專利名稱：偏置電流供給電路及放大電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及偏置電流供給電路及具備該偏置電流供給電路的放大電路，特別涉及使用雙極晶體管構(gòu)成的利用低電源電壓工作的高效率高輸出放大電路、及附加在該放大電路中的偏置電流供給電路。
背景技術(shù)：
使用雙極晶體管構(gòu)成、且利用低電源電壓工作的高效率高輸出放大電路，由于其集電極電流受溫度變化的影響大，故由使用連接成二極管的雙極晶體管構(gòu)成的電流鏡電路提供基極偏置電流。
圖11是現(xiàn)有的電流鏡(current mirror)型基極偏置電流供給電路的第1例的電路圖。
圖11所示的電流鏡電路是構(gòu)成最簡單的電流鏡型基極偏置電流供給電路，由在被供給控制電壓Vcon的控制電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間串聯(lián)連接的電阻R和連接成二極管的雙極晶體管Q構(gòu)成，由電阻R與晶體管Q的集電極的連接節(jié)點(diǎn)OUT提供基極偏置電流。
另一方面，具有大范圍的輸出動(dòng)態(tài)范圍和增益線性的高效率的放大器，通過將偏置條件設(shè)成B類以縮小無效電流(idle current)來實(shí)現(xiàn)，但實(shí)際上由于元件相互的電導(dǎo)系數(shù)的非線性，增益的變化引起的失真變大，所以通過將無效電流設(shè)定成某種程度的流動(dòng)的AB類，來維持大的輸出動(dòng)態(tài)范圍中增益的線性。
使用雙極晶體管構(gòu)成的AB類放大電路，其平均集電極電流相應(yīng)于輸出電平的上升而增加，所以偏置電路也必須與此相對(duì)應(yīng)來足夠地提供平均基極電流的增加的量，但由圖11所示的連接成二極管的雙極晶體管構(gòu)成的電流鏡電路，不能提供足夠的電流。
在此，為了使輸出阻抗下降，而廣泛使用經(jīng)由射極跟隨器電路來提供基極電流的電流鏡電路。
圖12是現(xiàn)有電流鏡型基極偏置電流供給電路的第2例的電路圖。
圖12所示的現(xiàn)有的電流鏡型基極偏置電流供給電路，由在被供給控制電壓Vcon的控制電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間串聯(lián)連接的電阻R1和連接成二極管的雙極晶體管Q2、Q1、集電極連接在被供給電源電壓Vcc的電源電位節(jié)點(diǎn)上且基極連接在晶體管Q2的集電極上的雙極晶體管Q3、以及連接在晶體管Q3的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間的電阻R2構(gòu)成，由晶體管Q3的發(fā)射極與電阻R2的連接節(jié)點(diǎn)OUT供給基極偏置電流。
但是，圖12所示的現(xiàn)有的電流鏡型基極偏置電流供給電路，由雙極晶體管兩級(jí)串聯(lián)連接構(gòu)成，所以如果控制電壓Vcon不充分高于晶體管的導(dǎo)通電壓Vbeon兩倍的電壓，則不能維持偏置電流對(duì)要求對(duì)應(yīng)的溫度變化的變動(dòng)的補(bǔ)償。
然而，在便攜式電話這種控制電壓低的系統(tǒng)中，提高控制電壓Vcc與技術(shù)進(jìn)步的潮流相反，存在問題。特別是，如CDMA方式的通信系統(tǒng)那樣，被要求在大范圍的輸出動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)線性工作的系統(tǒng)中，低輸出時(shí)影響大的無效電流的由溫度變化引起的變動(dòng)成為問題。
作為對(duì)上述問題的對(duì)策，提出了一種復(fù)合型偏置電流供給電路，附加了通過1級(jí)部分的導(dǎo)通電壓Vbeon導(dǎo)通的晶體管。
圖13是現(xiàn)有電流鏡型基極偏置電流供給電路的第3例的電路圖。
圖13所示的現(xiàn)有的電流鏡型基極偏置電流供給電路，由在被供給控制電壓Vcon的控制電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接的電阻R1和連接成二極管的雙極晶體管Q2、Q1、集電極連接在被供給電源電壓Vcc的電源電位節(jié)點(diǎn)上且基極連接在晶體管Q2的集電極上的雙極晶體管Q4、連接在控制電位節(jié)點(diǎn)和晶體管Q4的發(fā)射極之間的電阻R2、連接在晶體管Q4的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間的連接成二極管的雙極晶體管Q3構(gòu)成，由晶體管Q4的發(fā)射極與晶體管Q3的集電極的連接節(jié)點(diǎn)供給基極偏置電流。
基極偏置電流經(jīng)由扼流電感線圈L供給RF信號(hào)放大雙極晶體管(用于放大RF信號(hào)的雙極晶體管)RFTr的基極。晶體管RFTr連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，輸入RF信號(hào)RFin經(jīng)由電容器C輸入晶體管RFTr的基極，輸出RF信號(hào)RFout從晶體管RFTr的集電極輸出。
圖14是表示使用圖13示出的現(xiàn)有的電流鏡型基極偏置電流供給電路的情況的、RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流與控制電壓Vcon的溫度特性的曲線圖。具體而言，曲線T1、T2、T3分別表示環(huán)境溫度90℃、30℃、-30℃的溫度特性。
使用圖13所示的現(xiàn)有的電流鏡型基極偏置電流供給電路的情況，當(dāng)將控制電壓Vcon設(shè)定成例如2.8V這樣的低電壓時(shí)，RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流在環(huán)境溫度為-30℃、30℃、90℃下分別為27mA、35mA、45mA。與使用圖12示出的現(xiàn)有的電流鏡型基極偏置電流供給電路的情況相比較，該電流變動(dòng)幅度縮小并改善。
但是，在使用圖13所示的現(xiàn)有的電流鏡型基極偏置電流供給電路的情況下，為了降低輸出阻抗，需要足夠的電流流過晶體管Q4，所以，還不能說電流變動(dòng)幅度被充分縮小。
而且，由于偏置電流供給電路的輸出阻抗低，故RF信號(hào)向偏置電流供給電路泄漏，所以如圖13所示，在偏置電流供給電路的輸出節(jié)點(diǎn)和RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr之間，用于阻止RF信號(hào)的扼流電感線圈L是必要不可少的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題點(diǎn)而提出來的，其目的在于提供一種偏置電流供給電路及具有該偏置電流供給電路的放大電路，使用雙極晶體管構(gòu)成，能對(duì)利用低電源電壓工作的線性高效率高輸出放大電路的集電極電流因溫度變化引起的變動(dòng)進(jìn)行抑制。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路的基本構(gòu)成，其特征在于，具備第1、第2雙極晶體管，構(gòu)成協(xié)作供給信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流的2個(gè)射極跟隨器；通常溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，將基極電流供給上述第1雙極晶體管；及逆溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而減少的逆溫度特性，將基極電流供給上述第2雙極晶體管。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路的基本構(gòu)成的其他觀點(diǎn)，其特征在于，具備第1雙極晶體管和電阻，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第2雙極晶體管，與上述第1雙極晶體管并聯(lián)連接；通常溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，被供給控制電壓并工作對(duì)供給上述第1雙極晶體管的基極電流進(jìn)行控制；及逆溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而減少的逆溫度特性，被供給上述控制電壓并工作對(duì)供給上述第2雙極晶體管的基極電流進(jìn)行控制；從共用連接的上述第1和第2雙極晶體管的發(fā)射極，供給信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路的具體構(gòu)成，其特征在于，具備第1、第2雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第3雙極晶體管和第1連接成二極管的雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第1電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)與上述第1雙極晶體管的基極之間；第4雙極晶體管，集電極與上述第1雙極晶體管的基極連接，基極與上述第2雙極晶體管和上述第1連接成二極管的雙極晶體管的基極共用連接，發(fā)射極與地電位節(jié)點(diǎn)連接；第5雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和上述第1雙極晶體管的發(fā)射極之間；第2電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)和上述第5雙極晶體管的基極之間；第3電阻和第6雙極晶體管，在上述第5雙極晶體管的基極和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第7雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和上述第6雙極晶體管的基極之間；第4電阻，連接在上述第7雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；第5電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)和上述第7雙極晶體管的基極之間；及第2、3連接成二極管的雙極晶體管，在上述第7雙極晶體管的基極和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路的基本構(gòu)成，其特征在于，具備第1雙極晶體管，構(gòu)成供給信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流的射極跟隨器；第2雙極晶體管，與上述第1雙極晶體管串聯(lián)連接；通常溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，將基極電流供給上述第1雙極晶體管；及偏置電流補(bǔ)償電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，將基極電流供給上述第2雙極晶體管，使由上述第1雙極晶體管的發(fā)射極供給的上述基極偏置電流的一部分流過上述第2雙極晶體管，由此對(duì)上述基極偏置電流伴隨環(huán)境溫度上升的增加進(jìn)行抑制。