JPS59207712A - 増幅器 - Google Patents
増幅器Info
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- JPS59207712A JPS59207712A JP59080337A JP8033784A JPS59207712A JP S59207712 A JPS59207712 A JP S59207712A JP 59080337 A JP59080337 A JP 59080337A JP 8033784 A JP8033784 A JP 8033784A JP S59207712 A JPS59207712 A JP S59207712A
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- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/30—Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor
- H03F3/3081—Duplicated single-ended push-pull arrangements, i.e. bridge circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/30—Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor
- H03F3/3066—Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor the collectors of complementary power transistors being connected to the output
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R25/00—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
- H04R25/50—Customised settings for obtaining desired overall acoustical characteristics
- H04R25/502—Customised settings for obtaining desired overall acoustical characteristics using analog signal processing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
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】
［技術分野］
本発明は増幅器に関し、特に低電源電圧にてもＢ級動作
するよう構成したプッシュプル増幅器に関するものであ
る。
するよう構成したプッシュプル増幅器に関するものであ
る。
［従来技術］
部品および装置の小型化を志向する電子工業界の要求、
ならびに、通信機器の小型化のみならずその有能さを望
む一般大衆の要求においては、スピーカなどの負荷を低
電源電圧にても駆動し得る増幅器を実現することが現ら
かに興味の対象となっている。
ならびに、通信機器の小型化のみならずその有能さを望
む一般大衆の要求においては、スピーカなどの負荷を低
電源電圧にても駆動し得る増幅器を実現することが現ら
かに興味の対象となっている。
［目的］
本発明の目的は、上述の点に鑑み、低電源電圧にても作
動し、負荷に対して十分な駆動電力を供斥合するよう番
こしたコンプリメンタリ プッシュプル増幅器を提供す
ることにある。
動し、負荷に対して十分な駆動電力を供斥合するよう番
こしたコンプリメンタリ プッシュプル増幅器を提供す
ることにある。
［発明の構成］
かかる目的を達成するために、本発明では第１抵抗、第
１ トランジスタのエミッタおよびコレクタを介して第
１抵抗に接続された第２抵抗、第２トランジスタのエミ
ッタおよびコレクタを介して第２抵抗に接続された第３
抵抗を電源ライン間に直列に接続し、且つ第１および第
２ トランジスタのベースを共通に接続して増幅すべき
入力信号を導入するようにした直列回路；電源ライン間
に直列接続し、第２抵抗の両対向端からの信号をベース
にそれぞれ導入するようにした一対のコンプリメンタリ
トランジスタ；コンプリメンタリ トランジスタの共
通接続点から増幅出力を送出する手段を備える。
１ トランジスタのエミッタおよびコレクタを介して第
１抵抗に接続された第２抵抗、第２トランジスタのエミ
ッタおよびコレクタを介して第２抵抗に接続された第３
抵抗を電源ライン間に直列に接続し、且つ第１および第
２ トランジスタのベースを共通に接続して増幅すべき
入力信号を導入するようにした直列回路；電源ライン間
