JPS6284607A - 増幅回路 - Google Patents
増幅回路Info
- Publication number
- JPS6284607A JPS6284607A JP22360485A JP22360485A JPS6284607A JP S6284607 A JPS6284607 A JP S6284607A JP 22360485 A JP22360485 A JP 22360485A JP 22360485 A JP22360485 A JP 22360485A JP S6284607 A JPS6284607 A JP S6284607A
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- emitter follower
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明はトランジスタ増幅器に係り、特に出力段にエミ
ッタフォロア回路を用いた場合における負荷駆動能力を
向上させた増幅回路に関する。
ッタフォロア回路を用いた場合における負荷駆動能力を
向上させた増幅回路に関する。
トランジスタ増幅器に於て、その出力段にエミッタフォ
ロア回路を用いることは多い。この場合に於ける負荷の
駆動能力は、エミッタフォロア段のエミッタ回路に流し
得る電流値で制限される。
ロア回路を用いることは多い。この場合に於ける負荷の
駆動能力は、エミッタフォロア段のエミッタ回路に流し
得る電流値で制限される。
多くの場合、エミッタ回路には電流源が用いられる。こ
のような従来回路例を第１図に示す。この回路の負荷駆
動能力については、ポール・Ｒ・プレイ （ＰＡＵＬ
Ｒ，ＧＲＡＹ）およびロバート・Ｇ−メーヤ−（ＲＯ
ＢＥＲＴ Ｇ、ＭＥＹＥＲ）著のアナリシス・アンド・
デザイン・オブ・アナログ・インテグレーテッド・サー
キッツ（ＡＮＡＬＹＳＩＳ ＡＮＤ ＤＥＳＩＧＮ
０ＦＡＮＡＬＯＧ ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤＣＩＲＣ
ＵＩＴＳ）ジョン・ウィリー・アンド・サンズ（ＪＯＨ
Ｎ ＷＩＬＥＹ ＆ ５ＯＮＳ） 。
のような従来回路例を第１図に示す。この回路の負荷駆
動能力については、ポール・Ｒ・プレイ （ＰＡＵＬ
Ｒ，ＧＲＡＹ）およびロバート・Ｇ−メーヤ−（ＲＯ
ＢＥＲＴ Ｇ、ＭＥＹＥＲ）著のアナリシス・アンド・
デザイン・オブ・アナログ・インテグレーテッド・サー
キッツ（ＡＮＡＬＹＳＩＳ ＡＮＤ ＤＥＳＩＧＮ
０ＦＡＮＡＬＯＧ ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤＣＩＲＣ
ＵＩＴＳ）ジョン・ウィリー・アンド・サンズ（ＪＯＨ
Ｎ ＷＩＬＥＹ ＆ ５ＯＮＳ） 。
１９７７年の２６８頁〜２８３頁５章に詳しく述べられ
ている。
ている。
以下、第１図の動作の要約を示す。第２図は第１図回路
の入出力特性（Ｖｉ対Ｖ。）を示す。即ち出力電圧Ｖ。
の入出力特性（Ｖｉ対Ｖ。）を示す。即ち出力電圧Ｖ。
は、プラス側では入力ｖ１がＶ １〉Ｖ ｃ ｃ −Ｖ
ｃ ｚ １＋Ｖ ＢＥ １の範囲ではトランジスタＱ
１は飽和する。ここでｖｔＥｌはＱｌの飽和時のコレク
タ・エミッタ間電圧、ｖ８゜１はＱｌのベース・エミッ
タ間電圧である。一方マイナス側では、負荷抵抗ＲＬの
値が小さいと、ＶＯは−１゜ＲＬ以下には下らない。
ｃ ｚ １＋Ｖ ＢＥ １の範囲ではトランジスタＱ
１は飽和する。ここでｖｔＥｌはＱｌの飽和時のコレク
タ・エミッタ間電圧、ｖ８゜１はＱｌのベース・エミッ
タ間電圧である。一方マイナス側では、負荷抵抗ＲＬの
値が小さいと、ＶＯは−１゜ＲＬ以下には下らない。
すなわちＱｌがカットオフとなる。従って第１図回路の
負荷駆動能力は、Ｑｘのカットオフと飽和の同条件の間
となる。この条件から明らかな如く。
負荷駆動能力は、Ｑｘのカットオフと飽和の同条件の間
となる。この条件から明らかな如く。
Ｑ１カットオフが実質的な条件となる。例えばＱｌのカ
ットオフが起る条件では、第３図に示すように、出力波
形は一工。ＲＬのレベルでクランプされる。従ってエミ
ッタフォロア出力段においては、そのエミッタ電流工。
