JPS607845B2 - 増幅器 - Google Patents
増幅器Info
- Publication number
- JPS607845B2 JPS607845B2 JP54121647A JP12164779A JPS607845B2 JP S607845 B2 JPS607845 B2 JP S607845B2 JP 54121647 A JP54121647 A JP 54121647A JP 12164779 A JP12164779 A JP 12164779A JP S607845 B2 JPS607845 B2 JP S607845B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistor
- output
- collector
- emitter
- transistors
- 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.)
- Expired
Links
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 5
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 101001061911 Homo sapiens Ras-related protein Rab-40A Proteins 0.000 description 1
- 102100029553 Ras-related protein Rab-40A Human genes 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 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
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/34—DC amplifiers in which all stages are DC-coupled
- H03F3/343—DC amplifiers in which all stages are DC-coupled with semiconductor devices only
- H03F3/347—DC amplifiers in which all stages are DC-coupled with semiconductor devices only in integrated circuits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は増幅器に関し特にバィポーラトランジスタを用
いた広帯域増幅器に関するものである。
いた広帯域増幅器に関するものである。
例えばビデオ信号等の広帯域信号を増幅する増幅器はそ
の歪を最小にすることが必要であるが、そのために負帰
還を施して歪を抑圧する方法が広く慣用されている。し
かしながら、負帰還を施せば増幅度の低減は避けられず
、よって所望の増幅度を得るには多くの増幅素子や増幅
回路が必要となるばかりか、増幅回路全体の安定度が悪
くなって発振を呈する危険性も存在する。特に、増幅素
子であるトランジスタにおいてはそのベース・ェミッ夕
闇の入出力特性が非直線性を示すために、この非直線性
を改善すべく大電流を流したり、負帰還を施したりして
いるが、いずれも好ましいものではなく、特に負帰還に
よる解決法は上述の欠点をそのまま有することになる。
の歪を最小にすることが必要であるが、そのために負帰
還を施して歪を抑圧する方法が広く慣用されている。し
かしながら、負帰還を施せば増幅度の低減は避けられず
、よって所望の増幅度を得るには多くの増幅素子や増幅
回路が必要となるばかりか、増幅回路全体の安定度が悪
くなって発振を呈する危険性も存在する。特に、増幅素
子であるトランジスタにおいてはそのベース・ェミッ夕
闇の入出力特性が非直線性を示すために、この非直線性
を改善すべく大電流を流したり、負帰還を施したりして
いるが、いずれも好ましいものではなく、特に負帰還に
よる解決法は上述の欠点をそのまま有することになる。
本発明の目的は負帰還を施すことなく増幅用トランジス
タの非直線歪を改善することの可能なトランジスタ増幅
器を提供することである。本発明の増幅器はベースに入
力が印加された第１のトランジスタによる出力をベース
入力とし、第１のトランジスタと逆導電型の第２のトラ
ンジスタを設け、第２のトランジスタに流れる電流１２
に対する第１のトランジスタに流れる電流１，の比が１
