JPH07101823B2 - Current amplifier - Google Patents
Current amplifierInfo
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- JPH07101823B2 JPH07101823B2 JP61218961A JP21896186A JPH07101823B2 JP H07101823 B2 JPH07101823 B2 JP H07101823B2 JP 61218961 A JP61218961 A JP 61218961A JP 21896186 A JP21896186 A JP 21896186A JP H07101823 B2 JPH07101823 B2 JP H07101823B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は電流アンプに関する。The present invention relates to a current amplifier.
この発明は、VTRの記録アンプなどとして使用される電
流アンプにおいて、差動アンプに負帰還をかけることに
より、出力電流の歪み特性や周波数特性などを改善した
ものである。The present invention improves a distortion characteristic and a frequency characteristic of an output current in a current amplifier used as a recording amplifier of a VTR by applying a negative feedback to a differential amplifier.
８ミリビデオなどのVTRに使用されるビデオ信号の記録
アンプは、例えば第２図のように構成されている。A video signal recording amplifier used for a VTR such as an 8 mm video is configured as shown in FIG. 2, for example.
すなわち、同図において、（１）はビデオ信号の信号源
を示し、この信号源（１）からは記録されるべきビデオ
信号として、輝度信号によりFM変調されたFM信号と、こ
のFM信号よりも低域側に周波数変換された搬送色信号
と、再生時のトラッキングサーボ用のパイロット信号と
が加算された信号電圧Vsが出力される。That is, in the figure, (1) indicates the signal source of the video signal, and from this signal source (1), as the video signal to be recorded, the FM signal FM-modulated by the luminance signal and the FM signal A signal voltage Vs obtained by adding the carrier color signal whose frequency has been converted to the low frequency side and the pilot signal for tracking servo during reproduction is output.
そして、信号源（１）とトランジスタQ1のベースとの間
に、抵抗器R1が接続されるとともに、トランジスタQ1，
Q2により全帰還アンプ（２）が構成される。なお、R2は
ベースバイアス用の抵抗器、R3は負荷抵抗器、Q3，Q4は
互いに等しい大きさの定電流を流す定電流源である。Then, between the signal source (1) and the base of the transistor Q 1, together with the resistor R 1 is connected, the transistor Q 1,
All feedback amplifier (2) is composed of Q 2 . It should be noted that R 2 is a base bias resistor, R 3 is a load resistor, and Q 3 and Q 4 are constant current sources that flow constant currents of equal magnitude.
また、トランジスタQ5〜Q7及び抵抗器R5〜R7により、接
地を基準電位点とし、かつ、トランジスタQ5を入力側、
トランジスタQ6を出力側としてカレントミラー回路
（３）が構成され、トランジスタQ5のコレクタがトラン
ジスタQ2のコレクタに接続され、トランジスタQ6のコレ
クタがロータリートランスT1を通じて回転磁気へッドH1
に接続される。なお、このとき、トランジスタQ6のベー
ス・エミッタ間の接合面積は、トランジスタQ5のそれの
Ｎ倍（Ｎ≧１）とされるとともに、R6＝R5/Nとされる。
また、この記録アンプは、他の回路（図示せず）ととも
に、破線で囲った部分がIC化される。Further, with the transistors Q 5 to Q 7 and the resistors R 5 to R 7 , ground is used as a reference potential point, and the transistor Q 5 is connected to the input side.
Constructed current mirror circuit (3) is a transistor Q 6 as the output side, the collector of the transistor Q 5 is connected to the collector of the transistor Q 2, head H 1 collector of the transistor Q 6 is the rotary magnetic through rotary transformer T 1
Connected to. At this time, the junction area between the base and emitter of the transistor Q 6 is N times (N ≧ 1) that of the transistor Q 5 , and R 6 = R 5 / N.
Further, this recording amplifier is integrated with other circuits (not shown) into an IC in a portion surrounded by a broken line.
このような構成において、トランジスタQ2のエミッタか
らトランジスタQ1のベースへの負帰還がないとすれば、
このときのアンプ（１）のオープンループゲインAo及び
入力インピーダンスZoは、 Ao＝R3／re1 ……（ｉ） Zo＝re2 re1，re2：トランジスタQ1，Q2のエミッタ抵抗 となる。In such a configuration, if there is no negative feedback from the emitter of transistor Q 2 to the base of transistor Q 1 ,
At this time, the open loop gain Ao and the input impedance Zo of the amplifier (1) are Ao = R 3 / re 1 (i) Zo = re 2 re 1 , re 2 : the emitter resistance of the transistors Q 1 and Q 2. Become.