ットオフが起る条件では、第３図に示すように、出力波
形は一工。ＲＬのレベルでクランプされる。従ってエミ
ッタフォロア出力段においては、そのエミッタ電流工。
を、必要な出力振幅ＶＯに対して
ＲＬ
とじなければならない。しかし上の条件は、大きなエミ
ッタ電流を必要とすることから、回路の消費電力が過大
になるという問題がある。とくに、大振幅を必要とする
増幅器に於ても、常に最大拡幅の信号を扱うわけでなく
、むしろ通常は最大振幅に比べ十分小さい信号を扱うの
が普通であるから、非常に効率が悪くなっている。この
ような場合、従来からＢ駆動作（小振幅信号に対しては
電力消費が少ない）の回路が用いられているが、それに
は回路の複雑化を伴い、かつ入出力特性の直線性にも影
響を与えるから、例えば大電力を扱う出力回路以外では
容易に実施できない。
ッタ電流を必要とすることから、回路の消費電力が過大
になるという問題がある。とくに、大振幅を必要とする
増幅器に於ても、常に最大拡幅の信号を扱うわけでなく
、むしろ通常は最大振幅に比べ十分小さい信号を扱うの
が普通であるから、非常に効率が悪くなっている。この
ような場合、従来からＢ駆動作（小振幅信号に対しては
電力消費が少ない）の回路が用いられているが、それに
は回路の複雑化を伴い、かつ入出力特性の直線性にも影
響を与えるから、例えば大電力を扱う出力回路以外では
容易に実施できない。
本発明の目的は、微少な回路変更により容易にその負荷
駆動能力を増大しうるエミッタフォロア段を出力とする
増幅回路を得ることにある。
駆動能力を増大しうるエミッタフォロア段を出力とする
増幅回路を得ることにある。
本発明の基本的考え方は、前記の負荷駆動能力の条件式
工。〉工立 において、出力電圧Ｌ ■。の最大値に対して常に上記条件を満たすエミッタ電
流工。を確保するのではなく、エミッタフォロアの線形
動作は確保しつつも、ＶＯに応じてＩＱを変化させるも
のである。
工。〉工立 において、出力電圧Ｌ ■。の最大値に対して常に上記条件を満たすエミッタ電
流工。を確保するのではなく、エミッタフォロアの線形
動作は確保しつつも、ＶＯに応じてＩＱを変化させるも
のである。
以下本発明の一実施例を第４図により説明する。
第４図でトランジスタＱ１は第一のエミッタフォロア出
力段、Ｑ２は電流源である。トランジスタＱ２．Ｑ４抵
抗Ｒ４，Ｒ２等はカレントミラー回路を構成している。
力段、Ｑ２は電流源である。トランジスタＱ２．Ｑ４抵
抗Ｒ４，Ｒ２等はカレントミラー回路を構成している。
トランジス５０７１０８段はそれぞれエミッタ接地型の
増幅段を構成している。
増幅段を構成している。
トランジスタＱ［ｌのコレクタ電位ｖ６が出力エミッタ
フォロアＱ□のベースに導かれる。一方Ｑ６のベース入
力、すなわち０７段のコレクタ電位ｖ７は第２のエミッ
タフォロア段Ｑ５のベースに導かれる。従って、第一の
エミッタフォロアＱ１のエミッタ電位ｖ１と、第二のエ
ミッタフォロアＱ５のエミッタ電位ｖ５とは、信号に対
して逆の位相関係となる。Ｑ４の電流をＩ４とすればＲ
ｓ 十Ｒ４ （ＶＢｇ４はＱ４のペースエミッタ間電圧）であり、Ｑ
２のベースには ■Ｂ０４＋工。Ｒ４（２） なる電圧が加わり、Ｑ２の電流をＩ２とすればＶｇｇ４
＋ｌ４Ｒ４＝ＶＥＩＥ２ ＋Ｉ ２Ｒ２（３）が成立つ
。ここでＱ２．Ｑ４のエミッタ面積をそれぞれＡＥ２．
ＡＥ４とし、かつ両トランジスタの特性のマツチングが
十分とれるように製造すれば、 ただし ｋＴ ＶＴ＝ − （４）を（３）に代入して をうる。簡単化のためＲ２＝Ｒ４＝０の場合で示せば である。ここで工。の信号による変化分をｉ４とすれば
ｉ４は電圧■５の信号による変化分ｖ５に対応している
から Ｒ５＋Ｒ４ となり、従って工２は信号により の如く、信号ｖ５に比例して変化する。−力出力電圧の
変化分Ｖ。はｖｌの変化分すなわちｖ６の信号による変
化分ｖ６である。ここでｖ６とｖ５は増幅段Ｑ８により
その位相は反転している。従ってＱ２の電流工。は信号
ｖ１に対して逆位相で１２なる変化をする。すなわちｖ
ｌが正では１２は負、Ｖｌが負のとき１２は正となる。
フォロアＱ□のベースに導かれる。一方Ｑ６のベース入
力、すなわち０７段のコレクタ電位ｖ７は第２のエミッ
