JPH02246657A - Common mode noise elimination circuit - Google Patents
Common mode noise elimination circuitInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
同相雑音除去回路に関し、
自らのノイズ成分発生を抑えた同相雑音除去回路を提供
することを目的とし、
一対の信号線A、Bを介して入力する信号電圧差を検出
するとともに、該電圧差に応じた大きさの電流を一対の
端子c、d間に流し、該一対の端子の各々を入力とする
一対の出力駆動回路3a、3bにより前記一対の信号線
にそれぞれ雑音抑制電流IA、IBを供給する同相雑音
除去回路において、各々複数のトランジスタを直列接続
して主電流路13および訓電流路14を構成+、、名主
および訓電流路は、極性の異なった一対のトランジスタ
を有するとともに、4副電流路14の第1極性のトラン
ジスタQI、のべ・−スを主電流路13の第1極性のト
ランジスタQloのコIノクタに接続し7、訓電流路1
4の第2極性のトランジスタG11sのベースを主電流
路13の第2極性のトランジスタQ、のコレクタに接続
して、該主電流路13を、前記一対の端子間に接続して
構成している。[Detailed Description of the Invention] [Summary] The purpose of this invention is to provide a common-mode noise eliminating circuit that suppresses the generation of its own noise components, and the present invention aims to provide a common-mode noise eliminating circuit that suppresses the generation of its own noise components. The difference is detected, and a current corresponding to the voltage difference is passed between the pair of terminals c and d, and the pair of output drive circuits 3a and 3b, each of which receives the input of the pair of terminals, outputs the pair of signals. In the common-mode noise removal circuit that supplies noise suppression currents IA and IB to the lines, the main current path 13 and the training current path 14 are configured by connecting a plurality of transistors in series, respectively. The base of the transistor QI of the first polarity of the fourth sub-current path 14 is connected to the node of the transistor Qlo of the first polarity of the main current path 13. Current path 1
The base of the second polarity transistor G11s of No. 4 is connected to the collector of the second polarity transistor Q of the main current path 13, and the main current path 13 is connected between the pair of terminals. .
本発明は、同相雑音除去回路に関し、例えば、交換機の
加入者回路などに使用される同相雑音除去回路に関する
。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a common mode noise removal circuit, and relates to a common mode noise removal circuit used, for example, in a subscriber circuit of an exchange.
一般に、アナログ回路とデジタル回路が混在する各種シ
ステム(例えば、J二記交検機)では、デジタル回路か
らめ放射ノイズの影響が無視できず、特に、アナログ入
力に上記ノイズが重畳された場合には問題である。In general, in various systems where analog and digital circuits coexist (for example, J2-ki traffic inspection machines), the influence of radiation noise from the digital circuit cannot be ignored, especially when the above noise is superimposed on the analog input. That's a problem.
このため、アナログ入力を平衡2線で伝送し、受信端に
おいてこの平衡2線の同相電圧成分を除去することが行
われる。平衡2線を伝わる信号電圧(本来の伝送情報)
は逆相関係にあるのに対し、ノイズ等は同相関係にある
からである。以下、このノイズ等を同相雑音と言うこと
もある。For this reason, the analog input is transmitted over two balanced wires, and the common mode voltage component of the two balanced wires is removed at the receiving end. Signal voltage transmitted on two balanced wires (original transmission information)
This is because noise and the like have an in-phase relationship, whereas they have an anti-phase relationship. Hereinafter, this noise may also be referred to as common mode noise.
従来の同相雑音除去回路としては、第2.3図に示すよ
うなものが知られている(例えば、特開昭59−161
171号公軸参照)。As a conventional common-mode noise removal circuit, the one shown in Fig. 2.3 is known (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 59-161
(See No. 171 Public Axis).
