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公開番号2025067387
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-24
出願番号2023177334
出願日2023-10-13
発明の名称複数アンプ回路
出願人コーデンシ株式会社
代理人個人
主分類H03F 3/34 20060101AFI20250417BHJP(基本電子回路)
要約【課題】複数のアンプの間で入力オフセット電圧の差を少なくする。
【解決手段】第1アンプ1は、2つの入力の差電圧を増幅して出力する。第2アンプ2は、2つの入力の差電圧を増幅して出力する。第1アンプ1と第2アンプ2のそれぞれは、第1差動入力回路D1と、第2差動入力回路D2と、電流調整部30と、を備える。第1差動入力回路D1は、2つの入力の差電圧を増幅して出力するトランジスタ対を備える。第2差動入力回路D2は、第1差動入力回路D1への2つの入力の差電圧を増幅して出力するトランジスタ対を備える。差動入力回路D1,D2は非対称構造を有し、それぞれが、互いに正負が逆の入力オフセット電圧を発生させる。モニタアンプ51は、第1アンプ1への入力と、第2アンプ2への入力と、の差電圧を増幅して出力する。電流調整部30は、モニタアンプ51の出力に応じて、差動入力回路D1,D2に流れる電流の電流比を調整する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
２つの入力の差電圧を増幅して出力する第１アンプと、
２つの入力の差電圧を増幅して出力する第２アンプと、
モニタアンプと、
を備え、
前記第１アンプと前記第２アンプのうち少なくとも何れかが、
２つの入力の差電圧を増幅して出力するトランジスタ対を備え、入力オフセット電圧を発生させる非対称構造を有する第１差動入力回路と、
前記第１差動入力回路への２つの入力の差電圧を増幅して出力するトランジスタ対を備え、前記第１差動入力回路の入力オフセット電圧とは正負が逆の入力オフセット電圧を発生させる非対称構造を有する第２差動入力回路と、
前記第１差動入力回路及び前記第２差動入力回路に流れる電流の電流比を調整する電流調整部と、
を備え、
前記モニタアンプは、前記第１アンプの２つの入力のうち１つと、前記第２アンプの２つの入力のうち１つと、の差電圧を増幅して出力し、
前記電流調整部は、前記モニタアンプが出力する電圧に応じて前記電流比を調整することを特徴とする複数アンプ回路。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
２つの入力の差電圧を増幅して出力する第１アンプと、
２つの入力の差電圧を増幅して出力する第２アンプと、
モニタアンプと、
を備え、
前記第１アンプと前記第２アンプのうち少なくとも何れかが、
２つの入力の差電圧を増幅して出力するトランジスタ対を備え、入力オフセット電圧を発生させる非対称構造を有する第１差動入力回路と、
前記第１差動入力回路への２つの入力の差電圧を増幅して出力するトランジスタ対を備え、前記第１差動入力回路の入力オフセット電圧とは正負が逆の入力オフセット電圧を発生させる非対称構造を有する第２差動入力回路と、
前記第１差動入力回路及び前記第２差動入力回路に流れる電流の電流比を調整する電流調整部と、
を備え、
前記モニタアンプは、前記第１アンプの出力と、前記第２アンプの出力と、の差電圧を増幅して出力し、
前記電流調整部は、前記モニタアンプが出力する電圧に応じて前記電流比を調整することを特徴とする複数アンプ回路。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の複数アンプ回路であって、
前記第１アンプ及び前記第２アンプの両方が、前記第１差動入力回路、前記第２差動入力回路、及び前記電流調整部を備えることを特徴とする複数アンプ回路。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の複数アンプ回路であって、
前記第１アンプ及び前記第２アンプのうち一方のみが、前記第１差動入力回路、前記第２差動入力回路、及び前記電流調整部を備えることを特徴とする複数アンプ回路。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の複数アンプ回路であって、
前記電流調整部を備える前記第１アンプ又は前記第２アンプは、前記モニタアンプが出力する電圧を入力するための１つの電流調整端子を備え、
前記電流調整部は、前記電流調整端子に入力される電圧が所定値を上回る場合と下回る場合とで、前記第１差動入力回路及び前記第２差動入力回路に流れる電流の大小関係が反対となるように、前記電流比を調整することを特徴とする複数アンプ回路。
【請求項６】
請求項１又は２に記載の複数アンプ回路であって、
前記第１差動入力回路及び前記第２差動入力回路のそれぞれにおいて、前記トランジスタ対を構成するトランジスタの間でデバイスサイズが異なることを特徴とする複数アンプ回路。
【請求項７】
請求項６に記載の複数アンプ回路であって、
前記第１差動入力回路及び前記第２差動入力回路のそれぞれにおいて、前記トランジスタ対を構成するトランジスタの間で、チャネル幅Ｗ及びチャネル長Ｌのうち少なくとも何れかが異なることを特徴とする複数アンプ回路。
【請求項８】
請求項１又は２に記載の複数アンプ回路であって、
前記第１差動入力回路及び前記第２差動入力回路のそれぞれにおいて、前記トランジスタ対におけるバックゲート電位が非対称であることを特徴とする複数アンプ回路。
【請求項９】
請求項１又は２に記載の複数アンプ回路であって、
前記第１差動入力回路及び前記第２差動入力回路のそれぞれにおいて、前記トランジスタ対に設けられるソース抵抗が非対称であることを特徴とする複数アンプ回路。
【請求項１０】
請求項１又は２に記載の複数アンプ回路であって、
前記第１差動入力回路及び前記第２差動入力回路のそれぞれにおいて、前記トランジスタ対におけるトランジスタ数が異なることを特徴とする複数アンプ回路。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のアンプにおける入力オフセット電圧のバラツキ低減に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、オフセット電圧キャンセル回路を有するＯＰアンプを開示する。このＯＰアンプは、第１差動入力回路と、第２差動入力回路と、を備える。第１差動入力回路と第２差動入力回路において対をなすトランジスタのサイズが異なっているため、それぞれの差動入力回路は非対称的構成となっている。それぞれの差動入力回路に流れるテール電流を制御することにより、第１差動入力回路及び第２差動入力回路の何れの性能が支配的であるかを調整することができる。この結果、ＯＰアンプのオフセットを連続的に調整することができる。
【０００３】
特許文献２においても、特許文献１と類似したオフセット調整回路が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
米国特許第７１６７０４９号明細書
特開２００３－３１８６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のＯＰアンプを単独ではなく複数用いる場合、複数のアンプの間で入力オフセット電圧の差をなくすニーズがある。しかしながら、特許文献１及び２は何れも回路を単独で開示するだけであり、複数の回路間で入力オフセットを調整する構成を開示していない。
【０００６】
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、入力オフセット電圧を調整可能なアンプが複数ある場合に、オフセット差を少なくすることにある。
【発明の概要】
課題を解決するための手段及び効果
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【０００８】
本発明の第１の観点によれば、以下の構成の複数アンプ回路が提供される。即ち、複数アンプ回路は、第１アンプと、第２アンプと、モニタアンプと、を備える。前記第１アンプは、２つの入力の差電圧を増幅して出力する。前記第２アンプは、２つの入力の差電圧を増幅して出力する。前記第１アンプと前記第２アンプのうち少なくとも何れかが、第１差動入力回路と、第２差動入力回路と、電流調整部と、を備える。前記第１差動入力回路は、２つの入力の差電圧を増幅して出力するトランジスタ対を備え、入力オフセット電圧を発生させる非対称構造を有する。前記第２差動入力回路は、前記第１差動入力回路への２つの入力の差電圧を増幅して出力するトランジスタ対を備え、前記第１差動入力回路の入力オフセット電圧とは正負が逆の入力オフセット電圧を発生させる非対称構造を有する。前記電流調整部は、前記第１差動入力回路及び前記第２差動入力回路に流れる電流の電流比を調整する。前記モニタアンプは、前記第１アンプの２つの入力のうち１つと、前記第２アンプの２つの入力のうち１つと、の差電圧を増幅して出力する。前記電流調整部は、前記モニタアンプが出力する電圧に応じて前記電流比を調整する。
【０００９】
これにより、モニタアンプの出力に基づいて、２つのアンプの間で入力オフセット電圧の差を少なくする調整を行うことができる。この結果、信号増幅の精度を向上させることができる。
【００１０】
本発明の第２の観点によれば、以下の構成の複数アンプ回路が提供される。即ち、複数アンプ回路は、第１アンプと、第２アンプと、モニタアンプと、を備える。前記第１アンプは、２つの入力の差電圧を増幅して出力する。前記第２アンプは、２つの入力の差電圧を増幅して出力する。前記第１アンプと前記第２アンプのうち少なくとも何れかが、第１差動入力回路と、第２差動入力回路と、電流調整部と、を備える。前記第１差動入力回路は、２つの入力の差電圧を増幅して出力するトランジスタ対を備え、入力オフセット電圧を発生させる非対称構造を有する。前記第２差動入力回路は、前記第１差動入力回路への２つの入力の差電圧を増幅して出力するトランジスタ対を備え、前記第１差動入力回路の入力オフセット電圧とは正負が逆の入力オフセット電圧を発生させる非対称構造を有する。前記電流調整部は、前記第１差動入力回路及び前記第２差動入力回路に流れる電流の電流比を調整する。前記モニタアンプは、前記第１アンプの出力と、前記第２アンプの出力と、の差電圧を増幅して出力する。前記電流調整部は、前記モニタアンプが出力する電圧に応じて前記電流比を調整する。
（【００１１】以降は省略されています）

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