JPS6224973Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6224973Y2 JPS6224973Y2 JP18634282U JP18634282U JPS6224973Y2 JP S6224973 Y2 JPS6224973 Y2 JP S6224973Y2 JP 18634282 U JP18634282 U JP 18634282U JP 18634282 U JP18634282 U JP 18634282U JP S6224973 Y2 JPS6224973 Y2 JP S6224973Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistor
- current
- emitter
- collector
- transistors
- Prior art date
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- Expired
Links
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Amplifiers (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は増巾器に関し特にバイポーラトランジ
スタを用いた広帯域増巾器に関するものである。
スタを用いた広帯域増巾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巾する増
巾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
ば増巾度の低減は避けられず、よつて所望の増巾
度を得るには多くの増巾素子や増巾回路が必要と
なるばかりか、増巾回路全体の安定度が悪くなつ
て発振を呈する危険性も存在する。
巾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
ば増巾度の低減は避けられず、よつて所望の増巾
度を得るには多くの増巾素子や増巾回路が必要と
なるばかりか、増巾回路全体の安定度が悪くなつ
て発振を呈する危険性も存在する。
特に、増巾素子であるトランジスタにおいては
そのベース・エミツタ間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ゝ有することになる。
そのベース・エミツタ間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ゝ有することになる。
本考案の目的は負帰還を施すことなく増巾用ト
ランジスタの非直線歪を改善することの可能なト
ランジスタ増巾器を提供することである。
ランジスタの非直線歪を改善することの可能なト
ランジスタ増巾器を提供することである。
本考案の増巾器は互いに逆導電型のトランジス
タを用い、１つのトランジスタをエミツタフオロ
ワ構成とし、他方のトランジスタにより前段のエ
ミツタフオロワ出力を増巾する構成となし、この
両トランジスタのエミツタ負荷及びコレクタ負荷
として両トランジスタに大略等しい電流を供給す
る電流ミラー回路を用い、この電流ミラー回路を
構成するトランジスタのうち、先の増巾用トラン
ジスタのコレクタ負荷となるトランジスタのエミ
ツタ抵抗と基準電位点との間から増巾出力を取り
出すことを特徴としている。
タを用い、１つのトランジスタをエミツタフオロ
ワ構成とし、他方のトランジスタにより前段のエ
ミツタフオロワ出力を増巾する構成となし、この
両トランジスタのエミツタ負荷及びコレクタ負荷
として両トランジスタに大略等しい電流を供給す
る電流ミラー回路を用い、この電流ミラー回路を
構成するトランジスタのうち、先の増巾用トラン
ジスタのコレクタ負荷となるトランジスタのエミ
ツタ抵抗と基準電位点との間から増巾出力を取り
出すことを特徴としている。
以下本考案につき図面を用いて説明する。
第１図は本考案の基本的動作を説明するために
示す回路図であり増巾されるべき入力信号ＶINは
エミツタフオロワ回路を構成するPNPトランジス
タQ1のベース入力となり、このトランジスタの