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路的基本構(gòu)成的其它觀點(diǎn)，其特征在于，具備第1、第2雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；通常溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，被供給控制電壓并工作對(duì)供給上述第1雙極晶體管的基極電流進(jìn)行控制；及偏置電流補(bǔ)償電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，被供給控制電壓并工作對(duì)供給上述第2雙極晶體管的基極電流進(jìn)行控制，由此對(duì)由上述第1雙極晶體管的發(fā)射極供給的信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流進(jìn)行控制。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路的具體構(gòu)成，其特征在于，具備第1、第2雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第3雙極晶體管和第1連接成二極管的雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第1電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)與上述第1雙極晶體管的基極之間；第4雙極晶體管，集電極與上述第1雙極晶體管的基極連接，基極與上述第2雙極晶體管和上述第1連接成二極管的雙極晶體管的基極共用連接，發(fā)射極與地電位節(jié)點(diǎn)連接；
第5雙極晶體管，連接在上述第1雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；第6雙極晶體管，集電極與電源電位節(jié)點(diǎn)連接，發(fā)射極與上述第5雙極晶體管的基極連接；第2電阻，連接在上述第6雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；第3電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)和上述第6雙極晶體管的基極之間；及第4電阻和第2、3連接成二極管的雙極晶體管，在上述第6雙極晶體管的基極和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例3涉及的偏置電流供給電路，其特征在于，具備第1電阻和第1雙極晶體管，在控制電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第2雙極晶體管，集電極與電源電位節(jié)點(diǎn)連接，基極與上述第1雙極晶體管的集電極連接，發(fā)射極與上述第1雙極晶體管的基極連接；第2電阻，連接在上述第2雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；第3雙極晶體管，集電極與電源電位節(jié)點(diǎn)連接，基極與上述第1雙極晶體管的基極共用連接，由發(fā)射極供給信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流；連接成二極管的雙極晶體管，連接在上述第3雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；及第3電阻，連接在上述第3雙極晶體管的發(fā)射極和上述連接成二極管的雙極晶體管的集電極的連接節(jié)點(diǎn)、與控制電位節(jié)點(diǎn)之間。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例1涉及的放大電路的基本構(gòu)成，其特征在于，具備第1、第2雙極晶體管，構(gòu)成協(xié)作供給信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流的2個(gè)射極跟隨器；通常溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，將基極電流供給上述第1雙極晶體管；及逆溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而減少的逆溫度特性，將基極電流供給上述第2雙極晶體管；及信號(hào)放大雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，基極與上述第1和第2雙極晶體管的發(fā)射極連接，輸入信號(hào)經(jīng)由電容器輸入基極，輸出信號(hào)由集電極輸出。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例1涉及的放大電路的基本構(gòu)成的其它觀點(diǎn)，其特征在于，具備第1雙極晶體管和電阻，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第2雙極晶體管，與上述第1雙極晶體管并聯(lián)連接；通常溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，被供給控制電壓并工作對(duì)供給上述第1雙極晶體管的基極電流進(jìn)行控制；逆溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而減少的逆溫度特性，被供給上述控制電壓并工作對(duì)供給上述第2雙極晶體管的基極電流進(jìn)行控制；及信號(hào)放大雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，基極與上述第1和第2雙極晶體管的發(fā)射極連接，輸入信號(hào)經(jīng)由電容器輸入基極，輸出信號(hào)由集電極輸出。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例1涉及的放大電路的具體構(gòu)成，其特征在于，具備第1、第2雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第3雙極晶體管和第1連接成二極管的雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第1電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)與上述第1雙極晶體管的基極之間；第4雙極晶體管，集電極與上述第1雙極晶體管的基極連接，基極與上述第2雙極晶體管和上述第1連接成二極管的雙極晶體管的基極共用連接，發(fā)射極與地電位節(jié)點(diǎn)連接；第5雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和上述第1雙極晶體管的發(fā)射極之間；第2電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)和上述第5雙極晶體管的基極之間；第3電阻和第6雙極晶體管，在上述第5雙極晶體管的基極和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第7雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和上述第6雙極晶體管的基極之間；第4電阻，連接在上述第7雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；第5電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)和上述第7雙極晶體管的基極之間；第2、3連接成二極管的雙極晶體管，在上述第7雙極晶體管的基極和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；及信號(hào)放大雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，基極與上述第1和第5雙極晶體管的發(fā)射極連接，輸入信號(hào)經(jīng)由電容器輸入基極，輸出信號(hào)由集電極輸出。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例2涉及的放大電路的基本構(gòu)成，其特征在于，具備
第1雙極晶體管，構(gòu)成供給信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流的射極跟隨器；第2雙極晶體管，與上述第1雙極晶體管串聯(lián)連接；通常溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，將基極電流供給上述第1雙極晶體管；偏置電流補(bǔ)償電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，將基極電流供給上述第2雙極晶體管，使由上述第1雙極晶體管的發(fā)射極供給的上述基極偏置電流的一部分流過上述第2雙極晶體管，由此對(duì)上述基極偏置電流伴隨環(huán)境溫度上升的增加進(jìn)行抑制；及信號(hào)放大雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，基極與上述第1雙極晶體管的發(fā)射極連接，輸入信號(hào)經(jīng)由電容器輸入基極，輸出信號(hào)由集電極輸出。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例2涉及的放大電路的基本構(gòu)成的其他觀點(diǎn)，其特征在于，具備第1、第2雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；通常溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，被供給控制電壓并工作對(duì)供給上述第1雙極晶體管的基極電流進(jìn)行控制；偏置電流補(bǔ)償電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，被供給控制電壓并工作對(duì)供給上述第2雙極晶體管的基極電流進(jìn)行控制，由此對(duì)由上述第1雙極晶體管的發(fā)射極供給的信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流進(jìn)行控制；及信號(hào)放大雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，基極與上述第1雙極晶體管的發(fā)射極連接，輸入信號(hào)經(jīng)由電容器輸入基極，輸出信號(hào)由集電極輸出。