JPH06350358A - 平衡変換回路 - Google Patents
平衡変換回路Info
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- JPH06350358A JPH06350358A JP24201492A JP24201492A JPH06350358A JP H06350358 A JPH06350358 A JP H06350358A JP 24201492 A JP24201492 A JP 24201492A JP 24201492 A JP24201492 A JP 24201492A JP H06350358 A JPH06350358 A JP H06350358A
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims description 14
- 101100535994 Caenorhabditis elegans tars-1 gene Proteins 0.000 abstract 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【目的】バイポーラトランジスタを用いた平衡変換回路
において、高周波帯域における振幅レベル差および位相
差誤差を使用する周波数帯域において消費電力を増やす
ことなく改善する。 【構成】バイポーラトランジスタを用いて構成される差
動増幅器の一方の出力を抵抗分割回路を介して出力する
平衡変換回路を得る。
において、高周波帯域における振幅レベル差および位相
差誤差を使用する周波数帯域において消費電力を増やす
ことなく改善する。 【構成】バイポーラトランジスタを用いて構成される差
動増幅器の一方の出力を抵抗分割回路を介して出力する
平衡変換回路を得る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は不平衡平衡変換回路に関
し、特にバイポーラトランジスタを用いた不平衡平衡変
換回路に関する。
し、特にバイポーラトランジスタを用いた不平衡平衡変
換回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の平衡変換回路には、図3に示すよ
うにFET(電界効果形トランジスタ)を用いたものが
ある。これはFET13,14,15と抵抗37,3
8,39により構成した差動増幅器の二つの入力端子の
一方に信号接地用容量43を接続し、他方の端子に不平
衡信号を入力して出力端子103,104から平衡信号
を出力させる平衡変換回路であり、入力段には二つのF
ET11,12のゲート電極同士を接続して入力端子1
01とし、ソース電極同士を直接接続して抵抗36を介
して接地し、各ドレイン電極を平衡信号出力端子とした
増幅回路を用い、この入力段増幅回路の平衡信号出力端
子を前述の差動増幅器の二つの入力端子に接続したもの
である。
うにFET(電界効果形トランジスタ)を用いたものが
ある。これはFET13,14,15と抵抗37,3
8,39により構成した差動増幅器の二つの入力端子の
一方に信号接地用容量43を接続し、他方の端子に不平
衡信号を入力して出力端子103,104から平衡信号
を出力させる平衡変換回路であり、入力段には二つのF
ET11,12のゲート電極同士を接続して入力端子1
01とし、ソース電極同士を直接接続して抵抗36を介
して接地し、各ドレイン電極を平衡信号出力端子とした
増幅回路を用い、この入力段増幅回路の平衡信号出力端
子を前述の差動増幅器の二つの入力端子に接続したもの
である。
【0003】入力端子101に入力された不平衡信号
は、FET11,12のゲートにそれぞれ入力され、F
ET11のドレインから増幅された信号が出力される。
FET12のドレインに出力される高周波信号は容量4
3により接地されるのでFET14のゲートには入力さ
れない。このように、FET12と抵抗35による増幅
回路は信号の増幅動作はしないが直流的にはFET11
と抵抗34によるバイアス回路と同様に動作する。
は、FET11,12のゲートにそれぞれ入力され、F
ET11のドレインから増幅された信号が出力される。
FET12のドレインに出力される高周波信号は容量4
3により接地されるのでFET14のゲートには入力さ
れない。このように、FET12と抵抗35による増幅
回路は信号の増幅動作はしないが直流的にはFET11
と抵抗34によるバイアス回路と同様に動作する。
【0004】この種の回路で関連するものには例えば特
開平1−164109号公報が挙げられる。
開平1−164109号公報が挙げられる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】この従来の平衡変換回
路では、入力端子に単一の不平衡信号を加えた場合、高
い周波数帯域においてその差動出力にレベル差および1
80°を超える位相差が生じるという欠点があった。