／Ｑ（Ｑは一定）になるように電流をそれぞれ供給する
と共に前記第２のトランジスタのＶｃＢ２（コレク夕・
ェミッタ間電圧）に対する第２のトランジスタのＶｃＢ
，の比がＱとなるようなバイアスを印加して、第１又は
第２のトランジスタに流れる電流の変化に対応して出力
を無歪にて導出するようにしたことを特徴としている。
タの非直線歪を改善することの可能なトランジスタ増幅
器を提供することである。本発明の増幅器はベースに入
力が印加された第１のトランジスタによる出力をベース
入力とし、第１のトランジスタと逆導電型の第２のトラ
ンジスタを設け、第２のトランジスタに流れる電流１２
に対する第１のトランジスタに流れる電流１，の比が１
／Ｑ（Ｑは一定）になるように電流をそれぞれ供給する
と共に前記第２のトランジスタのＶｃＢ２（コレク夕・
ェミッタ間電圧）に対する第２のトランジスタのＶｃＢ
，の比がＱとなるようなバイアスを印加して、第１又は
第２のトランジスタに流れる電流の変化に対応して出力
を無歪にて導出するようにしたことを特徴としている。
以下に図面により本発明を詳述する。
第１図は本発明の原理を示す図であり、入力信号Ｖ，Ｎ
はェミッタフオロワ構成のＰＮＰトランジスタＱ，のベ
ース入力となり、このトランジスタのェミッタフオロワ
出力は次段の増幅用ＮＰＮトランジスタＱ２のベース入
力となる。
はェミッタフオロワ構成のＰＮＰトランジスタＱ，のベ
ース入力となり、このトランジスタのェミッタフオロワ
出力は次段の増幅用ＮＰＮトランジスタＱ２のベース入
力となる。
このトランジスタＱ２のェミッタにはェミッタ抵抗Ｒ，
を介して負電源−Ｂ２が印加される。尚、トランジスタ
Ｑ，のコレクタには直接負電源−Ｂが印加されている。
これら両トランジスタＱ，及びＱ２に一定比の電流１，
，１２（１，／１２＝１／Ｑ，Ｑは一定）を供給する例
えばカレントミラー回路１が設けられており、このカレ
ントミラー回路は図のように互いにベースが共通接続さ
れたＰＮＰトランジスタＱ３，Ｑと各ェミツタ抵抗Ｒ２
，Ｒ３より成り、トランジスタＱはダイオード接続とさ
れている。抵抗Ｒ２，Ｒ３の選定によりトランジスタＱ
，，Ｑ２への供給電流比１／Ｑを所望の一定値に設定す
ることができる。そして本例では抵抗Ｒ２の両端電圧が
出力Ｖ。ＵＴとして用いられる。更に、トランジスタＱ
２のコレクタとカレントミラー回路のトランジスタＱの
コレクタとの間にはトランジスタＱ２のＶｃＥ（コレク
タ・ェミツタ間電圧）を定めるためのバイアス電源Ｅが
挿入されている。かかる構成において両トランジスタＱ
，，Ｑ２のベースェミッタ間電圧をＶＢＢ，，Ｖ８Ｅ２
とすると次式が成立する。
を介して負電源−Ｂ２が印加される。尚、トランジスタ
Ｑ，のコレクタには直接負電源−Ｂが印加されている。
これら両トランジスタＱ，及びＱ２に一定比の電流１，
，１２（１，／１２＝１／Ｑ，Ｑは一定）を供給する例
えばカレントミラー回路１が設けられており、このカレ
ントミラー回路は図のように互いにベースが共通接続さ
れたＰＮＰトランジスタＱ３，Ｑと各ェミツタ抵抗Ｒ２
，Ｒ３より成り、トランジスタＱはダイオード接続とさ
れている。抵抗Ｒ２，Ｒ３の選定によりトランジスタＱ
，，Ｑ２への供給電流比１／Ｑを所望の一定値に設定す
ることができる。そして本例では抵抗Ｒ２の両端電圧が
出力Ｖ。ＵＴとして用いられる。更に、トランジスタＱ
２のコレクタとカレントミラー回路のトランジスタＱの
コレクタとの間にはトランジスタＱ２のＶｃＥ（コレク
タ・ェミツタ間電圧）を定めるためのバイアス電源Ｅが
挿入されている。かかる構成において両トランジスタＱ
，，Ｑ２のベースェミッタ間電圧をＶＢＢ，，Ｖ８Ｅ２
とすると次式が成立する。
１２＝｛（Ｖ…＋ＶＢＥ，一ＶＢＥ２）十＆｝／Ｒ，．
・・‐‐‐（１）ここで、一般にトランジスタのコレク
タ電流ｌｃとＶ８８との関係は次式で表わされる。
・・‐‐‐（１）ここで、一般にトランジスタのコレク
タ電流ｌｃとＶ８８との関係は次式で表わされる。
ｖＢＢ＝芋ｎ唯川‐．・・．・ｔ２）
ここにｑは電子電荷、ｋはボルッマン定数、Ｔは絶対温
度、ｌｓはベース・ェミッタ間逆方向飽和電流である。
度、ｌｓはベース・ェミッタ間逆方向飽和電流である。
よって‘１｝式中の（ＶＢＥ，一ＶＢＥ２）は｛２）式
より次式となる。Ｖ脚−ＶＢＢ２半｛Ｔ．ｌｎ（号十・
） −Ｌ１ｎ（号十１）｝．・・．・・【３ｌＴ，はＱ，の
ベース・ェミッタ接合部温度、Ｔ２はＱ２のベース・ェ
ミッタ接合部温度である。
より次式となる。Ｖ脚−ＶＢＢ２半｛Ｔ．ｌｎ（号十・
） −Ｌ１ｎ（号十１）｝．・・．・・【３ｌＴ，はＱ，の
ベース・ェミッタ接合部温度、Ｔ２はＱ２のベース・ェ
