JPS62272708A - 増幅器 - Google Patents

増幅器

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JPS62272708A
JPS62272708A JP61114932A JP11493286A JPS62272708A JP S62272708 A JPS62272708 A JP S62272708A JP 61114932 A JP61114932 A JP 61114932A JP 11493286 A JP11493286 A JP 11493286A JP S62272708 A JPS62272708 A JP S62272708A
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resistor
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emitter
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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】 3、発明の詳細な説明 [産業上の利用分野] 本発明は増幅器に関し、特に複数の入力信号を加算し、
かつ増幅する増幅器に関するものである。
[従来の技術] ここで、この種の増幅器の従来例を図により説明する。
第3図A−Cは従来例の回路系統を示すブロック図であ
る。
図中、υ1.v2およびv3は入力信号、Q1〜Q3、
Qd、Qeはトランジスタ、C1〜C3、Ca、Cb、
Ccはコンデンサ、R1〜R9,Ra、Rb、Rc、R
d、Re、Rg、Rhは抵抗、1は磁気記録系等の駆動
回路である。
第3図Aでは、入力信号v1はコンデンサCIを介して
トランジスタQlのベースに接続すると共に、抵抗R1
およびR2に接続する。抵抗R1の他端は定電圧電源V
ccに接続され、抵抗R2の他端は接地される。トラン
ジスタQ1のコレクタは定電圧電源Vccに接続され、
トランジスタO1のエミッタは抵抗R3に接続すると共
にコンデンサCaを介して抵抗Raに接続され、抵抗R
3の他端は接地される。これにより信号υ1はトランジ
スタQl、抵抗R1,R2,R3による緩衝増幅器を通
り、トランジスタQ1のエミッタからコンデンサCaを
介して抵抗Raに出力される。同様に信号v2は、コン
デンサC2を介してトランジスタQ2、抵抗R4,R5
,R6による緩衝増幅器を通り、トランジスタQ2のエ
ミッタからコンデンサcbを介して抵抗Rbに出力され
る。信号v3についても同様にトランジスタQ3および
抵抗R7,R8,R9による緩衝増幅器を通り、トラン
ジスタQ3のエミッタからコンデンサCcを介して抵抗
Rcに出力される。これら3つの出力抵抗Ra、Rbお
よびRcの他端は接続され、さらにトランジスタQdの
ベースに接糸売される。
上述の回路によって、3つの入力信号υ1゜υ2および
υ3はそれぞれ、トランジスタQl、Q2およびQ3か
らなる緩衝増幅器を通って増幅されて抵抗Ra、Rbお
よびRcを通して、トランジスタ[ldのベースで加算
される。
トランジスタOdのエミッタからの出力は、記録ヘット
を駆動する駆動回路1に供給される。たたし、ここでコ
ンデンサCa、CbおよびCcは、入力信号V、 、 
’LI3およびυ3の周波数か十分通過できるように選
ばれているものとする。
第3図Bは、同様に3つの入力信号v1□υ2およびv
3をそれぞれ、トランジスタQl、Q2およびQ3から
なる緩衝増幅器を通って増幅されて抵抗Ra、Rbおよ
びRcを通すようにしているが、上述の第3図Aの場合
と異なり、トランジスタo0のエミッタで加算される。
そしてトランジスタ08のコレクタからの出力は、駆動
回路1に供給される。ここでコンデンサCa、Cbおよ
びCcは、同様に入力信号υ1.υ2おヨヒυ3の周波
数が十分通過できるように選ばれているものとする。
次に第3図Cでは、3つの入力信号υ3.υ2およびυ
3が、コレクタに共通の負荷Rhをもつ3つのトランジ
スタQl、Q2およびQ3から構成される3つのエミッ
