JPS6021609A - 差動増幅回路 - Google Patents
差動増幅回路Info
- Publication number
- JPS6021609A JPS6021609A JP58130585A JP13058583A JPS6021609A JP S6021609 A JPS6021609 A JP S6021609A JP 58130585 A JP58130585 A JP 58130585A JP 13058583 A JP13058583 A JP 13058583A JP S6021609 A JPS6021609 A JP S6021609A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- differential
- transistor
- differential amplifier
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、0TL(アウトプット・トランスフォーマ・
レス)構成の差動増幅回路に関し 4百に低電圧電源で
動作可能な差動増幅回路に1−シJする。
レス)構成の差動増幅回路に関し 4百に低電圧電源で
動作可能な差動増幅回路に1−シJする。
第1図は、従来よシ知られる0TL4’M成のB級差動
増幅回路を示している。この第1図において、たとえば
NPNトランジスタ’IA、IBによりツ11成され、
エミッタが共通接続された差動増幅器1は、一方の入力
端子2に入力信号が加えられ、他方の入力端子側に帰還
率βの負帰還回路3がB:続されている。また、定電流
蒜4に接続されたダイオード結合のNPN トランジス
タ5と、差動増幅器1の共通接続されたエミンタシこ接
続されたN1)Nトランジスタ6とは、カレントミラー
回路を構成している。このため、トランジスタ6には、
常に一定の電流が流れ、差動増幅器1を構成するそれぞ
れのトランジスタ1A、IBに流れるコレクタ電流の和
は常に一定となっている。また、差動増幅器1の一方の
出力端子にベースの接続されたPNPトランジスタ7の
コレクタには、出力段NPN)ランジスタ8のベースお
よび出力段PNPトランジスタ100ベースがそれぞれ
接続されている。また、これらトランジスタ8,100
エミツタが共通接続きれ、出力端子11に接続されてい
る。なお、エミッタの接地されたNPNトラン゛ジスタ
9のコレクタには、トランジスタ10のベースが接続さ
れている。
増幅回路を示している。この第1図において、たとえば
NPNトランジスタ’IA、IBによりツ11成され、
エミッタが共通接続された差動増幅器1は、一方の入力
端子2に入力信号が加えられ、他方の入力端子側に帰還
率βの負帰還回路3がB:続されている。また、定電流
蒜4に接続されたダイオード結合のNPN トランジス
タ5と、差動増幅器1の共通接続されたエミンタシこ接
続されたN1)Nトランジスタ6とは、カレントミラー
回路を構成している。このため、トランジスタ6には、
常に一定の電流が流れ、差動増幅器1を構成するそれぞ
れのトランジスタ1A、IBに流れるコレクタ電流の和
は常に一定となっている。また、差動増幅器1の一方の
出力端子にベースの接続されたPNPトランジスタ7の
コレクタには、出力段NPN)ランジスタ8のベースお
よび出力段PNPトランジスタ100ベースがそれぞれ
接続されている。また、これらトランジスタ8,100
エミツタが共通接続きれ、出力端子11に接続されてい
る。なお、エミッタの接地されたNPNトラン゛ジスタ
9のコレクタには、トランジスタ10のベースが接続さ
れている。
このように444成された上記差動増幅回路において、
上記入力端子2に加わる入力信号の信号電圧が増大する
ことにより、トランジスタ7のコレクタ電圧力増大し、
NPN)ランジスタ8が能動状態となる。一方、入力信
号電圧が減少することによす、トランジスタ7のコレク
タ電流圧が減少し、PNPトランジスタ10が能動状態
となる。このようにして、差動増幅器1の入力端子2に
入力される入力信号が増幅され、出力段トランジスタ8
゜10の出力を出力端子11より1むるようになってい
る。
上記入力端子2に加わる入力信号の信号電圧が増大する
ことにより、トランジスタ7のコレクタ電圧力増大し、
NPN)ランジスタ8が能動状態となる。一方、入力信
号電圧が減少することによす、トランジスタ7のコレク
タ電流圧が減少し、PNPトランジスタ10が能動状態
となる。このようにして、差動増幅器1の入力端子2に
入力される入力信号が増幅され、出力段トランジスタ8
゜10の出力を出力端子11より1むるようになってい
る。
ところで、上記差動増幅回路のダイナミックレンジVR
は、電源電圧をVCC,)ランジスタフ。
は、電源電圧をVCC,)ランジスタフ。
9のコレクタ・エミッタ間飽和開始′市圧をそれぞれV
CE(SAT)7 + VCE(SAT)9 X また
トランジスタ8.10のベース・エミッタ間電圧をVB
E8+”BEIOとすれば、 VR=Vcc −(VCE(SAT)7+VBE8 +
Vuc11o +VCE(SAT)、 ) となる。ここで、コレクタ・エミッタ間飽和開始電圧V
CE(SAT)を0.3vとし、ベース・エミッタ間電
圧VIIEを0.7Vとすると、 VR=VCC−(0,3+0.7+0.7十〇。3)”
” V cc −2(V) となる。これから明らかなように、電源電圧VCCが2
v以上でないと、ダイナミックレンジはゼロとなり、上
記差動増幅回路が動作しなくなる。