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例2涉及的放大電路的具體構(gòu)成，其特征在于，具備第1、第2雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第3雙極晶體管和第1連接成二極管的雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第1電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)與上述第1雙極晶體管的基極之間；第4雙極晶體管，集電極與上述第1雙極晶體管的基極連接，基極與上述第2雙極晶體管和上述第1連接成二極管的雙極晶體管的基極共用連接，發(fā)射極與地電位節(jié)點(diǎn)連接；第5雙極晶體管，連接在上述第1雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；第6雙極晶體管，集電極與電源電位節(jié)點(diǎn)連接，發(fā)射極與上述第5雙極晶體管的基極連接；第2電阻，連接在上述第6雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；第3電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)和上述第6雙極晶體管的基極之間；第4電阻和第2、3連接成二極管的雙極晶體管，在上述第6雙極晶體管的基極和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；及信號(hào)放大雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，基極與上述第1雙極晶體管的發(fā)射極連接，輸入信號(hào)經(jīng)由電容器輸入基極，輸出信號(hào)由集電極輸出。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例3涉及的放大電路，其特征在于，具備第1電阻和第1雙極晶體管，在控制電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；
第2雙極晶體管，集電極與電源電位節(jié)點(diǎn)連接，基極與上述第1雙極晶體管的集電極連接，發(fā)射極與第1雙極晶體管的基極連接；第2電阻，連接在上述第2雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；第3雙極晶體管，集電極與電源電位節(jié)點(diǎn)連接，基極與上述第1雙極晶體管的基極共用連接，由發(fā)射極供給信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流；連接成二極管的雙極晶體管，連接在上述第3雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；第3電阻，連接在上述第3雙極晶體管的發(fā)射極和上述連接成二極管的雙極晶體管的集電極的連接節(jié)點(diǎn)、與控制電位節(jié)點(diǎn)之間；及信號(hào)放大雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，基極與上述第1雙極晶體管的發(fā)射極連接，輸入信號(hào)經(jīng)由電容器輸入基極，輸出信號(hào)由集電極輸出。
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路及放大電路的基本構(gòu)成的電路圖。
圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路及放大電路的具體構(gòu)成的電路圖。
圖3是表示使用實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路的情況下、RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流與控制電壓Vcon的溫度特性的曲線圖。
圖4是表示僅使用實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路之中偏置電流供給電路A的情況下、RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流與控制電壓Vcon的溫度特性的曲線圖。
圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路及放大電路的基本構(gòu)成的電路圖。
圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路及放大電路的具體構(gòu)成的電路圖。
圖7是表示使用實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路的情況下、RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流與控制電壓Vcon的溫度特性的曲線圖。
圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施例3涉及的偏置電流供給電路及放大電路的構(gòu)成的電路圖。
圖9是表示使用實(shí)施例3涉及的偏置電流供給電路的情況下、RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流與控制電壓Vcon的溫度特性的曲線圖。
圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施例3涉及的偏置電流供給電路及放大電路的變形例的構(gòu)成的電路圖。
圖11是現(xiàn)有的電流鏡型基極偏置電流供給電路的第1例的電路圖。
圖12是現(xiàn)有的電流鏡型基極偏置電流供給電路的第2例的電路圖。
圖13是現(xiàn)有的電流鏡型基極偏置電流供給電路的第3例的電路圖。
圖14是表示使用圖13示出的現(xiàn)有的電流鏡型基極偏置電流供給電路的情況下、RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流與控制電壓Vcon的溫度特性的曲線圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照
本發(fā)明涉及的偏置電流供給電路和放大電路的實(shí)施例。
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路及放大電路的基本構(gòu)成的電路圖。
本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路，具備第1雙極晶體管Q1和電阻R，在被供給電源電壓Vcc的電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第2雙極晶體管Q2，與第1雙極晶體管Q1并聯(lián)連接；通常溫度特性電路1，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，被供給控制電壓Vcon并工作對(duì)供給第1雙極晶體管Q1的基極電流進(jìn)行控制；及逆溫度特性電路2，具有電流供給量隨溫度上升而減少的逆溫度特性，供給控制電壓Vcon并工作對(duì)供給第2雙極晶體管Q2的基極電流進(jìn)行控制；從第1和第2雙極晶體管Q1、Q2與電阻R的連接節(jié)點(diǎn)、即共用連接的第1和第2雙極晶體管Q1、Q2的發(fā)射極，供給RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的基極偏置電流。
放大電路由RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr構(gòu)成，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，其基極與第1和第2雙極晶體管Q1、Q2的發(fā)射極連接，輸入RF信號(hào)RFin經(jīng)電容器C輸入基極，輸出RF信號(hào)RFout從集電極輸出。
另外，圖1示出的構(gòu)成中，在RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的基極與第1和第2雙極晶體管Q1、Q2的發(fā)射極之間，插入連接用于阻止RF信號(hào)的扼流電感線圈L，但是否配置扼流電感線圈L是任意的，也可以去掉扼流電感線圈L形成短路。
換句話解釋上述構(gòu)成，本發(fā)明實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路具備第1、第2雙極晶體管Q1、Q2，構(gòu)成協(xié)作供給RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的基極偏置電流的2個(gè)射極跟隨器；通常溫度特性電路1，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，將基極電流供給第1雙極晶體管Q1；及逆溫度特性電路2，具有電流供給量隨溫度上升而減少的逆溫度特性，將基極電流供給第2雙極晶體管Q2。
在本發(fā)明實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路中，如果環(huán)境溫度上升，則由通常溫度特性電路1向第1雙極晶體管Q1提供的基極電流增加，所以第1雙極晶體管Q1的發(fā)射極電流增加，另一方面，由逆溫度特性電路2向第2雙極晶體管Q2提供的基極電流減少，所以第2雙極晶體管Q2的發(fā)射極電流減少。
相反，如果環(huán)境溫度下降，則由通常溫度特性電路1向第1雙極晶體管Q1提供的基極電流減少，所以第1雙極晶體管Q1的發(fā)射極電流減少，另一方面，由逆溫度特性電路2向第2雙極晶體管Q2提供的基極電流增加，所以第2雙極晶體管Q2的發(fā)射極電流增加。
因此，由第1、第2雙極晶體管Q1、Q2構(gòu)成的2個(gè)射極跟隨器協(xié)作而供給RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的基極偏置電流因溫度變化而產(chǎn)生的變動(dòng)相抵，因而，RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的集電極偏置電流因溫度變化而產(chǎn)生的變動(dòng)被抑制在最小限度內(nèi)。
另外，如后面所述，通常溫度特性電路1和逆溫度特性電路2可以分別由通過1級(jí)部分的導(dǎo)通電壓Vbeon而導(dǎo)通的雙極晶體管的組合來構(gòu)成，所以，本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路的控制電壓Vcon能夠低電壓化。
圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路和放大電路的具體構(gòu)成的一個(gè)例子的電路圖。