に直列接続し、第２抵抗の両対向端からの信号をベース
にそれぞれ導入するようにした一対のコンプリメンタリ
トランジスタ；コンプリメンタリ トランジスタの共
通接続点から増幅出力を送出する手段を備える。
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
［実施例］
第１図は本発明の一実施例を示す回路図である。
第１図において、第１抵抗Ｒ１、第２抵抗Ｒ９および第
３抵抗Ｒ３を、電源ライン２および４の間に直列に接続
する。また、これらの抵抗は、コンプリメンタリ（相補
形）トランジスタＴ１およびＴ２とも相互に接続してお
く。
３抵抗Ｒ３を、電源ライン２および４の間に直列に接続
する。また、これらの抵抗は、コンプリメンタリ（相補
形）トランジスタＴ１およびＴ２とも相互に接続してお
く。
出力トランジスタＴ３およびＴａから成るコンプリメン
タリ ペアにおいて、これらのベースをそれぞれ第２抵
抗Ｒ２の両端子に接続する。
タリ ペアにおいて、これらのベースをそれぞれ第２抵
抗Ｒ２の両端子に接続する。
また、トランジスタＴ、およびＴ２のベースは共通に接
続し、入力トランジスタ Ｔ、からの信号を導入する。
続し、入力トランジスタ Ｔ、からの信号を導入する。
トランジスタＴ５のコレクタには、抵抗Ｒ４およびＲ１
を介してバイアスを与える。一方、本実施例に係る増幅
器の入力端子６は、抵抗Ｒ６を介してトランジスタ Ｔ
５のベースに接続する。
を介してバイアスを与える。一方、本実施例に係る増幅
器の入力端子６は、抵抗Ｒ６を介してトランジスタ Ｔ
５のベースに接続する。
トランジスタＴ３およびＴａの共通接続点から、抵抗Ｒ
７を介してトランジスタＴ＝、のベースに至る結線によ
って、帰還回路を形成する。
７を介してトランジスタＴ＝、のベースに至る結線によ
って、帰還回路を形成する。
本実施例の増幅出力は、コンデンサＣを介して、トラン
ジスタ Ｔ３およびＴａの共通接続点からスピーカＬに
送出する。
ジスタ Ｔ３およびＴａの共通接続点からスピーカＬに
送出する。
本実施例を作動させるための電源電圧は約１ボルトない
し２ボルトであり、シリコン バイポーラ トランジス
タを用いてＢ ＆Ｍ動作を行う。そして、低電圧におい
ても安定な出力バイアスを備える。また、第２抵抗Ｒ２
の抵抗値をトリミング（微調整）することによって、零
入力時における出力電流を必要に応じて調節する。
し２ボルトであり、シリコン バイポーラ トランジス
タを用いてＢ ＆Ｍ動作を行う。そして、低電圧におい
ても安定な出力バイアスを備える。また、第２抵抗Ｒ２
の抵抗値をトリミング（微調整）することによって、零
入力時における出力電流を必要に応じて調節する。
第１抵抗Ｒ０および第３抵抗Ｒ３の抵抗値は、実質上同
じ値に設定し、且つ第２抵抗Ｒ２の抵抗値は、これら抵
抗値のほぼ２倍に設定するのが好適である。
じ値に設定し、且つ第２抵抗Ｒ２の抵抗値は、これら抵
抗値のほぼ２倍に設定するのが好適である。
トランジスタＴ１が飽和状態に達して本実施例による回
路がラッチング・アップするのを防１卜するために、抵
抗Ｒ４を挿入しておく。
路がラッチング・アップするのを防１卜するために、抵
抗Ｒ４を挿入しておく。
本実施例に用いた各部品の典型的な値は、次のとおりで
ある。
ある。
Ｒ＋ ＝Ｒａｔ ＝ １２０オーム
Ｒ２＝２４０オーム
Ｒ５＝１０キロオーム
Ｒ４−１キロオーム
Ｒ６＝１０キロオーム
Ｒ７＝２００キロオーム
Ｃ＝２２マイクロファラド
スピーカＬの典型的な公称インピーダンスは、１６オー
ムである。
ムである。
本実施例はディスクリート シリコン バイポーラ ト
ランジスタを作動させるよう構成しであるので、電源電
圧として１ボルトないし２ボルトを要する。しかし、本
発明はゲルマニウム トランジスタを用いて実施するこ
ともできるので、使用し得る電源電圧は０．６ボルトな
いし１．２ボルトとすることも可能である。
ランジスタを作動させるよう構成しであるので、電源電
圧として１ボルトないし２ボルトを要する。しかし、本
発明はゲルマニウム トランジスタを用いて実施するこ
ともできるので、使用し得る電源電圧は０．６ボルトな
いし１．２ボルトとすることも可能である。
また、本発明はディスクリートな部品を用いた回路のみ
ならず、集積化した回路にも適用することができる。
ならず、集積化した回路にも適用することができる。
零入力時において、出力トランジスタＴ３およびＴａは
、安定かつ予測し得るバイアス電流を供給する。
、安定かつ予測し得るバイアス電流を供給する。
同様に、トランジスタ Ｔ＋ 、Ｔｙおよび抵抗Ｒ１＋
Ｒ７＋Ｒ３から成るバイアスおよび駆動配列によって、
トランジスタＴ：ｌ 、Ｔａのコレクタに生じる出力電
圧は全電源電圧範囲内（トランジスタＴ３．Ｔ４の飽和
電圧よりも低い値）で変動する。
Ｒ７＋Ｒ３から成るバイアスおよび駆動配列によって、
トランジスタＴ：ｌ 、Ｔａのコレクタに生じる出力電
圧は全電源電圧範囲内（トランジスタＴ３．Ｔ４の飽和