CE(SAT)7 + VCE(SAT)9 X また
トランジスタ8.10のベース・エミッタ間電圧をVB
E8+”BEIOとすれば、 VR=Vcc −(VCE(SAT)7+VBE8 +
Vuc11o +VCE(SAT)、 ) となる。ここで、コレクタ・エミッタ間飽和開始電圧V
CE(SAT)を0.3vとし、ベース・エミッタ間電
圧VIIEを0.7Vとすると、 VR=VCC−(0,3+0.7+0.7十〇。3)”
” V cc −2(V) となる。これから明らかなように、電源電圧VCCが2
v以上でないと、ダイナミックレンジはゼロとなり、上
記差動増幅回路が動作しなくなる。
このように、従来の差動増幅回路では、たとえばマンガ
ン乾電池を1本用いて電源としたときの1うに電源電圧
が1.5Vと低い場合には動作しないため、そのような
低電圧電源用の用途の増幅器としては使用できないとい
う欠点があった。
ン乾電池を1本用いて電源としたときの1うに電源電圧
が1.5Vと低い場合には動作しないため、そのような
低電圧電源用の用途の増幅器としては使用できないとい
う欠点があった。
そこで、本発明はこのような実情に鑑み提案されたもの
であり、低電圧の電源電圧で動作し、同相信号除去比、
電源電圧除去比等に優れ、低消費電力役割の可能な差動
増幅回路を提供することを目的とする。
であり、低電圧の電源電圧で動作し、同相信号除去比、
電源電圧除去比等に優れ、低消費電力役割の可能な差動
増幅回路を提供することを目的とする。
この目的を達成するために本発明の差動増幅回路はそれ
ぞれ差動入力端子対および差動出力端子対を有する第1
1第2の差動増幅器と、これら第1、第2の差動増幅器
のそれぞ九一方の入力端子に接続された第1の入力端子
と、上記第11第2の差動増幅器のそれぞれ他方の入力
四子に接続された第2の入力端子と、上記第1の差動増
幅器の差動出力端子対に接続された第1のカレントミラ
ー回路と、上記第1の差動増幅器の一方の出力端子から
の出力電流を増幅する第1の電流増幅手段と、上記第2
の差動増幅器の差動出力端子対に接続された第2のカレ
ントミラー回路と、上記第2の差動増幅器の他方の出力
爺:ン子からの出力電流を増幅する第2の電流増幅手段
と、上記第11第2の電流増幅手段のいずれか一方につ
いて出力電流を反転して取9出すプ辷めの第3のカレン
トミラー回路と、上記第11第2の電流増幅手段からの
出力電流を取シ出すための出力端子とを有して成ること
を特徴とする。
ぞれ差動入力端子対および差動出力端子対を有する第1
1第2の差動増幅器と、これら第1、第2の差動増幅器
のそれぞ九一方の入力端子に接続された第1の入力端子
と、上記第11第2の差動増幅器のそれぞれ他方の入力
四子に接続された第2の入力端子と、上記第1の差動増
幅器の差動出力端子対に接続された第1のカレントミラ
ー回路と、上記第1の差動増幅器の一方の出力端子から
の出力電流を増幅する第1の電流増幅手段と、上記第2
の差動増幅器の差動出力端子対に接続された第2のカレ
ントミラー回路と、上記第2の差動増幅器の他方の出力
爺:ン子からの出力電流を増幅する第2の電流増幅手段
と、上記第11第2の電流増幅手段のいずれか一方につ
いて出力電流を反転して取9出すプ辷めの第3のカレン
トミラー回路と、上記第11第2の電流増幅手段からの
出力電流を取シ出すための出力端子とを有して成ること
を特徴とする。
以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
第2図は、本発明に係る差動増幅回路の回路図を示して
いる。この差動増幅回路は、0TL(アウトプット・ト
ランスフォーマ・レス)に114成され、/ことえはB
級動作のプッシュプル回路となつ−Cいる。この第2図
において、たとえばNPN)ランジスタ20A、20B
のエミッタが共通接続され第1の差動増幅器20を構成
し、エミッタの共通接続されたNPN)ランジスタ21
A、21Bにより第2の差動増幅器21を構成している
。
いる。この差動増幅回路は、0TL(アウトプット・ト
ランスフォーマ・レス)に114成され、/ことえはB
級動作のプッシュプル回路となつ−Cいる。この第2図
において、たとえばNPN)ランジスタ20A、20B
のエミッタが共通接続され第1の差動増幅器20を構成
し、エミッタの共通接続されたNPN)ランジスタ21
A、21Bにより第2の差動増幅器21を構成している
。
1だ、それぞれ差動入力端子対を有する上記第1、第2
の差動増幅器20.21のそれぞれ一方−の入力ψ11
.1子が共通後16′じされて第1の入力端子22とな
っておシ、それぞれ他方の入力端子が共通接続されて第
2の入力端子23となっている。この第2の入力端子2
3側には、帰還率βの負帰還回路33が接続されている
。寸だ、上記第1、第2の差動増幅器20,21の共通
接続されたエミッタには、それぞれ定電流源24.25
が接続され、これら定電流源24.25の他端は接地さ
れている。
の差動増幅器20.21のそれぞれ一方−の入力ψ11
.1子が共通後16′じされて第1の入力端子22とな
っておシ、それぞれ他方の入力端子が共通接続されて第
2の入力端子23となっている。この第2の入力端子2
3側には、帰還率βの負帰還回路33が接続されている
。寸だ、上記第1、第2の差動増幅器20,21の共通
接続されたエミッタには、それぞれ定電流源24.25
が接続され、これら定電流源24.25の他端は接地さ
れている。
また、たとえばPNP )ランジスタ26Aおよびダイ
オード結合さ九たP N I) トランジスタ26Bに