タ接地増幅器に人力されて増幅され、そのコレクタの共
通負荷Rhで加算された後、その出力は駆動回路1に送
られる。
[発明が解決しようとする問題点] しかしながら、上述した従来例にはそれぞれ、次のよう
な問題点があった。
すなわち、第3図Aの場合については、(1)入力信号
υ1.υ2およびV、の増幅利得は、それぞれ、 として決まるから、3つの入力信号vl+ υ2および
υ、の各々の利得を独立に調整する事ができない。
(2)出力の利得か3つの入力信号υ1.v2およびv
3のいずれに対しても1以下であるから、必要な増幅利
得手段を得るために別に増幅回路が必要となる。
また、第3図Bの場合については、 (1)出力の利得は、入力信号’L/、、V2およびv
3について、それぞれ、 となるので独立に設定できるか、トランジスタQeのコ
レクタから出力を取り出すようにしていから、利得を大
きくしようとすると周波数特性が劣化しやすい。
(2)トランジスタQeのコレクタから出力を取り出す
ようにしているから記録ヘットを駆動する駆動回路等を
接続した場合、負荷が重くなってその影響で出力の特性
が劣化する。
さらに第3図Cの場合については、 (1)出力の利得は入力信号υ1.v2およびυ3につ
いては、それぞれ、 R3’R6’R9 となるので、独立に設定できるが、エミッタ接地増幅器
であるから周波数特性か最も悪い。
(2)トランジスタのコレクタから出力しているため、
記録ヘッドを駆動する駆動回路等を接続した場合、負荷
が重くなってその影響で出力の特性が劣化する。
そこで本発明の目的は、 1、複数の入力信号に対して増幅利得を独立に設定でき
るようにする。
2、周波数特性が所望の帯域内では十分平坦になるよう
にする。
3、接続される負荷が大きくても出力特性が劣化しない
ようにする。
ことにある。
[問題点を解決するための手段] このような目的を達成するために、 1、複数の入力信号を混合し加算する増幅器の人力段を
低入力インピーダンスにすることによフて、複数の入力
信号相互の干渉を防止する。
2、帰還増幅器の構成にすることによって、周波数特性
の劣化を防止し、バイアスの安定化を図り、出力特性の
劣化を防止する。
以上の2点を満足するようにする。
すなわち、少なくとも2つの入力信号をそれぞれ増幅す
る第1増幅手段と、第1増幅手段によりそれぞれ増幅さ
れた出力を加算する手段と、加算手段により加算された
信号を増幅する第2増幅手段と、第2増幅手段からの出
力を増幅する緩衝増幅手段と、緩衝増幅手段から第2増
幅手段に帰還するバイアスを取り出す帰還手段と、帰還
手段から取り出されたバイアスを第2増幅手段に帰還す
る手段とを具え、第2増幅手段と&I?#増幅手段とか
ら低入力インピーダンスの帰還増幅手段を構成したこと
を特徴とするものである。
[作 用1 本発明によれば、複数の入力信号を混合し加算する増幅
器の入力インピーダンスを低い値にした帰還増幅器を構
成し、入力信号の各々に対して増幅利得を独立して調整
することができる。
また、帰還増幅器により安定した出力を負荷に供給する
ことができる。
[実施例] 以下に図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第1図は本発明の増幅器を複数のヘッドで磁気記録およ
び消去を行う装置に適用した一実施例の構成を示す回路
図である。
第1図において、QLP−Q16はトランジスタ、61
〜CI4.Cf、、Cf2はコンデンサ、R1〜R4Q
、Rf+、Rr2は抵抗、5WI−5W4はアナログス
イッチ、DI〜04はダイオード、v1〜υ4は入力信
号、C旧J:lI2は負荷としての磁気ヘット旧、H2
が接続される端子である。
本実施例では、入力信号υ1はコンデンサCIを介して
トランジスタQ1のベースに接続すると共に、抵抗R1
およびR2に接続する。抵抗81の他端は定電圧電源V
ccに接続され、抵抗R2の他端は接地される。トラン
ジスタQ1のコレクタは定電圧電源Vccに接続され、
トランジスタO1のエミッタは抵抗R3およびコンデン
サC4を介して抵抗RIOに接続され、抵抗R3の他端
は接地される。これによりf8号VlはトランジスタQ
l、抵抗器、R2,R3によるバッファ増幅器を通り、
トランジスタq1のエミッタからコンデンサC4を介し
て抵抗器0に出力される。同様に信号υ2は、コンデン
サC2を介してトランジスタQ2、抵抗R4,R5,R
6による緩衝増幅器を通り、トランジスタQ2のエミッ
タからコンデンサC5を介して抵抗R11に出力される
。信号v3についても同様にトランジスタq3および抵
抗R7,R8,R9による緩衝増幅器を通り、トランジ
スタQ3のエミッタからコンデンサC6を介して抵抗R
12に出力される。これら3つの出力抵抗RIG、R1
1およびR12の他端は接続され、さらにトランジスタ
Q4のエミッタおよび抵抗R14にそれぞれ接続され、
抵抗R14の他端は接地される。トランジスタ04のコ
レクタは抵抗RI3およびアナログスイッチSWIのH
側端子とアナログスイッチSW4のL側端子に接続され
、抵抗RI3の他端は定電圧電源Vccに接続される。
さらにトランジスタQ4のベースはアナログスイッチS
W2の切換端子および抵抗Rflに接続され、抵抗Rf
lの他端はコンデンサCf、を介して接地される。
次にアナログスイッチSWIの切換端子はトランジスタ
05のベースに接続される。トランジスタo5のコレク
タは定電圧電源Vccに接続され、同じくエミッタは、
トランジスタQ6のベースおよびタイオー1−月、02
を介してトランジスタQ7のベースと抵抗器5に接続さ
れ、抵抗R15の他端は接地される。
トランジスタQ6のコレクタは定電圧電源Vccに接続
され、トランジスタQ7のコレクタは接地される。
トランジスタQ6のエミッタは抵抗R17に接続され、
抵抗器7の他端は抵抗R16,RI8 、コンデンサC
7,C8にそれぞれ接続される。抵抗器8の他端はトラ
ンジスタQ7のエミッタに接続される。さらに抵抗器6
は帰還抵抗であり、その他端はアナログスイッチSW2
のH側端子およびSW3のH側端子にそれぞれ接続され
る。
上述したトランジスタQ4と、q5〜Q7の増幅回路は
、アナログスイッチSWI およびSW2を取り込んた
帰還増幅器を構成している。
上述したコンデンサC7の他端はトランジスタQ8のベ
ースに接続され、同時に抵抗R1−9,R20に接続さ
れる。抵抗R19の他端は定電圧電源Vccに接続され
る。またコンデンサC8の他端はトランジスタQ9のベ
ースに接続され、同時に抵抗R21,R22に接続され
る。R22の他端は接地される。上述の抵抗R20とR
21の他端は接続されて接続点はトランジスタQ8およ
び09のコレクタに接糸光される。このトランジスタQ
8およびq9により負荷の駆動増幅器か構成される。そ
してコンデンサC9を介して負荷111の供給端子Cl
11に接続される。
次に入力信号υ4はコンデンサCIOを介してトランジ
スタQIOのベースに接糸光され、トランジスタQIO
は上述したトランジスタQl、Q2およびq3に相当し
た回路により抵抗R26,R25およびR27による緩
衝増幅器が構成される。
トランジスタQIOのエミッタはコンデンサC1lを介
して抵抗828を通りトランジスタQ11の工ミッタに
接続されると共に、抵抗R29を介して接地される。こ
の]・ランシスタQllは上述のトランジスタq4の増
幅回路に相当しており、そのコレクタは抵抗R30に接
続されると共に、アナログスイッチSW4のH側端子お
よびSWIのH側端子にそれぞれ接続され、また抵抗R
30の他端は定電圧電源Vccに接続される。さらにそ
のベースは抵抗Rf2、コンデンサCf2を介して接地
されると共にアナログスイッチSW3の切換端子に接続
される。
アナログスイッチSW4の切換端子はトランジスタQI
2のベースに接続される。ここでトランジスタQI2お
よび旧4.QI3の増幅回路は上述したトランジスタq
5およびQ6.Q7の増幅回路に相当したものであり、
その帰還抵抗R16に相当したR32か同様に帰還抵抗
としてアナログスイッチSW3のH側端子およびSW2
のH側端子に接続される。これにより、トランジスタQ
ll と、Q12〜Q14の増幅回路は上述したトラン
ジスタQ4と05〜Q7の増幅回路と同様にアナログス
イッチSW4.SW3を取り込んた帰還増幅器を構成し
ている。
そしてさらに、コンデンサC7,C8に相当するC12
 、C13はトランジスタQ15 、Q16 により構