路では、入力端子に単一の不平衡信号を加えた場合、高
い周波数帯域においてその差動出力にレベル差および1
80°を超える位相差が生じるという欠点があった。
【0006】平衡信号を扱う過程において発生したレベ
ル差,位相差は、次段の平衡回路に対し、雑音,波形歪
のもととなるため、極力低減することが望ましい。
ル差,位相差は、次段の平衡回路に対し、雑音,波形歪
のもととなるため、極力低減することが望ましい。
【0007】なお、これを改善するために、使用する回
路の電流を増やし、周波数帯域を広くすることが考えら
れるがその場合は消費電力が増えてしまうという欠点が
あった。
路の電流を増やし、周波数帯域を広くすることが考えら
れるがその場合は消費電力が増えてしまうという欠点が
あった。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、不平衡
信号を入力して差動信号を出力する差動増幅部と、この
差動信号をそれぞれ入力し、異なる抵抗負荷を有する2
つのエミッタホロワ部とを備えた平衡変換回路を得る。
信号を入力して差動信号を出力する差動増幅部と、この
差動信号をそれぞれ入力し、異なる抵抗負荷を有する2
つのエミッタホロワ部とを備えた平衡変換回路を得る。
【0009】または、本発明の他の形態によれば、不平
衡信号を入力して差動信号を出力する差動増幅器におい
て、この差動増幅器を構成する差動トランジスタの一方
のコレクタには直列接続された2個の抵抗が接続されて
いてこれら2個の抵抗の接続点から出力信号を得、他方
のコレクタには単一の抵抗が接続されていてこの他方の
コレクタと抵抗との接続点から出力信号を得る平衡変換
回路を得る。
衡信号を入力して差動信号を出力する差動増幅器におい
て、この差動増幅器を構成する差動トランジスタの一方
のコレクタには直列接続された2個の抵抗が接続されて
いてこれら2個の抵抗の接続点から出力信号を得、他方
のコレクタには単一の抵抗が接続されていてこの他方の
コレクタと抵抗との接続点から出力信号を得る平衡変換
回路を得る。
【0010】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【0011】図1は本発明の第1の実施例の回路図であ
る。本実施例では第1と第2のトランジスタ1,2のコ
レクタ,エミッタ,ベースには同じように抵抗21〜2
8および容量41,42が接続され、その容量の一方4
1は入力端子101に接続され、もう一方42は接地さ
れている。抵抗23,24の片側は定電流原100に接
続され、定電流原100の片側は接地されている。各ト
ランジスタ1,2のコレクタは、第3,第4のトランジ
スタ3,4のベースに接続され、第3のトランジスタ3
のエミッタには抵抗29,30が直列に接続され、第4
のトランジスタ4のエミッタには抵抗31が接続されて
いる。トランジスタ3,4のコレクタは電源に接続され
ており、抵抗30,31の一端が各差動出力になって出
力端子103,104に接続されている。
る。本実施例では第1と第2のトランジスタ1,2のコ
レクタ,エミッタ,ベースには同じように抵抗21〜2
8および容量41,42が接続され、その容量の一方4
1は入力端子101に接続され、もう一方42は接地さ
れている。抵抗23,24の片側は定電流原100に接
続され、定電流原100の片側は接地されている。各ト
ランジスタ1,2のコレクタは、第3,第4のトランジ
スタ3,4のベースに接続され、第3のトランジスタ3
のエミッタには抵抗29,30が直列に接続され、第4
のトランジスタ4のエミッタには抵抗31が接続されて
いる。トランジスタ3,4のコレクタは電源に接続され
ており、抵抗30,31の一端が各差動出力になって出
力端子103,104に接続されている。
【0012】不平衡の高周波信号は入力端子101に加
えられると、容量41を通してトランジスタ1のベース
に与えられ、トランジスタ1のエミッタの電位を変化さ
せる。このエミッタ電位の変化は抵抗21,23に流れ
る電流を変化させ、定電流源100に流れ込むもう一方
の電流つまり抵抗22,24に流れる電流をも変化させ
る。これらの電流の変化によりトランジスタ1,2のコ
レクタ電位は変化する。
えられると、容量41を通してトランジスタ1のベース
に与えられ、トランジスタ1のエミッタの電位を変化さ
せる。このエミッタ電位の変化は抵抗21,23に流れ
る電流を変化させ、定電流源100に流れ込むもう一方
の電流つまり抵抗22,24に流れる電流をも変化させ
る。これらの電流の変化によりトランジスタ1,2のコ
レクタ電位は変化する。
【0013】ここで、トランジスタ1,2のベースに入
力される信号は不平衡であるため、トランジスタ1,2
のコレクタ電位の変化は、高周波域においてレベル差お
よび180度を超える位相差を持つ信号になる。これら
のコレクタ電位の変化はトランジスタ3,4のベース電
