JPH09270643A - Amplifier - Google Patents

Amplifier

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JPH09270643A
JPH09270643A JP7796696A JP7796696A JPH09270643A JP H09270643 A JPH09270643 A JP H09270643A JP 7796696 A JP7796696 A JP 7796696A JP 7796696 A JP7796696 A JP 7796696A JP H09270643 A JPH09270643 A JP H09270643A
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JP
Japan
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effect transistor
field effect
resistor
grounded
current
Prior art date
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Application number
JP7796696A
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Japanese (ja)
Inventor
Masaaki Kawamura
雅明 川村
Takashi Terai
孝 寺井
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Toshiba Lighting and Technology Corp
Original Assignee
Toshiba Lighting and Technology Corp
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/34—Negative-feedback-circuit arrangements with or without positive feedback
    • H03F1/342—Negative-feedback-circuit arrangements with or without positive feedback in field-effect transistor amplifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/32—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
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    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
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    • H03F3/189—High-frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers
    • H03F3/19—High-frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers with semiconductor devices only
    • H03F3/193—High-frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers with semiconductor devices only with field-effect devices
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide the amplifier in which secondary distortion is suppressed. SOLUTION: When a high frequency input signal is given to the amplifier, a capacitor C1 cuts off a DC component and the resulting signal is given to a gate of a field effect transistor(TR) Q1, a drain current is controlled to amplify an input signal an outputted from a high frequency output terminal via a capacitor C2. A resistance of a resistor R2 is set to an optional resistance to apply a current feedback and the higher the drain current is, the more the drain current is suppressed so as to suppress secondary distortion of the field effect TR Q1. Although the mutual conductance is changed secondarily with respect to the gate voltage, since the drain current changes nearly linearly with respect to the gate voltage, the secondary distortion is reduced in a range of a prescribed gate voltage.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、高周波を増幅する
増幅装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an amplifying device for amplifying high frequency.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、この種の高周波を増幅する増幅装
置としては、たとえば特開昭６１−４３００４号公報に
記載の構成が知られている。2. Description of the Related Art Hitherto, as an amplifying device for amplifying a high frequency of this kind, a structure disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 61-43004 has been known.

【０００３】この特開昭６１−４３００４号公報に記載
の増幅装置は、増幅用の電界効果トランジスタのソース
を抵抗およびコンデンサの並列回路にて形成された電流
帰還手段を介して接地している。In the amplifying device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 61-43004, the source of a field effect transistor for amplification is grounded via a current feedback means formed by a parallel circuit of a resistor and a capacitor.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開昭６１−４３００４号公報に記載の構成では、ソース
接地された電界効果トランジスタの伝達関数は２次関数
に近いこと、および信号がコンデンサをバイパスするこ
とにより、２次歪みを生じやすい問題を有している。However, in the configuration described in Japanese Patent Laid-Open No. 61-43004, the transfer function of the field-effect transistor whose source is grounded is close to a quadratic function, and the signal bypasses the capacitor. By doing so, there is a problem that secondary distortion is likely to occur.

【０００５】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、２次歪みを抑えた増幅装置を提供することを目的と
する。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an amplifying device in which second-order distortion is suppressed.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】請求項１記載の増幅装置
は、ソース接地された増幅用の電界効果トランジスタ
と；この電界効果トランジスタおよび接地した部分との
間に接続された抵抗のみで形成された電流帰還手段とを
具備したもので、必ず抵抗を介して電流が帰還されるた
め、電界効果トランジスタの伝達特性を線形に近くで
き、２次歪みを抑制する。According to another aspect of the present invention, there is provided an amplifying device including a field-effect transistor for amplification whose source is grounded; and a resistor connected between the field-effect transistor and a grounded portion. Since the current is always fed back through the resistor, the transfer characteristic of the field effect transistor can be made almost linear and secondary distortion can be suppressed.