より構成されたカレンi・ミラー回路26が、上記第1
の差動増幅器20の差動出力端子対に接続されている。
オード結合さ九たP N I) トランジスタ26Bに
より構成されたカレンi・ミラー回路26が、上記第1
の差動増幅器20の差動出力端子対に接続されている。
この差動出力)端子対の一方の出力端子であるトランジ
スタ20Aのコレクタには、第1の電θIL増幅手段で
あるたとえばPNP)ランジスタ27のベースが接続さ
れている。また、ダイオード結合されたたとえばPNI
〕トランジスタ28AとPNP )ランジスタ28Bと
により+1タル又されたカレントミラー回路28が、上
記第2の差動増幅器21の差動出力制子対に接続さn、
ている。
スタ20Aのコレクタには、第1の電θIL増幅手段で
あるたとえばPNP)ランジスタ27のベースが接続さ
れている。また、ダイオード結合されたたとえばPNI
〕トランジスタ28AとPNP )ランジスタ28Bと
により+1タル又されたカレントミラー回路28が、上
記第2の差動増幅器21の差動出力制子対に接続さn、
ている。
この差動出力W:M子対の他方の出力、、#5子である
トランジスタ21Bのコレクタには、第2の電流増幅手
段である/ことえばPNP)ランジスタ29のベースが
接続されている。また、第2の電流増幅手段の出力端−
子でめるトランジスタ29のコレクタには、ダイオード
41占合されたプことえばN i) Nl−ランジスタ
30AとNPNトランジスタ30Bとにより構成された
第30カレントミラー回U630 カ接読されている。
トランジスタ21Bのコレクタには、第2の電流増幅手
段である/ことえばPNP)ランジスタ29のベースが
接続されている。また、第2の電流増幅手段の出力端−
子でめるトランジスタ29のコレクタには、ダイオード
41占合されたプことえばN i) Nl−ランジスタ
30AとNPNトランジスタ30Bとにより構成された
第30カレントミラー回U630 カ接読されている。
また、上記第1の電流増幅手段の出力端子でるるトラン
ジスタ21のコレクタと、上記第3のカレントミラー回
路30の出力端子とが共通接続され、差動増幅回路の出
力端子31となっている。ところで、上記笥11第2の
カレントミラー回路26.28およびトランジスタ27
゜29の−r−ミッタには、電流VCCが接続されてい
る。
ジスタ21のコレクタと、上記第3のカレントミラー回
路30の出力端子とが共通接続され、差動増幅回路の出
力端子31となっている。ところで、上記笥11第2の
カレントミラー回路26.28およびトランジスタ27
゜29の−r−ミッタには、電流VCCが接続されてい
る。
また、第3のカレントミラー回路3oの他端は、接地さ
れている。
れている。
このように構成された上記差動増幅回路において、上記
定′亀流源24,25にそれぞれたとえば2Ioの一定
のは流が訛れ、第1の入力端子2・2に正の半波側のΔ
■の信号電圧が印加されたとする。ここで、上記第1の
差動増幅器2oを構成し、入力端子22に接続されてい
るトランジスタ2゜Aの相互コンダクタンスを”Inと
すれば、ioの一定電流が流れていたトランジスタ20
Aのコレクタ電流IC20Aは、Δ■=Δvxfmだけ
電流がj<V加するようになる。このため、コレクタ電
流■C20Aは、I C2OA = I O+ΔIとな
る。一方、同様K I oの一定電流が流れていたトラ
ンジスタ20Bのコレクタ電流IC2011は、トラン
ジスタ2゜Aのコレクタ電流IC20Aとの和が常に2
■oとなっているため、Δ■だけ電流が減少し、IC2
0B=■o−Δ■となる。このため、第1のカレントミ
ラー回路26を構成するダイオード結合のトランジスタ
26Bにも■。−Δ■の電流が流れ、トランジスタ26
Aのコレクタにも同様の電流Io−Δ■が流れる。した
がって、トランジスタ20Aのコレクタに接続されてい
る第1の電流増幅手段でるるPNPトランジスタ2γの
ベースには、ベース電流をlB27とすれば、 I Bxr = I C2OA −I C20B=1.
+ΔI−(io−Δ■) =2Δ■ となり、2Δ■のベース電流I B27 がbILれる
ようになる。よって、トランジスタ27の出カ’fk流
IC27は、電流増幅率をbFEとすれば、Ic27=
2ΔIXhpEとなバ出カ端子31より2ΔIXhFE
の出力が得られる。
定′亀流源24,25にそれぞれたとえば2Ioの一定
のは流が訛れ、第1の入力端子2・2に正の半波側のΔ
■の信号電圧が印加されたとする。ここで、上記第1の
差動増幅器2oを構成し、入力端子22に接続されてい
るトランジスタ2゜Aの相互コンダクタンスを”Inと
すれば、ioの一定電流が流れていたトランジスタ20
Aのコレクタ電流IC20Aは、Δ■=Δvxfmだけ
電流がj<V加するようになる。このため、コレクタ電
流■C20Aは、I C2OA = I O+ΔIとな
る。一方、同様K I oの一定電流が流れていたトラ
ンジスタ20Bのコレクタ電流IC2011は、トラン
ジスタ2゜Aのコレクタ電流IC20Aとの和が常に2
■oとなっているため、Δ■だけ電流が減少し、IC2
0B=■o−Δ■となる。このため、第1のカレントミ
ラー回路26を構成するダイオード結合のトランジスタ
26Bにも■。−Δ■の電流が流れ、トランジスタ26
Aのコレクタにも同様の電流Io−Δ■が流れる。した
がって、トランジスタ20Aのコレクタに接続されてい
る第1の電流増幅手段でるるPNPトランジスタ2γの
ベースには、ベース電流をlB27とすれば、 I Bxr = I C2OA −I C20B=1.