位,エミッタ電位の変化となり、トランジスタ3は抵抗
29,30に流れる電流値を変化させ、トランジスタ4
は抵抗31に流れる電流値を変化させる。ここで抵抗3
0と31は同値であり、抵抗29の分だけトランジスタ
3の負荷が大きくなっている。出力端子103はトラン
ジスタ3のエミッタ電位を抵抗29と30で分割した分
割点に接続されており、出力端子104はトランジスタ
4のエミッタ電位をそのまま出力するようにトランジス
タ4のエミッタに接続されている。この抵抗29と30
による出力レベルの分割は、トランジスタ1と2に生じ
ていたレベル差をなくし、抵抗29に内在する寄生容量
は進みすぎていた一方の信号の位相を抑える作用とな
り、差動出力103,104間の相対位相差を180度
に近づける作用をする。
力される信号は不平衡であるため、トランジスタ1,2
のコレクタ電位の変化は、高周波域においてレベル差お
よび180度を超える位相差を持つ信号になる。これら
のコレクタ電位の変化はトランジスタ3,4のベース電
位,エミッタ電位の変化となり、トランジスタ3は抵抗
29,30に流れる電流値を変化させ、トランジスタ4
は抵抗31に流れる電流値を変化させる。ここで抵抗3
0と31は同値であり、抵抗29の分だけトランジスタ
3の負荷が大きくなっている。出力端子103はトラン
ジスタ3のエミッタ電位を抵抗29と30で分割した分
割点に接続されており、出力端子104はトランジスタ
4のエミッタ電位をそのまま出力するようにトランジス
タ4のエミッタに接続されている。この抵抗29と30
による出力レベルの分割は、トランジスタ1と2に生じ
ていたレベル差をなくし、抵抗29に内在する寄生容量
は進みすぎていた一方の信号の位相を抑える作用とな
り、差動出力103,104間の相対位相差を180度
に近づける作用をする。
【0014】図2は本発明の第2の実施例の回路図であ
る。本実施例によればバイポーラトランジスタ1,2の
各エミッタは抵抗23,24を介して定電流源100に
共通に接続され、トランジスタ1のベースは抵抗25と
26とでバイアスされるとともに入力端子101から容
量41を介して入力信号が加えられ、トランジスタ2の
ベースは直流的には抵抗27と28とでバイアスされ交
流的には容量42で接地されている。トランジスタ1の
コレクタには抵抗32と33とが直列に接続され、これ
ら抵抗32と33との共通接続点に出力端子103が接
続されている。トランジスタ2のコレクタには抵抗22
と出力端子104とが接続されている。これら出力端子
103,104の出力がそのまま平衡変換出力となって
いる。本回路では、第1のトランジスタ1のコレクタ抵
抗32,33を分割することにより、トランジスタ1,
2のコレクタ電位に生じるレベル差、位相誤差を補正し
ており、他の動作は第1の実施例と同様である。
る。本実施例によればバイポーラトランジスタ1,2の
各エミッタは抵抗23,24を介して定電流源100に
共通に接続され、トランジスタ1のベースは抵抗25と
26とでバイアスされるとともに入力端子101から容
量41を介して入力信号が加えられ、トランジスタ2の
ベースは直流的には抵抗27と28とでバイアスされ交
流的には容量42で接地されている。トランジスタ1の
コレクタには抵抗32と33とが直列に接続され、これ
ら抵抗32と33との共通接続点に出力端子103が接
続されている。トランジスタ2のコレクタには抵抗22
と出力端子104とが接続されている。これら出力端子
103,104の出力がそのまま平衡変換出力となって
いる。本回路では、第1のトランジスタ1のコレクタ抵
抗32,33を分割することにより、トランジスタ1,
2のコレクタ電位に生じるレベル差、位相誤差を補正し
ており、他の動作は第1の実施例と同様である。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は差動増幅
器を用いて不平衡信号が入力される場合、その差動出力
にエミッタホロワを付加し、その一方の付加をもう一方
の付加より重く(または軽く)することにより、また
は、コレクタに生ずる差動出力の一方のみ負荷の抵抗分
割を介して出力することにより、高周波域での差動出力
信号のレベル差をなくし、相対位相差を180度に近づ
けるという効果を有する。本回路の使用により1GHz
でのシミュレーションにおいて、レベル差1.2dBが
0.14dBとなり、相対位相差193.13度が18
4.83度に改善された。なお、本シミュレーション結
果は、定数の選び方により更に改善できる。通常、バイ
ポーラトランジスタ回路では差動増幅器で差動信号に変
換した場合には、次段への駆動能力を上げるためエミッ
タホロワ段が付加されるが、本発明によれば、このエミ
ッタホロワに抵抗1個を付加するだけで簡単に構成で
き、消費電力を増やすこともなくバイポーラトランジス
タで構成される平衡変換回路に適している。
器を用いて不平衡信号が入力される場合、その差動出力