【０００７】請求項２記載の増幅装置は、ソース接地さ
れた増幅用の電界効果トランジスタと；この電界効果ト
ランジスタおよび接地した部分との間に接続された複数
の直列接続された抵抗およびこれら複数の抵抗のうち一
部に並列に接続されたコンデンサを有する電流帰還手段
とを具備したもので、必ず抵抗を介して電流が帰還され
るため、電界効果トランジスタの伝達特性を線形に近く
でき、２次歪みを抑制するとともに、高周波側でインピ
ーダンスを低下させるので、周波数帯に従って伝達特性
が変化する。According to a second aspect of the present invention, there is provided an amplifying device, wherein a source-grounded amplifying field-effect transistor; a plurality of series-connected resistors connected between the field-effect transistor and a grounded portion; A current feedback means having a capacitor connected in parallel to a part of the resistance is provided. Since the current is always fed back through the resistance, the transfer characteristic of the field effect transistor can be made almost linear, and the secondary characteristic can be obtained. Since the distortion is suppressed and the impedance is lowered on the high frequency side, the transfer characteristic changes according to the frequency band.

【０００８】請求項３記載の増幅装置は、ソース接地さ
れた増幅用の電界効果トランジスタと；この電界効果ト
ランジスタおよび接地した部分との間に接続された複数
の直列接続された抵抗およびこれら複数の抵抗のうち一
部に並列に接続されたインダクタを有する電流帰還手段
とを具備したもので、必ず抵抗を介して電流が帰還され
るため、電界効果トランジスタの伝達特性を線形に近く
でき、２次歪みを抑制するとともに、低周波側でインピ
ーダンスを低下させるので、周波数帯に従って伝達特性
が変化する。According to a third aspect of the present invention, there is provided an amplifying device, wherein a source-grounded amplifying field-effect transistor; a plurality of series-connected resistors connected between the field-effect transistor and a grounded portion; A current feedback means having an inductor connected in parallel to a part of the resistance is provided. Since the current is always fed back through the resistance, the transfer characteristic of the field effect transistor can be made almost linear, and the secondary characteristic can be obtained. Since the distortion is suppressed and the impedance is lowered on the low frequency side, the transfer characteristic changes according to the frequency band.

【０００９】請求項４記載の増幅装置は、ソース接地さ
れた増幅用の電界効果トランジスタと；この電界効果ト
ランジスタおよび接地した部分との間に接続された順極
性のダイオードおよび抵抗の直列回路を有する電流帰還
手段とを具備したもので、抵抗およびダイオードを介し
て電流が帰還されるため、電界効果トランジスタの伝達
特性をゲートバイアス電圧の広い範囲で線形に近くでき
る。According to another aspect of the present invention, there is provided an amplifying device having a field-effect transistor for amplification whose source is grounded; and a series circuit of a forward-polarity diode and a resistor connected between the field-effect transistor and a grounded portion. Since the current is fed back through the resistor and the diode, the transfer characteristic of the field effect transistor can be made almost linear in a wide range of the gate bias voltage.

【００１０】請求項５記載の増幅装置は、請求項１ない
し４記載の増幅装置において、電界効果トランジスタ
は、複数段接続されているもので、大きな増幅も可能で
ある。According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the field effect transistors are connected in a plurality of stages, and large amplification is possible.

【００１１】請求項６記載の増幅装置は、請求項１ない
し５記載の増幅装置において、電界効果トランジスタ
は、Ｊ型、ＭＥＳ型およびＭＯＳ型のいずれか一つであ
るもので、特に２次歪みを抑制できる。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the amplification device according to the first to fifth aspects, wherein the field effect transistor is one of J type, MES type and MOS type. Can be suppressed.

【００１２】[0012]

【発明の実施の形態】以下、本発明の増幅装置の一実施
の形態を図面を参照して説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the amplifying device of the present invention will be described with reference to the drawings.

【００１３】図１は本発明の一実施の形態の増幅装置を
示す回路図で、高周波入力信号の入力端子に直流カット
およびカップリング用のコンデンサC1を介して増幅素子
としてのＪ型、ＭＥＳ型あるいはＭＯＳ型の電界効果ト
ランジスタQ1のゲートが接続され、この電界効果トラン
ジスタQ1のゲートには抵抗R1が接続され、この電界効果
トランジスタQ1のドレインは直流カットおよびカップリ
ング用のコンデンサC2を介して高周波出力端子が形成さ
れている。また、電界効果トランジスタQ1のソースに
は、電流帰還手段としての抵抗R2を介して接地されてい
る。FIG. 1 is a circuit diagram showing an amplifying device according to an embodiment of the present invention, which is a J-type or MES-type amplifying device via a DC cutting and coupling capacitor C1 at an input terminal of a high frequency input signal. Alternatively, the gate of the MOS type field effect transistor Q1 is connected, the resistor R1 is connected to the gate of this field effect transistor Q1, and the drain of this field effect transistor Q1 has a high frequency through a capacitor C2 for DC cut and coupling. An output terminal is formed. Further, the source of the field effect transistor Q1 is grounded via a resistor R2 as a current feedback means.

【００１４】さらに、電界効果トランジスタQ1のドレイ
ンは、高周波カット用のインダクタL1を介して入力電源
端子に接続され、ドレインおよびゲート間には帰還回路
１が接続され、この帰還回路１はコンデンサC3および電
圧帰還用の抵抗R3の直列回路にて形成されている。Further, the drain of the field effect transistor Q1 is connected to the input power supply terminal through the inductor L1 for cutting high frequency, and the feedback circuit 1 is connected between the drain and the gate. The feedback circuit 1 includes the capacitor C3 and It is formed of a series circuit of a resistor R3 for voltage feedback.

【００１５】次に、上記実施の形態の動作について説明
する。Next, the operation of the above embodiment will be described.

【００１６】まず、高周波入力信号が入力されると、コ
ンデンサC1で直流をカットして電界効果トランジスタQ1
のゲートに入力され、この電界効果トランジスタQ1では
セルフバイアスに基づき、ドレイン電流を制御して入力
信号を増幅し、コンデンサC2を介して高周波出力端子か
ら出力する。First, when a high frequency input signal is input, the direct current is cut by the capacitor C1 and the field effect transistor Q1
The field effect transistor Q1 controls the drain current based on the self-bias to amplify the input signal and outputs the amplified signal from the high frequency output terminal via the capacitor C2.

【００１７】また、増幅に際してはコンデンサC3および
抵抗R3の帰還回路１により負帰還する。Further, upon amplification, negative feedback is performed by the feedback circuit 1 of the capacitor C3 and the resistor R3.

【００１８】そして、抵抗R2の抵抗値を任意の値に設定
することにより、電流帰還がかかりドレイン電流が大き
いほど、このドレイン電流を抑える作用が生じ、電界効
果トランジスタQ1の２次歪みを抑制できる。By setting the resistance value of the resistor R2 to an arbitrary value, the larger the drain current is due to the current feedback, the more the drain current is suppressed, and the secondary distortion of the field effect transistor Q1 can be suppressed. .

【００１９】すなわち、電界効果トランジスタQ1単体の
伝達特性をID＝ａＶG 2 の２次関数で近似すれば、本回
路による見掛け上の電界効果トランジスタQ1の伝達特性
は、ＩD ＝ａ（ＶG −ＩD Ｒ2 ）2 で、ＩD ＝｛２ａＲ
2 ＶG −１±（４ａＲ2 ＶG −１）1/2 ｝／２ａＲ2 2
となり、ＶG に比例する項が出てくる。これはすなわち
応答がより線形に近付く、すなわち２次歪みが低減する
ことを意味する。ただし、ＩD はドレイン電流ａは定
数、ＶG はゲートバイアス電圧、Ｒ2 は抵抗R2の抵抗値
である。That is, if the transfer characteristic of the field effect transistor Q1 alone is approximated by a quadratic function of ID = aVG 2 , the apparent transfer characteristic of the field effect transistor Q1 according to this circuit is ID = a (VG-ID R2 ) 2 , with ID = {2aR
2 VG -1 ± (4aR2 VG -1) 1/2 } / 2aR2 2
And a term proportional to VG appears. This means that the response will be more linear, ie second order distortion will be reduced. Where ID is a constant drain current a, VG is a gate bias voltage, and R2 is a resistance value of the resistor R2.

【００２０】ここで、図２は抵抗を有さない場合のドレ
イン電流および相互コンダクタンスとゲート電圧との関
係を示すグラフ、図３は抵抗を有する場合のドレイン電
流および相互コンダクタンスとゲート電圧との関係を示
すグラフで、抵抗R2を有さない場合には図２に示すよう
にドレイン電流ＩD はゲート電圧に対して２次関数的に
上昇し、このため、相互コンダクタンスＧm は１次関数
的になる。しかし、抵抗R2を接続することにより図３に
示すようにドレイン電流ＩD のゲート電圧に対する変化
は１次関数に近付き、相互コンダクタンスＧm は、ある
範囲で一定値に近付く。すなわち、この所定のゲート電
圧ＶG の範囲で、２次歪みが小さくなる。Here, FIG. 2 is a graph showing the relationship between the drain current and the transconductance and the gate voltage when there is no resistance, and FIG. 3 is the relationship between the drain current and the transconductance and the gate voltage when having the resistance. In the graph showing, when the resistor R2 is not provided, the drain current ID rises as a quadratic function with respect to the gate voltage as shown in FIG. 2, so that the transconductance Gm becomes a linear function. . However, by connecting the resistor R2, the change of the drain current ID with respect to the gate voltage approaches a linear function, and the transconductance Gm approaches a constant value within a certain range, as shown in FIG. That is, the secondary distortion is reduced in the range of the predetermined gate voltage VG.

【００２１】次に、他の実施の形態を図４を参照して説
明する。Next, another embodiment will be described with reference to FIG.

【００２２】図４は他の実施の形態の増幅装置を示す回
路図で、高周波入力信号の入力端子に直流カットおよび
カップリング用のコンデンサC11 を介して増幅素子とし
てのＪ型、ＭＥＳ型あるいはＭＯＳ型の初段の電界効果
トランジスタQ11 のゲートが接続され、この電界効果ト
ランジスタQ11 のドレインは直流カットおよびカップリ
ング用のコンデンサC12 が接続されている。また、電界
効果トランジスタQ11のソースには、電流帰還手段とし
ての抵抗R11 を介して接地されている。FIG. 4 is a circuit diagram showing an amplifying device according to another embodiment of the present invention. A J-type, MES-type or MOS as an amplifying element is connected to a high frequency input signal input terminal through a capacitor C11 for DC cut and coupling. The gate of the first stage field effect transistor Q11 of the mold is connected, and the drain of this field effect transistor Q11 is connected to the capacitor C12 for DC cut and coupling. The source of the field effect transistor Q11 is grounded via a resistor R11 as a current feedback means.

【００２３】さらに、電界効果トランジスタQ11 のコン
デンサC12 を介したドレインは、高周波カット用のイン
ダクタL11 を介して入力電源端子に接続され、ドレイン
およびゲート間には帰還回路11が接続され、この帰還回
路11は電圧帰還用の抵抗R12にて形成されている。Further, the drain of the field effect transistor Q11 via the capacitor C12 is connected to the input power supply terminal via the inductor L11 for high frequency cutting, and the feedback circuit 11 is connected between the drain and the gate. Reference numeral 11 is formed of a voltage feedback resistor R12.

【００２４】また、コンデンサC12 にはＪ型、ＭＥＳ型
あるいはＭＯＳ型の電界効果トランジスタQ12 のゲート
が接続され、この電界効果トランジスタQ12 のゲートに
は抵抗R13 が接続され、この電界効果トランジスタQ12
のドレインは直流カットおよびカップリング用のコンデ
ンサC13 を介して高周波出力端子が形成されている。ま
た、電界効果トランジスタQ12 のソースには、電流帰還
手段としての抵抗R14を介して接地されている。The gate of a J-type, MES-type or MOS-type field effect transistor Q12 is connected to the capacitor C12, and the resistor R13 is connected to the gate of the field effect transistor Q12.
A high-frequency output terminal is formed on the drain of the capacitor via a capacitor C13 for DC cut and coupling. The source of the field effect transistor Q12 is grounded via a resistor R14 as a current feedback means.

【００２５】さらに、電界効果トランジスタQ12 のドレ
インは、高周波カット用のインダクタL12 を介して入力
電源端子に接続され、ドレインおよびゲート間には帰還
回路12が接続され、この帰還回路12は電圧帰還用の抵抗
R15 にて形成されている。Further, the drain of the field effect transistor Q12 is connected to the input power supply terminal via the inductor L12 for cutting high frequency, and the feedback circuit 12 is connected between the drain and the gate. The feedback circuit 12 is for voltage feedback. Resistance
It is formed by R15.

【００２６】そして、この場合も基本的には、図１に示
す実施の形態と同様に動作し、抵抗R11 および抵抗R14
の電流帰還により、２次歪みを低減させる。Also in this case, basically, the operation is similar to that of the embodiment shown in FIG. 1, and the resistors R11 and R14 are used.
The second-order distortion is reduced by the current feedback of.

【００２７】また、他の実施の形態を図５を参照して説
明する。Further, another embodiment will be described with reference to FIG.

【００２８】図５はまた他の実施の形態の増幅装置を示
す回路図で、この図５に示す実施の形態の増幅装置は、
図１に示す実施の形態の増幅装置において、抵抗R2に代
えて、電流帰還手段として、抵抗R21 および抵抗R22 の
直列回路および抵抗R22 に対して並列に接続されたコン
デンサC21 を設けたものである。FIG. 5 is a circuit diagram showing an amplifying device according to another embodiment. The amplifying device according to the embodiment shown in FIG.
In the amplifying device of the embodiment shown in FIG. 1, instead of the resistor R2, a series circuit of resistors R21 and R22 and a capacitor C21 connected in parallel to the resistor R22 are provided as current feedback means. .

【００２９】そして、基本的には、図１に示す実施の形
態と同様に動作するが、コンデンサC21 により、高周波
側でインピーダンスを低下させ、静特性と動特性とでの
伝達特性を線形化でき、低周波から準マイクロ波まで広
帯域で２次歪みを低減できる。Basically, the same operation as in the embodiment shown in FIG. 1 is performed, but the impedance can be lowered on the high frequency side by the capacitor C21, and the transfer characteristics between static characteristics and dynamic characteristics can be linearized. Second-order distortion can be reduced in a wide band from low frequency to quasi-microwave.

【００３０】さらに、他の実施の形態を図６を参照して
説明する。Further, another embodiment will be described with reference to FIG.

【００３１】図６はさらに他の実施の形態の増幅装置を
示す回路図で、この図６に示す実施の形態の増幅装置
は、図１に示す実施の形態の増幅装置において、抵抗R2
に代えて、電流帰還手段として、抵抗R21 および抵抗R2
2 の直列回路および抵抗R22 に対して並列に接続された
インダクタL21 を設けたものである。FIG. 6 is a circuit diagram showing an amplifying device of still another embodiment. The amplifying device of the embodiment shown in FIG. 6 is the same as the amplifying device of the embodiment shown in FIG.
Instead of the resistor R21 and resistor R2
The inductor L21 connected in parallel to the series circuit of 2 and the resistor R22 is provided.

【００３２】そして、基本的には、図１に示す実施の形
態と同様に動作するが、インダクタL21 により、低周波
側でインピーダンスを低下させ、静特性と動特性とでの
伝達特性を線形化でき、低周波から準マイクロ波まで広
帯域で２次歪みを低減できる。Basically, the same operation as that of the embodiment shown in FIG. 1 is performed, but the impedance is lowered on the low frequency side by the inductor L21, and the transfer characteristic between the static characteristic and the dynamic characteristic is linearized. Therefore, the secondary distortion can be reduced in a wide band from low frequency to quasi-microwave.

【００３３】またさらに、他の実施の形態を図７を参照
して説明する。Further, another embodiment will be described with reference to FIG.

【００３４】図７はまたさらに他の実施の形態の増幅装
置を示す回路図で、この図７に示す実施の形態の増幅装
置は、図１に示す実施の形態の増幅装置において、抵抗
R2に対して直列に順方向のダイオードD11 を接続して電
流帰還手段としたものである。FIG. 7 is a circuit diagram showing an amplifying device of still another embodiment. The amplifying device of the embodiment shown in FIG. 7 is the same as the amplifying device of the embodiment shown in FIG.
A forward diode D11 is connected in series with R2 to provide a current feedback means.

【００３５】そして、基本的には、図１に示す実施の形
態と同様に動作するが、小電流域ではダイオードD11 の
二乗特性である非線形性により、中電流域以上では抵抗
R2の電流帰還により、伝達特性を線形化でき、小電流域
から大電流域まで広帯域で２次歪みを低減できる。Basically, the operation is the same as that of the embodiment shown in FIG. 1, but in the small current region, the resistance is higher in the medium current region and above due to the nonlinearity which is the square characteristic of the diode D11.
By the current feedback of R2, the transfer characteristic can be linearized and the secondary distortion can be reduced in a wide band from a small current region to a large current region.

【００３６】ここで、図８はダイオードを有さない場合
のドレイン電流および相互コンダクタンスとゲート電圧
との関係を示すグラフ、図９はダイオードを有する場合
のドレイン電流および相互コンダクタンスとゲート電圧
との関係を示すグラフで、抵抗R2のみを有する場合には
図８に示すように相互コンダクタンスＧm はゲート電圧
に対して比較的大きなドレイン電流ＩD の範囲で直線的
で変化率が小さくなる。一方、さらにダイオードD11 を
接続することにより図９に示すように相互コンダクタン
スＧm は比較的小さなドレイン電流ＩD の範囲でも変化
率が小さくなる。すなわち小電流域から大電流域まで、
２次歪みを小さくできる。Here, FIG. 8 is a graph showing the relationship between the drain current and the transconductance and the gate voltage when the diode is not provided, and FIG. 9 is the relationship between the drain current and the transconductance and the gate voltage when the diode is provided. In the graph shown in FIG. 8, the transconductance Gm is linear and has a small rate of change with respect to the gate voltage in the range of a relatively large drain current ID as shown in FIG. On the other hand, by further connecting the diode D11, the change rate of the mutual conductance Gm becomes small even in the range of the drain current ID which is relatively small as shown in FIG. In other words, from small current area to large current area,
Second-order distortion can be reduced.

【００３７】そしてまた、他の実施の形態を図１０を参
照して説明する。Further, another embodiment will be described with reference to FIG.

【００３８】図１０はそしてまた他の実施の形態の増幅
装置を示す回路図で、この図１０に示す実施の形態の増
幅装置は、図４に示す実施の形態の増幅装置において、
抵抗R11 および抵抗R14 に対してそれぞれ直列に順方向
のダイオードD21 およびダイオードD22 を接続して電流
帰還手段としたものである。FIG. 10 is a circuit diagram showing an amplifying device of another embodiment. The amplifying device of the embodiment shown in FIG. 10 is the same as the amplifying device of the embodiment shown in FIG.
A forward diode D21 and a diode D22 are connected in series to the resistor R11 and the resistor R14, respectively, to provide a current feedback means.

【００３９】そして、この場合それぞれの抵抗R11 およ
び抵抗R14 が電流帰還させるとともに、ダイオードD21
およびダイオードD22 が非直線性により動作するので、
図９に示す実施の形態と同様に、小電流域から大電流域
まで、２次歪みを小さくできる。In this case, the resistors R11 and R14 respectively feed back current, and the diode D21
And the diode D22 operates due to non-linearity,
Similar to the embodiment shown in FIG. 9, the secondary distortion can be reduced from the small current region to the large current region.

【００４０】そして、上記いずれの実施の形態でも、広
い動作点、広い周波数範囲で２次歪みを低下でき、比較
的少ない電流で動作させることができる。In any of the above embodiments, the secondary distortion can be reduced over a wide operating point and wide frequency range, and the operation can be performed with a relatively small current.

【００４１】また、従来のようにバランストランスなど
が不要になり、簡単な回路で構成でき、量産性があり、
コストダウンを図ることができる。Further, unlike the conventional case, a balance transformer or the like is not required, the circuit can be constructed by a simple circuit, and mass productivity is high.
Cost can be reduced.

【００４２】なお、上記いずれの実施の形態も、準マイ
クロ波帯で使用されるセンサアンプなど、特に２次歪み
を出しやすい半導体センサ（ＰＤ）を用いたデジタル通
信分野に好適である。It should be noted that any of the above-mentioned embodiments is suitable for the field of digital communication using a semiconductor sensor (PD) such as a sensor amplifier used in the quasi-microwave band, which is particularly prone to second-order distortion.

【００４３】また、いずれの場合にも増幅素子としては
ＢＪＴを用いても同様の効果を得ることができる。この
場合、２次以上の歪みの低減に効果がある。In any case, the same effect can be obtained even if BJT is used as the amplifying element. In this case, it is effective in reducing the distortion of the second or higher order.

【００４４】[0044]

【発明の効果】請求項１記載の増幅装置によれば、増幅
用の電界効果トランジスタを抵抗のみで形成された電流
帰還手段を介して接地したので、必ず抵抗を介して電流
が帰還されるため、電界効果トランジスタの伝達特性を
線形に近くでき、２次歪みを抑制できる。According to the amplifying device of the present invention, since the field effect transistor for amplification is grounded through the current feedback means formed only of the resistor, the current is always fed back through the resistor. The transfer characteristic of the field effect transistor can be made almost linear, and the secondary distortion can be suppressed.

【００４５】請求項２記載の増幅装置によれば、増幅用
の電界効果トランジスタを複数の直列接続された抵抗お
よびこれら複数の抵抗のうち一部に並列に接続されたコ
ンデンサを有する電流帰還手段を介して接地したので、
必ず抵抗を介して電流が帰還されるため、電界効果トラ
ンジスタの伝達特性を線形に近くでき、２次歪みを抑制
するとともに、高周波側でインピーダンスを低下させる
ので、周波数帯に従って伝達特性が変化できる。According to another aspect of the present invention, there is provided the current feedback means having a plurality of series-connected resistors for amplifying field effect transistors and a capacitor connected in parallel to a part of the plurality of resistors. Because it was grounded through
Since the current is always fed back through the resistor, the transfer characteristic of the field effect transistor can be made nearly linear, the secondary distortion can be suppressed, and the impedance is lowered on the high frequency side, so that the transfer characteristic can be changed according to the frequency band.

【００４６】請求項３記載の増幅装置によれば、増幅用
の電界効果トランジスタを複数の直列接続された抵抗お
よびこれら複数の抵抗のうち一部に並列に接続されたイ
ンダクタを有する電流帰還手段を介して接地したので、
必ず抵抗を介して電流が帰還されるため、電界効果トラ
ンジスタの伝達特性を線形に近くでき、２次歪みを抑制
するとともに、低周波側でインピーダンスを低下させる
ので、周波数帯に従って伝達特性が変化できる。According to the third aspect of the present invention, there is provided the current feedback means having the plurality of series-connected resistors for amplifying the field effect transistor and the inductor connected in parallel to a part of the plurality of resistors. Because it was grounded through
Since the current is always fed back through the resistor, the transfer characteristic of the field effect transistor can be made almost linear, the second-order distortion is suppressed, and the impedance is lowered on the low frequency side, so that the transfer characteristic can be changed according to the frequency band. .

【００４７】請求項４記載の増幅装置によれば、増幅用
の電界効果トランジスタを順極性のダイオードおよび抵
抗の直列回路を有する電流帰還手段を介して接地したの
で、抵抗およびダイオードを介して電流が帰還されるた
め、電界効果トランジスタの伝達特性を線形に近くで
き、ダイオードの非線形性、特に二乗特性により、２次
歪みを抑制できる。According to the amplifying device of the fourth aspect, since the field effect transistor for amplification is grounded through the current feedback means having the series circuit of the forward polarity diode and the resistor, the current flows through the resistor and the diode. Since it is fed back, the transfer characteristic of the field effect transistor can be made almost linear, and the second-order distortion can be suppressed by the non-linearity of the diode, particularly the square characteristic.

【００４８】請求項５記載の増幅装置によれば、請求項
１ないし４記載の増幅装置に加え、電界効果トランジス
タは、複数段接続されているもので、大きな増幅も可能
にできる。According to the amplifying device of the fifth aspect, in addition to the amplifying device of the first to fourth aspects, the field effect transistors are connected in a plurality of stages, and a large amplification can be made possible.

【００４９】請求項６記載の増幅装置によれば、請求項
１ないし５記載の増幅装置に加え、電界効果トランジス
タは、Ｊ型、ＭＥＳ型およびＭＯＳ型のいずれか一つで
あるもので、特に２次歪みを抑制できる。According to the amplifying device of the sixth aspect, in addition to the amplifying device of the first aspect, the field effect transistor is any one of J type, MES type and MOS type. Secondary distortion can be suppressed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の増幅装置の一実施の形態を示す回路図
である。FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of an amplifier device of the present invention.

【図２】抵抗を有さない場合のドレイン電流および相互
コンダクタンスとゲート電圧との関係を示すグラフであ
る。FIG. 2 is a graph showing a relationship between a drain current and a transconductance and a gate voltage when there is no resistance.

【図３】抵抗を有する場合のドレイン電流および相互コ
ンダクタンスとゲート電圧との関係を示すグラフであ
る。FIG. 3 is a graph showing a relationship between a drain current and a transconductance and a gate voltage when a resistor is provided.

【図４】他の実施の形態の増幅装置を示す回路図であ
る。FIG. 4 is a circuit diagram showing an amplification device according to another embodiment.

【図５】また他の実施の形態の増幅装置を示す回路図で
ある。FIG. 5 is a circuit diagram showing an amplifier device of another embodiment.

【図６】さらに他の実施の形態の増幅装置を示す回路図
である。FIG. 6 is a circuit diagram showing an amplifier device of still another embodiment.

【図７】またさらに他の実施の形態の増幅装置を示す回
路図である。FIG. 7 is a circuit diagram showing an amplifier according to still another embodiment.

【図８】ダイオードを有さない場合のドレイン電流およ
び相互コンダクタンスとゲート電圧との関係を示すグラ
フである。FIG. 8 is a graph showing a relationship between a drain current and a transconductance and a gate voltage when a diode is not provided.

【図９】ダイオードを有する場合のドレイン電流および
相互コンダクタンスとゲート電圧との関係を示すグラフ
である。FIG. 9 is a graph showing a relationship between a drain current and a transconductance and a gate voltage when a diode is included.

【図１０】そしてまた他の実施の形態の増幅装置を示す
回路図である。FIG. 10 is a circuit diagram showing an amplifier according to another embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

C21 コンデンサ D11 ，D21 ，D22 ダイオード L21 インダクタ Q1，Q11 ，Q12 電界効果トランジスタ R2，R11 ，R14 電流帰還手段としての抵抗 C21 Capacitor D11, D21, D22 Diode L21 Inductor Q1, Q11, Q12 Field effect transistor R2, R11, R14 Resistance as current feedback means

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 ソース接地された増幅用の電界効果トラ
ンジスタと；この電界効果トランジスタおよび接地した
部分との間に接続された抵抗のみで形成された電流帰還
手段と；を具備したことを特徴とする増幅装置。1. A source grounded amplifying field effect transistor; and a current feedback means formed only of a resistor connected between this field effect transistor and a grounded portion. Amplifying device. 【請求項２】 ソース接地された増幅用の電界効果トラ
ンジスタと；この電界効果トランジスタおよび接地した
部分との間に接続された複数の直列接続された抵抗およ
びこれら複数の抵抗のうち一部に並列に接続されたコン
デンサを有する電流帰還手段と；を具備したことを特徴
とする増幅装置。2. A source-grounded amplifying field effect transistor; a plurality of series-connected resistors connected between the field-effect transistor and a grounded portion; And an electric current feedback means having a capacitor connected to the amplifier. 【請求項３】 ソース接地された増幅用の電界効果トラ
ンジスタと；この電界効果トランジスタおよび接地した
部分との間に接続された複数の直列接続された抵抗およ
びこれら複数の抵抗のうち一部に並列に接続されたイン
ダクタを有する電流帰還手段と；を具備したことを特徴
とする増幅装置。3. A source-grounded amplifying field-effect transistor; a plurality of series-connected resistors connected between the field-effect transistor and a grounded part; and a part of the plurality of resistors in parallel. And an electric current feedback means having an inductor connected to the amplifier. 【請求項４】 ソース接地された増幅用の電界効果トラ
ンジスタと；この電界効果トランジスタおよび接地した
部分との間に接続された順極性のダイオードおよび抵抗
の直列回路を有する電流帰還手段と；を具備したことを
特徴とする増幅装置。4. A source-grounded amplifying field effect transistor; current feedback means having a series circuit of a forward-polarity diode and a resistor connected between the field effect transistor and the grounded portion. An amplification device characterized in that 【請求項５】 電界効果トランジスタは、複数段接続さ
れているを具備したことを特徴とする請求項１ないし４
記載の増幅装置。5. The field effect transistor comprises a plurality of connected stages.
The amplifying device as described in the above. 【請求項６】 電界効果トランジスタは、Ｊ型、ＭＥＳ
型およびＭＯＳ型のいずれか一つであることを特徴とす
る請求項１ないし５記載の増幅装置。6. The field effect transistor is a J type, MES
6. The amplifying device according to claim 1, wherein the amplifying device is one of a MOS type and a MOS type.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8044720B2 (en) 2009-03-16 2011-10-25 Alps Electric Co., Ltd. Amplification circuit

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