+ΔI−(io−Δ■) =2Δ■ となり、2Δ■のベース電流I B27 がbILれる
ようになる。よって、トランジスタ27の出カ’fk流
IC27は、電流増幅率をbFEとすれば、Ic27=
2ΔIXhpEとなバ出カ端子31より2ΔIXhFE
の出力が得られる。
一方、上記第2の差動増幅器21を槁成し、入力端子2
2に接続されているトランジスタ21Aにも、上記トラ
ンジスタ2.OAと同様に、コレクタ電流をICIIA
とすれば、IC21A−I。十Δ■のコレクタ電流Ic
2□人が流れる。また、トランジスタ21Aのコレクタ
電流IC21Aとの41]が常に2■。
2に接続されているトランジスタ21Aにも、上記トラ
ンジスタ2.OAと同様に、コレクタ電流をICIIA
とすれば、IC21A−I。十Δ■のコレクタ電流Ic
2□人が流れる。また、トランジスタ21Aのコレクタ
電流IC21Aとの41]が常に2■。
となっていることにょシ、]・ラランジメタ21BiD
コレクタには、コレクタ電流をIC2111とすれば、
IC2□n=I。−Δ工のコレクタ電流IC21Bが流
れる。このため、第2のカレントミラー回路28を構成
するダイオード結合のトランジスタ28AにIo十ΔI
の電流が流れることになシ、トランジスタ28Bのコレ
クタにも■。十Δ■の同様の゛電流が流れる。したがっ
て、第2の電流増幅手段であるPNPI−ランジスタ2
9のべ・−スに流れるベース′正流II+20は、 I 1129 = I C21B−I C21A=1.
−ΔI (Io+ΔI) =−2ΔI となる。しかし、このベース電流I B10−一2Δ■
は、PNI))ランジスタ29のベース・エミッタ間の
逆方向電流であるため、実際には流れず、トランジスタ
28Bは飽和状態となっている。よって、トランジスタ
29のコレクタ電流IC20はIC2Q二〇とな9、ト
ランジスタ29はカット・オフ状態となつ−Cいる。
コレクタには、コレクタ電流をIC2111とすれば、
IC2□n=I。−Δ工のコレクタ電流IC21Bが流
れる。このため、第2のカレントミラー回路28を構成
するダイオード結合のトランジスタ28AにIo十ΔI
の電流が流れることになシ、トランジスタ28Bのコレ
クタにも■。十Δ■の同様の゛電流が流れる。したがっ
て、第2の電流増幅手段であるPNPI−ランジスタ2
9のべ・−スに流れるベース′正流II+20は、 I 1129 = I C21B−I C21A=1.
−ΔI (Io+ΔI) =−2ΔI となる。しかし、このベース電流I B10−一2Δ■
は、PNI))ランジスタ29のベース・エミッタ間の
逆方向電流であるため、実際には流れず、トランジスタ
28Bは飽和状態となっている。よって、トランジスタ
29のコレクタ電流IC20はIC2Q二〇とな9、ト
ランジスタ29はカット・オフ状態となつ−Cいる。
このように、入力端子22に入力される入力信号の正の
半波に対しては、トランジスタ27が能動状態となり、
ト)ンジスタ29がカント・オフ状態となっている。
半波に対しては、トランジスタ27が能動状態となり、
ト)ンジスタ29がカント・オフ状態となっている。
一方、入力信号の負の半波に対しては、上述の説明と同
4策の動作により、トランジスタ2γがカット・オフ状
態となり、トランジスタ29が能動状態となっている。
4策の動作により、トランジスタ2γがカット・オフ状
態となり、トランジスタ29が能動状態となっている。
これにより、トランジスタ29のコレクタにJl、Hさ
れたカレントミラー回路30を通して、負の半波に対す
る出力が出力端子31より得られる。
れたカレントミラー回路30を通して、負の半波に対す
る出力が出力端子31より得られる。
このように、上記差動増幅回路では、入力端子22に加
えられる入力信号の正の半波と負の半波とに分けて、電
流駆動させることにより回路を動作させるようにしてい
る。すなわち、第1、第2の差動増幅器20.21のそ
れぞれの差電流を第1、第2の電流増幅手段であるPN
PI・ランジスタ27.29の能動状態とカット・オフ
状態を切り漢えるスイッチング電流としており、該差電
流をこれらトランジスタ27.29により入力(1号の
半波毎にそれぞれ増幅するようしている。このi′C,
め、回路の動作において、たとえば入力信号の正の半波
に対しては、能動状態にあるPNPトランジスタ2γの
ベース・エミッタ間電圧VBE2□とトランジスタ20
Aのコレクタ・エミッタ間飽和開始電圧Vc+:go(
sAT)のみを考えればよい。したがって、14 m、
電圧VCCが、vcc> VBE27 +VCE20(
SAT)となれば、上記差動増幅回路は動作するように
なる。一方、入力信号の負の半波に対しては、能動状態
にあるPNP)ランジスタ29のベース・エミッタ間′
亀圧VllF2aとトランジスタ21Bのコレクタ・エ
ミッタ間飽和開始電圧VCE2□(SAT)のみを考え
ればよく、電源電圧VCCは、vcc〉VBE211
+VCE21(SAT) テ;hればヨイ。ココテ、ベ
ース・エミッタ間電圧VBEを0.7vとし、コレクタ
・エミンタ間ρ和開始電圧VCEC8AT)を0.3v
とすれば、上記差動増幅回路の電源電圧vcc ハ1■
以上でよいことになる。
えられる入力信号の正の半波と負の半波とに分けて、電
流駆動させることにより回路を動作させるようにしてい
る。すなわち、第1、第2の差動増幅器20.21のそ
れぞれの差電流を第1、第2の電流増幅手段であるPN