本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路具備雙極晶體管Q1、Q6，在被供給電源電壓Vcc的電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；雙極晶體管Q3和連接成二極管的雙極晶體管Q5，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；電阻R1，連接在被供給控制電壓Vcon的控制電位節(jié)點(diǎn)與晶體管Q1的基極之間；電阻R2，連接在晶體管Q1的基極和電阻R1的連接節(jié)點(diǎn)、與晶體管Q3的基極之間；電阻R3，一端連接至晶體管Q1的基極；雙極晶體管Q4，集電極與電阻R3的另一端連接，基極與晶體管Q5、Q6的基極共用連接，發(fā)射極與地電位節(jié)點(diǎn)連接；雙極晶體管Q2，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和晶體管Q1的發(fā)射極之間；電阻R4，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)和晶體管Q2的基極之間；電阻R5和雙極晶體管Q7，連接在晶體管Q2的基極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；雙極晶體管Q8，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和晶體管Q7的基極之間；電阻R6，連接在晶體管Q8的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；電阻R7，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)和晶體管Q8的基極之間；連接成二極管雙極晶體管Q9、Q10，順序串聯(lián)連接在晶體管Q8的基極和節(jié)點(diǎn)電位節(jié)點(diǎn)之間。
放大電路由RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr構(gòu)成，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，其基極與晶體管Q1、Q2的發(fā)射極連接，輸入RF信號(hào)RFin經(jīng)電容器C輸入基極，輸出RF信號(hào)RFout從集電極輸出。
另外，在圖2示出的構(gòu)成中，在RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的基極與晶體管Q1、Q2的發(fā)射極之間，插入連接用于阻止RF信號(hào)的扼流電感線圈L，但是否配置扼流電感線圈L是任意的，也可以去掉扼流電感線圈L形成短路。
而且，在圖2所示的本發(fā)明實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路中所含的電阻R2、R3也用于阻止RF信號(hào)向偏置電流供給電路泄漏，所以，是否配置電阻R2、R3是任意的，也可以去掉電阻R2、R3形成短路。
晶體管Q3、Q4、Q5、Q6和電阻R1、R2、R3構(gòu)成的電路相當(dāng)于圖1的通常溫度特性電路1，在此基礎(chǔ)上加上作為射極跟隨器的晶體管Q1的電路，構(gòu)成具有通常溫度特性的偏置電流供給電路A。
由于偏置電流供給電路A具有通常的溫度特性，所以，當(dāng)環(huán)境溫度上升時(shí)，作為射極跟隨器的晶體管Q1使向RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr供給的基極偏置電流增加，當(dāng)環(huán)境溫度下降時(shí)，使基極偏置電流減少。
晶體管Q3、Q4、Q5構(gòu)成用于設(shè)定晶體管Q1基極電位的電流鏡電路，晶體管Q6是用于設(shè)定晶體管Q1的電流值的晶體管，其基極電位由晶體管Q3、Q4、Q5構(gòu)成的電流鏡電路供給。
電阻R1設(shè)定晶體管Q3的電流值，電阻R2、R3如上所述阻止FR信號(hào)向偏置電流供給電路泄露。
通過控制電壓Vcon，決定由電源電位節(jié)點(diǎn)供給的晶體管Q1的集電極電流和RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的集電極電流。
晶體管Q7、Q8、Q9、Q10和電阻R4、R5、R6、R7構(gòu)成的電路相當(dāng)于圖1的逆溫度特性電路2，在此基礎(chǔ)上加上作為射極跟隨器的晶體管Q2的電路構(gòu)成具有與通常相反的溫度特性的偏置電流供給電路B。
由于偏置電流供給電路B具有與通常相反的溫度特性，所以，當(dāng)環(huán)境溫度上升時(shí)，作為射極跟隨器的晶體管Q2使向RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr供給的基極偏置電流減少，當(dāng)環(huán)境溫度下降時(shí)，使基極偏置電流增加。
晶體管Q2的基極電位由晶體管Q7的集電極電流和電阻R7設(shè)定。
晶體管Q8、Q9、Q10和電阻R5、R6構(gòu)成的電路是用于設(shè)定晶體管Q7的基極電位的電路。
由于各個(gè)雙極晶體管具有通常的溫度特性，所以流過晶體管Q7的集電極電流隨環(huán)境溫度的上升而增加，而隨環(huán)境溫度的降低而減少。另一方面，作為射極跟隨器的晶體管Q2的基極電位，由電阻R4引起的壓降決定。因此，環(huán)境溫度上升時(shí)，晶體管Q2的基極電位大幅下降，而環(huán)境溫度降低時(shí)，晶體管Q2的基極電位上升。
其結(jié)果，作為射極跟隨器的晶體管Q2，在低溫時(shí)，向RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr提供足夠的基極偏置電流，但在高溫時(shí)，不能供給基極偏置電流。
因此，由晶體管Q1、Q2構(gòu)成的2個(gè)射極跟隨器協(xié)作而供給的RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的基極偏置電流因溫度變化引起的變動(dòng)相抵，結(jié)果，RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的集電極偏置電流因溫度變化而產(chǎn)生的變動(dòng)被抑制在最小限度內(nèi)。
另外，偏置電流供給電路A和偏置電流供給電路B可以分別通過1級(jí)部分的導(dǎo)通電壓Vbeon而導(dǎo)通的雙極晶體管的組合來構(gòu)成，所以，本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路的控制電壓Vcon能夠低電壓化。
圖3是表示使用實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路的情況下、RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流與控制電壓Vcon的溫度特性的曲線圖。圖4是表示僅使用實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路之中偏置電流供給電路A的情況下、RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流與控制電壓Vcon的溫度特性的曲線圖。圖3和圖4中，曲線T1、T2、T3分別表示環(huán)境溫度80℃、30℃、-20℃下的溫度特性。
其中使用的雙極晶體管是銦·鎵·磷/鎵·砷(InGaP/GaAs)異質(zhì)結(jié)雙極晶體管，RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr使用發(fā)射極尺寸4×30μm的48條，在偏置電流供給電路中，晶體管Q1使用發(fā)射極尺寸4×30μm的8條，晶體管Q2使用發(fā)射極尺寸4×30μm的6條，晶體管Q6使用發(fā)射極尺寸4×30μm的2條，晶體管Q2、Q3、Q4、Q5、Q7、Q8、Q9、Q10使用發(fā)射極尺寸4×10μm的各1條。
另外，各電阻的電阻值如下電阻R1為600Ω、電阻R2為1000Ω、電阻R3為100Ω、電阻R4為1000Ω、電阻R5為600Ω、電阻R6為17000Ω、電阻R7為2000Ω、電阻R8為200Ω。
電源電壓Vcc是3.4V，控制電壓Vcon在2.0V～3.0V的范圍內(nèi)可變。但是，上述各設(shè)定值是在假定控制電壓Vcon為2.8V的情況下設(shè)定的。
如圖3的曲線所示，可知在使用本發(fā)明實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路的情況下，將控制電壓Vcon設(shè)定為2.8V時(shí)，各環(huán)境溫度的RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流為46mA、42mA、45mA，基本沒有變化。另外，即使控制電壓Vcon變動(dòng)，也可以將RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流的變動(dòng)抑制得較小。
另一方面，如圖4的曲線所示，可知在僅使用本發(fā)明實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路中的偏置電流供給電路A的情況下，將控制電壓Vcon設(shè)定為2.8V時(shí)，各環(huán)境溫度下的RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流為75mA、52mA、30mA，變化較大。
也就是說，可知如果使用本發(fā)明實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路，則可以將RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流因溫度變化引起的變動(dòng)抑制在最小限度內(nèi)。
圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路及放大電路的基本構(gòu)成的電路圖。
本發(fā)明實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路具備第1雙極晶體管Q1和第2雙極晶體管Q2，在被供給電源電壓Vcc的電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；通常溫度特性電路1，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，被供給控制電壓Vcon并工作對(duì)供給第1雙極晶體管Q1的基極電流進(jìn)行控制；及偏置電流補(bǔ)償電路3，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，被供給控制電壓Vcon并工作對(duì)供給第2雙極晶體管Q2的基極電流進(jìn)行控制，由此對(duì)由第1雙極晶體管Q1的發(fā)射極供給的偏置電流進(jìn)行控制；從第1和第2雙極晶體管Q1、Q2的連接節(jié)點(diǎn)、即第1雙極晶體管Q1的發(fā)射極，提供RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的基極偏置電流。
放大電路由RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr構(gòu)成，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，其基極與第1雙極晶體管Q1的發(fā)射極連接，輸入RF信號(hào)RFin經(jīng)電容器C輸入基極，輸出RF信號(hào)RFout從集電極輸出。
另外，在圖5示出的構(gòu)成中，在RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的基極與第1雙極晶體管Q1的發(fā)射極之間，插入連接用于阻止RF信號(hào)的扼流電感線圈L，但是否配置扼流電感線圈L是任意的，也可以去掉扼流電感線圈L形成短路。
