JPS6126846B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6126846B2 JPS6126846B2 JP55104130A JP10413080A JPS6126846B2 JP S6126846 B2 JPS6126846 B2 JP S6126846B2 JP 55104130 A JP55104130 A JP 55104130A JP 10413080 A JP10413080 A JP 10413080A JP S6126846 B2 JPS6126846 B2 JP S6126846B2
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- JP
- Japan
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- transistor
- current
- emitter
- transistors
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- Expired
Links
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 4
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は増幅器に関し、特にバイポーラトラン
ジスタを用いた無歪増幅器に関する。
ジスタを用いた無歪増幅器に関する。
バイポーラトランジスタを用いた増幅器におい
ては、トランジスタの有する非直線性の故に出力
信号に歪が生ずることは避けられない。そのため
に負帰還を施して歪の軽減を図る方法があるが、
発振や利得の減少を招来する。従つて、負帰還方
式以外の回路構成を用いて安定な動作を維持しつ
つ信号歪を抑圧した増幅回路が要求される。
ては、トランジスタの有する非直線性の故に出力
信号に歪が生ずることは避けられない。そのため
に負帰還を施して歪の軽減を図る方法があるが、
発振や利得の減少を招来する。従つて、負帰還方
式以外の回路構成を用いて安定な動作を維持しつ
つ信号歪を抑圧した増幅回路が要求される。
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しうる簡単な構成の
増幅器を提供することである。
ランジスタの非直線歪を改善しうる簡単な構成の
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のトランジスタと、このトランジスタと逆導
電型であつて互いにエミツタが所定インピーダン
ス素子を介して共通接続されて第１のトランジス
タと共にカスケード接続構成となつた第２のトラ
ンジスタと、この第２のトランジスタのベースと
基準電位との間に直列に設けられた第１及び第２
のPN接合素子と、これらPN接合素子とカスケー
ド接続された第１，第２のトランジスタとに一定
比の電流を供給する手段とを含み、カスケードト
ランジスタに流れる電流の変化に応じて出力を得
るようにしたことを特徴とするものである。
第１のトランジスタと、このトランジスタと逆導
電型であつて互いにエミツタが所定インピーダン
ス素子を介して共通接続されて第１のトランジス
タと共にカスケード接続構成となつた第２のトラ
ンジスタと、この第２のトランジスタのベースと
基準電位との間に直列に設けられた第１及び第２
のPN接合素子と、これらPN接合素子とカスケー
ド接続された第１，第２のトランジスタとに一定
比の電流を供給する手段とを含み、カスケードト
ランジスタに流れる電流の変化に応じて出力を得
るようにしたことを特徴とするものである。
以下に本発明を図面を用いて説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図であ
り、ベースに入力信号υiが印加されたNPNトラ
ンジスタQ1のエミツタと、PNPトランジスタQ2
のエミツタとは抵抗ＲEを介して接続されて両ト
ランジスタはカスケード接続構成とされている。
尚、R1はトランジスタQ1のコレクタ負荷抵抗を
示している。トランジスタQ2のベースと基準電
位点であるアースとの間にはPN接合素子である
ダイオードD1，D2が直列接続されている。そし
て、カスケード接続されたトランジスタQ1，Q2
及び直列接続されたダイオードD1，D2へ夫々電
流を供給するために、トランジスタQ3，Q4及び
抵抗R2，R3より成るカレントミラー回路１が設
けられている。トランジスタQ3はダイオード構
成とされることにより、トランジスタQ3に流れ
る電流に対して一定比の電流がトランジスタQ4
へ伝達されることになる。この電流伝達比である
カレントミラー比は抵抗R2，R3の選定により所
望とされる。
り、ベースに入力信号υiが印加されたNPNトラ
ンジスタQ1のエミツタと、PNPトランジスタQ2
のエミツタとは抵抗ＲEを介して接続されて両ト
ランジスタはカスケード接続構成とされている。
尚、R1はトランジスタQ1のコレクタ負荷抵抗を
示している。トランジスタQ2のベースと基準電
位点であるアースとの間にはPN接合素子である
ダイオードD1，D2が直列接続されている。そし
て、カスケード接続されたトランジスタQ1，Q2
及び直列接続されたダイオードD1，D2へ夫々電
流を供給するために、トランジスタQ3，Q4及び
抵抗R2，R3より成るカレントミラー回路１が設
けられている。トランジスタQ3はダイオード構
成とされることにより、トランジスタQ3に流れ
る電流に対して一定比の電流がトランジスタQ4
へ伝達されることになる。この電流伝達比である
カレントミラー比は抵抗R2，R3の選定により所
望とされる。
かゝる構成において、トランジスタQ1，Q2の
ベース・エミツタ間電圧をＶBE1，ＶBE2とし、ダ
イオードD1，D2の順方向電圧をＶD1，ＶD2とし
て、トランジスタQ1に流れる電流I1を求めれば次
式となる。
ベース・エミツタ間電圧をＶBE1，ＶBE2とし、ダ
イオードD1，D2の順方向電圧をＶD1，ＶD2とし
て、トランジスタQ1に流れる電流I1を求めれば次
式となる。
I1＝（υi＋ＶD1＋ＶD2−ＶBE1−ＶBE2）／ＲE
……(1) こゝで、一般にトランジスタやダイオードの
PN接合の電圧ＶBE（ＶD）と電流との関係は次式
で示される。
……(1) こゝで、一般にトランジスタやダイオードの
PN接合の電圧ＶBE（ＶD）と電流との関係は次式
で示される。
ＶBE（ＶD）≒ｋＴ／ｑlnI／Is ……(2)
こゝに、ｑは電子電荷、Ｔは接合部絶対温度、ｋ
はボルツマン定数、Isは逆方向飽和電流である。
そして、トランジスタQ1とダイオードD1、トラ
ンジスタQ2とダイオードD2の特性を同一とし温
度条件も熱結合等により同一とすれば、 ＶD1−ＶBE1＝ｋＴ／ｑlnI2／I1 ……(3) ＶD2−ＶBE2＝ｋＴ／ｑlnI2／I1 ……(4) が得られる。こゝに、I2はダイオードD1，D2に流
れる電流である。カレントミラー回路１の作用に
よりI1／I2は常に一定となるからこれを１／ａと
すれば(3)、(4)式は夫々次式で表わされる。
はボルツマン定数、Isは逆方向飽和電流である。
そして、トランジスタQ1とダイオードD1、トラ
ンジスタQ2とダイオードD2の特性を同一とし温
度条件も熱結合等により同一とすれば、 ＶD1−ＶBE1＝ｋＴ／ｑlnI2／I1 ……(3) ＶD2−ＶBE2＝ｋＴ／ｑlnI2／I1 ……(4) が得られる。こゝに、I2はダイオードD1，D2に流
れる電流である。カレントミラー回路１の作用に
よりI1／I2は常に一定となるからこれを１／ａと
すれば(3)、(4)式は夫々次式で表わされる。
ＶD1−ＶBE1＝ｋＴ／ｑlnα ……(5)
ＶD2−ＶBE2＝ｋＴ／ｑlnα ……(6)
(5)、(6)式は共に等しくかつ一定値となりこれを
γとすれば、(1)式は、 I1＝（υi＋２γ）／ＲE ……(7) となり、トランジスタのＶBEに無関係な電流が得
られる。従つて抵抗R1に生じる交流信号成分
は、 υp＝（υi＋２γ）・R1／ＲE ……(8) となつて、無歪出力が得られることが判る。こゝ
で、R2＝R3としてカレントミラー比を１にすれ
ば、γ＝０となるから、出力υp＝υi・R1／ＲE
となつて歪のない増幅が行える。
γとすれば、(1)式は、 I1＝（υi＋２γ）／ＲE ……(7) となり、トランジスタのＶBEに無関係な電流が得
られる。従つて抵抗R1に生じる交流信号成分
は、 υp＝（υi＋２γ）・R1／ＲE ……(8) となつて、無歪出力が得られることが判る。こゝ
で、R2＝R3としてカレントミラー比を１にすれ
ば、γ＝０となるから、出力υp＝υi・R1／ＲE
となつて歪のない増幅が行える。
トランジスタQ1，Q2によるカスケード接続回
路の電流I1及びダイオードD1，D2の直列接続回路
の電流I2は共にカレントミラー比で定まる一定の
関係にあつて無歪となつているから、この電流I1
及びI2の電流路に負荷抵抗を挿入してその両端か
ら無歪の出力が得られるものである。
路の電流I1及びダイオードD1，D2の直列接続回路
の電流I2は共にカレントミラー比で定まる一定の
関係にあつて無歪となつているから、この電流I1
及びI2の電流路に負荷抵抗を挿入してその両端か
ら無歪の出力が得られるものである。
第２図は本発明の他の実施例回路図であり、第
１図と同等部分は同一符号により示されている。
本例においてはカレントミラー回路１に更に
NPNトランジスタQ5を設けてトランジスタQ3と
カレントミラーを構成し、抵抗R2，R4により定
まる電流伝達比に応じた出力電流をトランジスタ
Q5により発生するようにしている。トランジス
タQ5のコレクタ負荷抵抗R5の両端から無歪の増
幅出力υpを得ている。
１図と同等部分は同一符号により示されている。
本例においてはカレントミラー回路１に更に
NPNトランジスタQ5を設けてトランジスタQ3と
カレントミラーを構成し、抵抗R2，R4により定
まる電流伝達比に応じた出力電流をトランジスタ
Q5により発生するようにしている。トランジス
タQ5のコレクタ負荷抵抗R5の両端から無歪の増
幅出力υpを得ている。
第３図は本発明の別の実施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
おり、第１図におけるダイオードD1の代りに
NPNトランジスタQ6をダイオードとして使用し
たもので、これによりNPNトランジスタQ1のＶB
Ｅの補償をなすものである。
り、第１図と同等部分は同一符号により示されて
おり、第１図におけるダイオードD1の代りに
NPNトランジスタQ6をダイオードとして使用し
たもので、これによりNPNトランジスタQ1のＶB
Ｅの補償をなすものである。
第４図は本発明の更に他の実施例を示す回路図
であり、増幅用トランジスタQ1のベースが抵抗
R6を介して接地電位を付与されている場合の例
であつて、第１図及び第３図の回路と同等部分は
同一符号により示している。増幅用トランジスタ
Q1のＶBE補償用のNPNトランジスタのベースと
コレクタ間にレベルシフト用の基準電圧源Ｅを設
けて直流的なレベルを調整している。他の構成及
び作用は第１図乃至第３図のそれと同等であるこ
とは明白である。
であり、増幅用トランジスタQ1のベースが抵抗
R6を介して接地電位を付与されている場合の例
であつて、第１図及び第３図の回路と同等部分は
同一符号により示している。増幅用トランジスタ
Q1のＶBE補償用のNPNトランジスタのベースと
コレクタ間にレベルシフト用の基準電圧源Ｅを設
けて直流的なレベルを調整している。他の構成及
び作用は第１図乃至第３図のそれと同等であるこ
とは明白である。
第５図は本発明の更に別の実施例回路図であ
り、第４図と同等部分は同一符号により示されて
いる。第４図のＶBE補償用のNPNトランジスタ
Q6の代りにダイオードD1を設け、レベルシフト
用電源Ｅを介して接地する構成としている。
り、第４図と同等部分は同一符号により示されて
いる。第４図のＶBE補償用のNPNトランジスタ
Q6の代りにダイオードD1を設け、レベルシフト
用電源Ｅを介して接地する構成としている。
尚、第３図乃至第５図に於ても第２図の如く出
力導出用のトランジスタQ5及び出力抵抗R5を設
けて、この出力抵抗R5の両端電圧を無歪増幅出
力としてもよいことは勿論である。また、第１図
乃至第５図の回路に於て、PNPトランジスタQ2
のＶBE補償用のPN接合ダイオードD2の代りに、
同特性を有するPNPトランジスタによるダイオー
ド接続構成のPN接合素子を用いることができ
る。更には、カレントミラー回路に限らずこれと
同等機能を有する回路を用い得ることは明白であ
る。また抵抗ＲEの代りに周波数依存性を有する
リアクタンス成分をもつインピーダンス素子を用
いればイコライザアンプとしても利用できる。
力導出用のトランジスタQ5及び出力抵抗R5を設
けて、この出力抵抗R5の両端電圧を無歪増幅出
力としてもよいことは勿論である。また、第１図
乃至第５図の回路に於て、PNPトランジスタQ2
のＶBE補償用のPN接合ダイオードD2の代りに、
同特性を有するPNPトランジスタによるダイオー
ド接続構成のPN接合素子を用いることができ
る。更には、カレントミラー回路に限らずこれと
同等機能を有する回路を用い得ることは明白であ
る。また抵抗ＲEの代りに周波数依存性を有する
リアクタンス成分をもつインピーダンス素子を用
いればイコライザアンプとしても利用できる。
以上述べたように、本発明によれば簡単な回路
構成で負帰還を施すことなく無歪出力が得られる
から、安定な増幅回路を得ることができる。
構成で負帰還を施すことなく無歪出力が得られる
から、安定な増幅回路を得ることができる。
第１図乃至第５図は本発明の各実施例の回路図
である。 主要部分の符号の説明、１……カレントミラー
回路、Q1……増幅用トランジスタ、Q2……カス
ケードトランジスタ、D1，D2……補償用ダイオ
ード。
である。 主要部分の符号の説明、１……カレントミラー
回路、Q1……増幅用トランジスタ、Q2……カス
ケードトランジスタ、D1，D2……補償用ダイオ
ード。
Claims (1)
- １ ベースに入力信号が印加された第１のトラン
ジスタと、前記第１のトランジスタと逆導電型で
あつてこの第１のトランジスタのエミツタとイン
ピーダンス素子を介してエミツタが接続された第
２のトランジスタと、前記第２のトランジスタの
ベースと基準電位との間に前記基準電位に対して
前記第２のトランジスタのベース・エミツタ間の
PN接合と逆方向に直列接続された第１及び第２
のPN接合素子と、前記第１及び第２のトランジ
スタの各々のコレクタ・エミツタ間に流れる電流
と一定比の関係にある電流を前記第１及び第２の
PN接合素子へ供給するカレントミラー回路とを
含み、前記第１及び第２のトランジスタの各々の
コレクタ・エミツタ間に流れる電流の変化に応じ
て出力を得るようにした増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10413080A JPS5728406A (en) | 1980-07-29 | 1980-07-29 | Amplifier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10413080A JPS5728406A (en) | 1980-07-29 | 1980-07-29 | Amplifier |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5728406A JPS5728406A (en) | 1982-02-16 |
| JPS6126846B2 true JPS6126846B2 (ja) | 1986-06-23 |
Family
ID=14372523
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10413080A Granted JPS5728406A (en) | 1980-07-29 | 1980-07-29 | Amplifier |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5728406A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6280943U (ja) * | 1985-11-08 | 1987-05-23 | ||
| JPS62151338U (ja) * | 1986-03-19 | 1987-09-25 | ||
| JPS62154127U (ja) * | 1986-03-19 | 1987-09-30 | ||
| JPS63116642U (ja) * | 1987-01-22 | 1988-07-27 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5334941B2 (ja) * | 1973-10-12 | 1978-09-25 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5334941U (ja) * | 1976-09-01 | 1978-03-27 |
-
1980
- 1980-07-29 JP JP10413080A patent/JPS5728406A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5334941B2 (ja) * | 1973-10-12 | 1978-09-25 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6280943U (ja) * | 1985-11-08 | 1987-05-23 | ||
| JPS62151338U (ja) * | 1986-03-19 | 1987-09-25 | ||
| JPS62154127U (ja) * | 1986-03-19 | 1987-09-30 | ||
| JPS63116642U (ja) * | 1987-01-22 | 1988-07-27 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5728406A (en) | 1982-02-16 |
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