ミッタ接合部温度である。
またｌｓはトランジスタ固有の定数であるからｌｓ２＝
８１ｓ，とおくことができ（８は一定）、更にｌｓは極
めて小であってコレクタ電流を十分流しておけばｌｃ／
ｌｓ》１が成立するから次式が得られる。ＶＢＥ・−Ｖ
職子｛Ｔ．ｌｎ（貴）‐Ｌｌｎ（貴）｝．・・．・・（
４｝ ｔ４｝式における絶対温度Ｔ，およびＴ２はトランジス
タのジャンクション温度であるから厳密にはトランジス
タの消費電力が異なれば相違するものであり、信号によ
って各トランジスタのＶｃ８，ｌｃが時々刻々変化する
ためにコレクタ損失Ｐｃ＝Ｖｃ８，ｌｃも変化してトラ
ンジスタ毎に異なることになる。
８１ｓ，とおくことができ（８は一定）、更にｌｓは極
めて小であってコレクタ電流を十分流しておけばｌｃ／
ｌｓ》１が成立するから次式が得られる。ＶＢＥ・−Ｖ
職子｛Ｔ．ｌｎ（貴）‐Ｌｌｎ（貴）｝．・・．・・（
４｝ ｔ４｝式における絶対温度Ｔ，およびＴ２はトランジス
タのジャンクション温度であるから厳密にはトランジス
タの消費電力が異なれば相違するものであり、信号によ
って各トランジスタのＶｃ８，ｌｃが時々刻々変化する
ためにコレクタ損失Ｐｃ＝Ｖｃ８，ｌｃも変化してトラ
ンジスタ毎に異なることになる。
ここで両トランジスタＱ，，Ｑ２に流れる電流比は１，
／１２＝１／Ｑであるから両トランジスタのコレクタ損
失は次式の関係があれば常に等しくなる。ＶＣ８，／Ｖ
ＣＥ２＝Ｑ …・・・｛５）従って■式の関係すな
わちＶｃＥ，／Ｑ＝Ｖｃ８２を満足するようにバイアス
電源Ｅ及び回路電源−Ｂ等を設定すればＴ，＝Ｌ＝Ｔと
なり、‘４｝式は次式のように表現できる。
／１２＝１／Ｑであるから両トランジスタのコレクタ損
失は次式の関係があれば常に等しくなる。ＶＣ８，／Ｖ
ＣＥ２＝Ｑ …・・・｛５）従って■式の関係すな
わちＶｃＥ，／Ｑ＝Ｖｃ８２を満足するようにバイアス
電源Ｅ及び回路電源−Ｂ等を設定すればＴ，＝Ｌ＝Ｔと
なり、‘４｝式は次式のように表現できる。
ｖ剛−ｖＢＥ２〒申ｎ（３／Ｑ）．・・．・・‘６｝か
くすることにより【６ー式は一定値を示すからこれをｙ
とおけば【１｝式は次のようになる。
くすることにより【６ー式は一定値を示すからこれをｙ
とおけば【１｝式は次のようになる。
１２＝（Ｖ…＋ｙ十Ｂ２）／Ｒ， ．・・．・．【７
）よって出力電圧ＶｏＵＴは次式で与えられる。
）よって出力電圧ＶｏＵＴは次式で与えられる。
Ｖ肌Ｔ＝らＲ２；影（Ｖ・Ｎ＋ｙ十Ｂ２）‐‐…‐（８
１【８｝式から判るように出力はトランジスタのＶ８８
に全く無関係となって、歪のない増幅出力となる。第２
図はバイアスＥの具体例を示す回路図であり、第１図と
同等部分は同一符号により示されている。
１【８｝式から判るように出力はトランジスタのＶ８８
に全く無関係となって、歪のない増幅出力となる。第２
図はバイアスＥの具体例を示す回路図であり、第１図と
同等部分は同一符号により示されている。
バイアスＥとしてＮＰＮトランジスタＱをカレントミラ
ー回路１のトランジスタＱのコレクタと出力トランジス
タＱ２のコレクタとの間に挿入して、いわゆるカスケー
ド接続構成としたもので、この力スケード・トランジス
タＱのベースバイアスとして一定の電圧を付与している
。そのために例えば電源十Ｂ，と接地間に抵抗Ｒ４，Ｒ
５を設けて分圧回路とし、この分圧出力をベースバイア
スとしている。以上のように本発明によれば、トランジ
スタの非直線性による歪を完全に除去することができる
から高性能の増幅器となりうる。
ー回路１のトランジスタＱのコレクタと出力トランジス
タＱ２のコレクタとの間に挿入して、いわゆるカスケー
ド接続構成としたもので、この力スケード・トランジス
タＱのベースバイアスとして一定の電圧を付与している
。そのために例えば電源十Ｂ，と接地間に抵抗Ｒ４，Ｒ
５を設けて分圧回路とし、この分圧出力をベースバイア
スとしている。以上のように本発明によれば、トランジ
スタの非直線性による歪を完全に除去することができる
から高性能の増幅器となりうる。
尚出力導出方法としてはトランジスタＱ．又はＱ２に流
れる電流の変化を取り出せばよいから上記例に限らずト
ランジスタＱ２のコレクタ電流路に抵抗を挿入してその
両端電圧を出力としてもよくまた増幅度を必要としなけ
ればトランジスタＱ２のェミッタ抵抗Ｒ，の両端電圧を
出力としてもよいしさらにはＱ，のコレクタと接地間や
、ェミッタと電流供給手段との間に抵抗を挿入し、この
抵抗の両端電圧を出力とすることも可能であり、又抵抗
Ｒ３の両端電圧も出力として利用できる。
れる電流の変化を取り出せばよいから上記例に限らずト
ランジスタＱ２のコレクタ電流路に抵抗を挿入してその