成される駆動増幅器に結合される。さらに、駆動増幅器
の出力はコンデンサC14を介して負荷■2の供給端子
C112に接続される。
次に、第1図の実施例の回路の動作について説明する。
3つの入力信号vl+”2およびυ3はそれぞれトラン
ジスタ01,02およびq3からなる緩衝増幅器を通っ
た後、抵抗RIO,R11およびR12を通ってトラン
ジスタ04のエミッタに電流の形で加算されて、人力さ
れる。
ここで、コンデンサC4゜C5,C6およびOf、は、
入力信号1) H、V 2およびυ3が十分通過できる
ように、そのインピーダンスか小さい値となるように選
ばれているものとする。
1) まずアナログスイッチSWI〜SW4か切換制御
信号によりすべてH側端子に接続されている場合につい
て説明する。この状態を「A」と称する。
トランジスタQ4のコレクタは、トランジスタ050/
\−スに接続され、  l−ランジスタQ4ヘースは抵
抗R16に接続されている。このとき、トランジスタQ
4.Q5.Q6および07は、帰還抵抗旧6を持った帰
還増幅器を構成する。
この増幅器において、入力信号υ、に対する増幅利得G
lは、抵抗旧0.1113.旧6.R,,およびベース
接地型トランジスタq4のエミッタ側の入力インピーダ
ンスγ+b、  t・ランシスタ04のベース側の人力
インピータンスγ18.アナログスイッチSW2のオン
状態での接触抵抗γ82によってほぼ決定され、その値
は、次式のようになる。
但し、γ+e=ht−X (RIO// R11// 
R12// R14)γ+a//Rflはγ1aとL+
か並列接続された合成抵抗値、l+1.はトランジスタ
Q4の電流増幅率、R10//旧1//RI2iRI4
は抵抗R1口、R11、R12および旧4か並列接続さ
れた合成抵抗値を表わす。
ここで、γ+−> 118 、旧5)γ62、R13)
γlbとなるようにR10,R11,R12,R13,
R14,R16およびRflの値を適切に選ぶと、 一!113 となる。同様にして入力信号υ2に対する増幅利得G2
、入力信号V、に対する増幅利得G3は、となる。
1ソ上のようにトランジスタQ4のエミッタ側の人力イ
ンピーダンスが小さく設定されることにより増幅利得G
l、G2およびG3は、それぞれ抵抗RIO□R11,
R12およびRflの値を変える事により比較的広範囲
で独立に設定することかてきる。
また、帰還増幅器を構成することにより、周波数特性に
ついても所定範囲で平坦となる。
また、アナログスイッチSW2のオン状態での接触抵抗
は一般に周波数によって異なるか、この構成によれば、
その接触抵抗の影響を受りにくくなり、帰還増幅器の出
力の周波数特性に悪影響を及ぼさない。
)・ランシスタQ4.Q5.Q6およびG7を基本にし
て構成される帰還増幅器の出力は、コンデンサCIおよ
びC8を通って、トランジスタQ8およびQ9から構成
される駆動増幅段に導かれて電流増幅され、コンデンサ
C9から出力される。
一方、トランジスタQ11.QI2 、Q13およびQ
10は同様に帰還増幅器を構成する。ここで各抵抗値を
R29=R14,R30=旧3.R31=R15,R3
2=R16,R33=R18,R34=R+7とすれば
、この増幅器の動作点は、トランジスタQ4.Q5.Q
6およびQ7により構成される増幅器と等しくなり、ト
ランジスタ04とQllのへ−スミ位、およびコレクタ
電位はそれぞれ等しくなる。トランジスタQll−QI
4からなる(#遠州幅器の出力は、トランジスタQI’
5お」:ひQ16から構成される駆動増幅器に接続され
ているが、入力信号υ4か無信号の場合は負荷112に
対して何も出力されない。
この状態で、入力信号υ4 (たとえは消去信号)か入
った場合、該43号V、は、例えは次式て示ず増幅利得
G4たり電圧増幅されたのち、l・ランシスタQ15お
よびQ16から構成される駆動増幅器を通って負荷82
に流れる。
2) 次に、アナログスイッチSWI〜SW4か切換制
御信号によりすべてL側端子に接続されている場合につ
いて説明する。この状態を以下rB」とする。
この場合トランジスタq4のコレクタはトランジスタQ
I2のベースと接続され、トランジスタQ4のベースは
抵抗R32と接続される。従って、トランジスタQ4.