第2図において、平衡2線の各々のmA、Bは同相電圧
検出・制御回路1の入力端子a、hに接続され、同相電
圧検出・制御回路1は、このa、b間の電圧差を検出し
、電圧差に応じて変化する電流(lc 、、、ia 、
L 、It )をそれぞれ端子e z fから出力する
もので、電流1esldのベアと電流i、、i(のベア
同士が相補的に変化するものである。すなわち、同相電
圧検出・制御回路1の具体的な構成を示す第3図におい
て、一対のカレントミラー回路2a、7bの出力同士を
接続した接続点(イ)に現れる電圧は、平衡2線の信号
電圧差に相当している。今、平衡2線に同相雑音が含ま
れていなければ、カレントミラー回路2a、2bの出力
同士が打ち消され、点(イ)に電圧は現れない。このと
き、抵抗R,を流れる電流i、と抵抗R,を流れる電流
i2とは一致しているので、ioとi、およびi4とi
fは等しく、したがって、これらの電流’c、It、l
a−,1、が入力される第2図の一対の出力駆動回路3
a、31)のオペアンプ4a、4bは、トランジスタQ
。In Figure 2, mA and B of each balanced two wire are connected to input terminals a and h of a common-mode voltage detection and control circuit 1, and the common-mode voltage detection and control circuit 1 detects the voltage difference between a and b. The current (lc,,,ia,
L , It ) are output from the terminals ez f, respectively, and the bare current 1 esld and the bare currents i, , i ( change complementary to each other. In other words, the common mode voltage detection/control circuit 1 In FIG. 3 showing a specific configuration, the voltage appearing at the connection point (A) where the outputs of the pair of current mirror circuits 2a and 7b are connected corresponds to the signal voltage difference between the two balanced lines. If the two balanced wires do not contain common-mode noise, the outputs of the current mirror circuits 2a and 2b cancel each other out, and no voltage appears at point (A).At this time, the current i flowing through the resistor R, and the resistor R , so that io and i, and i4 and i
f are equal, so these currents 'c, It, l
A pair of output drive circuits 3 in FIG. 2 to which a-, 1, are input.
a, 31) operational amplifiers 4a, 4b are transistors Q
.
0、Qlbを駆動j7ないから、線A、Hに雑音抑制電
流T、、1.+は供給されない。0, Qlb is not driven j7, so the noise suppression current T is applied to lines A and H, 1. + is not supplied.
一方、平衡2線Gこ同相雑音が含まれると、点(イ)に
ある大きさの電圧が現れ、同相電圧検出・制御回路1の
トランジスタQ2M、Q−の何れか一方のベース電流が
増える結果、fl、izが不等となり、したがって、I
t、L、ld、、1fのバランスが崩れ、第2図のオペ
アンプ4a141)およびl・ランジスタQ0、Qlb
によって線A。On the other hand, if common-mode noise is included in the balanced two-wire G, a voltage of a certain magnitude appears at point (A), resulting in an increase in the base current of either transistor Q2M or Q- of the common-mode voltage detection/control circuit 1. , fl, iz become unequal, and therefore I
The balance between t, L, ld, and 1f is lost, and the operational amplifier 4a141) and l transistors Q0 and Qlb in FIG.
By line A.
BにIA、XIlが供給される。IA and XIl are supplied to B.
なお、第2図のR3〜RIGは抵抗、第3図のQ、、Q
3bはトランジスタである。Note that R3 to RIG in Figure 2 are resistors, and Q, , Q in Figure 3.
3b is a transistor.
(発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、このような従来の同相雑音除去回路にあ
っては、第3図において、端子c−d間に設けられた一
対のトランジスタQ3.、Qzbおよび端子e−f間に
設けられた一対のトランジスタQ、いQ。について、極
性の異なったl・ランジスタ対、すなわち、NPN ト
ランジスタとPNP )ランジスタとによって構成して
いたため、同相電圧検出・制御回路1から出力される電
流i。、!= i vの間およびi、と14の間に若干
の電流差が生じる不具合があった。(Problems to be Solved by the Invention) However, in such a conventional common mode noise removal circuit, in FIG. Since the pair of transistors Q and Q provided between f are composed of a pair of transistors with different polarities, that is, an NPN transistor and a PNP transistor, the output from the common mode voltage detection/control circuit 1 is current i. ,! There was a problem in which a slight current difference occurred between = i and v and between i and 14.
すなわぢ、icは、
但し、β、:NPNl−ランジスタの電流増幅率
また、i、は、
但し、β、:PNP)ランジスタの電流増幅率
で求められ、そして、icとi4との間の電流差Δiは
、
で求められる。In other words, ic is determined by the current amplification factor of the transistor (β, :PNP), and i is determined by the current amplification factor of the transistor (β, :PNP), and the The current difference Δi is calculated as follows.
ここで、β8)1.β、)1とおくと上式〇は、Nおよ
びPNPトランジスタを作ることは異なる接合を使用す
るために事実上不可能であり、Δiの発生は避けられな
い。したがって、ic≠ii、i、≠i、となる結果、
平衡2線に不本意に■。Here, β8)1. β, )1, the above equation 〇 is practically impossible to make N and PNP transistors because they use different junctions, and the occurrence of Δi is inevitable. Therefore, as a result, ic≠ii, i,≠i,
Unwillingly ■ to the equilibrium 2 lines.