PI・ランジスタ27.29の能動状態とカット・オフ
状態を切り漢えるスイッチング電流としており、該差電
流をこれらトランジスタ27.29により入力(1号の
半波毎にそれぞれ増幅するようしている。このi′C,
め、回路の動作において、たとえば入力信号の正の半波
に対しては、能動状態にあるPNPトランジスタ2γの
ベース・エミッタ間電圧VBE2□とトランジスタ20
Aのコレクタ・エミッタ間飽和開始電圧Vc+:go(
sAT)のみを考えればよい。したがって、14 m、
電圧VCCが、vcc> VBE27 +VCE20(
SAT)となれば、上記差動増幅回路は動作するように
なる。一方、入力信号の負の半波に対しては、能動状態
にあるPNP)ランジスタ29のベース・エミッタ間′
亀圧VllF2aとトランジスタ21Bのコレクタ・エ
ミッタ間飽和開始電圧VCE2□(SAT)のみを考え
ればよく、電源電圧VCCは、vcc〉VBE211
+VCE21(SAT) テ;hればヨイ。ココテ、ベ
ース・エミッタ間電圧VBEを0.7vとし、コレクタ
・エミンタ間ρ和開始電圧VCEC8AT)を0.3v
とすれば、上記差動増幅回路の電源電圧vcc ハ1■
以上でよいことになる。
また、第3図に示すように、上記差動増幅回路では、無
信号時に、第1のカレントミラー回路26のトランジス
タ26^、26Bに、ICのコレクタ正流がvtu、h
、トランジスタ26A、26Bのそハぞれのベース電流
IBのオロである2IBが、第Jの差動増幅器20のト
ランジスタ20Bのコレクタに向って流れている。この
/ζめ、定電流踪24に接続されているトランジスタ2
0Aのコレクタに向って、トランジスタ27より2In
のベース電流が流れ込むようになる。したがって、トラ
ンジスタ21のコレクタには、2■o二2InXhFg
のアイドリング電流が無信号時に流れている。また、
第4図に示すように、トランジスタ29のコレクタには
、上述の説明と同様に、無信号時に2Ioのアイドリン
ク電流が流れている。
信号時に、第1のカレントミラー回路26のトランジス
タ26^、26Bに、ICのコレクタ正流がvtu、h
、トランジスタ26A、26Bのそハぞれのベース電流
IBのオロである2IBが、第Jの差動増幅器20のト
ランジスタ20Bのコレクタに向って流れている。この
/ζめ、定電流踪24に接続されているトランジスタ2
0Aのコレクタに向って、トランジスタ27より2In
のベース電流が流れ込むようになる。したがって、トラ
ンジスタ21のコレクタには、2■o二2InXhFg
のアイドリング電流が無信号時に流れている。また、
第4図に示すように、トランジスタ29のコレクタには
、上述の説明と同様に、無信号時に2Ioのアイドリン
ク電流が流れている。
このように、上記差動増幅回路では、第1、第2の電流
増幅手段であるトランジスタ2γ、29にそれぞれに無
信号暗電流が流れているプこめ、クロスオーバ歪を防止
できるようになっている。なお、上記無信号暗電流は、
入力信号が加わり、]・ラランラスタ2または29がカ
ット・オフされることにより、流れなくなる。
増幅手段であるトランジスタ2γ、29にそれぞれに無
信号暗電流が流れているプこめ、クロスオーバ歪を防止
できるようになっている。なお、上記無信号暗電流は、
入力信号が加わり、]・ラランラスタ2または29がカ
ット・オフされることにより、流れなくなる。
以上の説明のように、上記差動増幅回路は、電源電圧が
約IVの低電圧より動作可能となっている。また、クロ
スオーバ歪がなく、差動増幅器20.21等によるプッ
シュプル回路構成となっているため、同相信号除去比、
?&源電圧除去比等に優れている。
約IVの低電圧より動作可能となっている。また、クロ
スオーバ歪がなく、差動増幅器20.21等によるプッ
シュプル回路構成となっているため、同相信号除去比、
?&源電圧除去比等に優れている。
第5図は、第2図に示す上記差動増幅回路の増幅率が電
流増幅手段であるトランジスタ27,29の電流増幅率
hFEに依存していたものを、このhFEに依存するこ
となく電流増幅率を一定に設定できる油の実施1タリを
示している。この第5図において、エミッタ接合面積比
がl対nであるPNPトランジスク35A、35Bによ
り構成されるカレントミラー回路35と、エミッタ接合
面積比が1対mであるPNP )ランジスタ37A、3
7Bにより14り成されるカレントミラー回路37とは
、第1の電流増幅手段に対応している。また、エミッタ
接合面積がl対lであるNPN)ランジスタ36A、3
6Bで4Iり成されるカレントミラー回路36は、たと
えば第1の電流増幅手段の出力電流を反転して取り出す
ための第3のカレントミラー回路に対j芯している。−
また、エミッタ接合面積比がl対nであるPNP )ラ
ンジスタ38A、38Bにより構成されるカレントミラ
ー回路38と、エミッタ接合面積比が1対mであるNP
N)ランジスタ39A、39Bとは、第2の電流増幅手
段に対応している。
流増幅手段であるトランジスタ27,29の電流増幅率
hFEに依存していたものを、このhFEに依存するこ
となく電流増幅率を一定に設定できる油の実施1タリを
示している。この第5図において、エミッタ接合面積比
がl対nであるPNPトランジスク35A、35Bによ
り構成されるカレントミラー回路35と、エミッタ接合
面積比が1対mであるPNP )ランジスタ37A、3