對(duì)上述構(gòu)成換而言之，本發(fā)明實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路具備第1雙極晶體管Q1，構(gòu)成提供RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的基極偏置電流的射極跟隨器；第2雙極晶體管Q2，與第1雙極晶體管Q1串聯(lián)連接；通常溫度特性電路1，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，將基極電流供給第1雙極晶體管Q1；及偏置電流補(bǔ)償電路3，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，將基極電流供給第2雙極晶體管Q2，使由第1雙極晶體管Q1的發(fā)射極供給的基極偏置電流的一部分流過第2雙極晶體管Q2，由此對(duì)基極偏置電流伴隨環(huán)境溫度上升的增加進(jìn)行抑制。
在本發(fā)明實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路中，當(dāng)環(huán)境溫度上升時(shí)，由于從通常溫度特性電路1向第1雙極晶體管Q1提供的基極電流增加，所以第1雙極晶體管Q1的發(fā)射極電流增加，另外，由于從偏置補(bǔ)償電路3向第2雙極晶體管Q2提供的基極電流也增加，所以第1雙極晶體管Q1的發(fā)射極電流之中流過第2雙極晶體管Q2的電流增加，可以抑制由第1雙極晶體管Q1的發(fā)射極提供的偏置電流的增加。
相反，當(dāng)環(huán)境溫度降低時(shí)，由于從通常溫度特性電路1向第1雙極晶體管Q1提供的基極電流減少，所以第1雙極晶體管Q1的發(fā)射極電流減少，另外，由于從偏置補(bǔ)償電路3向第2雙極晶體管Q2提供的基極電流也減少，所以第1雙極晶體管Q1的發(fā)射極電流之中流過第2雙極晶體管Q2的電流減少，偏置電流補(bǔ)償電路3和第2雙極晶體管Q2產(chǎn)生的偏置電流抑制效果幾乎消失，第1雙極晶體管Q1的發(fā)射極電流的大部分作為偏置電流提供。
因而，由第1雙極晶體管Q1構(gòu)成的射極跟隨器所提供的RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的基極偏置電流因溫度變化引起的變動(dòng)相抵消，其結(jié)果，RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的集電極偏置電流因溫度變化引起的變動(dòng)被抑制在最小限度內(nèi)。
另外，如后面說明的那樣，通常溫度特性電路1和偏置電流補(bǔ)償電路3可以分別由1級(jí)部分的導(dǎo)通電壓Vbeon而導(dǎo)通的雙極晶體管的組合來構(gòu)成，所以，本發(fā)明的第2實(shí)施例涉及的偏置電流供給電路的控制電壓Vcon能夠低電壓化。
圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路和放大電路的具體構(gòu)成的一個(gè)例子的電路圖。
本發(fā)明實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路，具備雙極晶體管Q1、Q5，在被提供了電源電壓Vcc的電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；雙極晶體管Q2和連接成二極管的雙極晶體管Q4，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；電阻R1，連接在被提供了控制電壓Vcon的控制電位節(jié)點(diǎn)與雙極晶體管Q1的基極之間；電阻2，連接在晶體管Q1的基極和電阻R1的連接節(jié)點(diǎn)與晶體管Q2的基極之間；電阻3，一端連接至晶體管Q1的基極；雙極晶體管Q3，集電極連接至電阻R3的另一端，基極與晶體管Q4、Q5的基極共用連接，發(fā)射極連接至地電位節(jié)點(diǎn)；雙極晶體管Q6，連接在晶體管Q1的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；雙極晶體管Q7，集電極連接至電源電壓節(jié)點(diǎn)，發(fā)射極連接至晶體管Q6的基極；電阻R4，連接在晶體管Q7的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；電阻R5，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)和晶體管Q7的基極之間；電阻6和連接成二極管的雙極晶體管Q8、Q9，在晶體管Q7的基極和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接。
放大電路由RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr構(gòu)成，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，其基極與晶體管Q1的發(fā)射極連接，輸入RF信號(hào)RFin經(jīng)電容器C輸入基極，輸出RF信號(hào)RFout從集電極輸出。
另外，在圖6示出的構(gòu)成中，在RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的基極與晶體管Q1的發(fā)射極之間，插入連接用于阻止RF信號(hào)的扼流電感線圈L，但是否配置扼流電感線圈L是任意的，也可以去掉扼流電感線圈L形成短路。
另外，圖6示出的實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路所含的電阻R2、R3也用于防止向偏置電流供給電路泄漏RF信號(hào)，所以是否配置電阻R2、R3是任意的，也可以去掉電阻R2、R3形成短路。
由晶體管Q2、Q3、Q4、Q5和電阻R1、R2、R3構(gòu)成的電路相當(dāng)于圖5的通常溫度特性電路1，在此基礎(chǔ)上增加作為射極跟隨器的晶體管Q1的電路構(gòu)成具有通常溫度特性的偏置電流供給電路A。
由于偏置電流供給電路A具有通常的溫度特性，所以作為射極跟隨器的晶體管Q1，當(dāng)環(huán)境溫度上升時(shí)，使供給RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的基極偏置電流增加，當(dāng)環(huán)境溫度降低時(shí)，使基極偏置電流減少。
晶體管Q2、Q3、Q4構(gòu)成用于設(shè)定晶體管Q1的基極電位的電流鏡電路。晶體管Q5是用于設(shè)定晶體管Q1的電流值的晶體管，其基極電位由晶體管Q2、Q3、Q4構(gòu)成的電流鏡電路提供。
電阻R1設(shè)定晶體管Q2的電流值，電阻R2、R3如上所述用于阻止RF信號(hào)泄漏至偏置電流供給電路。
通過控制電壓Vcon，控制由電源電位節(jié)點(diǎn)提供的晶體管Q1的集電極電流和RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的集電極電流。
晶體管Q7、Q8、Q9和電阻R4、R5、R6構(gòu)成的電路相當(dāng)于圖5的偏置電流補(bǔ)償電路3，在此基礎(chǔ)上增加晶體管Q6的電路在此構(gòu)成偏置電流供給電路D。
晶體管Q7、Q8、Q9和電阻R4、R5、R6構(gòu)成的電路是用于設(shè)定晶體管Q6的基極電位的電路，該晶體管Q6與晶體管Q1串聯(lián)、且與晶體管Q5并聯(lián)連接。
由于各個(gè)晶體管具有通常溫度特性，所以流過晶體管Q7的發(fā)射極電流隨環(huán)境溫度的上升而增加，另外隨環(huán)境溫度的降低而減少。因此，當(dāng)環(huán)境溫度上升時(shí)，晶體管Q6的基極電位上升，當(dāng)環(huán)境溫度降低時(shí)，晶體管Q6的基極電位降低。
其結(jié)果，作為射極跟隨器的晶體管Q1的發(fā)射極電位，在低溫時(shí)維持在相對(duì)高的水平，在高溫時(shí)降低相對(duì)大的程度。
也就是說，當(dāng)環(huán)境溫度上升時(shí)，由于向作為射極跟隨器的晶體管Q1提供的基極電流增加，所以晶體管Q1的發(fā)射極電流增加，另外，由于向與晶體管Q1串聯(lián)且與晶體管Q5并聯(lián)的晶體管Q6提供的基極電流也增加，所以晶體管Q1的發(fā)射極電流之中流過晶體管Q6的電流增加，而變得比流過晶體管Q5的電流多，抑制了由晶體管Q1的發(fā)射極提供的偏置電流的增加。
相反，當(dāng)環(huán)境溫度降低時(shí)，由于向晶體管Q1提供的基極電流減少，所以晶體管Q1的發(fā)射極電流減少，另外，由于向晶體管Q6提供的基極電流也減少，所以晶體管Q1的發(fā)射極電流之中流過晶體管Q6的電流減少，偏置電流補(bǔ)償電路D引起的偏置電流抑制效果基本被抵銷，晶體管Q1的發(fā)射極電流的大部分作為偏置電流被提供。
因此，由晶體管Q1構(gòu)成的射極跟隨器提供的RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的基極偏置電流因溫度變化引起的變動(dòng)相抵，結(jié)果可以將RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的集電極偏置電流因溫度變化引起的變動(dòng)抑制在最小限度內(nèi)。
另外，偏置電流供給電路A和偏置電流補(bǔ)償電路D分別由1級(jí)部分的導(dǎo)通電壓Vbeon而導(dǎo)通的雙極晶體管的組合來構(gòu)成，所以，本發(fā)明的第2實(shí)施例涉及的偏置電流供給電路的控制電壓Vcon能夠低電壓化。
圖7是表示使用本發(fā)明的實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路的情況下、RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流與控制電壓Vcon的溫度特性的曲線圖。在圖7中，曲線T1、T2、T3分別表示環(huán)境溫度80℃、30℃、-20℃的溫度特性。
而且，本發(fā)明實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路所含的偏置電流供給電路A的一部分參照符號(hào)雖然不同，但電路構(gòu)成與本發(fā)明實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路所含的偏置電流供給電路A完全相同。因此，僅使用本發(fā)明實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路之中偏置電流供給電路A的情況下、RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流與控制電壓Vcon的溫度特性的曲線圖，與圖4完全相同。
其中使用的雙極晶體管是銦·鎵·磷/鎵·砷(InGaP/GaAs)的異質(zhì)結(jié)雙極晶體管，RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr分別使用發(fā)射極尺寸4×30μm的48條，在偏置電流供給電路中，晶體管Q1使用發(fā)射極尺寸4×30μm的8條，晶體管Q5、Q6使用發(fā)射極尺寸4×30μm的2條，晶體管Q7使用發(fā)射極尺寸4×10μm的2條，晶體管Q2、Q3、Q4、Q8、Q9各使用發(fā)射極尺寸4×10μm的1條。