QI2.Q13およびQ14が基本となる帰還増幅器を
構成する。またトランジスタQllのコレクタは、トラ
ンジスタQ5のベースと接続し、トランジスタQllの
ベースは抵抗R16と接続される。
従って、トランジスタQll、Q5.QliおよびQ7
が基本となって帰還増幅器を構成する。
この場合、3つの入力信号υ1.υ2およびv3は、ト
ランジスタQ4のエミッタの入力側で加算された後、ト
ランジスタQ4 、Q12.Q13およびQ10か基本
となる帰還増幅器、トランジスタQ15およびQ16で
構成される駆動増幅器によりコンデンサC14を通って
負荷H2に出力され、入力信号v4は同様に、コンデン
サC9を通って負荷H1に出力される。また入力信号υ
4が無信号の時は、負荷器には何も出力されない。この
時、 RI3 =R30,RI4 =R29,R15=R31
,R16=、R32、R17=R34,R18=R33
,R19=R38,R20=R37,R21=R38,
R22=R35,R23=R40,R24=R39,C
7=CI3゜C8= C12、C9= C14 とすると、負荷112には上述した状態「A」で負荷器
に流れたのと全く同し電流が出力される。また、負荷器
にも状態「A」で、負荷412にに流れたのと全く同じ
電流が出力される。
状態「A」と状態rB」では、トランジスタq4および
Qllのバイアスが共に全く等しい。従って瞬間的に、
状態「A」から状態「B」、あるいは状態「B」から状
態rAJに切換えても、バイアスの変動がない為、負荷
器、あるいはR2にスイッチ切換に伴なう過渡的な電流
は流れない。
3) 次に、アナログスイッチSWIおよびSW2が切
換制御信号により、H側端子に接続され、SW3および
SW4が切換制御信号によりH側端子に接続されている
場合について説明する。この状態を以下「C」とする。
この時、トランジスタQllのコレクタは、トランジス
タQ5のベースとトランジスタQI2のベースに接続さ
れる。また、トランジスタQllのベースは抵抗R32
に接続される。
この場合は、トランジスタQll 、Q12 、Q10
およびQ14から構成される帰還増幅器が形成され、さ
らにトランジスタQllの出力に、トランジスタQ5、
Q6およびQ7から構成される緩衝増幅器が接続された
形となる。
トランジスタQ11のベース接地型増幅器に対する負荷
が増えた形となるが、トランジスタQ12゜Q13およ
び014からなる帰還経路を形成するので、その増幅利
得はほとんど変化しない。従って、負荷+12には、状
態rB」と同し電流が出力される。一方、負荷器の側に
ついては、トランジスタQ5のベースに、トランジスタ
Q12のベースに供給される信号と同し信号が供給され
るため、負荷112とほぼ同じ電流が出力される。
このように、状態「C」においては、負荷H1と112
とに同時に電流を流しても、状態「A」あるいは状態r
B」と同じ出力電流を得る事ができる。
次に、第2図A−Cは上述した実施例における3つの状
態「A」、状態rB」および状態「C」にそれぞれ対応
したブロック図である。
図中、aは第1図におけるトランジスタQ4から構成さ
れる差動増幅器、bは同じく第1図におけるトランジス
タQ5.QBおよびq7から構成される緩衝増幅器、C
は第1図におけるトランジスタQllから構成される差
動増幅器、dは同しく第1図におけるトランジスタQ1
2.QI3およびQ10から構成される緩衝増幅器であ
る。
第2図Aは人力υ。、が、差動増幅器aに緩衝増幅器す
の出力が帰還された帰還増幅器を介して端子C)IIに
出力され、人力υ。2か差動岬幅器Cに緩衝増幅器dの
出力が帰還された帰還増幅器を介して端子Cl−12に
出力される状態を示している。
第2図Bは人力υ。1が差動増幅器aに緩衝増幅器dの
出力が帰還された帰還増幅器を介して端子CH2に出力
され、人力υ。2が差動増幅器Cに緩衝増幅器すの出力
が帰還された帰還増幅器を介して端子CHIに出力され
る状態を示している。