そして、実際のアンプ（２）においては、トランジスタ
Q2からトランジスタQ1に100％の負帰還がかかっている
ので、このアンプ（２）の入力インピーダンスZinは、 Zin＝Zo/（１＋Ao） ……（ii） となる。And in the actual amplifier (2), the transistor
Since 100% of negative feedback is applied to the transistor Q 1 from Q 2, the input impedance Zin of this amplifier (2) is Zin = Zo / (1 + Ao) (ii).
したがって、ゲインAoが十分に大きいとすれば、（ii）
式から Zin０ ……（iii） となるので、抵抗器R1には Is＝Vs/R1 で示される信号電流Isが流れ、すなわち、信号電圧Vsは
抵抗器R1により信号電流Isに変換される。そして、この
信号電流Isが、トランジスタQ1，Q2を通じてカレントミ
ラー回路（３）に供給されてＮ倍に増幅されてからトラ
ンスT1を通じてヘッドH1に供給される。Therefore, if the gain Ao is large enough, (ii)
Since the Zin0 ...... (iii) from where the resistor R 1 flows signal current Is represented by Is = Vs / R 1, i.e., signal voltage Vs is converted into a signal current Is by a resistor R 1 It The signal current Is is supplied to the current mirror circuit (3) through the transistors Q 1 and Q 2 and amplified N times, and then supplied to the head H 1 through the transformer T 1 .
ところで、この記録アンプにおいて、ゲインAoを大きく
して（iii）式を成立させるためには、（ｉ）式から抵
抗器R3を大きくすればよい。By the way, in this recording amplifier, in order to increase the gain Ao and establish the equation (iii), the resistor R 3 may be increased from the equation (i).
しかし、この記録アンプをIC化した場合、破線で示すよ
うに、トランジスタQ1のコレクタに寄生容量Cxを生じる
とともに、信号電流Isの周波数が高いので、抵抗器R3を
大きくすると、容量Cxを無視できなくなり、この結果、
信号電流Isの周波数特性が劣化したり、位相まわりのた
め発振したりしてしまう。However, when this recording amplifier is integrated into an IC, as shown by the broken line, a parasitic capacitance Cx is generated in the collector of the transistor Q 1 and the frequency of the signal current Is is high. Therefore, increasing the resistor R 3 reduces the capacitance Cx. Can no longer be ignored, and as a result,
The frequency characteristics of the signal current Is are deteriorated, and the signal current Is oscillates because of the phase shift.
また、この記録アンプをIC化する場合、通常のバイポー
ラプロセスでは、抵抗器R3を数十ｋΩ以上にすることが
できない。Further, when this recording amplifier is integrated into an IC, the resistor R 3 cannot be set to several tens of kΩ or more in a normal bipolar process.
したがって、抵抗器R3を十分に大きくできないので、
（iii）式が成立しなくなり、この結果、抵抗器R3によ
り信号電圧Vsを信号電流Isに変換したとき、その変換さ
れた信号電流Isに歪みを発生したり、周波数特性が劣化
したりしていた。Therefore, resistor R 3 cannot be made large enough,
(Iii) does not hold, and as a result, when the signal voltage Vs is converted into the signal current Is by the resistor R 3 , distortion may occur in the converted signal current Is or the frequency characteristics may deteriorate. Was there.
この発明は、このような点を解決しようとするものであ
る。The present invention is intended to solve such a point.
このため、この発明においては、アンプ（２）を、差動
アンプ及び負帰還用のトランジスタにより構成する。Therefore, in the present invention, the amplifier (2) is composed of a differential amplifier and a transistor for negative feedback.
アンプ（１）の入力インピーダンスZinが、ほぼ０にな
る。The input impedance Zin of the amplifier (1) becomes almost zero.