両端電圧を出力としてもよくまた増幅度を必要としなけ
ればトランジスタＱ２のェミッタ抵抗Ｒ，の両端電圧を
出力としてもよいしさらにはＱ，のコレクタと接地間や
、ェミッタと電流供給手段との間に抵抗を挿入し、この
抵抗の両端電圧を出力とすることも可能であり、又抵抗
Ｒ３の両端電圧も出力として利用できる。
第１図は本発明の原理を説明する図、第２図は本発明の
一実施例を示す回路図である。 主要部分の符号の説明、Ｑ．・・・・・・ェミッタフオ
ロワトランジスタ、Ｑ２・・・…出力トランジスタ、Ｅ
・・・・・・バイアス電源。 繁′図 弟？図
一実施例を示す回路図である。 主要部分の符号の説明、Ｑ．・・・・・・ェミッタフオ
ロワトランジスタ、Ｑ２・・・…出力トランジスタ、Ｅ
・・・・・・バイアス電源。 繁′図 弟？図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ベースに入力が印加された第１のトランジスタとこ
の第１のトランジスタの出力をベース入力としかつ前記
第１のトランジスタと逆導電型の第２のトランジスタと
前記第２のトランジスタに流れる電流に対する前記第１
のトランジスタに流れる電流の比が一定値となるように
両トランジスタへそれぞれ電流を供給する手段と、前記
第２トランジスタのコレクタ・エミツタ間電圧に対する
前記第１のトランジスタのコレクタ・エミツタ間電圧の
比が前記一定値の逆数となるようなバイアスを発生する
バイアス手段とを含み、前記第１又は第２のトランジス
タに流れる電流の変化に対応して出力を導出するように
した増幅器。 ２ 前記第１のトランジスタはエミツタフオロワ構成で
あり、このエミツタフオロワ出力を前記第２のトランジ
スタのベース入力として成る特許請求の範囲第１項記載
の増幅器。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54121647A JPS607845B2 (ja) | 1979-09-21 | 1979-09-21 | 増幅器 |
| US06/187,891 US4356455A (en) | 1979-09-21 | 1980-09-17 | Amplifier |
| DE3035285A DE3035285C2 (de) | 1979-09-21 | 1980-09-18 | Verstärkerschaltung |
| GB8030384A GB2061653B (en) | 1979-09-21 | 1980-09-19 | Linearising amplifier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54121647A JPS607845B2 (ja) | 1979-09-21 | 1979-09-21 | 増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5646308A JPS5646308A (en) | 1981-04-27 |
| JPS607845B2 true JPS607845B2 (ja) | 1985-02-27 |
Family
ID=14816424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54121647A Expired JPS607845B2 (ja) | 1979-09-21 | 1979-09-21 | 増幅器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4356455A (ja) |
| JP (1) | JPS607845B2 (ja) |
| DE (1) | DE3035285C2 (ja) |
| GB (1) | GB2061653B (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4029889A1 (de) * | 1990-09-21 | 1992-03-26 | Philips Patentverwaltung | Schaltungsanordnung zum kompensieren des steuerstromes eines transistors |
| FR2667703A1 (fr) * | 1990-10-05 | 1992-04-10 | Philips Composants | Source de courant a rapport donne entre courant de sortie et d'entree. |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT993318B (it) * | 1973-09-20 | 1975-09-30 | Ates Componenti Elettron | Perfezionamento in un amplificato re di potenza in classe |
| DE1249348B (de) * | 1965-03-30 | 1967-09-07 | N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken, Eindhoven (Niederlande) | Schaltung zum Verstärken von Signalen mit breitem Frequenzband, die mindestens zwei Transistoren vom entgegengesetzten Leitfähigkeitstyp enthält |
| DE2723750A1 (de) * | 1977-05-26 | 1978-12-07 | Philips Patentverwaltung | Einstellbarer transistor-verstaerker |
-
1979
- 1979-09-21 JP JP54121647A patent/JPS607845B2/ja not_active Expired
-
1980
- 1980-09-17 US US06/187,891 patent/US4356455A/en not_active Expired - Lifetime
- 1980-09-18 DE DE3035285A patent/DE3035285C2/de not_active Expired
- 1980-09-19 GB GB8030384A patent/GB2061653B/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2061653A (en) | 1981-05-13 |
| JPS5646308A (en) | 1981-04-27 |
| GB2061653B (en) | 1983-09-07 |
| DE3035285A1 (de) | 1981-04-09 |
| DE3035285C2 (de) | 1987-08-20 |
| US4356455A (en) | 1982-10-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6119170B2 (ja) | ||
| GB1529068A (en) | Differential amplifier circuit | |
| JPH0626290B2 (ja) | 差動増幅器 | |
| JPH098569A (ja) | 差動増幅回路 | |
| JP2869664B2 (ja) | 電流増幅器 | |
| JPH04369107A (ja) | 差動増幅器 | |
| JPS6337966B2 (ja) | ||
| US3541465A (en) | Transistor differential amplifier circuit | |
| JPH06196945A (ja) | 差動増幅回路 | |
| JPS607845B2 (ja) | 増幅器 | |
| US4420725A (en) | Wide-bandwidth low-distortion amplifier | |
| GB2039184A (en) | Wide-bandwidth low-distortion amplifier | |
| JPS63214009A (ja) | 複合トランジスタ | |
| JPH0832367A (ja) | プッシュプル増幅器 | |
| JPH03108756A (ja) | 複合ｐｎｐトランジスタ | |
| US4746877A (en) | Direct-coupled wideband amplifier | |
| JPS6141293Y2 (ja) | ||
| JPS6340901Y2 (ja) | ||
| JPS6126846B2 (ja) | ||
| JPH0115220Y2 (ja) | ||
| KR830001483Y1 (ko) | 증폭기 | |
| JPH0198307A (ja) | トランジスタ増幅器 | |
| JPS5838648Y2 (ja) | 増幅器 | |
| JPS6224973Y2 (ja) | ||
| JPH04119005A (ja) | 演算増幅回路 |