と■おの差、すなわち本来の伝送情報と誤認される逆相
成分が生じてしまい、却って自らノイズ成分の発生源に
なるといった不具合があった。There is a problem in that a difference between the two signals, that is, a negative phase component that is mistakenly recognized as the original transmission information, becomes a source of noise components itself.
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、
自らのノイズ成分発生を抑えた同相雑音除去回路を提供
することを目的としている。The present invention was made in view of these problems, and
The purpose of this invention is to provide a common-mode noise removal circuit that suppresses the generation of its own noise components.
となる。becomes.
このことは、PNP )ランジスタのベース電流誤差(
Δi)がicとi、との間に生じることを意味している
。一般に、電流増幅率が同一なNP〔課題を解決するた
めの手段〕
本発明に係る同相雑音除去回路は上記目的を達成するた
めに、一対の信号線A、Bを介して入力する信号電圧差
を検出するとともに、該電圧差に応じた大きさの電流を
一対の端子c、d間に流し、該一対の端子の各々を入力
とする一対の出力駆動回路3a、3bにより前記一対の
信号線にそれぞれ雑音抑制電流1ASISを供給する同
相雑音除去回路において、各々複数のトランジスタを直
列接続して主電流路13および制電流路14を構成し、
冬至および制電流路は、極性の異なった一対のトランジ
スタを有するとともに、制電流路14の第1極性のトラ
ンジスタQl!のベースを主電流路13の第1極性のト
ランジスタQ、。のコレクタに接続し、制電流路14の
第2極性のトランジスタQISのベースを主電流路13
の第2極性のトランジスタQ、のコレクタに接続して、
該主電流路13を、前記一対の端子間に接続して構成し
ている。This means that the base current error of the PNP transistor (
This means that Δi) occurs between ic and i. In general, NPs with the same current amplification factor [Means for Solving the Problem] In order to achieve the above object, the common mode noise removal circuit according to the present invention has the following characteristics: At the same time, a current having a magnitude corresponding to the voltage difference is caused to flow between the pair of terminals c and d, and the pair of signal lines are In the common-mode noise removal circuit that supplies a noise suppression current 1ASIS to each of the circuits, a main current path 13 and a current suppression path 14 are configured by connecting a plurality of transistors in series, respectively;
The winter solstice and current limiting path has a pair of transistors with different polarities, and the transistor Ql! of the first polarity of the current limiting path 14 has a pair of transistors with different polarities. The base of the transistor Q, of the first polarity of the main current path 13. , and the base of the second polarity transistor QIS of the current limiting path 14 is connected to the collector of the main current path 13.
connected to the collector of the second polarity transistor Q,
The main current path 13 is connected between the pair of terminals.
本発明では、主電流路の一対のトランジスタの各々ベー
ス電流と、制電流路の一対のトランジスタの各々ベース
電流とが、互いに打ち消し合うように作用する。In the present invention, the base currents of each of the pair of transistors in the main current path and the base currents of each of the pair of transistors in the limiting current path act so as to cancel each other out.
以下、本発明を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, the present invention will be explained based on the drawings.
第1図は本発明に係る同相雑音除去回路の一実施例を示
す図であり、第2図の同相電圧検出・制御回路1に相当
する図である。FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a common-mode noise removal circuit according to the present invention, and corresponds to the common-mode voltage detection/control circuit 1 in FIG. 2. In FIG.
第1図において、同相電圧検出・制御回路10は、対称
的に構成された第1の回路11および第2の回路12を
有している。なお、これらの回路11.12は同一の構
成であり、以下、第1の回路11を代表して説明する。In FIG. 1, a common-mode voltage detection/control circuit 10 has a first circuit 11 and a second circuit 12 that are symmetrically configured. Note that these circuits 11 and 12 have the same configuration, and the first circuit 11 will be described below as a representative.
第1の回路11は、主電流路13、制電流路14および
ミラー回路15を有し、主電流路13は一対の端子c−
d間に直列接続されたNPNトランジスタQ、0SPN
P)ランジスタQ、および抵抗R9゜を有している6
QlいQ、は一対のトランジスタを構成する。また、制
電流路14は、2つの電源(GND/V□)間に直列接
続されたNPNトランジスタQ、いQl3、PNP I
−ランジスタQ14、QISおよび抵抗R0を有してい
る。Ql!、QISは一対のトランジスタを構成する。The first circuit 11 has a main current path 13, a current limiting path 14, and a mirror circuit 15, and the main current path 13 has a pair of terminals c-
NPN transistors Q and 0SPN connected in series between d
P) 6 having a transistor Q and a resistor R9°
Q1 constitutes a pair of transistors. In addition, the current limiting path 14 includes NPN transistors Q, Ql3, and PNP I connected in series between two power supplies (GND/V□).
- It has transistor Q14, QIS and resistor R0. Ql! , QIS constitute a pair of transistors.
また、ミラー回路15はベース、コレクタ共通のNPN
)ランジスタQ、b。In addition, the mirror circuit 15 is an NPN common to the base and collector.
) transistor Q, b.
コレクタをV。に接続したPNP I−ランジスタQI
7および抵抗RI!を直列接続して構成している。V the collector. PNP I-transistor QI connected to
7 and resistance RI! It is configured by connecting them in series.
なお、Qo、014% Ql7の共通にされたベースは
、接続点(ロ)および抵抗R4、R14を介して端子a
、1)に接続され、また、Olo、Ql3、Q、lt+
の共通にされたベースは、一定の電流l。を供給する定
電流源】、6に接続されている。Note that the common base of Qo, 014% Ql7 is connected to terminal a via the connection point (b) and resistors R4 and R14.
, 1), and also Olo, Ql3, Q, lt+
The common base of the constant current l. constant current source], 6.
このような構成において、接続点口に電圧が生しないと
き、すなわち、平aii 2綿を介して入力された信号
に同相雑音成分が含まれていないとき、あるいは含まれ
ているとき、端子C−dおよびCfを流、れる電流、例
えば、第1の回路11に着目すると、11とi、とは等
しくなければならない。In such a configuration, when no voltage is generated at the connection point, that is, when the signal input through the flat panel does not contain or contains a common-mode noise component, the terminal C- Focusing on the current flowing through d and Cf, for example, the first circuit 11, 11 and i must be equal.
今、主電流路13のR、。を流れる電流を110とし、
国電流路14を流れる電流をinnとし、i、。−L+
とすると、G)+aのコレクタ電流I、l11は、R8
きなる。したがって、端子Cの電?li、icは、端子
dの電流i、は、
となり、icとi4との間の電流差Δiは、Qlffの
コレクタ電流1c13は、
QIzのコレクタ電流1 c12は、
・・・・・・[相]
で求められる。ここで、β、)1、β、) 1とおくと
、2
となる。このことは、1csld間の電流差Δiを、一
対のトランジスタすなわらNPNおよびPNPl=ラン
ジスタのそれぞれの電流増幅率(β工、βF)の2乗分
の1に抑制できることを意味し、はぼ無視できる程度の
誤差に抑えることができる。Now, R of the main current path 13. Let the current flowing through be 110,
Let the current flowing through the national current path 14 be inn, and i. -L+
Then, the collector current I, l11 of G)+a becomes R8. Therefore, the voltage at terminal C? li, ic is the current i at terminal d, and the current difference Δi between ic and i4 is the collector current 1c13 of Qlff, and the collector current 1c12 of QIz is...[phase ]. Here, if we set β, ) 1 and β, ) 1, it becomes 2. This means that the current difference Δi between 1csld can be suppressed to 1/2 of the current amplification factor (βfactor, βF) of a pair of transistors, that is, NPN and PNPl = transistors, which is approximately The error can be suppressed to a negligible level.
このようなΔiの抑制メカニズムを概念的に説明すると
次のとおり志なる。A conceptual explanation of such a mechanism for suppressing Δi is as follows.
4″なわち、icはQ + o 、R+ o −、Q
t +を通ってi。4″, that is, ic is Q + o, R+ o −, Q
i through t+.
となるが、この過程において、iCにQIOのベース電
流I f11Qが加えられ、また、icからQ11のベ
ース電流11111が引かれる。l111・と■□、が
等しければ問題はないが、異なった極性のトランジスタ
のベース電流を一致させるのは不可能であり、ここに前
述の問題点(11≠14)の要因がある。However, in this process, the base current I f11Q of QIO is added to iC, and the base current 11111 of Q11 is subtracted from ic. There is no problem if l111· and ■□ are equal, but it is impossible to match the base currents of transistors with different polarities, and this is the cause of the above-mentioned problem (11≠14).
そこで、本実施例では、上記過程において、icからQ
Izのヘース電流11112を引き、また、icにQI
Sのベース電流181%を加えるようにしている。これ
により、l□2によって1110が打ち消され、さらに
、X !IBsによって■3□、が打ち消される。これ
は、同一極性のトランジスタをベア(Ql6に対してQ
12% Q11に対してQl、)にすることにより実現
できる。Therefore, in this embodiment, in the above process, from ic to Q
Draw the Hass current 11112 of Iz, and also add QI to ic.