另外，各個(gè)電阻的電阻值如下電阻R1為600Ω、電阻R2為1000Ω、電阻R3為100Ω、電阻R4為6000Ω、電阻R5為3000Ω、電阻R6為400Ω。
電源電壓Vcc是3.4V，控制電壓Vcon在2.0V到3.0V的范圍內(nèi)可變。但是，上述各設(shè)定值是在假設(shè)將控制電壓Vcon設(shè)定為2.8V的情況下設(shè)定的。
如圖7的曲線所示，可知使用本發(fā)明實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路的情況，當(dāng)將控制電壓Vcon設(shè)定成2.8V時(shí)，各環(huán)境溫度下的RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流為65A、62mA、53mA時(shí)，基本不發(fā)生變化。而且，即使控制電壓Vcon變動(dòng)，也可以將RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流的變動(dòng)抑制得較小。
另一方面，如圖4的曲線所示，可知僅使用本發(fā)明實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路之中偏置電流供給電路A的情況，當(dāng)將控制電壓Vcon設(shè)定成2.8V時(shí)，各環(huán)境溫度下的RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流為75mA、52mA、30mA時(shí)，有大的變化。
也就是說，可知如果使用本發(fā)明實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路，則RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流因溫度變化引起的變動(dòng)抑制在最小限度內(nèi)。
圖8是表示本發(fā)明實(shí)施例3涉及的偏置電流供給電路和放大電路的構(gòu)成的電路圖。
本發(fā)明實(shí)施例3涉及的偏置電流供給電路具備電阻R1和雙極晶體管Q1，在被供給控制電壓Vcon的控制電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；雙極晶體管Q2，集電極連接至被供給電源電壓Vcc的電源電位節(jié)點(diǎn)，基極連接至晶體管Q1的集電極，發(fā)射極連接至晶體管Q1的基極；電阻R3，連接在晶體管Q2的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；雙極晶體管Q4，集電極連接至電源電位節(jié)點(diǎn)，基極與晶體管Q1的基極共用連接；連接成二極管的雙極晶體管Q3，連接在晶體管Q4的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；及電阻R2，連接在晶體管Q4的發(fā)射極和晶體管Q3的集電極的連接節(jié)點(diǎn)與控制電位節(jié)點(diǎn)之間；從晶體管Q4的發(fā)射極和晶體管Q3的集電極的連接節(jié)點(diǎn)，供給RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的基極偏置電流。
放大電路由RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr構(gòu)成，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，其基極與晶體管Q4的發(fā)射極和晶體管Q3的集電極的連接節(jié)點(diǎn)連接，輸入RF信號(hào)RFin經(jīng)電容器C輸入基極，輸出RF信號(hào)RFout從集電極輸出。
另外，在圖8示出的構(gòu)成中，在晶體管Q4的發(fā)射極和晶體管Q3的集電極的連接節(jié)點(diǎn)、與RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的基極之間，插入連接用于阻止RF信號(hào)的扼流電感線圈L，但是否配置扼流電感線圈L是任意的，也可以去掉扼流電感線圈L形成短路。
本發(fā)明實(shí)施例3涉及的偏置電流供給電路是對(duì)如圖13所示的現(xiàn)有的偏置電流供給電路進(jìn)行改良后的電路。在如圖13所示的現(xiàn)有的偏置電流供給電路中，插入電阻R1和晶體管Q1之間串聯(lián)連接的晶體管Q2，在本發(fā)明實(shí)施例3涉及的偏置電流供給電路中，被從電阻R1和晶體管Q1之間去除，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間與電阻R3一起按照晶體管Q2、電阻R3的順序串聯(lián)連接。
在本發(fā)明實(shí)施例3涉及的偏置電流供給電路中，晶體管Q2、Q4具有射極跟隨器的功能，晶體管Q2、Q4的基極電位由晶體管Q1設(shè)定。放大電路為高輸出時(shí)，由晶體管Q4向RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr提供基極偏置電流。
而且，無論在現(xiàn)有的偏置電流供給電路中，還是在本發(fā)明實(shí)施例3涉及的偏置電流供給電路中，電阻R2和連接成二極管的雙極晶體管Q3用于流過無效電流。
在現(xiàn)有偏置電流供給電路中，由于2個(gè)晶體管Q1、Q2串聯(lián)連接，所以流過晶體管Q1、Q2的電流由流過電阻R1的電流Icon＝(Vcon-2Vbeon)/2(Vbeon是晶體管的導(dǎo)通電壓)決定。因此，當(dāng)晶體管的導(dǎo)通電壓Vbeon相應(yīng)于環(huán)境溫度的變化而變動(dòng)時(shí)，該變動(dòng)的部分變成2倍而反映在電流Icon的變動(dòng)中，電流Icon較大地變動(dòng)。例如，當(dāng)控制電壓Vcon＝2.8V時(shí)，晶體管的導(dǎo)通電壓Vbeon對(duì)應(yīng)于環(huán)境溫度的變化而從1.2V變動(dòng)至1.3V，則2級(jí)的晶體管的導(dǎo)通電壓Vbeon的變動(dòng)部分為0.1+0.1＝0.2V，電流Icon從0.66mA變化至0.33mA，變動(dòng)較大。其結(jié)果，作為射極跟隨器的晶體管Q4的電流值受到溫度變化的影響而大幅減少，向RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr提供的基極偏置電流的供給量也減少。
另一方面，在本發(fā)明實(shí)施例3涉及的偏置電流供給電路中，順序串聯(lián)連接的電阻R1和晶體管Q1、順序串聯(lián)連接的晶體管Q2和電阻R3相互構(gòu)成并聯(lián)電路。因此，即使晶體管的導(dǎo)通電壓Vbeon相應(yīng)于環(huán)境溫度的變化而變動(dòng)，流過電阻R1電流Icon的變動(dòng)僅反映1個(gè)晶體管Q1的導(dǎo)通電壓Vbeon變動(dòng)的部分，晶體管Q2的定電流性由電阻R3維持。其結(jié)果，作為射極跟隨器的晶體管Q4的電流值的變動(dòng)也被抑制得較小，向RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr提供的基極偏置電流的變動(dòng)也被抑制得較小。
圖9是使用本發(fā)明實(shí)施例3涉及的偏置電流供給電路的情況下、RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr的集電極偏置電流與控制電壓Vcon的溫度特性的曲線圖。在圖9中，曲線T1、T2、T3分別表示環(huán)境溫度90℃、30℃、-30℃下的溫度特性。
其中使用的雙極晶體管是銦·鎵·磷/鎵·砷(InGaP/GaAs)的異質(zhì)結(jié)雙極晶體管，RF信號(hào)放大雙極晶體管RFTr使用發(fā)射極尺寸4×30μm的48條，在偏置電流供給電路中，晶體管Q1、Q2各使用發(fā)射極尺寸4×10μm的1條，晶體管Q3使用發(fā)射極尺寸4×20μm的1條，晶體管Q4使用發(fā)射極尺寸4×30μm的8條。
另外，各個(gè)電阻的電阻值如下電阻R1為600Ω、電阻R2為5000Ω、電阻R3為3000Ω。
電源電壓Vcc是3.4V?？刂齐妷篤con在1.4V到3.0V的范圍內(nèi)可變。但是，上述各設(shè)定值是在假設(shè)將控制電壓Vcon設(shè)定為2.8V的情況下設(shè)定的。
如圖9的曲線所示，可知使用本發(fā)明實(shí)施例3涉及的偏置電流供給電路的情況，當(dāng)將控制電壓Vcon設(shè)定成2.8V時(shí)，各環(huán)境溫度的RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流為39A、35mA、30mA時(shí)，基本不發(fā)生變化，變動(dòng)被抑制得較小。
另一方面，如圖14的曲線所示，可知使用圖13所示的現(xiàn)有偏置電流供給電路的情況，當(dāng)將控制電壓Vcon設(shè)定成2.8V時(shí)，各環(huán)境溫度下的RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流為45mA、35mA、27mA時(shí)，有大的變化。
也就是說，可知如果使用本發(fā)明實(shí)施例3涉及的偏置電流供給電路，則RF信號(hào)放大雙極晶體管的集電極偏置電流因溫度變化引起的變動(dòng)抑制在最小限度內(nèi)。
圖10是表示本發(fā)明實(shí)施例3涉及的偏置電流供給電路和放大電路的變化例的構(gòu)成的電路圖。
本發(fā)明實(shí)施例3涉及的偏置電流供給電路的變化例與圖8所示的本發(fā)明實(shí)施例3涉及的偏置電流供給電路的不同之處在于，還具備插入連接在晶體管Q3的基極和集電極之間的電阻Rc1、及插入連接在晶體管Q2的基極和晶體管Q1的集電極之間的電阻Rc2。
各晶體管、各電阻、電源電壓Vcc、控制電壓Vcon的設(shè)定值如圖9的說明中記載的那樣設(shè)定時(shí)，電阻Rc1和電阻Rc2的電阻值分別設(shè)定為1000Ω即可。
通過插入連接電阻Rc1和電阻Rc2，能實(shí)現(xiàn)圖9示出的溫度特性，同時(shí)偏置電流供給電路的輸出阻抗在低頻時(shí)變得較低，在高頻時(shí)變得較高，所以不需要用于阻止RF信號(hào)的扼流電感線圈L。即使插入連接這些電阻，直流上如果電流增益為100以上，則偏置電流的溫度特性與圖9的曲線所示的溫度特性基本相同。
基于上述電阻Rc1和電阻Rc2的RF信號(hào)的阻止是利用了晶體管的基極頻率特性的效果，直流上這些電阻只能表現(xiàn)出串聯(lián)10Ω左右的電阻，但射頻(RF)的交流上這些電阻能表現(xiàn)出串聯(lián)100Ω以上的電阻，能得到阻止RF信號(hào)的效果。