第１図において、トランジスタQ11，Q12のエミッタが互
いに接続されるとともに、このエミッタと接地との間
に、定電流源Q13が接続されて差動アンプ（11）が構成
される。また、トランジスタQ14，Q15により電源ライン
を基準電位点とし、かつ、トランジスタQ14を入力側、
トランジスタQ15を出力側としてカレントミラー回路（1
2）が構成され、トランジスタQ14，Q15のコレクタがト
ランジスタQ11，Q12のコレクタに接続される。さらに、
トランジスタQ12のコレクタ・ベース間に、トランジス
タQ16のベース・エミッタ間が並列接続されるととも
に、このトランジスタQ16のエミッタに定電流源Q17が接
続されてトランジスタQ16はエミッタフォロワとされ
る。また、トランジスタQ16のコレクタには、定電流源Q
17の定電流と等しい大きさの定電流の定電流源Q18が接
続される。こうして、回路（11），（12）及びトランジ
スタQ16により帰還アンプ（10）が構成される。In FIG. 1, the emitters of transistors Q 11 and Q 12 are connected to each other, and a constant current source Q 13 is connected between the emitters and ground to form a differential amplifier (11). In addition, the power supply line is set to the reference potential point by the transistors Q 14 and Q 15 , and the transistor Q 14 is set to the input side.
A current mirror circuit of transistors Q 15 as an output side (1
2) is configured, and the collectors of the transistors Q 14 and Q 15 are connected to the collectors of the transistors Q 11 and Q 12 . further,
Between the collector and base of the transistor Q 12, together with the base-emitter of the transistor Q 16 are connected in parallel, the transistor Q 16 and a constant current source Q 17 to emitter connected to the transistor Q 16 is an emitter follower . In addition, the collector of the transistor Q 16 has a constant current source Q
A constant current source Q 18 of the constant current magnitude equal to the constant current 17 is connected. Thus, the circuits (11) and (12) and the transistor Q 16 form a feedback amplifier (10).
そして、信号源（１）とトランジスタQ12のベースとの
間に、抵抗器R1が接続されるとともに、このベースに抵
抗器R2を通じてベースバイアス電圧が供給され、トラン
ジスタQ11にもベースバイアス電圧V11が供給される。A resistor R 1 is connected between the signal source (1) and the base of the transistor Q 12 , and a base bias voltage is supplied to the base through the resistor R 2 so that the transistor Q 11 also has a base bias voltage. The voltage V 11 is supplied.
また、トランジスタQ16のコレクタが、カレントミラー
回路（３）の入力側のトランジスタQ5に接続される。Further, the collector of the transistor Q 16 is connected to the transistor Q 5 on the input side of the current mirror circuit (3).
このような構成によれば、信号源（１）からの信号電圧
Vsは信号電源Isに変換され、この信号電流Isが、アンプ
（11）及びカレントミラー回路（12）により、電流増幅
ささてトランジスタQ12，Q15のコレクタから取り出され
る。そして、この取り出された信号電流Isが、トランジ
スタQ16のエミッタを通じてアンプ（11）に100％負帰還
されるとともに、トランジスタQ16のコレクタから取り
出され、カレントミラー回路（３）により電流増幅され
てからトランスT1を通じてヘッドH1に供給される。According to such a configuration, the signal voltage from the signal source (1)
Vs is converted into the signal power supply Is, and this signal current Is is amplified by the amplifier (11) and the current mirror circuit (12) and then taken out from the collectors of the transistors Q 12 and Q 15 . Then, the extracted signal current Is, together are 100% negative feedback to the amplifier (11) through the emitter of the transistor Q 16, is taken from the collector of the transistor Q 16, is current amplified by the current mirror circuit (3) Is supplied from the transformer T 1 to the head H 1 .
そして、この場合、アンプ（10）の入力インピーダンス
Zin及びオープンループゲインAoは、アンプ（２）と同
様にして、 Zin＝re16／（１＋Ao） ……（iv） Ao＝R15／（re11＋re12） ……（ｖ） となる。ただし、R15はトランジスタQ15のコレクタイン
ピーダンスで、 R15２VA／I13 VA:ICの構成により決まるパラメータ（VA30〜50
〔Ｖ〕） I13：定電流源Q13の定電流 であり、通常のバイポーラプロセスでは数百ｋΩ以上で
ある。And in this case the input impedance of the amplifier (10)
Zin and open loop gain Ao, the procedure of the amplifier (2), Zin = re 16 / (1 + Ao) ...... (iv) Ao = R 15 / (re 11 + re 12) becomes ...... (v). However, R 15 is the collector impedance of the transistor Q 15 , and R 15 2V A / I 13 V A : A parameter (V A 30 to 50) determined by the IC configuration.
[V]) I 13 : A constant current of the constant current source Q 13 , which is several hundred kΩ or more in a normal bipolar process.