エミツタフオロワ出力は次段の増巾用NPNトラ
ンジスタQ2のベース入力となる。これら両トラ
ンジスタQ1及びQ2のエミツタ負荷及びコレクタ
負荷としてカレントミラー回路１が設けられてお
り、この両トランジスタに等しい電流が供給され
る。当該カレントミラー回路１は、図示する如く
互いにベースが共通接続されたPNPトランジスタ
Q3，Q4と各エミツタ抵抗R2，R3より成り、トラ
ンジスタQ4はベースとコレクタが共通接続され
たダイオード構成とされ、抵抗R2とR3を等しく
選定することにより、両トランジスタのコレクタ
からエミツタフオロワトランジスタQ1及び増巾
用トランジスタQ2のコレクタ電流がほゞ等しく
供給されることになる。
示す回路図であり増巾されるべき入力信号ＶINは
エミツタフオロワ回路を構成するPNPトランジス
タQ1のベース入力となり、このトランジスタの
エミツタフオロワ出力は次段の増巾用NPNトラ
ンジスタQ2のベース入力となる。これら両トラ
ンジスタQ1及びQ2のエミツタ負荷及びコレクタ
負荷としてカレントミラー回路１が設けられてお
り、この両トランジスタに等しい電流が供給され
る。当該カレントミラー回路１は、図示する如く
互いにベースが共通接続されたPNPトランジスタ
Q3，Q4と各エミツタ抵抗R2，R3より成り、トラ
ンジスタQ4はベースとコレクタが共通接続され
たダイオード構成とされ、抵抗R2とR3を等しく
選定することにより、両トランジスタのコレクタ
からエミツタフオロワトランジスタQ1及び増巾
用トランジスタQ2のコレクタ電流がほゞ等しく
供給されることになる。
そして、増巾用トランジスタQ2のエミツタと
基準電位点である接地間にはエミツタ抵抗R1が
挿入されてミラー回路１の抵抗R2の１端と接地
間との間から増巾出力が導出される構成となつて
いる。
基準電位点である接地間にはエミツタ抵抗R1が
挿入されてミラー回路１の抵抗R2の１端と接地
間との間から増巾出力が導出される構成となつて
いる。
かゝる構成において、両トランジスタQ1，Q2
のベース・エミツタ間電圧をＶBE1，ＶBE2とし、
トランジスタQ1のエミツタラインの電圧をＶAと
し、更にトランジスタQ1，Q2に流れる電流を
Ic1，Ic2（Ic1＝Ic2）とすると次式が成立する。
のベース・エミツタ間電圧をＶBE1，ＶBE2とし、
トランジスタQ1のエミツタラインの電圧をＶAと
し、更にトランジスタQ1，Q2に流れる電流を
Ic1，Ic2（Ic1＝Ic2）とすると次式が成立する。
ＶA＝ＶIN＋ＶBE1 ……(1)
Ic2＝（ＶA−ＶBE2）／R1 ……(2)
更に出力電圧ＶOUTは次式で示される。
ＶOUT＝Vcc−Ic2.R2 ……(3)
こゝにVccは電源電圧とする。(3)式へ(2)式を代
入すると次式が得られる。
入すると次式が得られる。
ＶOUT＝Vcc−Ｒ２／Ｒ１（ＶA−ＶBE2） ……(4)
(1)式を用いて(4)式を書き変えると次式となる。
ＶOUT＝Vcc−Ｒ２／Ｒ１
（ＶIN＋ＶBE1−ＶBE2） ……(5)
こゝで、電流ミラー回路１の作用により、Ic1
とIc2とは等しくなつているから、トランジスタ
Q1とQ2のベース・エミツタ間電圧は等しいと考
えられるから、(5)式は次の如くなる。
とIc2とは等しくなつているから、トランジスタ
Q1とQ2のベース・エミツタ間電圧は等しいと考
えられるから、(5)式は次の如くなる。
ＶOUT＝Vcc−Ｒ２／Ｒ１・ＶIN ……(6)
(6)式から明白な如く、出力ＶOUTは各トランジ
スタのＶBEに関係なくかつ増巾用トランジスタ
Q2のエミツタ抵抗R1と負荷回路の抵抗R2との比
に依存する増幅度により入力ＶINが増巾されたも
のとなる。これは、互いに逆導電型のトランジス
タQ1，Q2のＶBEにより非直線性が、両トランジ
スタに流れる電流を等しくすることによつて打消
されることに起因している。
スタのＶBEに関係なくかつ増巾用トランジスタ
Q2のエミツタ抵抗R1と負荷回路の抵抗R2との比
に依存する増幅度により入力ＶINが増巾されたも
のとなる。これは、互いに逆導電型のトランジス
タQ1，Q2のＶBEにより非直線性が、両トランジ
スタに流れる電流を等しくすることによつて打消
されることに起因している。