電圧よりも低い値）で変動する。
このことは、シリコン トランジスタを使用した通常の
コンブリメンタ９Ｂ級プ・ンシュプル増幅器は約１ボル
トの電源電圧で動作し得す、且つ、大きな出力電圧変化
を伴うことができないことに比して、特に有利な点とな
る。
コンブリメンタ９Ｂ級プ・ンシュプル増幅器は約１ボル
トの電源電圧で動作し得す、且つ、大きな出力電圧変化
を伴うことができないことに比して、特に有利な点とな
る。
本実施例の好適な動作モードにおいて、第２図に示す如
く、ブリッジ配列をなした回路を構成することができる
。
く、ブリッジ配列をなした回路を構成することができる
。
第２図は、第１図示の増幅器を組み合わせた好適実施例
を示す。
を示す。
本図において、第１図示の増幅器対は、１０および１２
により示される増幅器と、これら増幅器にそれぞれ対応
する入力抵抗１’ｂ、 、Ｒ６’ と、それぞれの帰還
抵抗Ｒ７＋Ｒ７′ とによって表わされている。
により示される増幅器と、これら増幅器にそれぞれ対応
する入力抵抗１’ｂ、 、Ｒ６’ と、それぞれの帰還
抵抗Ｒ７＋Ｒ７′ とによって表わされている。
入力信号は端子１４を介して抵抗Ｒ６に供給され、第１
の増幅器１０の出力信号は抵抗Ｒ％を介して第２の増幅
器１２を駆動する。この第２の増幅器１２は、単一の利
得を有するよう構成しておく。
の増幅器１０の出力信号は抵抗Ｒ％を介して第２の増幅
器１２を駆動する。この第２の増幅器１２は、単一の利
得を有するよう構成しておく。
従って、典型的には
Ｒも’＝Ｒ，’
Ｒ，＝ ５０Ｒ６
とする。
上述したブリッジ配列は、低インピーダンス負荷および
低損失係数を有する大きな出力コンデンサを用いること
なく、低電源電圧にて大きな出力電力を得る場合に特に
有益である。また、出力コンデンサを除去し得ることは
、コスト節減および大きさの縮小化を図ることになる。
低損失係数を有する大きな出力コンデンサを用いること
なく、低電源電圧にて大きな出力電力を得る場合に特に
有益である。また、出力コンデンサを除去し得ることは
、コスト節減および大きさの縮小化を図ることになる。
第３図および第４図は、本発明をシリコン集積回路化し
た実施例を示す。
た実施例を示す。
第３図に示す回路において、第１図と同様の機能を果す
トランジスタおよび抵抗には、第１図と同様の符号を付
しである（機能の面から見て同様であれば同一の符号を
付してあり、必らずしもその定数が等しいとは限らない
）。
トランジスタおよび抵抗には、第１図と同様の符号を付
しである（機能の面から見て同様であれば同一の符号を
付してあり、必らずしもその定数が等しいとは限らない
）。
かくして、バイアス用鎖状回路Ｒ，、Ｔ、 、Ｒ２゜Ｔ
２．Ｒ３はプッシュプル出力トランジスタＴ３゜Ｔ４を
駆動する。この出力トランジスタＴ３およびＴ４はトラ
ンジスタ Ｔ６およびＴ７と共にそれぞれカレントミラ
ー回路を形成し、限定された電流利得を提供する。好適
なミラーレシオＴ６：Ｔ３およびＴ７：Ｔ４は、約１０
：１である。
２．Ｒ３はプッシュプル出力トランジスタＴ３゜Ｔ４を
駆動する。この出力トランジスタＴ３およびＴ４はトラ
ンジスタ Ｔ６およびＴ７と共にそれぞれカレントミラ
ー回路を形成し、限定された電流利得を提供する。好適
なミラーレシオＴ６：Ｔ３およびＴ７：Ｔ４は、約１０
：１である。
付加した駆動ステージＴ８．Ｔ９は、適切な全電流利得
を得るために用いる。上記カレントミラー回路および付
加した駆動ステージを用いることによって、集積化した
ｐｎｐデバイスのやや劣った電流利得特性（特に、高電
流域における特性）を補償する。
を得るために用いる。上記カレントミラー回路および付
加した駆動ステージを用いることによって、集積化した
ｐｎｐデバイスのやや劣った電流利得特性（特に、高電
流域における特性）を補償する。
抵抗Ｒ８およびＲ９は、高い駆動レベルにおける実効利
得上昇（ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｇａｉｎ ｂｏｏｓ
ｔ ）を可能とし、一方、抵抗ＲユおよびＲ１１はカレ
ントミラー回路に供給される駆動電流を制限する。
得上昇（ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｇａｉｎ ｂｏｏｓ
ｔ ）を可能とし、一方、抵抗ＲユおよびＲ１１はカレ
ントミラー回路に供給される駆動電流を制限する。
上述の付加した駆動ステージによって、位相の反転が生
じる。この位相反転は、帰還回路上に付加した位相イン
バータによって復旧することができる。この位相インバ
ータとして、典型的には約１：５のミラーレシオを有す
るカレントミラー回路Ｔゎ、Ｔ、１を形成する。
じる。この位相反転は、帰還回路上に付加した位相イン
バータによって復旧することができる。この位相インバ
ータとして、典型的には約１：５のミラーレシオを有す
るカレントミラー回路Ｔゎ、Ｔ、１を形成する。
第３図の破線で囲んだ増幅器Ａは、入力側に設けた適切