第2図Cは人力υ。2が差動増幅器Cに緩衝増幅器dの
出力か帰還された帰還増幅器を介して端子Cl−12に
出力されると共に、差動増幅器Cの出力が緩衝増幅器す
を介して端子Clに出力される状態を示したものである
以下、それぞれの状態における磁気記録装置としての動
作について説明する。第2図における人力t’oIとし
て映像信号が入力されており、人力Vo2には入力信号
が供給されていない場合、前述の状態’A」においては
映像信号はヘッド旧によって記録され、状態「B」にお
いてはヘッドH2によって記録される。そして状態「A
」と状態r13j とをl/H秒毎に切換えてやれは、
映像信号の第1フイールドをヘット旧、第2フィールド
をヘットH2て記録する構成とすることかできる。
また人力υ。2として消去用信号が人力されており、人
力V。1には入力信号が供給されていない場合、状態「
A」においてはヘットN2による消去、状態「BJにお
いてはヘット旧による消去が行われ、更に状態「C」に
おいてはヘット旧、ヘット+12にて同時に消去が行え
るものである。
上述の如き実施例の構成においては入力信号vl 1 
v2 + υ3をトランジスタQ4のエミッタ側で加算
されるか、トランジスタq4を含む帰還増幅器の人力イ
ンピーダンスが小さく設定されるので、各入力信号に対
する増幅利得が独立に調整できる。また、帰還増幅器に
おいては周波数特性についても平坦なものとなり、かつ
負荷の増減に係らず出力特性は安定する。
特に入力信号υ1として被FM変調輝度信号。
υ2として被FM変調線順次色差信号というように、混
合比が重要12記録信号を得ようとする場合には極めて
有効なものである。
し発明の効果コ 以上から明らかなように、複数の入力信号を混合し、加
算するようにしても増幅器の人力段が低入力インピータ
ンスであり。相互の干渉がなく、利得を入力信号の各々
について独立に調整することができる。
さらに、帰還増幅器を構成することにより負荷か重い場
合においても、周波数特性の平坦な安定した信号を記録
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による一実施例の構成を示す回路図、 第2図へ、B、Cはそれぞれ第1図に示す回路中の01
〜QI6・・・トランジスタ、 Cl=C14,Cf+ 、Ch・・・コンデンサ、R1
−R2O,Rf+ 、L2・・・抵抗、5WI−5W4
・・・アナログスイッチ、DI−04・・・ダイオード
、 υ1〜υ4 + vOI+ v02・・・入力信号、C
旧、CI2・・・負荷、 Vcc・・・定電圧電源、 a、c・・・差動増幅器、 b、d・・・緩衝増幅器、 B、・・・緩衝増幅器、 bO+CO・・・駆動増幅器、 SWa・・・スイッチ、 Ca・・・コンデンサ、 Qd、Qe・・・トランジスタ、 Ca、Cb、Cc・・・コンデンサ、 Ra、Rh、Rc、Rd、Re、Rg、Rh・・・抵抗
、1・・・駆動回路。 1てム唱百丁す糸イtうフ・・ロワ21肴第2図 4(ぎA辷イチリの&つア3も唱j炒乞合廖〒、−捗−
ラ゛口、ンクrO第3図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 少なくとも2つの入力信号をそれぞれ増幅する第1増幅
    手段と、 前記第1増幅手段によりそれぞれ増幅された出力を加算
    する手段と、 前記加算手段により加算された信号を増幅する第2増幅
    手段と、 前記第2増幅手段からの出力を増幅する緩衝増幅手段と
    、 前記緩衝増幅手段から前記第2増幅手段に帰還するバイ
    アスを取り出す帰還手段と、 前記帰還手段から取り出されたバイアスを前記第2増幅
    手段に帰還する手段と を具え、前記第2増幅手段と前記緩衝増幅手段とから低
    入力インピーダンスの帰還増幅手段を構成したことを特
    徴とする増幅器。
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