タフォロア段Ｑ５のベースに導かれる。従って、第一の
エミッタフォロアＱ１のエミッタ電位ｖ１と、第二のエ
ミッタフォロアＱ５のエミッタ電位ｖ５とは、信号に対
して逆の位相関係となる。Ｑ４の電流をＩ４とすればＲ
ｓ 十Ｒ４ （ＶＢｇ４はＱ４のペースエミッタ間電圧）であり、Ｑ
２のベースには ■Ｂ０４＋工。Ｒ４（２） なる電圧が加わり、Ｑ２の電流をＩ２とすればＶｇｇ４
＋ｌ４Ｒ４＝ＶＥＩＥ２ ＋Ｉ ２Ｒ２（３）が成立つ
。ここでＱ２．Ｑ４のエミッタ面積をそれぞれＡＥ２．
ＡＥ４とし、かつ両トランジスタの特性のマツチングが
十分とれるように製造すれば、 ただし ｋＴ ＶＴ＝ − （４）を（３）に代入して をうる。簡単化のためＲ２＝Ｒ４＝０の場合で示せば である。ここで工。の信号による変化分をｉ４とすれば
ｉ４は電圧■５の信号による変化分ｖ５に対応している
から Ｒ５＋Ｒ４ となり、従って工２は信号により の如く、信号ｖ５に比例して変化する。−力出力電圧の
変化分Ｖ。はｖｌの変化分すなわちｖ６の信号による変
化分ｖ６である。ここでｖ６とｖ５は増幅段Ｑ８により
その位相は反転している。従ってＱ２の電流工。は信号
ｖ１に対して逆位相で１２なる変化をする。すなわちｖ
ｌが正では１２は負、Ｖｌが負のとき１２は正となる。
Ｉ２の変化しない分を工。。とすれば、第５図（ｂ）に
示すごとく、 Ｉ２＝工２゜＋ｉ ２ （９）であ
り、これによりエミッタフォロアの負荷駆動力の条件式
を表わせば （工２０＋ｉ ２） ＲＬ＞Ｖ Ｏ（ｔｏ）となり、微
少信号に対してはＩ２０なる電流でありながら、負荷駆
動力は（工。。＋ｉ２）に、すＲ２＝ Ｏ、Ｒ４≠Ｏｔ
７１場合には となり、ｖＴは温度Ｔに比例しているから、Ｉ２の温度
係数を負に設定することができる。すなわち出力段の消
費電力の温度係数を負に設定でき、回路の熱的定性を得
るうえで非常に効果がある。
示すごとく、 Ｉ２＝工２゜＋ｉ ２ （９）であ
り、これによりエミッタフォロアの負荷駆動力の条件式
を表わせば （工２０＋ｉ ２） ＲＬ＞Ｖ Ｏ（ｔｏ）となり、微
少信号に対してはＩ２０なる電流でありながら、負荷駆
動力は（工。。＋ｉ２）に、すＲ２＝ Ｏ、Ｒ４≠Ｏｔ
７１場合には となり、ｖＴは温度Ｔに比例しているから、Ｉ２の温度
係数を負に設定することができる。すなわち出力段の消
費電力の温度係数を負に設定でき、回路の熱的定性を得
るうえで非常に効果がある。
Ｒ２≠０では
となるからＲ２、Ｒ４を目的に合せて選ぶことできる。
以上説明した如く本発明によれば、入出力特性の直線性
など、エミッタフォロアの線形動作の優れた特性を活し
ながら、負荷駆動能力を信号の拡幅に応じて変化でき、
いわゆるＡＢ級の動作を極めて簡単な回路構成により実
現できる。従って回路の消費電力を節減でき、とくに同
様の回路を多数組込んだ集積回路において効果を発揮す
る。なお本文に於てはバイポーラトランジスタ回路につ
いて述べたが、電界効果形トランジスタにおけるソース
フォロア回路についても同様の状況があり従って本発明
を適用して同様の効果を得ることができる。
など、エミッタフォロアの線形動作の優れた特性を活し
ながら、負荷駆動能力を信号の拡幅に応じて変化でき、
いわゆるＡＢ級の動作を極めて簡単な回路構成により実
現できる。従って回路の消費電力を節減でき、とくに同
様の回路を多数組込んだ集積回路において効果を発揮す
る。なお本文に於てはバイポーラトランジスタ回路につ
いて述べたが、電界効果形トランジスタにおけるソース
フォロア回路についても同様の状況があり従って本発明
を適用して同様の効果を得ることができる。
第１図は従来袋はの一例を示す回路図、第２図は第１図
回路の特性を示す説明図、第３図は第１図回路の出力波
形の一例を示す説明図、第４図は本発明回路の一実施例
を示す回路図、第５図は本発明回路に於ける出力信号波
形（ａ）と出力エミッタフォロア段の電流波形（ｂ）関
係を示す図である。 Ｑ工：エミッタフォロア段トランジスタ、Ｑ２：電流源
トランジスタ、ＲＬ：負荷抵抗、 ＼、 第１図 第２図 第４０
回路の特性を示す説明図、第３図は第１図回路の出力波
形の一例を示す説明図、第４図は本発明回路の一実施例