なＡＣ結合素子と、ＡＣ補償（”ｃａｍｐ” ）結線と
、出力結線とを設けることによって、シングル争エンデ
ッド型集積増幅器として用いることができる。
なＡＣ結合素子と、ＡＣ補償（”ｃａｍｐ” ）結線と
、出力結線とを設けることによって、シングル争エンデ
ッド型集積増幅器として用いることができる。
しかしながら、第４図に示す如く（第２図に示した配列
と同様）、第２の増幅器Ｂと共にブリッジ増幅器を形成
するのが好適である。この増幅器Ｂは単一利得を有し、
増幅器Ａの出力によって駆動される。そして、これら増
幅器ＡおよびＢは共に単一の集積回路上に配置される。
と同様）、第２の増幅器Ｂと共にブリッジ増幅器を形成
するのが好適である。この増幅器Ｂは単一利得を有し、
増幅器Ａの出力によって駆動される。そして、これら増
幅器ＡおよびＢは共に単一の集積回路上に配置される。
［効果］
以上説明したとおり、本発明によれば、低電源電圧（例
えば、ｌボルトないし２ポルト程度）な用いた場合にも
作動する増幅器を提供することができる。ここで、低電
源電圧として、電子式腕時計用の電池などを用いること
も可能である。また、本発明に係る増幅器は最小の部品
点数にて構成することが可能である。
えば、ｌボルトないし２ポルト程度）な用いた場合にも
作動する増幅器を提供することができる。ここで、低電
源電圧として、電子式腕時計用の電池などを用いること
も可能である。また、本発明に係る増幅器は最小の部品
点数にて構成することが可能である。
本発明に係る増幅器はＢＭプッシュプル動作をするよう
構成しであるので、特に小型ラジオの出力段増幅器とし
て、あるいは低電力用補聴器など小型の低電圧電池にて
駆動される装置に用いるのが好適である。
構成しであるので、特に小型ラジオの出力段増幅器とし
て、あるいは低電力用補聴器など小型の低電圧電池にて
駆動される装置に用いるのが好適である。
第１図は本発明の一実施例である増幅器を示す回路図、
第２図は第１図示の回路を絹み合わせた好適配列例を示
すブロック図、 第３図は本発明に係る増幅器を集積回路化した場合の一
実施例を示す回路図、 第４図は第３図示の回路を組み合わせた好適配列例を示
すブロック図である。 Ｒ＋ 、Ｒ７、Ｒ３、Ｒａ 、ｋ 、ＲＦ、 、Ｒ６’
。 Ｒ７、Ｒ？ ’ 、ＲＱ 、Ｒ９、Ｒ＋ｎ 、Ｒ，、−
抵抗、ＴＩＴＴ２ 、Ｔ３ 、Ｔａ 、Ｔ５．Ｔｒｓ
ＩＴ？ ＩＴＲ、Ｔ！ＩＩ 、Ｔい、Ｔ、１・・・トラ
ンジスタ、 Ｃ・・・コンデンサ、 Ｌ・・・スピーカ、 ２．４・・・電源ライン、 ６，１４・・・入力端子。
すブロック図、 第３図は本発明に係る増幅器を集積回路化した場合の一
実施例を示す回路図、 第４図は第３図示の回路を組み合わせた好適配列例を示
すブロック図である。 Ｒ＋ 、Ｒ７、Ｒ３、Ｒａ 、ｋ 、ＲＦ、 、Ｒ６’
。 Ｒ７、Ｒ？ ’ 、ＲＱ 、Ｒ９、Ｒ＋ｎ 、Ｒ，、−
抵抗、ＴＩＴＴ２ 、Ｔ３ 、Ｔａ 、Ｔ５．Ｔｒｓ
ＩＴ？ ＩＴＲ、Ｔ！ＩＩ 、Ｔい、Ｔ、１・・・トラ
ンジスタ、 Ｃ・・・コンデンサ、 Ｌ・・・スピーカ、 ２．４・・・電源ライン、 ６，１４・・・入力端子。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｌ） 第１抵抗、第１ トランジスタのエミッタおよび
コレクタを介して前記第１抵抗に接続された第２抵抗、
第２ トランジスタのエミッタおよびコレクタを介して
前記第２抵抗に接続された第３抵抗を電源ライン間に直
列に接続し、且つ前記第１および第２ トランジスタの
ベースを共通に接続して増幅すべき入力信号を導入する
ようにした直列回路； 前記電源ライン間に直列接続し、前記第２抵抗の両対向
端からの信号をベースにそれぞれ導入するようにした一
対のコンプリメンタリ トランジスタ； 前記コンプリメンタリ トランジスタの共通接続点から
増幅出力を送出する手段： を備えたことを特徴とするコンプリメンタリプッシュプ
ル増幅器。 ２）前記第１抵抗および第３抵抗の抵抗値を実質的に同
じ値として、珪つ前記第２抵抗の抵抗値が実質的に前記
第１抵抗の２倍となるようにしたことを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の増幅器。 ３）前記コンプリメンタリ トランジスタの共通接続点
から、入力信号導入端により近接した位置に至る帰還回
路を備えたことを特徴とする特許請求の範囲第１項また
は第２項記載の増幅器。 ４）増幅すべき入力信号をトランジスタのベースに導入
し、その出力端から前記第１および第２トランジスタの
ベースに信号を供給するようにしたことを特徴とする特
許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかの項に記載
の増幅器。 ５）前記コンプリメンタリ トランジスタの各トランジ
スタがそれぞれカレントミラー回路の一部を構成するよ
うにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし
第４項のいずれかの項に記載の増幅器。 ６）前記第２ トランジスタと前記カレントミラー回路
との間に駆動トランジスタ段を介挿したことを特徴とす
る特許請求の範囲第５項記載の増幅器。 ７）前記第１および第２トランジスタとして相補形のト
ランジスタを使用したことを特徴とする特許請求の範囲
第１項ないし第６項のいずれかの項に記載の増幅器。 ８）第１抵抗、第１ トランジスタのエミッタおよびコ
レクタを介して前記第１抵抗に接続された第２抵抗、第
２ トランジスタのエミッタおよびコレクタを介して前
記第２抵抗に接続された第３抵抗を電源ライン間に直列
に接続し、且つ前記第１および第２ トランジスタのベ
ースを共通に接続して増幅すべき入力信号を導入するよ
うにした直列回路； 前記電源ライン間に直列接続し、前記第２抵抗の両対向
端からの信号をベースにそれぞれ導入するようにした一
対のコンプリメンタリ トランジスタ： 前記コンプリメンタリ トランジスタの共通接続点から
増幅出力を送出する手段； を備えた一対のコンプリメンタリ プッシュプル増幅回
路を共通の負荷に対してブリッジ配列する際に、入力信
号を導入した一方の該増幅回路から増幅信号を他方の該
増幅回路に送出し、増幅度が実質的に１である該他方の
増幅回路を駆動するようにしたことを特徴とする増幅器
。 ８）前記負荷としてスピーカを用いたことを特徴とする
特許請求の範囲第８項記載の増幅器。 （以 下 余 白 ）
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB838311072A GB8311072D0 (en) | 1983-04-22 | 1983-04-22 | Amplifiers |
| GB8311072 | 1983-04-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59207712A true JPS59207712A (ja) | 1984-11-24 |
| JPH0712128B2 JPH0712128B2 (ja) | 1995-02-08 |
Family
ID=10541569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59080337A Expired - Lifetime JPH0712128B2 (ja) | 1983-04-22 | 1984-04-23 | 増幅器 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4586001A (ja) |
| EP (1) | EP0124315B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0712128B2 (ja) |
| DE (1) | DE3473390D1 (ja) |
| GB (1) | GB8311072D0 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6161626U (ja) * | 1984-09-28 | 1986-04-25 | ||
| IT1185370B (it) * | 1985-09-23 | 1987-11-12 | Sgs Miscroelettronica Spa | Circuito di comando per la commutazione di carichi induttivi,integrabile monoliticamente,comprendente uno stadio finale in push-pull |
| JPH082009B2 (ja) * | 1990-08-30 | 1996-01-10 | 三洋電機株式会社 | 増幅回路 |
| US6163216A (en) * | 1998-12-18 | 2000-12-19 | Texas Instruments Tucson Corporation | Wideband operational amplifier |
| US20060055437A1 (en) * | 2004-09-16 | 2006-03-16 | Deere & Company, A Delaware Corporation | Driver circuit |
| GB2477572B (en) * | 2010-02-09 | 2012-01-04 | Toshiba Res Europ Ltd | High power wideband amplifier and method |
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Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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