發(fā)明的效果如下根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路和放大電路的基本構(gòu)成，具備第1、第2雙極晶體管，構(gòu)成協(xié)作供給信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流的2個(gè)射極跟隨器；通常溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，將基極電流供給上述第1雙極晶體管；及逆溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而減少的逆溫度特性，將基極電流供給上述第2雙極晶體管；所以，可以抑制通過低電源電壓工作的線性高效率高輸出放大電路的集電極電流因溫度變化引起的變動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例2涉及的偏置電流供給電路和放大電路的基本構(gòu)成，具備第1雙極晶體管，構(gòu)成供給信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流的射極跟隨器；第2雙極晶體管，與上述第1雙極晶體管串聯(lián)連接；通常溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，將基極電流供給上述第1雙極晶體管；及偏置電流補(bǔ)償電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，將基極電流供給上述第2雙極晶體管，使由上述第1雙極晶體管的發(fā)射極供給的上述基極偏置電流的一部分流過上述第2雙極晶體管，由此對(duì)上述基極偏置電流伴隨環(huán)境溫度上升的增加進(jìn)行抑制；所以，可以抑制通過低電源電壓工作的線性高效率高輸出放大電路的集電極電流因溫度變化引起的變動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例3涉及的偏置電流供給電路和放大電路，具備第1電阻和第1雙極晶體管，在控制電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第2雙極晶體管，集電極與電源電位節(jié)點(diǎn)連接，基極與上述第1雙極晶體管的集電極連接，發(fā)射極與第1雙極晶體管的基極連接；第2電阻，連接在上述第2雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；第3雙極晶體管，集電極與電源電位節(jié)點(diǎn)連接，基極與上述第1雙極晶體管的基極共用連接，由發(fā)射極供給信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流；連接成二極管的雙極晶體管，連接在上述第3雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；及第3電阻，連接在上述第3雙極晶體管的發(fā)射極和上述連接成二極管的雙極晶體管的集電極的連接節(jié)點(diǎn)、與控制電位節(jié)點(diǎn)之間；所以，可以抑制通過低電源電壓工作的線性高效率高輸出放大電路的集電極電流因溫度變化引起的變動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種偏置電流供給電路，其特征在于，具備第1、第2雙極晶體管，構(gòu)成協(xié)作供給信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流的2個(gè)射極跟隨器；通常溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，將基極電流供給上述第1雙極晶體管；及逆溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而減少的逆溫度特性，將基極電流供給上述第2雙極晶體管。
2.一種偏置電流供給電路，其特征在于，具備第1雙極晶體管和電阻，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第2雙極晶體管，與上述第1雙極晶體管并聯(lián)連接；通常溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，被供給控制電壓并工作對(duì)供給上述第1雙極晶體管的基極電流進(jìn)行控制；及逆溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而減少的逆溫度特性，被供給上述控制電壓并工作對(duì)供給上述第2雙極晶體管的基極電流進(jìn)行控制；從共用連接的上述第1和第2雙極晶體管的發(fā)射極，供給信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流。
3.一種偏置電流供給電路，其特征在于，具備第1、第2雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第3雙極晶體管和第1連接成二極管的雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第1電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)與上述第1雙極晶體管的基極之間；第4雙極晶體管，集電極與上述第1雙極晶體管的基極連接，基極與上述第2雙極晶體管和上述第1連接成二極管的雙極晶體管的基極共用連接，發(fā)射極與地電位節(jié)點(diǎn)連接；第5雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和上述第1雙極晶體管的發(fā)射極之間；第2電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)和上述第5雙極晶體管的基極之間；第3電阻和第6雙極晶體管，在上述第5雙極晶體管的基極和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第7雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和上述第6雙極晶體管的基極之間；第4電阻，連接在上述第7雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；第5電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)和上述第7雙極晶體管的基極之間；及第2、3連接成二極管的雙極晶體管，在上述第7雙極晶體管的基極和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接。
4.如權(quán)利要求3所述的偏置電流供給電路，其特征在于還具備第6電阻，插入連接在上述第1雙極晶體管的基極和上述第1電阻的連接節(jié)點(diǎn)、與上述第3雙極晶體管的基極之間；及第7電阻，插入連接在上述第1雙極晶體管的基極和上述第1電阻的連接節(jié)點(diǎn)、與上述第4雙極晶體管的集電極之間。
5.一種偏置電流供給電路，其特征在于，具備第1雙極晶體管，構(gòu)成供給信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流的射極跟隨器；第2雙極晶體管，與上述第1雙極晶體管串聯(lián)連接；通常溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，將基極電流供給上述第1雙極晶體管；及偏置電流補(bǔ)償電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，將基極電流供給上述第2雙極晶體管，使由上述第1雙極晶體管的發(fā)射極供給的上述基極偏置電流的一部分流過上述第2雙極晶體管，由此對(duì)上述基極偏置電流伴隨環(huán)境溫度上升的增加進(jìn)行抑制。
6.一種偏置電流供給電路，其特征在于，具備第1、第2雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；通常溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，被供給控制電壓并工作對(duì)供給上述第1雙極晶體管的基極電流進(jìn)行控制；及偏置電流補(bǔ)償電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，被供給控制電壓并工作對(duì)供給上述第2雙極晶體管的基極電流進(jìn)行控制，由此對(duì)由上述第1雙極晶體管的發(fā)射極供給的信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流進(jìn)行控制。
7.一種偏置電流供給電路，其特征在于，具備第1、第2雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第3雙極晶體管和第1連接成二極管的雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第1電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)與上述第1雙極晶體管的基極之間；第4雙極晶體管，集電極與上述第1雙極晶體管的基極連接，基極與上述第2雙極晶體管和上述第1連接成二極管的雙極晶體管的基極共用連接，發(fā)射極與地電位節(jié)點(diǎn)連接；第5雙極晶體管，連接在上述第1雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；第6雙極晶體管，集電極與電源電位節(jié)點(diǎn)連接，發(fā)射極與上述第5雙極晶體管的基極連接；第2電阻，連接在上述第6雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；第3電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)和上述第6雙極晶體管的基極之間；及第4電阻和第2、3連接成二極管的雙極晶體管，在上述第6雙極晶體管的基極和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接。
8.如權(quán)利要求7所述的偏置電流供給電路，其特征在于還具備第5電阻，插入連接在上述第1雙極晶體管的基極和上述第1電阻的連接節(jié)點(diǎn)、與上述第3雙極晶體管的基極之間；及第6電阻，插入連接在上述第1雙極晶體管的基極和上述第1電阻的連接節(jié)點(diǎn)、與上述第4雙極晶體管的集電極之間。
9.一種偏置電流供給電路，其特征在于，具備第1電阻和第1雙極晶體管，在控制電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第2雙極晶體管，集電極與電源電位節(jié)點(diǎn)連接，基極與上述第1雙極晶體管的集電極連接，發(fā)射極與第1雙極晶體管的基極連接；第2電阻，連接在上述第2雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；第3雙極晶體管，集電極與電源電位節(jié)點(diǎn)連接，基極與上述第1雙極晶體管的基極共用連接，由發(fā)射極供給信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流；連接成二極管的雙極晶體管，連接在上述第3雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；及第3電阻，連接在上述第3雙極晶體管的發(fā)射極和上述連接成二極管的雙極晶體管的集電極的連接節(jié)點(diǎn)、與控制電位節(jié)點(diǎn)之間。