したがって、このアンプ（10）におけるゲインAo
（（ｖ）式）は、アンプ（２）におけるゲインAo
（（ｉ）式）よりも１桁以上大きくなるので、このアン
プ（10）の入力インピーダンスZin（（iv）式）は、ア
ンプ（２）の入力インピーダンス（（iii）式）よりも
１桁以小さくなる。したがって、（iii）式、すなわち Zin０ が十分に成り立ち、信号電圧Vsは、抵抗器R1によっての
み信号電流Isに変換されることになるので、この変換さ
れた信号電流Isに歪みを生じたりすることがない。ま
た、オープンループゲインAoが非常に大きいので、十分
な負帰還がかかり、周波数特性もすぐれている。Therefore, the gain Ao in this amplifier (10)
((V) formula) is the gain Ao in the amplifier (2)
Since the input impedance Zin (equation (iv)) of this amplifier (10) is larger than that of (equation (i)) by one digit or more, the input impedance Zin (equation (iii)) of amplifier (2) is one digit or more. Get smaller. Therefore, the equation (iii), that is, Zin0 is sufficiently satisfied, and the signal voltage Vs is converted into the signal current Is only by the resistor R 1 , so that the converted signal current Is is distorted. Never. Moreover, since the open loop gain Ao is very large, sufficient negative feedback is applied and the frequency characteristics are excellent.
さらに、素子数の増加も少なくIC化にも適している。Furthermore, the number of elements does not increase and it is suitable for IC.
なお、上述においては、記録アンプとして使用した場合
について説明したが、電流アンプとして他の用途にも使
用できる。In the above description, the case where it is used as a recording amplifier has been described, but it can be used for other purposes as a current amplifier.
この発明によれば、信号電圧Vsは、抵抗器R1によっての
み信号電流Isに変換されることになるので、この変換さ
れた信号電流Isに歪みを生じたりすることがない。ま
た、オープンループゲインAoが非常に大きいので、十分
な負帰還がかかり、周波数特性もすぐれている。According to the present invention, the signal voltage Vs is converted into the signal current Is only by the resistor R 1 , so that the converted signal current Is is not distorted. Moreover, since the open loop gain Ao is very large, sufficient negative feedback is applied and the frequency characteristics are excellent.
さらに、素子数の増加も少なくIC化にも適している。Furthermore, the number of elements does not increase and it is suitable for IC.
第１図はこの発明の一例の接続図、第２図はその説明の
ための図である。 （３），（12）はカレントミラー回路、（11）は差動ア
ンプである。FIG. 1 is a connection diagram of an example of the present invention, and FIG. 2 is a diagram for explaining it. (3) and (12) are current mirror circuits, and (11) is a differential amplifier.
Claims (1)
入力端との間に接続されて負帰還を行うエミッタフォロ
ワのトランジスタと、このトランジスタのコレクタ及び
エミッタにそれぞれ接続された第１及び第２の定電流源
と、信号源と上記差動アンプの上記入力端との間に接続
された抵抗器とを有し、 上記信号源からの信号電圧が上記抵抗器により信号電流
に変換され、 この信号電源が上記差動アンプ及び上記トランジスタを
通じてこのトランジスタのコレクタから取り出されるよ
うにした電流アンプ。1. A differential amplifier, a transistor of an emitter follower that is connected between an output terminal and an input terminal of the differential amplifier to perform negative feedback, and a first collector connected to a collector and an emitter of the transistor, respectively. And a second constant current source, and a resistor connected between the signal source and the input terminal of the differential amplifier, and a signal voltage from the signal source is converted into a signal current by the resistor. A current amplifier in which the signal power source is taken out from the collector of the transistor through the differential amplifier and the transistor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61218961A JPH07101823B2 (en) | 1986-09-17 | 1986-09-17 | Current amplifier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61218961A JPH07101823B2 (en) | 1986-09-17 | 1986-09-17 | Current amplifier |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6374208A JPS6374208A (en) | 1988-04-04 |
| JPH07101823B2 true JPH07101823B2 (en) | 1995-11-01 |
Family
ID=16728060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61218961A Expired - Lifetime JPH07101823B2 (en) | 1986-09-17 | 1986-09-17 | Current amplifier |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07101823B2 (en) |
-
1986
- 1986-09-17 JP JP61218961A patent/JPH07101823B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6374208A (en) | 1988-04-04 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |