JPH11510672A - 能動ブートストラップ式利得向上技術を適用した増幅器 - Google Patents

能動ブートストラップ式利得向上技術を適用した増幅器

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JPH11510672A
JPH11510672A JP9541908A JP54190897A JPH11510672A JP H11510672 A JPH11510672 A JP H11510672A JP 9541908 A JP9541908 A JP 9541908A JP 54190897 A JP54190897 A JP 54190897A JP H11510672 A JPH11510672 A JP H11510672A
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フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ
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Abstract

(57)【要約】 電流ミラー(N1,N2)が能動的に負荷された差動対(P1,P2)において、差動増幅器(A)が電流ミラーの共通端子(Z)を駆動して電流ミラーの入力端子(X)及び出力端子(Y)間の電圧差を強制的に零にする。入力端子(X)における電圧は出力端子(Y)の電圧により差動増幅器(A)を介して高精度で能動的にブートストラップされる。従って、高い電圧利得が得られる。入力端子(X)と制御端子(Z)との間のキャパシタ(CP)は差動増幅器(A)と電流ミラーの入力トランジスタ(N1)とより成る局所的ループを補償するとともに、高周波で短絡回路を構成し、従って差動対の能動負荷を通常の電流ミラーにする。高周波の場合、回路はブートストラップを行わない標準の回路と同じ利得及び位相特性を有し、標準の補償技術を増幅器全体に適用しうる。

Description

【発明の詳細な説明】 能動ブートストラップ式利得向上技術を適用した増幅器 本発明は、ミラー入力端子、ミラー出力端子、ミラー制御端子及び共通端子を 有する電流ミラーと、 第1トランジスタ及び第2トランジスタを有する差動トランジスタ対であり、 これら第1及び第2トランジスタのそれぞれの制御電極は入力信号を受けるよう に接続され、これら第1及び第2トランジスタの出力電極はミラー入力端子及び ミラー出力端子にそれぞれ結合されている当該差動トランジスタ対と、 ミラー入力端子に結合された非反転入力端、ミラー出力端子に結合された反転 入力端及びミラー制御端子に結合された出力端を有する差動増幅器と、 キャパシタと を具える増幅器に関するものである。 このような増幅器は、米国特許第4,068,184号明細書から既知である 。増幅器における高利得は一般に、複数の利得段を縦続接続することより達成さ れる。縦続接続段の個数は、安定な帰還を可能にするための周波数補償の必要性 により制限される。特にCMOS処理では利得値が比較的低くなる。従って、段 当りの利得は通常カスコード技術によって高められている。しかし不運にも、カ スコード回路ではトランジスタの電圧降下が積重なってしまう。これにより、低 電源電圧回路に対してカスコード技術を使用するのを制限する。他の利得向上技 術はブートストラップに基づくものである。既知の増幅器では、このブートスト ラップ技術は、差動増幅器を省略し、ミラー制御端子とミラー入力端子とを相互 接続し、電流ミラーの共通端子と直列の電流源と電圧フォロワトランジスタとを 加え、この電圧フォロワトランジスタによりミラー出力端子における電圧を電流 ミラーの共通端子にバッファリングさせ、これによりミラー入力端子における信 号電圧とミラー出力端子における信号電圧とを強制的にほぼ等しくさせることを 意味する。しかし、電流ミラーの共通端子と直列の電流源は追加のトランジスタ 電圧降下を生ぜしめる。 本発明の目的は、低電源電圧で用いるのに適した高利得増幅器を提供せんとす るにある。従って、本発明の目的は、高利得特性を有する増幅器を提供せんとす るにある。本発明は、上述した目的を達成するために、前述した増幅器において 、前記キャパシタをミラー入力端子とミラー制御端子との間に結合したことを特 徴とする。低周波ではキャパシタの影響を無視することができる。差動増幅器と 電流ミラーの入力分岐とは局所的な負帰還ループを構成する。従って、差動トラ ンジスタ対の第1トランジスタからの電流はミラー入力端子に強制的に流される 。この電流が電流ミラーで反射され、ミラー出力端子に接続された出力端子に流 れる。差動トランジスタ対の第2トランジスタからの電流もこの出力端子に流れ る。この点までの動作は、ミラー制御端子がミラー入力端子に接続されている通 常の電流ミラーと同じである。差動増幅器はミラー入力端子とミラー出力端子と の間の電圧差を最小にする。この場合利得は極めて高くなる。その理由は、利得 は差動増幅器の電圧利得と、ミラー制御端子及びミラー入力端子又はミラー出力 端子間のトランジスタの電圧利得との積となる為である。従って、ミラー入力端 子における電圧はミラー出力端子の電圧によって高精度で能動的にブートストラ ップされる。その結果、第1及び第2トランジスタの出力電極における電圧は互 いに厳密に等しく保たれ、第1及び第2トランジスタの電流も互いに殆ど等しく なる。第1及び第2トランジスタの制御電極における差動入力電圧は零近くに保 たれるようになり、従って増幅器の利得は極めて高くなる。周波数が高くなるに つれ、キャパシタがミラー入力端子とミラー制御端子との間で短絡回路を構成し 、従って回路は標準の電流ミラーが負荷された差動対となる。キャパシタが存在 しないものとすると、前述した電圧利得の積が多量の移相を生ぜしめるようにな り、従って、局所的な負帰還ループを不安定にするとともに、大局的な帰還を採 用した場合の増幅器全体を不安定にする。キャパシタによれば、増幅器は高周波 において、ブートストラップされない通常の増幅器と同じ利得及び移相特性を有 する。従って、電圧利得の積により生ぜしめられる低周波での高利得にかかわら ず、標準の補償技術を増幅器全体に適用しうるようになる。 前述の米国特許明細書には、ミラー出力端子とミラー制御端子との間にキャパ シタを結合することが開示されていることに注意すべきである。このキャパシタ の配置によると、高周波でミラー出力端子とミラー制御端子との間を短絡させる 。この結果、高周波は電流ミラーの共通端子に分路され、高周波はミラー出力端 子に接続された増幅器の出力端子に得られなくなる。この米国特許の記述によれ ば、電流ミラー中の漂遊キャパシタンスを増大させて自己発振傾向に対する安定 性を確保するのにミラー出力端子とミラー制御端子との間に、あるキャパシタン スを必要とする。 電流ミラーはいかなる種類のものにもすることができる。請求の範囲3に記載 した実施例によれば、電圧降下を最小にすることができる。第3及び第4トラン ジスタは、ミラー入力端子及びミラー出力端子と制御端子との間に1つのみのト ランジスタ電圧降下を有する簡単な電流ミラーを構成する。しかし、電圧降下が それほど問題とならない場合には、カスコードミラー又はウィルソンミラーのよ うなより一層複雑な設計の電流ミラーを用いて増幅器の電圧利得を改善すること ができる。 差動増幅器は適切ないかなる設計のものにもすることができる。しかし、共通 モード電圧の場合で、差動増幅器が理想的なものでない為に共通モード帰還が正 となる場合には、この差動増幅器により直流のラッチ・アップを生ぜしめるおそ れがある。差動増幅器を大局的な帰還システムに用いる場合には、直流のラッチ ・アップが相殺されるが、ラッチ・アップへの傾向は依然として存在する。ラッ チ・アップへの傾向を排除するためには、増幅器の実施例を請求の範囲7に記載 した通りとする。 請求の範囲8に記載した実施例によれば、増幅器の出力電圧は、通常信号接地 として作用する第1電源端子の電源電圧に極めて接近して振動しうるという利点 が得られる。 本発明の上述した及びその他の特徴及び利点は図面についての本発明の実施例 の以下の説明から明らかとなるであろう。図中、 図1は、本発明による増幅器の原理を示す回路図であり、 図2は、本発明による増幅器の第1実施例を示す回路図であり、 図3は、本発明による増幅器の第2実施例を示す回路図であり、 図4は、本発明による増幅器の第3実施例を示す回路図であり、 図5は、本発明による増幅器の第4実施例を示す回路図であり、 図6は、本発明による増幅器の第5実施例を示す回路図であり、 図7は、本発明による増幅器の第6実施例を示す回路図であり、 図8は、本発明による増幅器の動作を説明するための等価回路図であり、 図9は、図8の等価回路のボード線図を示す。 図面中及び好適実施例の説明中、同様な素子を表わすのに同じ符号を用いた。 以下に説明する図示の実施例はCMOSトランジスタを以って構成してあるも 、バイポーラ又はBiCMOS(バイポーラとCMOSとの混成)技術で構成す ることもできる。バイポーラトランジスタの場合、制御電極、第1主電極及び第 2主電極がベース、エミッタ及びコレクタにそれぞれ対応する。MOSトランジ スタの場合、制御電極、第1主電極及び第2主電極がゲート、ソース及びドレイ ンにそれぞれ対応する。 図1は、能動ブートストラップ式で利得を向上させた本発明による増幅器の原 理を示す。2つのPMOSトランジスタP1及びP2が差動トランジスタ対DP 1を構成している。トランジスタP1及びP2の共通ソースはバイアス電流源C S1を経て正電源端子VPに結合されている。トランジスタP1及びP2のゲー トは入力信号viを受ける信号入力端子IT1及びIT2にそれぞれ接続されて いる。トランジスタP1のドレインは電流ミラーCM1のミラー入力端子Xに結 合され、トランジスタP2のドレインは電流ミラーCM1のミラー出力端子Yと 増幅器の出力端子OTとに結合され、この出力端子OTが増幅された出力信号V0 を生じる。電流ミラーCM1はミラー制御端子Zを有するとともに、ミラー入 力端子X、ミラー出力端子Y及びミラー制御端子Zに流れ込む電流の合計を取出 す共通端子CT1を有する。この共通端子CT1は、信号接地としても作用する 負電源端子VNに接続されている。通常の電流ミラーでは、ミラー制御端子Zが 直接又はソースフォロワを介してミラー入力端子Xに接続されている。差動増幅 器Aの非反転入力端はミラー入力端Xに結合され、差動増幅器Aの反転入力端は ミラー出力端Yに結合され、差動増幅器Aの出力端はミラー制御端子Zに結合さ れている。更に、ミラー入力端子Xとミラー制御端子Zとの間にはキャパシタC Pが接続されている。電流ミラーCM1は簡単な設計にも、複雑な設計にもする こ とができる。 図2は2つのNMOSトランジスタN1及びN2より成る簡単な電流ミラーC M1を有する実施例を示す。トランジスタN1及びN2のゲートは相互接続され 、この相互接続されたゲートがミラー制御端子Zに接続されている。本例では、 正電源端子VPと、負電源端子VNとの間で積重ねられるトランジスタ電圧降下 の個数は最小である。図2の増幅器は以下の通り動作する。まず最初に、キャパ シタCPの影響を無視しうるような低周波を考慮する。差動対DP1はミラー入 力端子X及びミラー出力端子Yに向かう差動電流を生じる。差動増幅器Aはミラ ー制御端子Zに信号電流を供給し、トランジスタN1と相俟って局所的な帰還ル ープを構成する。従って、トランジスタP1の電流はトランジスタN1に強制的 に流される。この電流がトランジスタN2に反射され、出力端子OTに流れる。 トランジスタP2からの電流も出力端子OTに流れる。この点までの動作は、通 常の電流ミラー、すなわちキャパシタCP及び差動増幅器Aとミラー入力端子X に接続されたミラー制御端子Zとを有していない電流ミラーが負荷されている通 常の増幅器の動作に類似している。差動増幅器Aはミラー入力端子Xにおける電 圧とミラー出力端子Yにおける電圧とを比較し、トランジスタN1及びN2を端 子X及びY間の電圧差が最小となるように駆動する。従って、端子X及びY間の いかなる電圧差も増幅され、端子X及びYに共通モード電圧信号として帰還され る。この差動−共通モード帰還機構に含まれる利得は高い。その理由は、この利 得は差動増幅器A及びトランジスタN1及びN2の電圧利得の積である為である 。この場合、実際上縦続接続された2つの利得段が動作する。 この動作を分からせる他の方法は、ミラー入力端子Xにおける電圧がミラー出 力端子Yにおける電圧により高精度でブートストラップされるということを銘記 させることである。このブートストラップは差動増幅器を介する能動ブートスト ラップである。ここに能動とは、電圧利得を含むものと解釈すべきであり、これ に対し受動ブートストラップは電圧利得を含まない。 通常の電流ミラー、すなわちキャパシタCP及び差動増幅器Aとミラー入力端 子Xに接続されたミラー制御端子Zとを有さない電流ミラーが負荷された通常の 増幅器は、電流源を共通端子CT1と直列に加え且つゲートがミラー出力端子Y に接続されソースが共通端子CT1に接続されたソースフォロワトランジスタを 加えることにより既知のように受動的にブートストラップされうる。ソースフォ ロワトランジスタは端子X及びY間の電圧差を強制的に零にする。ソースフォロ ワトランジスタの利得は1に等しいかそれよりも小さい為、電圧利得は含まれな い。共通端子CT1と直列の追加の電流源はトランジスタ電圧降下を加える。 差動増幅器を介する能動ブートストラップは回路の出力インピーダンスを増大 させ、出力端子OTにおける出力電流はこの増大した出力インピーダンスに流れ る為、回路の電圧利得は極めて高くなる。トランジスタP1,P2,N1及びN 2のドレイン電圧は互いに厳密に等しく保たれる。トランジスタN1及びN2の 電流も互いに殆ど等しくなり、トランジスタP1及びP2の電流も互いに殆ど等 しくなる。従って、差動入力電圧viは零近くに保たれるようになる。換言すれ ば、増幅器の利得は極めて高くなる。 次に、高周波での動作を考慮する。キャパシタCPが無いものとすると、前述 した2つの利得段により多量の移相を行ない、これにより差動増幅器A及びトラ ンジスタN1より成る局所的なループや増幅器全体を帰還時に不安定とする。キ ャパシタCPは2つの機能を有する。キャパシタCPは、第1に、差動増幅器A 及びトランジスタN1より成る局所的なループを補償し、第2に、高周波で短絡 回路を構成し、従って通常の電流ミラー、すなわちミラー入力端子Xと制御端子 Zとが相互接続された電流ミラーCM1に対する能動ブートストラップを減少さ せる。従って、高周波の場合、増幅器はブートストラップを行なわない標準の増 幅器と同じ利得及び位相特性を有する。従って、縦続接続された2つの利得段が 有効に加えられているにもかかわらず、増幅器全体に標準の補償技術を適用しう る。 低電源電圧がそれほど問題とならない場合には、電流ミラーCM1をより一層 複雑にして増幅器の動作を改善することができる。図3は改良したウィルソン型 の電流ミラーを有する実施例を示す。トランジスタN1のソースはNMOSトラ ンジスタN3を介して共通端子CT1に結合され、トランジスタN2のソースは NMOSトランジスタN4を介して共通端子CT1に結合されている。トランジ スタN3及びN4のゲートは相互接続され、これらトランジスタN3及びN4の 相互接続ゲートはトランジスタN4のドレインに接続されている。しかしこれら 相互接続ゲートはトランジスタN4のドレインに接続する代わりに破線で示すよ うにトランジスタN3のドレインに接続することもできる。 図4は、トランジスタN1のドレインをNMOSトランジスタN5を介してミ ラー入力端子Xに結合し、トランジスタN2のドレインをNMOSトランジスタ N6を介してミラー出力端子Yに結合した実施例を示す。トランジスタN5及び N6のゲートは相互接続されているとともにバイアス電圧端子VBに結合されて いる。 図5は、ミラー入力端子XがNMOSトランジスタN7を介して共通端子CT 1に結合されているウィルソン型の電流ミラーCM1を有する実施例を示す。ミ ラー出力端子YはNMOSトランジスタN9とNMOSトランジスタN8との直 列回路を介して共通端子CT1に結合されている。トランジスタN9のゲート及 びドレインはミラー制御端子Z及びミラー出力端子Yにそれぞれ結合されている 。トランジスタN7及びN8のゲートは双方共トランジスタN8のドレインに接 続され、このドレインはトランジスタN9のソースに接続されている。 図6は差動増幅器Aの構成を除いて図2と同じ形態を示している。差動増幅器 AはNMOSトランジスタN10及びNMOSトランジスタN11を有する差動 トランジスタ対DP2を具えている。トランジスタN10のゲートはミラー入力 端子Xに結合され、トランジスタN11のゲートはミラー出力端子Yに結合され 、トランジスタN10及びN11の共通ソースは負電源端子VNに結合されてい る。トランジスタN10のドレインは電流ミラーCM2の入力端子X2に結合さ れている。電流ミラーCM2の出力端子Y2及び共通端子CT2はミラー制御端 子Z及び正電源端子VPにそれぞれ結合されている。トランジスタN11のドレ インは電流ミラーCM3の入力端子X3に結合されている。電流ミラーCM3の 共通端子CT3は正電源端子VPに結合されている。ミラー制御端子Zは更に電 流ミラーCM4の出力端子Y4に結合されている。電流ミラーCM4の共通端子 CT4及び入力端子X4は負電源端子VN及び電流ミラーCM3の出力端子Y3 にそれぞれ結合されている。 図6に示す差動増幅器Aには、端子X及びYから端子Zへの共通モード利得が 正となり、従って端子X及びYから端子ZとトランジスタN1及びN2とを介し て端子X及びYに戻る共通モード帰還が負となり、これにより、増幅器全体に亘 る帰還ループが無いか或いは機能しないか或いは瞬間的に遮断又は誤動作する状 況の下で増幅器全体の直流ラッチ・アップ現象を阻止するという利点がある。 図7は図6の構成の変形例を示す。本例では図6のトランジスタN10及びN 11の代わりにそれぞれNMOSトランジスタN12及びN13を用いており、 これらトランジスタN12及びN13のソースが負電源端子VNに直接接続され ている。トランジスタN12のドレインはPMOSトランジスタP3の相互接続 されたドレイン及びゲートに結合され、このPMOSトランジスタP3のソース が正電源端子VPに接続されている。差動対DP3はPMOSトランジスタP4 及びP5を有し、これらトランジスタの共通ソースが電流源CS3を介して正電 源端子VPに結合されている。トランジスタP4のゲートはトランジスタP3の ゲートに接続され、トランジスタP4のドルインはミラー制御端子Z及び電流ミ ラーCM4の出力端子Y4に結合されている。トランジスタP5のゲートはトラ ンジスタP6のゲートに接続され、トランジスタP5のドレインは電流ミラーC M4の入力端子X4に結合されている。電流ミラーCM4は図6におけるのと同 じである。 端子X及びYにおける電圧はトランジスタP3及びP4のドレイン−ソース相 互接続ノードに複写され、能動的に負荷状態となったトランジスタ対DP3/C M4により増幅され、端子ZとトランジスタN1及びN2とを介して帰還される 。図7の回路では、電流源CS2が存在しない為に出力端子OTにおける出力電 圧は図6の回路の場合よりも接地レベルに接近して振動しうるという利点が得ら れる。 図8は図2の実施例の差動増幅器A及びトランジスタN1より成る局所的な帰 還ループを示す。以下に述べる解析は図2の実施例に対するものであるが、他の 図に示す実施例に対しても同様に適用される。ミラー出力端子Yは信号接地接続 され、ループはミラー入力端子Xと差動増幅器Aの非反転入力端子との間で開放 しているものとする。差動増幅器Aは相互コンダクタンスg3及び出力インピー ダンスZ3を有する。トランジスタN1は相互コンダクタンスg2を有するとと もに、トランジスタP1の出力インピーダンスを含む出力インピーダンスZ2を 有する。端子X及びZ間のキャパシタCPはキャパシタンスCを有する。図7の 等価回路はミラー(Miller)補償キャパシタであるキャパシタCPを有する2段 演算増幅器とみなすことができる。図8の解析によれば次式(1)の開ループ伝 達関数が得られる。 ここで、A2=g22,A3=g33であり、vaは差動増幅器Aの非反転入力端 における電圧であり、vbはミラー入力端子Xにおける電圧であり、A2及びg2 3は1よりも可成り大きいものと仮定した。 図9は、A2及びA3の直流値を表わすA20及びA30を有する開ループ伝達関数 のボード線図を示す。閉ループの安定性のためには、(右側半部のs平面にある )零を単位利得周波数よりも大きくする必要がある。すなわち、次式(2)を満 足させる必要がある。 g2>g3 (2) 更に、キャパシタンスCは、安定な局所的な帰還ループA,N1を達成するた めに一次応答を達成するのに充分大きく選択する必要がある。図9のボード線図 に関しては、傾きを少なくともg2/Cの周波数まで−6dB/オクターブとす る必要がある。この場合、以下の式(3)が式(1)から得られる。 高周波の場合、A2及びA3の大きさはそれぞれg2/ωC2及びg3/ωC3となる 。ここで、C2及びC3はZ2及びZ3の容量性部分である。周波数g2/Cの場合 、式(3)は次式(4)となる。 従って、キャパシタンスCは端子X及びZにおける寄生キャパシタンスよりも 大きく選択する必要がある。式(2)と相俟って局所的なループの安定性が得ら れる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.ミラー入力端子(X)、ミラー出力端子(Y)、ミラー制御端子(Z)及び 共通端子(CT1)を有する電流ミラー(CM1)と、 第1トランジスタ(P1)及び第2トランジスタ(P2)を有する差動トラ ンジスタ対(DP1)であり、これら第1及び第2トランジスタのそれぞれの制 御電極は入力信号を受けるように接続され、これら第1及び第2トランジスタの 出力電極はミラー入力端子(X)及びミラー出力端子(Y)にそれぞれ結合され ている当該差動トランジスタ対(DP1)と、 ミラー入力端子(X)に結合された非反転入力端(+)、ミラー出力端子( Y)に結合された反転入力端(−)及びミラー制御端子(Z)に結合された出力 端を有する差動増幅器(A)と、 キャパシタ(CP)と を具える増幅器において、 前記キャパシタ(CP)がミラー入力端子(X)とミラー制御端子(Z)と の間に結合されていることを特徴とする増幅器。 2.請求の範囲1に記載の増幅器において、前記キャパシタ(CP)はミラー入 力端子(X)及びミラー制御端子(Z)におけるそれぞれの寄生キャパシタンス よりも大きいキャパシタンスを有していることを特徴とする増幅器。 3.請求の範囲1又は2に記載の増幅器において、前記電流ミラー(CM1)が 、第1トランジスタ(P1)及び第2トランジスタ(P2)の第1導電型と相補 を成す第2導電型の第3トランジスタ(N1)及び第4トランジスタ(N2)を 有し、これら第3及び第4トランジスタのそれぞれの制御電極がミラー制御端子 (Z)に結合され、これら第3及び第4トランジスタのそれぞれの第1主電極が 共通端子(CT1)に結合され、第3トランジスタ(N1)の第2主電極がミラ ー入力端子(X)に結合され、第4トランジスタ(N2)の第2主電極がミラー 出力端子(Y)に結合されていることを特徴とする増幅器。 4.請求の範囲3に記載の増幅器において、前記電流ミラー(CM1)が更に、 第2導電型の第5トランジスタ(N3)及び第6トランジスタ(N4)を有し、 第3トランジスタ(N1)の第1主電極が第5トランジスタ(N3)の主電流通 路を経て共通端子(CT1)に結合され、第4トランジスタ(N2)の第1主電 極が第6トランジスタ(N4)の主電流通路を経て共通端子(CT1)に結合さ れ、第5トランジスタ(N3)及び第6トランジスタ(N4)の制御電極が相互 接続され、第5トランジスタ(N3)と第6トランジスタ(N4)とのうちの一 方のトランジスタの第2主電極及び制御電極が相互接続されていることを特徴と する増幅器。 5.請求の範囲3に記載の増幅器において、前記電流ミラー(CM1)が更に、 第2導電型の第5トランジスタ(N5)及び第6トランジスタ(N6)を有し、 ミラー入力端子(X)が第5トランジスタ(N5)の主電流通路を経て第3トラ ンジスタ(N1)の第2主電極に結合され、ミラー出力端子(Y)が第6トラン ジスタ(N6)の主電流通路を経て第5トランジスタ(N2)の第2主電極に結 合され、第5トランジスタ(N5)及び第6トランジスタ(N6)のそれぞれの 制御電極がバイアス電圧を受けるように相互接続されていることを特徴とする増 幅器。 6.請求の範囲1又は2に記載の増幅器において、前記電流ミラー(CM1)が 、第1トランジスタ(P1)及び第2トランジスタ(P2)の第1導電型と相補 を成す第2導電型の第3トランジスタ(N7)、第4トランジスタ(N9)及び 第5トランジスタ(N8)を有し、ミラー入力端子(X)が第3トランジスタ( N7)の主電流通路を経て共通端子(CT1)に結合され、第4トランジスタ( N9)は、ミラー出力端子(Y)に結合された第2主電極と、ミラー制御端子( Z)に結合された制御電極と、第5トランジスタ(N8)の主電流通路を経て共 通端子(CT1)に結合された第1主電極とを有しており、第3トランジスタ( N7)及び第5トランジスタ(N8)の制御電極が相互接続され、第5トランジ スタ(N8)の第2主電極及び制御電極が相互接続されていることを特徴とする 増幅器。 7.請求の範囲1〜6のいずれか一項に記載の増幅器において、前記差動増幅器 (A)が、 前記第1トランジスタ(P1)及び第2トランジスタ(P2)の導電型と相 補を成す導電型の第3トランジスタ(N10)及び第4トランジスタ(N11) を有する他の差動トランジスタ対(DP2)であって、第3トランジスタ(N1 0)の制御電極がミラー入力端子(X)に結合され、第4トランジスタ(N11 )の制御電極がミラー出力端子(Y)に結合されている当該他の差動トランジス タ対(DP2)と、 第3トランジスタ(N10)の第2主電極に結合された入力端子(X2)と 、ミラー制御端子(Z)に結合された出力端子(Y2)と、第1電源端子(VP )に結合された共通端子(CT2)とを有する第1電流ミラー(CM2)と、 第4トランジスタ(N11)の第2主電極に結合された入力端子(X3)と 、出力端子(Y3)と、第1電源端子(VP)に結合された共通端子(CT3) とを有する第2電流ミラー(CM3)と、 前記第2電流ミラー(CM3)の出力端子(Y3)に結合された入力端子( X4)と、ミラー制御端子(Z)に結合された出力端子(Y4)と、第2電源端 子(VN)に結合された共通端子(CT4)とを有する第3電流ミラー(CM4 )とを具えていることを特徴とする増幅器。 8.請求の範囲1〜6のいずれか一項に記載の増幅器において、前記差動増幅器 (A)が、 第1トランジスタ(P1)及び第2トランジスタ(P2)の導電型と相補を 成す導電型の第3トランジスタ(N12)及び第4トランジスタ(N13)であ って、第3トランジスタ(N12)の制御電極はミラー入力端子(X)に結合さ れ、第4トランジスタ(N13)の制御電極はミラー出力端子(Y)に結合され 、第3トランジスタ(N12)及び第4トランジスタ(N13)のそれぞれの第 1主電極は第1電源端子(VN)に結合されている当該第3トランジスタ(N1 2)及び第4トランジスタ(N13)と、 第1トランジスタ(P1)及び第2トランジスタ(P2)と同一導電型の第 5トランジスタ(P3)、第6トランジスタ(P4)、第7トランジスタ(P5 )及び第8トランジスタ(P6)であって、第5トランジスタ(P3)の制御電 極及び第2主電極が第3トランジスタ(N12)の第2主電極及び第6トランジ スタ(P4)の制御電極に結合され、第8トランジスタ(P6)の制御 電極及び第2主電極が第4トランジスタ(N13)の第2主電極及び第7トラン ジスタ(P5)の制御電極に結合され、第5トランジスタ(P3)及び第8トラ ンジスタ(P6)のそれぞれの第1主電極が第2電源端子(VP)に結合され、 第6トランジスタ(P4)及び第7トランジスタ(P5)のそれぞれの第1主電 極が電流源(CS3)を経て第2電源端子に結合されている当該第5トランジス タ(P3)、第6トランジスタ(P4)、第7トランジスタ(P5)及び第8ト ランジスタ(P6)と、 第7トランジスタ(P5)の第2主電極に結合された入力端子(X4)と、 第6トランジスタ(P4)の第2主電極及びミラー制御端子(Z)に結合された 出力端子(Y4)と、第1電源端子(VN)に結合された共通端子(CT4)と を有する他の電流ミラー(CM4)と を具えていることを特徴とする増幅器。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009094878A (ja) * 2007-10-10 2009-04-30 Elpida Memory Inc 差動増幅回路
WO2019208122A1 (ja) * 2018-04-27 2019-10-31 パナソニックIpマネジメント株式会社 増幅回路

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5952882A (en) * 1998-01-22 1999-09-14 Maxim Integrated Products, Inc. Gain enhancement for operational amplifiers
WO2001070693A2 (en) * 2000-03-21 2001-09-27 The Procter & Gamble Company Difluorobutyric acid derivatives and their use as metalloprotease inhibitors
US6469579B2 (en) * 2000-04-12 2002-10-22 Intel Corporation Boosted high gain, very wide common mode range, self-biased operational amplifier
US6583665B2 (en) * 2000-07-21 2003-06-24 Ixys Corporation Differential amplifier having active load device scaling
US6885247B2 (en) * 2001-12-07 2005-04-26 Stmicroelectronics, Inc. Current amplifier
US7138835B1 (en) * 2003-05-23 2006-11-21 Xilinx, Inc. Method and apparatus for an equalizing buffer
US7113044B2 (en) * 2004-08-18 2006-09-26 Texas Instruments Incorporated Precision current mirror and method for voltage to current conversion in low voltage applications
US7233201B2 (en) * 2004-08-31 2007-06-19 Micron Technology, Inc. Single-ended pseudo-differential output driver
US20110121888A1 (en) * 2009-11-23 2011-05-26 Dario Giotta Leakage current compensation
KR102541995B1 (ko) * 2018-06-18 2023-06-12 에스케이하이닉스 주식회사 증폭 회로, 이를 이용하는 반도체 장치 및 반도체 시스템

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7309767A (nl) * 1973-07-13 1975-01-15 Philips Nv Versterkerschakeling.
US4068184A (en) * 1977-02-14 1978-01-10 Rca Corporation Current mirror amplifier
US4360785A (en) * 1980-05-27 1982-11-23 Rca Corporation Transistor amplifiers exhibiting low input offset potentials
US4568885A (en) * 1985-04-29 1986-02-04 Motorola, Inc. Fully differential operational amplifier with D.C. common-mode feedback
US4768619A (en) * 1987-11-18 1988-09-06 George Darnell Fire escape device
NL8900095A (nl) * 1989-01-17 1990-08-16 Philips Nv Transistorschakeling.
KR100284628B1 (ko) * 1992-11-17 2001-03-15 요트.게.아. 롤페즈 모스 기술 증폭기 회로
US5373248A (en) * 1993-06-08 1994-12-13 At&T Bell Laboratories Transconductor employing differential pair composite field effect transistors
JP3453918B2 (ja) * 1995-04-14 2003-10-06 ソニー株式会社 広帯域増幅回路

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009094878A (ja) * 2007-10-10 2009-04-30 Elpida Memory Inc 差動増幅回路
WO2019208122A1 (ja) * 2018-04-27 2019-10-31 パナソニックIpマネジメント株式会社 増幅回路
JPWO2019208122A1 (ja) * 2018-04-27 2021-05-20 パナソニックIpマネジメント株式会社 増幅回路
US11323083B2 (en) 2018-04-27 2022-05-03 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Amplifier circuit

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