を示す回路図、第５図は本発明回路に於ける出力信号波
形（ａ）と出力エミッタフォロア段の電流波形（ｂ）関
係を示す図である。 Ｑ工：エミッタフォロア段トランジスタ、Ｑ２：電流源
トランジスタ、ＲＬ：負荷抵抗、 ＼、 第１図 第２図 第４０
Claims (1)
- 出力エミッタフォロア回路を構成する第一のトランジス
タと、上記第一のトランジスタのエミッタ電流を供給す
る第二のトランジスタを含むカレントミラー形電流源と
、前記第一のトランジスタのベースに接続された電圧増
幅段と、前記カレントミラー形電流源の電流を制御する
第二のエミッタフォロア回路を有し、該第二のエミッタ
フォロア回路の入力として、前記電圧増幅段の出力とは
逆位相の関係を有する信号電圧を用いることを特徴とす
る増幅回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22360485A JPS6284607A (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | 増幅回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22360485A JPS6284607A (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | 増幅回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6284607A true JPS6284607A (ja) | 1987-04-18 |
| JPH0577205B2 JPH0577205B2 (ja) | 1993-10-26 |
Family
ID=16800787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22360485A Granted JPS6284607A (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | 増幅回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6284607A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04107591U (ja) * | 1991-03-01 | 1992-09-17 | 株式会社ニフコ | 線、棒状物のクランプ |
| JPH04138180U (ja) * | 1991-06-17 | 1992-12-24 | 日産自動車株式会社 | 電線保持具 |
| CN1068725C (zh) * | 1995-08-18 | 2001-07-18 | 三菱电机株式会社 | 永磁电动发电机 |
| JP2007288646A (ja) * | 2006-04-19 | 2007-11-01 | Sharp Corp | バッファ回路及び固体撮像装置 |
-
1985
- 1985-10-09 JP JP22360485A patent/JPS6284607A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04107591U (ja) * | 1991-03-01 | 1992-09-17 | 株式会社ニフコ | 線、棒状物のクランプ |
| JPH04138180U (ja) * | 1991-06-17 | 1992-12-24 | 日産自動車株式会社 | 電線保持具 |
| CN1068725C (zh) * | 1995-08-18 | 2001-07-18 | 三菱电机株式会社 | 永磁电动发电机 |
| JP2007288646A (ja) * | 2006-04-19 | 2007-11-01 | Sharp Corp | バッファ回路及び固体撮像装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0577205B2 (ja) | 1993-10-26 |
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