にエミッタホロワを付加し、その一方の付加をもう一方
の付加より重く(または軽く)することにより、また
は、コレクタに生ずる差動出力の一方のみ負荷の抵抗分
割を介して出力することにより、高周波域での差動出力
信号のレベル差をなくし、相対位相差を180度に近づ
けるという効果を有する。本回路の使用により1GHz
でのシミュレーションにおいて、レベル差1.2dBが
0.14dBとなり、相対位相差193.13度が18
4.83度に改善された。なお、本シミュレーション結
果は、定数の選び方により更に改善できる。通常、バイ
ポーラトランジスタ回路では差動増幅器で差動信号に変
換した場合には、次段への駆動能力を上げるためエミッ
タホロワ段が付加されるが、本発明によれば、このエミ
ッタホロワに抵抗1個を付加するだけで簡単に構成で
き、消費電力を増やすこともなくバイポーラトランジス
タで構成される平衡変換回路に適している。
【図1】本発明の第1の実施例を示す回路図。
【図2】本発明の第2の実施例を示す回路図。
【図3】従来の平衡変換回路を示す回路図。
1〜4 バイポーラトランジスタ 11〜15 電界効果形トランジスタ(FET) 21〜39 抵抗 41〜43 容量 100 定電流源 101 入力端子 102 電源端子 103,104 出力端子
Claims (3)
- 【請求項1】 一対のバイポーラトランジスタを含んで
構成される差動増幅器を有し、一方のバイポーラトラン
ジスタのベースに不平衡入力信号が印加される平衡変換
回路に於いて、一方の出力信号は抵抗分割回路で信号レ
ベルが調整された後出力されることを特徴とする平衡変
換回路。 - 【請求項2】 前記差動増幅器の各出力はそれぞれエミ
ッタフォロワ段に接続され、該エミッタフォロワ段の一
方のエミッタ抵抗は前記抵抗分割回路を構成しているこ
とを特徴とする請求項1記載の平衡変換回路。 - 【請求項3】 前記差動増幅器の一対のバイポーラトラ
ンジスタの一方のコレクタ負荷抵抗に前記抵抗分割回路
を構成していることを特徴とする請求項1記載の平衡変
換回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24201492A JPH0821820B2 (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | 平衡変換回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24201492A JPH0821820B2 (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | 平衡変換回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06350358A true JPH06350358A (ja) | 1994-12-22 |
JPH0821820B2 JPH0821820B2 (ja) | 1996-03-04 |
Family
ID=17082986
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24201492A Expired - Lifetime JPH0821820B2 (ja) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | 平衡変換回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0821820B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006030513A1 (ja) * | 2004-09-16 | 2006-03-23 | Fujitsu Limited | 不平衡−平衡変換器 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5828069B2 (ja) | 2011-07-27 | 2015-12-02 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電力分配回路 |
-
1992
- 1992-09-10 JP JP24201492A patent/JPH0821820B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006030513A1 (ja) * | 2004-09-16 | 2006-03-23 | Fujitsu Limited | 不平衡−平衡変換器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0821820B2 (ja) | 1996-03-04 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960827 |