The base current of S is 181%. As a result, 1110 is canceled by l□2, and furthermore, X! ■3□ is canceled by IBs. This means that transistors of the same polarity are bare (Ql6 vs. Ql6).
This can be achieved by changing Ql to 12% Q11.
その結果、tc ” n、 、Is = ’fの関係を
保つことができ、あるいは誤差があったとしても無視で
きる程度のきわめて小さな誤差とすることができ、自ら
のノイズ成分発生を抑えた同相雑音除去回路を実現する
ことができる。As a result, the relationship tc''n, , Is = 'f can be maintained, or even if there is an error, it can be made extremely small to the extent that it can be ignored, and the in-phase noise can be suppressed by suppressing the generation of its own noise component. A removal circuit can be realized.
本発明によれば、主電流路の一対のトランジスタの各々
ベース電流と、国電流路の一対のトランジスタの各々ベ
ース電流とが互いに打ち消し合うように構成したので、
主電流路の入出力電流(実施例ではi cとtdxK6
とit)を一致させることができ、自らのノイズ成分発
生を抑えた同相雑音除去回路を実現することができる。According to the present invention, since the base current of each of the pair of transistors in the main current path and the base current of each of the pair of transistors in the main current path cancel each other out,
The input/output current of the main current path (i c and tdxK6 in the example)
and it) can be matched, and it is possible to realize a common-mode noise removal circuit that suppresses the generation of its own noise components.
第1図は本発明に係る同相雑音除去回路の一実施例を示
すその同相電圧検出・制御回路の構成図、第2.3図は
従来の同相雑音除去回路を示す図であり、
第2図はその構成図、
第3図はその同相電圧検出・制御回路の構成図である。
A、B・・・・・・一対の信号線、
c、d・・・・・・一対の端子、
e、f・・・・・・一対の端子、
3a、3b・・・・・・一対の出力駆動回路、13・・
・・・・主電流路、
14・・・・・・副型流路、
Q10、Q、・・・・・・一対のトランジスタ、Q1□
、QIS・・・・・・一対のトランジスタ。FIG. 1 is a configuration diagram of a common-mode voltage detection/control circuit showing an embodiment of the common-mode noise removal circuit according to the present invention, and FIG. 2.3 is a diagram showing a conventional common-mode noise removal circuit. is its configuration diagram, and FIG. 3 is a configuration diagram of its common mode voltage detection/control circuit. A, B... A pair of signal lines, c, d... A pair of terminals, e, f... A pair of terminals, 3a, 3b... A pair output drive circuit, 13...
...Main current path, 14...Sub-type flow path, Q10, Q, ...Pair of transistors, Q1□
, QIS... A pair of transistors.
Claims (1)
検出するとともに、 該電圧差に応じた大きさの電流を一対の端子(c、d)
間に流し、 該一対の端子の各々を入力とする一対の出力駆動回路(
3a、3b)により前記一対の信号線にそれぞれ雑音抑
制電流(I_A、I_B)を供給する同相雑音除去回路
において、 各々複数のトランジスタを直列接続して主電流路(13
)および副電流路(14)を構成し、各主および副電流
路は、極性の異なった一対のトランジスタを有するとと
もに、 副電流路(14)の第1極性のトランジスタ(Q_1_
2)のベースを主電流路(13)の第1極性のトランジ
スタ(Q_1_0)のコレクタに接続し、 副電流路(14)の第2極性のトランジスタ(Q_1_
5)のベースを主電流路(13)の第2極性のトランジ
スタ(Q_1_1)のコレクタに接続して、該主電流路
(13)を、前記一対の端子間に接続したことを特徴と
する同相雑音除去回路。[Claims] A signal voltage difference input through a pair of signal lines (A, B) is detected, and a current of a magnitude corresponding to the voltage difference is transmitted to a pair of terminals (c, d).
A pair of output drive circuits (
3a, 3b) respectively supply noise suppression currents (I_A, I_B) to the pair of signal lines, each of which has a plurality of transistors connected in series to form a main current path (13
) and a sub-current path (14), each main and sub-current path having a pair of transistors with different polarities, and a transistor (Q_1_) of the first polarity of the sub-current path (14).
2) is connected to the collector of the first polarity transistor (Q_1_0) of the main current path (13), and the base of the second polarity transistor (Q_1_0) of the sub current path (14) is connected to
5), the base of which is connected to the collector of the second polarity transistor (Q_1_1) of the main current path (13), and the main current path (13) is connected between the pair of terminals. Noise removal circuit.
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JP1068314A Expired - Fee Related JP3046601B2 (en) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | Common-mode noise removal circuit |
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1989
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JP3046601B2 (en) | 2000-05-29 |
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