JPS6096008A - 光電流増幅用広帯域増幅器 - Google Patents

光電流増幅用広帯域増幅器

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Publication number
JPS6096008A
JPS6096008A JP59208443A JP20844384A JPS6096008A JP S6096008 A JPS6096008 A JP S6096008A JP 59208443 A JP59208443 A JP 59208443A JP 20844384 A JP20844384 A JP 20844384A JP S6096008 A JPS6096008 A JP S6096008A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistor
emitter
resistor
amplifier
current
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.)
Pending
Application number
JP59208443A
Other languages
English (en)
Inventor
ステフアン・デアミツトツアキス
ゲルハルト・クルムライン
ヤスベール・ジング・ズリ
ペーター・ミシエル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Telefunken Electronic GmbH
Original Assignee
Telefunken Electronic GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Telefunken Electronic GmbH filed Critical Telefunken Electronic GmbH
Publication of JPS6096008A publication Critical patent/JPS6096008A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/04Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only
    • H03F3/08Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only controlled by light
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/34DC amplifiers in which all stages are DC-coupled
    • H03F3/343DC amplifiers in which all stages are DC-coupled with semiconductor devices only

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、光電流を増幅するための広帯域増幅器に関す
る。その場合この増幅器には、第1のトランジスタと、
該第1のトランジスタに装置接続された第2のトランジ
スタとが設けられ、第1のトランジスタのベースと第2
のトランジスタのエミッタとの間に抵抗が接続されてい
る。
従来技術 上述のような広帯域増幅器は、半導体送信器。
例えばレーザや赤外線ダイオードから放射された光信号
を増幅するために用いられる。この増幅器は、できるだ
け大きな線形領域を有し、かつ雑音レベルが低くなけれ
ばならない。
発明の解決すべき問題点 本発明の課題は、光電流増幅用の広帯域増幅器において
、帯域幅を同じように広くしたままで電流増幅度を公知
の広帯域増幅器よりも大きくすることである。
問題点を解決するための手段 本発明によれば、この課題は次のようにして解決される
。すなわち、冒頭に述べた広帯域増幅器において、第3
のトランジスタおよび第4のトランジスタを設け、第3
および第4のトラを ンジスタからカレントミラー艇形成し、・また第3のト
ランジスタを第2のトランジスタと直列に接続し、さら
に第3のトランジスタとアースとの間に抵抗を設けるの
である。
ダイオードとして接続するのが有利な第3のトランジス
タには、第2のトランジスタのエミッタ電流の一部(約
0.7V)が加わる。従って第3のトランジスタとアー
スとの間にある抵抗にも、比較的小さな電圧しか印加さ
れない。そのため、第2のトランジスタのエミッタ電流
を過度に大きくすることなく、第3のトランジスタとア
ースとの間にある抵抗を極めて小さく構成することがで
きる。そのことによって、トランジスタT1. ’J’
2から成るトランスインピーダンス1)′lSl常置器
の電流増幅度V ; = I 3/ I (1oc R
p/R3を・、公知の増幅器よりもかなシ大きくするこ
とができる。
本発明の広帯域増幅器では、第3のトランジスタが第4
のトランジスタと共にカレントミラーを形成する。従っ
て第3のトランジスタのエミッタ電流■3は、第4のト
ランジスタのコレクタに供給される電流よシも、カレン
トミラーの電流比の分だけ犬きくなる。
特許請求の範囲第4項記載の発明によれば、第5のトラ
ンジスタが設けられ該第5のトランジスタが、第3のト
ランジスタおよび第4のトランジスタと共にシュミ、ツ
トトリガを形成している。また本発明の実施例によれば
、第5のトランジスタのエミッタは、抵抗を介して第4
のトランジスタのエミッタと結合されている。この場合
、第3および第4のトランジスクからカレントミラーが
形成されているので、/ユミットトリガが休止状態にな
った時でも、第4のトランジスタは阻止されず、小さな
エミッタ電流によって能動領域で動作する。
本発明の別の実施例では、第5のトランジスタのエミッ
タが回路全体の出力側として用いられる。この場合、第
5のトランジスタのエミッタと第4のトランジスタのエ
ミッタとの間には、抵抗を介した正帰還結合は形成され
ず、従ってンユミットトリガとしての機能も有しない。
また、第5のトランジスタと第3のトランジスタがシュ
ミットトリガとして動作する場合は、第6のトランジス
タが回路全体の出力トランジスタとして設けられる。
実施例 第1図は本発明による広帯域増幅器の第1の実施例のブ
ロック図を示す。この広帯域増幅器は光電流を増幅する
ために用いられ、シュミットトリガと接続されている。
第1図の増幅器はいわゆるトランスインピーダンス増幅
器であり、ff! 1のトランジスタT4、第2のトラ
ンジスタT2、第3のトランジスタT5、および第4の
トランジスタ1゛4を有している。抵抗全考えなければ
、ンユミソトトリガは第3のトランジスタT3、第4の
トランジスタ′r4および第5のトランジスタT5から
成っている。第1図の回路の出力側lには、出力トラン
ジスタT6が設けられている。
第1図の回路では、ホトダイオードFDがら第1のトラ
ンジスタT1のベースへ光電流が供給される。トランジ
スタT1のコレクタは、第2のトランジスタT2のベー
スと接続されている。第1のトランジスタT1のベース
と第2のトランジスタT2のエミッタとの間には、抵抗
許が配置されている。第2のトランジスタT2のエミッ
ターコレクタ区間と直列に、第3のトランジスタ′I゛
3のエミッターコレクタ区間が接続されている。
第3のトランジスタT3のエミッタには、抵抗It3が
直列に接続されている。トランジスタ1゛3はダイオー
ドとして接続されている。抵抗TL3に対する肺の抵抗
比を変えることで、電流増幅度を調整することができる
第1図の回路では、第3のトランジスタT、と第4のト
ランジスタT4がカレントミラーを形成している。従っ
て第3のトランジスタ1゛3のエミッタ電流は、第4の
トランジスタT4のコレクタに供給される電流よりもカ
レントミラーの電流比の分だけ大きい。第4のトランジ
スタ′1゛4のエミッタには、抵抗比4が直列に接続さ
れている。
第1図の回路には第5のトランジスタT5も設けられ、
そのエミッタは抵抗賄を介して第4の′1゛5からシュ
ミットトリガが形成される。トランジスタT5 ”4か
ら成るカレントミラーによって、ンユミットトリガが休
止状態にある時でも、第4のトランジスタT4は阻止さ
れず、小さなエミッタ電流■4で能動領域で動作する。
エミッタ電流■4は、カレントミラーの電流比および抵
抗”Kによって定まる。ンユミットトリガが作動状態に
ある時は、第5のトランジスタT5が阻止され、第4の
トランジスタT4は飽和する。
第1図の回路では、カレントミラー(T3.T4)およ
び抵抗比1(によって第4 のトランジスタT4の飽和
状態がf17!制御される。カレントミラーの電流比(
I3/I。−几。/穐)は、トランジスタT4が(jt
E動状態にある時の最大電流r44決定する。飽和状態
の時第4のトランジスタ”l’4ff:流れる最大電流
■4は、抵抗”Kによって定まる。従って、カレントミ
ラーの電流比と抵抗■によって第4のトランジスタT4
の動作が調整されるので、強い飽和が起こることもなく
、トランジスタボ4は飽和領域と能動領域の境界で動作
する。
第1図の回路では、7ユミソトトリガがどん々状態にあ
っても、トランジスタ′1゛4の阻止状態と強い飽和は
避けられるので、このンユミットトリガの切換時間t。
n+ ’offは非常に短かくなる。
例えば、この回路を集積化したモノリンツク技術で朴−
成する場合、切換時間ばt。o−50ns。
toff =80 nsとなる。この時間は5 M +
−1z以上の最大動作周波数に相当している。
第2図に示す回路は、第4と第5のトランジスタの間に
抵抗比1.を介した正帰還結合がない、という点で第1
図の回路と異なっている。この場合、抵抗R1(がない
ので、シュミソ) トl)ガとしての機能もない。その
代わりに第2図の回路は、線形広帯域増幅器として使用
される。この回路では、出力側、つまシトランジスタ′
1゛5のエミッタにおける休止暗電位がIJ 、 / 
2になるよう、抵抗I(の抵抗値が選定されている。
第3図に示す回路は、基本的には第1図の回路と同じだ
が、付加的なトランジスタT7f:有している点て異な
っている。第7のトランジスタ′1゛7は、いわゆるオ
ープンコレクタ出力側としての作用をする。
第4図は、第3図の回路の変形実倣例を示している。第
3図の実施例では、トランジスタT6のベースはトラン
ジスタT5のエミッタとWMされているが、第4図の場
合はトランジスタT5のコレクタと接続されている。そ
のため、第4図の回路が発生する出力信号は、第3図の
回路の出力信号に対して反転されているっ 発り」の効果 本発明の広帯域増幅器によれば、公知の広帯域増幅器と
同じ広い帯域幅を維持しながら、電流増幅度をそれより
も大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は不発リコによる広帯域増幅器の第1の実施例の
ブロック図、第2図は本発明による広帯域増幅器の第2
の実施例のブロック図、第3図は本発明による広帯域増
幅器の概3の実M6f・・のブロック図、第4図は本発
明による広帯域増幅器の第4の実施例のブロック図であ
る。 T1〜T7 ・トランジスタ、[111〜It7.マ掩
、 Itl<・抵抗、II’ D・・ホトダイオ−12
゜第1頁の続き 0発 明 者 ゲルハルト・クルムラ ドイツ連邦共和
国ツイン −ドリツヒーシュト @発 明 者 ヤスベール・ジング・ ドイツ連邦共和
国ノ1ズリ ター・ホーホヴエー @発 明 者 ベーター・ミシエル ドイツ連邦共和国
/%ルーシュトラーセ イエンシュタット・ヘルツオクーフリ ラーセ 10 イルブロンークリンゲンベルク・アル ク 3フ イルブロン・フリードリッヒーデュ 03

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 第1のトランジスタと、該第1のトランジスタに後
    置接続された第2のトランジスタとが設けられ、第1の
    トランジスタのベースと第2のトランジスタのエミッタ
    との間に抵抗が接続されている、光信号によって発生し
    た光電流を増幅するための広帯域増幅器において、第3
    のトランジスタ(T3)および第4のトランジスタ(T
    4)が設けられ、該第3および第4の2つのトランジス
    タからカレントミラーが形成され、また第3のトランジ
    スタ(T5)が第2のトランジスタ(T2)と直列に接
    続され、さらに第3のトランジスタ(T5)とアースと
    の間に抵抗(穐)が設けられている、こと全特徴とする
    充電流増幅用広帯域増幅器。 2 第3のトランジスタ(T6)がダイオード太として
    接続されている特許請求の範囲第1項記軟の充電流増幅
    用広帯域増幅器。 38 第1のトランジスタ(T1)のベースと第2のト
    ランジスタ(T2)のエミッタとの間に配置された抵抗
    (R1)と、第3のトランジスタ(T3)とアースとの
    間に配置された抵抗(It3)との抵抗比が、広帯域増
    幅器が所定の電流増幅度を有するような値に選定されて
    いる特許請求の範囲第1項または第2項記載の充電流増
    幅用広帯域増幅器。 4 第1のトランジスタと、該第1のトランジスタ後置
    接続された第2のトランジスタとが設けられ、第1のト
    ランジスタのベースと第2のトランジスタのエミッタと
    の間に抵抗が接続されている、光信号によって発生した
    、光電流を増幅するための広帯域増幅器において、第3
    のトランジスタ(T3)および第4のトランジスタ(’
    I’4)が設けられ、また第3のトランジスタ(T5)
    が第2のトランジスタ(T’2I)と直列に接続され、
    さらに第3のトランノスタ(T3)とアースとの間に抵
    抗(R3)が設けられており、また第5のトランジスタ
    (T5)が設けられ、該第5のトランジスタ(’J’5
    )が、第3のトランジスタ(’l’3)および第4のト
    ランジスタ(T4)と共にシュミットトリガを形成して
    いる、ことを特徴とする光電流増縣用広帯域増幅器。 5 第3.第4および第5のトランジスタがシュミット
    トリガを形成し、第5のトランジスク(’]’5)のエ
    ミッタが、抵抗(1t10を介して第4のトランジスタ
    (’II”4)のエミッタと結合されている」も許請求
    の範囲第4項記載の充電流増幅用広帯域増幅器。 6 第4のトランジスタ(T4)のエミッタとアースと
    の間に抵抗(几、)が接続されている特許請求の範囲第
    4項またけ第5項記載の充電流増幅用広帯域増幅器。
JP59208443A 1983-10-06 1984-10-05 光電流増幅用広帯域増幅器 Pending JPS6096008A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3336366.8 1983-10-06
DE3336366A DE3336366C2 (de) 1983-10-06 1983-10-06 Breitbandverstärker zur Verstärkung eines Fotostromes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6096008A true JPS6096008A (ja) 1985-05-29

Family

ID=6211159

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JP59208443A Pending JPS6096008A (ja) 1983-10-06 1984-10-05 光電流増幅用広帯域増幅器

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US (1) US4609880A (ja)
JP (1) JPS6096008A (ja)
DE (1) DE3336366C2 (ja)
FR (1) FR2553242B1 (ja)
GB (1) GB2148642B (ja)

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