7Bにより14り成されるカレントミラー回路37とは
、第1の電流増幅手段に対応している。また、エミッタ
接合面積がl対lであるNPN)ランジスタ36A、3
6Bで4Iり成されるカレントミラー回路36は、たと
えば第1の電流増幅手段の出力電流を反転して取り出す
ための第3のカレントミラー回路に対j芯している。−
また、エミッタ接合面積比がl対nであるPNP )ラ
ンジスタ38A、38Bにより構成されるカレントミラ
ー回路38と、エミッタ接合面積比が1対mであるNP
N)ランジスタ39A、39Bとは、第2の電流増幅手
段に対応している。
このように構成された第5図の差動増1咄回路では、入
力端子22に加えられる入力信号の正の半波に対して、
カレントミラー回路35からトランジスタ20Aのコレ
クタに向って流れる電流たとえば2Δ■が8倍され、n
・2Δ■の電流がカレントミラー回路36に送られる。
力端子22に加えられる入力信号の正の半波に対して、
カレントミラー回路35からトランジスタ20Aのコレ
クタに向って流れる電流たとえば2Δ■が8倍され、n
・2Δ■の電流がカレントミラー回路36に送られる。
カレントミラー回路36で反転されたn・2Δ■の電流
は、カレントミラー回路37で一倍され、−・2Δ工の
増幅さL れた電流となって出力端子31より出力として取り出さ
れる。また、入力信号の負の半波に対しては、トランジ
スタ21Bのコレクタに向って流れる電流2Δ■が、カ
レントミラー回路38で8倍され、n・2Δ工の電流が
カレントミラー回路39に送られる。このカレントミラ
ー回路39では、出力端子31よυ出力として取シ出さ
れる。このように、電流増幅率は〜となり、エミッタ接
合面積比のみにより規定され、個々のトランジスタの電
vIし増幅率hFEにまったく依存しなくな9、エミッ
タ接合面積比を正確に設定することによシ、精度よく、
上記差動増幅回路の電流増幅率を決めることか可能とな
っている。
は、カレントミラー回路37で一倍され、−・2Δ工の
増幅さL れた電流となって出力端子31より出力として取り出さ
れる。また、入力信号の負の半波に対しては、トランジ
スタ21Bのコレクタに向って流れる電流2Δ■が、カ
レントミラー回路38で8倍され、n・2Δ工の電流が
カレントミラー回路39に送られる。このカレントミラ
ー回路39では、出力端子31よυ出力として取シ出さ
れる。このように、電流増幅率は〜となり、エミッタ接
合面積比のみにより規定され、個々のトランジスタの電
vIし増幅率hFEにまったく依存しなくな9、エミッ
タ接合面積比を正確に設定することによシ、精度よく、
上記差動増幅回路の電流増幅率を決めることか可能とな
っている。
ところで、第5図に示す差動増幅器において、カレント
ミラー回路35のエミッタ接合面積比を1対lとし、カ
レントミラー回路36のエミッタ接合面積比を1:nと
してもよい。これにより、カレントミラー回路35を第
3のカレントミラー回路に対応させ、このカレントミラ
ー回路35で電流反転したのち、第1の電流増幅手段に
対応するカレントミラー回路36.37により、電流増
幅してもよい。また、第5図において、カレントミラー
回路36および37のそれぞれのエミッタ接合面積比を
1対mおよび1対1とし、第1の電流増幅手段に対応す
るカレントミラー回路35゜36により電流増幅したの
ち、第3のカレントミラー回路に対応するカレントミラ
ー回路37により電流反転し出力として取り出すように
してもよい。
ミラー回路35のエミッタ接合面積比を1対lとし、カ
レントミラー回路36のエミッタ接合面積比を1:nと
してもよい。これにより、カレントミラー回路35を第
3のカレントミラー回路に対応させ、このカレントミラ
ー回路35で電流反転したのち、第1の電流増幅手段に
対応するカレントミラー回路36.37により、電流増
幅してもよい。また、第5図において、カレントミラー
回路36および37のそれぞれのエミッタ接合面積比を
1対mおよび1対1とし、第1の電流増幅手段に対応す
るカレントミラー回路35゜36により電流増幅したの
ち、第3のカレントミラー回路に対応するカレントミラ
ー回路37により電流反転し出力として取り出すように
してもよい。
また、第6図はクロスオーバ歪を防止するために無信号
時に流すアイドリング′−流すなわち無信号特電流を正
確に設定する差動増幅回路の他の実施例を示している。
時に流すアイドリング′−流すなわち無信号特電流を正
確に設定する差動増幅回路の他の実施例を示している。
この第6図において、第1、第2のカレントミラー回路
26.28のダイオード結合されたトランジスタ26B
、28Aのそれぞれのベースに抵抗42.43が挿入さ
れている。
26.28のダイオード結合されたトランジスタ26B
、28Aのそれぞれのベースに抵抗42.43が挿入さ
れている。
また、カレントミラー回路35.38のダイオード結合
されたトランジスタ35A、38Aのコレクタには、そ
れぞれ定電流4940.41がノシ続され、定゛亀流源
40,41の他端は接地されている。
されたトランジスタ35A、38Aのコレクタには、そ
れぞれ定電流4940.41がノシ続され、定゛亀流源
40,41の他端は接地されている。
このように、第6図に示す差動増幅回路は、第5図の差
動増幅回路に、抵抗42.43および定電流m、40.
41が付加されたものとなっている。
動増幅回路に、抵抗42.43および定電流m、40.