かゝる第１図示の回路において、各部電流を更
に詳細に考察するに、電流ミラー回路１内の抵抗
R2及びR3を流れる電流を等しくＩE−2IBと仮定
する（ここにＩBはトランジスタのベース電流と
する）と、トランジスタQ3及びQ4のコレクタ電
流も共に等しくＩE−3IBとなる。こゝでトランジ
スタQ4のコレクタ電流（ＩE−3IB）と、これら
両トランジスタのベース電流2IBとがコレクタ側
で加えられてトランジスタQ2のコレクタ流入電
流となり、ＩE−ＩBで示される。従つてトランジ
スタQ2のエミツタ電流はＩEとなることが分る。
一方、トランジスタQ3のコレクタ電流（ＩE−
3IB）のうちＩBはトランジスタQ2のベース電流
となり、他のＩE−4IBがトランジスタQ1のエミ
ツタ電流となる。
に詳細に考察するに、電流ミラー回路１内の抵抗
R2及びR3を流れる電流を等しくＩE−2IBと仮定
する（ここにＩBはトランジスタのベース電流と
する）と、トランジスタQ3及びQ4のコレクタ電
流も共に等しくＩE−3IBとなる。こゝでトランジ
スタQ4のコレクタ電流（ＩE−3IB）と、これら
両トランジスタのベース電流2IBとがコレクタ側
で加えられてトランジスタQ2のコレクタ流入電
流となり、ＩE−ＩBで示される。従つてトランジ
スタQ2のエミツタ電流はＩEとなることが分る。
一方、トランジスタQ3のコレクタ電流（ＩE−
3IB）のうちＩBはトランジスタQ2のベース電流
となり、他のＩE−4IBがトランジスタQ1のエミ
ツタ電流となる。
従つて、この両トランジスタQ1及びQ2のエミ
ツタ電流はそれぞれＩE−4IB及びＩEとなり、4IB
だけ電流値が異なる。その結果、両トランジスタ
の互いのＶBEは完全に等しくはならず、その非直
線性が完全には打消されないことになるが実用上
問題とはならない。
ツタ電流はそれぞれＩE−4IB及びＩEとなり、4IB
だけ電流値が異なる。その結果、両トランジスタ
の互いのＶBEは完全に等しくはならず、その非直
線性が完全には打消されないことになるが実用上
問題とはならない。
しかしながら、より完全とするために第２図に
示す本考案による回路が提案される。図におい
て、第１図と同等部分は同一符号により示すが、
第１図と異なる部分のみ説明すれば、電流ミラー
回路１のトランジスタQ4のダイオード接続の代
りに、そのベースにエミツタが、そのコレクタに
ベースが接続されたPNPトランジスタQ5を設
け、このトランジスタQ5のコレクタをトランジ
スタQ3のコレクタに接続した構成としている。
示す本考案による回路が提案される。図におい
て、第１図と同等部分は同一符号により示すが、
第１図と異なる部分のみ説明すれば、電流ミラー
回路１のトランジスタQ4のダイオード接続の代
りに、そのベースにエミツタが、そのコレクタに
ベースが接続されたPNPトランジスタQ5を設
け、このトランジスタQ5のコレクタをトランジ
スタQ3のコレクタに接続した構成としている。
従つて、トランジスタQ5により両トランジス
タQ3，Q4のベース電流2IBがトランジスタQ3のコ
レクタにてこのコレクタ電流と加えられてＩE−
ＩBとなり、そのうちＩBはトランジスタQ2のベ
ース電流となつて他のＩE−2IBがトランジスタ
Q1のエミツタ電流となる。
タQ3，Q4のベース電流2IBがトランジスタQ3のコ
レクタにてこのコレクタ電流と加えられてＩE−
ＩBとなり、そのうちＩBはトランジスタQ2のベ
ース電流となつて他のＩE−2IBがトランジスタ
Q1のエミツタ電流となる。
他方、トランジスタQ5の電流増巾率を大に選
定しておけば、そのベース電流は無視しうる程に
小となり得るから、トランジスタQ4のコレクタ
電流ＩE−3IBはそのまゝトランジスタQ2のコレ
クタへ流入する。従つて、トランジスタQ2のエ
ミツタ電流はＩE−2IBとなり、先のトランジスタ
Q1のそれと全く等しくなつて両トランジスタの
ＶBEを等しくしうる。このようにトランジスタ
Q5によりミラー回路１のベース共通接続トラン
ジスタのベース電流をトランジスタQ3のコレク
タすなわちトランジスタQ1のエミツタへ供給す
るように構成して、エミツタフオロワトランジス
タQ1と増巾用トランジスタQ2とのＶBEによる非
直線性を完全に打消すことが可能となる。
定しておけば、そのベース電流は無視しうる程に
小となり得るから、トランジスタQ4のコレクタ
電流ＩE−3IBはそのまゝトランジスタQ2のコレ
クタへ流入する。従つて、トランジスタQ2のエ
ミツタ電流はＩE−2IBとなり、先のトランジスタ
Q1のそれと全く等しくなつて両トランジスタの
ＶBEを等しくしうる。このようにトランジスタ
Q5によりミラー回路１のベース共通接続トラン
ジスタのベース電流をトランジスタQ3のコレク
タすなわちトランジスタQ1のエミツタへ供給す
るように構成して、エミツタフオロワトランジス
タQ1と増巾用トランジスタQ2とのＶBEによる非
直線性を完全に打消すことが可能となる。
以上述べた如く、本考案によれば負帰還を施さ
ずに歪を除去し、かつ簡単な構成で所望の増巾度
を有するトランジスタ増巾器を得ることができ
る。
ずに歪を除去し、かつ簡単な構成で所望の増巾度
を有するトランジスタ増巾器を得ることができ
る。
第１図は本考案の基本動作を示す回路図、第２
図は本考案実施例を示す回路図である。 主要部分の符号の説明、１……電流ミラー回
路、Q1……エミツタフオロワトランジスタ、Q2
……増巾用トランジスタ。
図は本考案実施例を示す回路図である。 主要部分の符号の説明、１……電流ミラー回
路、Q1……エミツタフオロワトランジスタ、Q2
……増巾用トランジスタ。
Claims (1)
- ベースに入力が印加されたエミツタフオロワ構
成の第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等しい電流
を供給する電流供給手段とを含み、前記第２のト
ランジスタに流れる電流変化に対応して出力を導
出するようにした増幅器であつて、前記電流供給
手段はベースか互いに共通接続され各コレクタが
夫々第１のトランジスタのエミツタ及び第２のト
ランジスタのコレクタに接続された第１のトラン
ジスタと同導電型の第３、第４のトランジスタ
と、これら第３、第４のトランジスタのベース電
流を前記１のトランジスタのエミツタ出力点に供
給するように前記第１のトランジスタと同導電型
であつてエミツタが前記第３、第４のトランジス
タのベース共通接続点に接続されコレクタ及びベ
ースが夫々第１のトランジスタのエミツタ及び第
２のトランジスタのコレクタに接続された第５の
トランジスタからなるベース電流供給路とを備え
た電流ミラー回路を有することを特徴とする増幅
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18634282U JPS58109320U (ja) | 1982-12-09 | 1982-12-09 | 増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18634282U JPS58109320U (ja) | 1982-12-09 | 1982-12-09 | 増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58109320U JPS58109320U (ja) | 1983-07-26 |
| JPS6224973Y2 true JPS6224973Y2 (ja) | 1987-06-26 |
Family
ID=30102674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18634282U Granted JPS58109320U (ja) | 1982-12-09 | 1982-12-09 | 増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58109320U (ja) |
-
1982
- 1982-12-09 JP JP18634282U patent/JPS58109320U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58109320U (ja) | 1983-07-26 |
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