば、トランジスタQ!のペース電位がトランジ
スタQltのペース電位よりも50 mV高く力ること
になる。このため、トランジスタQltおよびQlmで
なる差動増幅回路は、トランジスタQrtのペースバイ
アスを要せず、信号源21信号が略零Vでもトランジス
タQ2が飽和するととなく動作するものである。
そして、トランジスタQst+Qtt  でなる差動増
幅回路は、トランジスタQss + Q14 、ダイオ
ードD11、抵抗R12−Rl4で々る変形カレントミ
ラー回路およびトランジスタQ1g1Q1−でなるカレ
ントミラー回路により、動作が平衡状態となるように、
負荷である抵抗R11* R1雪に電流が供される。こ
の結果、出力トランジスタQl?は信号源21出力に応
じ例えば出力端子OUTに接続される図示されないスピ
ーカを駆動するようになる。
またトランジスタQ1tの出力信号は、抵抗R1i +
 R111、コンデンサC1lで彦る負帰還回路により
定められる定数に従いトランジスタQ1gおよび抵抗R
13で々るエミッタホロワ回路を介して、トランジスタ
QI!のペースに帰還されるように力っている。
したがって、トランジスタQtsのペース−エミッタ間
電圧を■。とすると、トランジスタQ18のペース電位
vIIlllは、50 mV 十V BEとなる。
また、電源VCCの減電圧特性を考慮し、出力端子OU
Tの直流電圧V。UTを低く設定する場合には電流源2
5電流ItBを調整することにより可能であり、抵抗R
ISの抵抗値をその符号で示すものとすれば直流電圧V
。、J、Vi、 VOLIT  = V at + 50 mV    
Rs a  ”  ■msで示すことができる。
また、第2図からもわかるように、電源VCCおよび接
地間に各トランジスタQ11〜Qlsのペースーエミ、
り間電圧vBlが生じる箇所が連なる部分がない。この
ため、トランジスタQll〜Qrsが例えばシリコント
ランジスタである場合、9− この発明による増幅回路は、0.8〜0.9Vといった
きわめて低い電源VCC電圧で動作可能である。
この発明による増幅回路は、第2図の回路に限定される
ものではなく、例えば第3図に示すように構成すること
もできる。但し、第3図中、第2図と同一部分には同一
符号を付し、その説明を省略するものとする。
すなわち、入力段の差動増幅回路は、同一エミッタ面積
を有するPNP形のトランジスタQ21゜Q2!を用い
、トランジスタ(htのエミッタ側に介挿される抵抗R
11により、トランジスタQ!意のペースにオフセット
電圧を発生させるようにしてもよい。
また、NPN形のトランジスタQ!s+Q*<でなるカ
レントミラー回路と抵抗R■を用いて、出力電圧V。U
Tをvcc/2とすることが容易に可能である。
つまり、出力電圧V。UTは、電源■cc電圧および抵
抗R11の抵抗値をそれらの符号で示し、トlO− ランジスタQs4のペース−エミッタ間電圧をV□とし
、トランジスタQ2!のオフセット電圧Vo  (つま
りペース−コレクタ間電圧)を50mVとすると、 となる。ここで、上式にV。UT=■cc/2を代入し
て整理すると が得られ、この式に従いl1liを設定すれば、出力電
圧V。TJTをvcc/2とすることができるものであ
る。
これに対し、第4図に示す如く、各トランジスタQrt
〜Qtsとは逆導電形トランジスタQ31〜Qssを用
いて同様の増幅回路を構成することができる。但し、第
4図中、第2図と同一部分には同一符号を付してその説
明を省略する。
また第5図に示す如く、トランジスタQ1.を省略して
も良い。但し第5図中第2図と同一部分には同一符号を
付してその説明を省略する。
その他、種々の変形や適用はこの発明の要旨を逸脱しな
い範囲で可能であることは言う迄もない。
〔発明の効果〕
以上詳述したようにこの発明によれば、可及的に低電源
電圧で駆動することができ、且つ入力側トランジスタの
ペースバイアスを要せず動作し得るようにした良好な増
幅回路を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の増幅回路を示す回路図、第2図はこの発
明に係る増幅回路の一実施例を示す回路図、第3図乃至
第5図はそれぞれ他の実施例を示す回路図である。 21・・・信号源、22〜25・・・電流源、Q!1〜
Ql・・・トランジスタ、R11〜R11l・・・抵抗
、Dll・・・ダイオード、C1l・・・コンデンサ。 出願人代理人  弁理・士 鈴 江 武 彦g 1 囚 第2rI!J 第3図 第4 図 CC 11R14 21D++ 4 Paa     23 032     R7s 2 C11〒

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)電流源を直列的に介挿した一対のトランジスタか
    らなり、一方のトランジスタへ入力信号、他方のトラン
    ジスタへ出力からの負帰還信号が供される差動増幅回路
    と、この差動増幅回路が平衡状態となるように該差動増
    幅回路の負荷へ並列的に電流を供する電流補償手段と、
    この電流補償手段から制御電流を抽出し負荷を駆動する
    出力トランジスタとを備えた増幅回路において、上記負
    帰還信号が供される前記差動増幅回路のトランジスタの
    ペースに一定のオフセット電圧を与えるオフセット発生
    手段を具備してなることを特徴とする増幅回路。
  2. (2)上記オフセット発生手段は前記差動増幅回路を構
    成する各トランジスタに所定のエミツタ面積比をもたせ
    てオフセット電圧を発生させることを特徴とする特許 記載の増幅回路。
  3. (3)上記オフセット発生手段は前記差動増幅回路の入
    力信号が供されるトランジスタのエミッタ側に抵抗を介
    挿しオフセット電圧を発生させることを特徴とする上記
    特許請求の範囲第1項記載の増幅回路。
JP58008343A 1983-01-21 1983-01-21 増幅回路 Granted JPS59134910A (ja)

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JP58008343A JPS59134910A (ja) 1983-01-21 1983-01-21 増幅回路

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JPH0363248B2 JPH0363248B2 (ja) 1991-09-30

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