41が付加されたものとなっている。
上記カレントミラー回路26.27のそハぞhK挿入さ
れる上記抵抗42.43の値が最適に設定されることに
より、トランジスタ26A、26Bおよびトランジスタ
28A、28Bのベースバイアス電圧が変化し、無信号
時に、トランジスタ25A、2[iBからトランジスタ
20A、20Bに01シワるそれぞれの電流、またトラ
ンジスタ28−A。
れる上記抵抗42.43の値が最適に設定されることに
より、トランジスタ26A、26Bおよびトランジスタ
28A、28Bのベースバイアス電圧が変化し、無信号
時に、トランジスタ25A、2[iBからトランジスタ
20A、20Bに01シワるそれぞれの電流、またトラ
ンジスタ28−A。
28Bからトランジスタ21A、21Bに流れるそれぞ
れの電流を等しくすることができる。このため、カレン
トミラー回路35.38からトランジスタ20A、21
Bのコレクタに向って、無信号時に’tt Mf、が流
れなくなっている。ところが、カレントミラー回路35
.38には、定電θ1t#40 +41がそれぞれ接続
されているため、これら定′亀流諒40,41の電流値
を最適に設定することによシ、差動量“幅回路のアイド
リンク電流を、変動の伴うカレントミラー回路26.2
8のベース’j4ii+u;に依存することなく、最小
値に決めることができる。このため、カレントミラー回
路26.28のベース電υ;Lの変動によってアイドリ
ング屯流が無信号時に必要ル、上多量にυi1.れてし
まうようなことはなくなり、定゛ル流弾40.41によ
シアイドリング(Ii vl’f、を適正(直に管1里
できる。このようにアイドリンク電流を適正値に管理す
ることによって、差動増幅器の消費′4力を低くおさえ
ると々ができる。
れの電流を等しくすることができる。このため、カレン
トミラー回路35.38からトランジスタ20A、21
Bのコレクタに向って、無信号時に’tt Mf、が流
れなくなっている。ところが、カレントミラー回路35
.38には、定電θ1t#40 +41がそれぞれ接続
されているため、これら定′亀流諒40,41の電流値
を最適に設定することによシ、差動量“幅回路のアイド
リンク電流を、変動の伴うカレントミラー回路26.2
8のベース’j4ii+u;に依存することなく、最小
値に決めることができる。このため、カレントミラー回
路26.28のベース電υ;Lの変動によってアイドリ
ング屯流が無信号時に必要ル、上多量にυi1.れてし
まうようなことはなくなり、定゛ル流弾40.41によ
シアイドリング(Ii vl’f、を適正(直に管1里
できる。このようにアイドリンク電流を適正値に管理す
ることによって、差動増幅器の消費′4力を低くおさえ
ると々ができる。
上述したように、本発明による差動増幅回路は、2個の
差動増幅器を用い、差動」・4幅器でイuられた入力信
号についての差′低流を、入力信号の正の半波と負の半
波に分けて′電流増幅手段により」・17幅し出力とし
てjjMり出し、ている。このため、この差!助増幅回
路の電好電圧VCCは、′1d流増幅手段のベース・エ
ミッタ間電圧VBEと電mJl’f4幅手段に接続され
た差動」54幅器の片方のトランジスタのコレクタ・エ
ミッタ飽和開始電圧Vca(sAT)との和V上(VC
C>VBE −1−VCE(SAT) )であればよい
。したがって、VBEをO07V% VCEC3AT)
’e O,3Vとずれば、電源電圧VCCは1v以上
でよく、本発明の差動増幅回路は1■以上の低電圧より
動作可能となっている。また、差動増幅器41i成であ
るため、同相信号除去比、電蝕電圧除去比等に優れてい
る。
差動増幅器を用い、差動」・4幅器でイuられた入力信
号についての差′低流を、入力信号の正の半波と負の半
波に分けて′電流増幅手段により」・17幅し出力とし
てjjMり出し、ている。このため、この差!助増幅回
路の電好電圧VCCは、′1d流増幅手段のベース・エ
ミッタ間電圧VBEと電mJl’f4幅手段に接続され
た差動」54幅器の片方のトランジスタのコレクタ・エ
ミッタ飽和開始電圧Vca(sAT)との和V上(VC
C>VBE −1−VCE(SAT) )であればよい
。したがって、VBEをO07V% VCEC3AT)
’e O,3Vとずれば、電源電圧VCCは1v以上
でよく、本発明の差動増幅回路は1■以上の低電圧より
動作可能となっている。また、差動増幅器41i成であ
るため、同相信号除去比、電蝕電圧除去比等に優れてい
る。
さらに、電流駆動型の増幅回路となっているため、電流
増幅手段にカレントミラー回路を用いることによυ、ト
ランジスタの電流増幅率hFEによらず、カレントミラ
ー回路のエミッタ接合面積比によって、電流増幅率を精
度よく設定することが可能である。また、アイドリング
、電流を最適に設定−1差動量幅回路の低消費′亀力設
垢が可能となっている。
増幅手段にカレントミラー回路を用いることによυ、ト
ランジスタの電流増幅率hFEによらず、カレントミラ
ー回路のエミッタ接合面積比によって、電流増幅率を精
度よく設定することが可能である。また、アイドリング
、電流を最適に設定−1差動量幅回路の低消費′亀力設
垢が可能となっている。
なお、上記差動増幅回路を構成する差動増幅回路にFE
、Tを用いるようにしてもよい。
、Tを用いるようにしてもよい。
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、2つ
の差動増幅;シまのそれぞれの差動出力端子対にカレン
トミラー回路を接続し、それぞれの差動入力端子対を共
通接続して入力端子とし、入カ☆11,1子に入力され
る入力信号についての差電流を、入力信号の正の半波と
負の半波に分けて2つの電流増幅手段でそれぞれ増幅し
出力として取9出している。このようにIj4成された
本発明にょる差動J・19幅回路では、電^λ′屯圧が
17以上という低電圧よシ動作するとともに、差動増幅
器構成となっているため同相信号除去比、電源電圧除去
比等に優れ、さらに低消費電力設計が可能となっている
。
の差動増幅;シまのそれぞれの差動出力端子対にカレン
トミラー回路を接続し、それぞれの差動入力端子対を共
通接続して入力端子とし、入カ☆11,1子に入力され
る入力信号についての差電流を、入力信号の正の半波と
負の半波に分けて2つの電流増幅手段でそれぞれ増幅し
出力として取9出している。このようにIj4成された
本発明にょる差動J・19幅回路では、電^λ′屯圧が
17以上という低電圧よシ動作するとともに、差動増幅
器構成となっているため同相信号除去比、電源電圧除去
比等に優れ、さらに低消費電力設計が可能となっている
。
第1図は従来の差動増幅回路の回路図、第21?jは本
発明に係る差動増幅回路の回路図、u33図および第4
図は本発明の上記差動増幅回路のアイドリング電流を説
明する回路図、第5図および第6図は本発明の他の実施
例を示す差動増幅回路の回路図である。 20.21・・・差動増幅器 22.23・・・入力端子 24.25・・・定電流G。 26.28.30・・・・・・カレントミラー回路27
.29・・・・・・PNP)ランジスタ31・・・・・
・出力端子 35.36,37.38.39・・・・・カレントミラ
ー回路40.41・・・・・・定電流諒 42.43・・・・・・抵抗 特許出願人 ソニー株式会社 代理人 弁理士 小 池 晃 四 1) 利 榮 − 第1 図 第2図 +)ら
発明に係る差動増幅回路の回路図、u33図および第4
図は本発明の上記差動増幅回路のアイドリング電流を説
明する回路図、第5図および第6図は本発明の他の実施
例を示す差動増幅回路の回路図である。 20.21・・・差動増幅器 22.23・・・入力端子 24.25・・・定電流G。 26.28.30・・・・・・カレントミラー回路27
.29・・・・・・PNP)ランジスタ31・・・・・
・出力端子 35.36,37.38.39・・・・・カレントミラ
ー回路40.41・・・・・・定電流諒 42.43・・・・・・抵抗 特許出願人 ソニー株式会社 代理人 弁理士 小 池 晃 四 1) 利 榮 − 第1 図 第2図 +)ら
Claims (1)
- それぞれ差動入力端子対および差動出力端子対を有する
第1、第2の差動増幅器と、これら第1、第2の差動増
幅器のそれぞれ一方の入力端子に接続された第1の入力
端子と、上記第1、第2の差動増幅器のそれぞれ他方の
入力端子に接続された第2の入力幅子と、上記第lの差
動増幅器の差動出力賭1子対に接続された第1のカレン
トミラー回路と、上記第1の差動増幅器の一方の出力端
子からの出力電流を増幅する第1の電流増幅手段と、上
記第2の差動増幅器の差動出力端子対に接続された第2
のカレントミラー回路と、上記第2の差動増幅器の他方
の出力端子からの出力電流を増幅する第2の電流増幅手
段と、上記第1、第2の電流増幅手段のいず7hか一方
について出力電流を反転して1収シ出すための第3のカ
レントミラー回路と、上記第1、第2の電流増幅手段か
らの出力電流を取り出すための出力端子とを有して成る
ことを特徴とする差動増幅回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58130585A JPH0773170B2 (ja) | 1983-07-18 | 1983-07-18 | 差動増幅回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58130585A JPH0773170B2 (ja) | 1983-07-18 | 1983-07-18 | 差動増幅回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6021609A true JPS6021609A (ja) | 1985-02-04 |
JPH0773170B2 JPH0773170B2 (ja) | 1995-08-02 |
Family
ID=15037724
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58130585A Expired - Lifetime JPH0773170B2 (ja) | 1983-07-18 | 1983-07-18 | 差動増幅回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0773170B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6253008A (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-07 | エヌ・ベ−・フイリツプス・フル−イランペンフアブリケン | 増幅回路 |
JPS62143509A (ja) * | 1985-12-18 | 1987-06-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 演算増幅器 |
JPS6446314A (en) * | 1987-08-14 | 1989-02-20 | Nec Corp | Current switching type control circuit |
JP2005033780A (ja) * | 2003-06-20 | 2005-02-03 | Toshiba Corp | 半導体集積回路 |
JP2007067656A (ja) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Toshiba Corp | 演算増幅器 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5514817U (ja) * | 1978-07-12 | 1980-01-30 | ||
JPS56111515U (ja) * | 1980-01-28 | 1981-08-28 |
-
1983
- 1983-07-18 JP JP58130585A patent/JPH0773170B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5514817U (ja) * | 1978-07-12 | 1980-01-30 | ||
JPS56111515U (ja) * | 1980-01-28 | 1981-08-28 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6253008A (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-07 | エヌ・ベ−・フイリツプス・フル−イランペンフアブリケン | 増幅回路 |
JPS62143509A (ja) * | 1985-12-18 | 1987-06-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 演算増幅器 |
JPS6446314A (en) * | 1987-08-14 | 1989-02-20 | Nec Corp | Current switching type control circuit |
JP2005033780A (ja) * | 2003-06-20 | 2005-02-03 | Toshiba Corp | 半導体集積回路 |
JP4564285B2 (ja) * | 2003-06-20 | 2010-10-20 | 株式会社東芝 | 半導体集積回路 |
JP2007067656A (ja) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Toshiba Corp | 演算増幅器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0773170B2 (ja) | 1995-08-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4540951A (en) | Amplifier circuit | |
US4390848A (en) | Linear transconductance amplifier | |
JPS6245724B2 (ja) | ||
US5774019A (en) | Low distortion differential amplifier circuit | |
GB2084420A (en) | Output amplifier | |
JPH0452645B2 (ja) | ||
US5392002A (en) | Low voltage bipolar negative impedance converter | |
US4004245A (en) | Wide common mode range differential amplifier | |
JPS6021609A (ja) | 差動増幅回路 | |
US4369410A (en) | Monolithically integrable transistor amplifier having gain control means | |
US4057743A (en) | Current sensing circuit | |
JPS606576B2 (ja) | 信号変換回路 | |
US4502016A (en) | Final bridge stage for a receiver audio amplifier | |
JPH0787314B2 (ja) | 増幅器 | |
US4529946A (en) | Differential amplifier circuit | |
JPS6315766B2 (ja) | ||
JPH0145766B2 (ja) | ||
JP2759156B2 (ja) | 増幅回路 | |
JPH08172324A (ja) | ゲイン可変差動増幅器 | |
JPS6126848B2 (ja) | ||
JPS6259926B2 (ja) | ||
JPH0326670Y2 (ja) | ||
JPS6133710Y2 (ja) | ||
JPH0212049B2 (ja) | ||
JPH0533563B2 (ja) |