10.如權(quán)利要求9所述的偏置電流供給電路，其特征在于還具備第4電阻，插入連接在上述連接成二極管的雙極晶體管的基極與集電極之間；及第5電阻，插入連接在上述第2雙極晶體管的基極與上述第1雙極晶體管的集電極之間。
11.一種放大電路，其特征在于，具備第1、第2雙極晶體管，構(gòu)成協(xié)作供給信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流的2個(gè)射極跟隨器；通常溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，將基極電流供給上述第1雙極晶體管；及逆溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而減少的逆溫度特性，將基極電流供給上述第2雙極晶體管；及信號(hào)放大雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，基極與上述第1和第2雙極晶體管的發(fā)射極連接，輸入信號(hào)經(jīng)由電容器輸入基極，輸出信號(hào)由集電極輸出。
12.一種放大電路，其特征在于，具備第1雙極晶體管和電阻，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第2雙極晶體管，與上述第1雙極晶體管并聯(lián)連接；通常溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，被供給控制電壓并工作對(duì)供給上述第1雙極晶體管的基極電流進(jìn)行控制；逆溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而減少的逆溫度特性，被供給上述控制電壓并工作對(duì)供給上述第2雙極晶體管的基極電流進(jìn)行控制；及信號(hào)放大雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，基極與上述第1和第2雙極晶體管的發(fā)射極連接，輸入信號(hào)經(jīng)由電容器輸入基極，輸出信號(hào)由集電極輸出。
13.如權(quán)利要求11或12所述的放大電路，其特征在于，還具備扼流電感線圈，插入連接在上述信號(hào)放大雙極晶體管的基極、與上述第1和第2雙極晶體管的發(fā)射集之間。
14.一種放大電路，其特征在于，具備第1、第2雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第3雙極晶體管和第1連接成二極管的雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第1電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)與上述第1雙極晶體管的基極之間；第4雙極晶體管，集電極與上述第1雙極晶體管的基極連接，基極與上述第2雙極晶體管和上述第1連接成二極管的雙極晶體管的基極共用連接，發(fā)射極與地電位節(jié)點(diǎn)連接；第5雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和上述第1雙極晶體管的發(fā)射極之間；第2電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)和上述第5雙極晶體管的基極之間；第3電阻和第6雙極晶體管，在上述第5雙極晶體管的基極和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第7雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和上述第6雙極晶體管的基極之間；第4電阻，連接在上述第7雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；第5電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)和上述第7雙極晶體管的基極之間；第2、3連接成二極管的雙極晶體管，在上述第7雙極晶體管的基極和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；及信號(hào)放大雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，基極與上述第1和第5雙極晶體管的發(fā)射極連接，輸入信號(hào)經(jīng)由電容器輸入基極，輸出信號(hào)由集電極輸出。
15.如權(quán)利要求14所述的放大電路，其特征在于還具備第6電阻，插入連接在上述第1雙極晶體管的基極和上述第1電阻的連接節(jié)點(diǎn)、與上述第3雙極晶體管的基極之間；及第7電阻，插入連接在上述第1雙極晶體管的基極和上述第1電阻的連接節(jié)點(diǎn)、與上述第4雙極晶體管的集電極之間。
16.如權(quán)利要求14或15所述的放大電路，其特征在于，還具備扼流電感線圈，插入連接在上述信號(hào)放大雙極晶體管的基極、與上述第1和第5雙極晶體管的發(fā)射集之間。
17.一種放大電路，其特征在于，具備第1雙極晶體管，構(gòu)成供給信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流的射極跟隨器；第2雙極晶體管，與上述第1雙極晶體管串聯(lián)連接；通常溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，將基極電流供給上述第1雙極晶體管；偏置電流補(bǔ)償電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，將基極電流供給上述第2雙極晶體管，使由上述第1雙極晶體管的發(fā)射極供給的上述基極偏置電流的一部分流過上述第2雙極晶體管，由此對(duì)上述基極偏置電流伴隨環(huán)境溫度上升的增加進(jìn)行抑制；及信號(hào)放大雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，基極與上述第1雙極晶體管的發(fā)射極連接，輸入信號(hào)經(jīng)由電容器輸入基極，輸出信號(hào)由集電極輸出。
18.一種放大電路，其特征在于，具備第1、第2雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；通常溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，被供給控制電壓并工作對(duì)供給上述第1雙極晶體管的基極電流進(jìn)行控制；偏置電流補(bǔ)償電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，被供給控制電壓并工作對(duì)供給上述第2雙極晶體管的基極電流進(jìn)行控制，由此對(duì)由上述第1雙極晶體管的發(fā)射極供給的信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流進(jìn)行控制；及信號(hào)放大雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，基極與上述第1雙極晶體管的發(fā)射極連接，輸入信號(hào)經(jīng)由電容器輸入基極，輸出信號(hào)由集電極輸出。
19.如權(quán)利要求17或18所述的放大電路，其特征在于，還具備扼流電感線圈，插入連接在上述信號(hào)放大雙極晶體管的基極與上述第1雙極晶體管的發(fā)射集之間。
20.一種放大電路，其特征在于，具備第1、第2雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第3雙極晶體管和第1連接成二極管的雙極晶體管，在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第1電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)與上述第1雙極晶體管的基極之間；第4雙極晶體管，集電極與上述第1雙極晶體管的基極連接，基極與上述第2雙極晶體管和上述第1連接成二極管的雙極晶體管的基極共用連接，發(fā)射極與地電位節(jié)點(diǎn)連接；第5雙極晶體管，連接在上述第1雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；第6雙極晶體管，集電極與電源電位節(jié)點(diǎn)連接，發(fā)射極與上述第5雙極晶體管的基極連接；第2電阻，連接在上述第6雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；第3電阻，連接在控制電位節(jié)點(diǎn)和上述第6雙極晶體管的基極之間；第4電阻和第2、3連接成二極管的雙極晶體管，在上述第6雙極晶體管的基極和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；及信號(hào)放大雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，基極與上述第1雙極晶體管的發(fā)射極連接，輸入信號(hào)經(jīng)由電容器輸入基極，輸出信號(hào)由集電極輸出。
21.如權(quán)利要求20所述的放大電路，其特征在于，還具備第5電阻，插入連接在上述第1雙極晶體管的基極和上述第1電阻的連接節(jié)點(diǎn)、與上述第3雙極晶體管的基極之間；及第6電阻，插入連接在上述第1雙極晶體管的基極和上述第1電阻的連接節(jié)點(diǎn)、與上述第4雙極晶體管的集電極之間。
22.如權(quán)利要求20或21所述的放大電路，其特征在于，還具備扼流電感線圈，插入連接在上述信號(hào)放大雙極晶體管的基極與上述第1雙極晶體管的發(fā)射集之間。
23.一種放大電路，其特征在于，具備第1電阻和第1雙極晶體管，在控制電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間順序串聯(lián)連接；第2雙極晶體管，集電極與電源電位節(jié)點(diǎn)連接，基極與上述第1雙極晶體管的集電極連接，發(fā)射極與第1雙極晶體管的基極連接；第2電阻，連接在上述第2雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；第3雙極晶體管，集電極與電源電位節(jié)點(diǎn)連接，基極與上述第1雙極晶體管的基極共用連接，由發(fā)射極供給信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流；連接成二極管的雙極晶體管，連接在上述第3雙極晶體管的發(fā)射極和地電位節(jié)點(diǎn)之間；第3電阻，連接在上述第3雙極晶體管的發(fā)射極和上述連接成二極管的雙極晶體管的集電極的連接節(jié)點(diǎn)、與控制電位節(jié)點(diǎn)之間；及信號(hào)放大雙極晶體管，連接在電源電位節(jié)點(diǎn)和地電位節(jié)點(diǎn)之間，基極與上述第3雙極晶體管的發(fā)射極連接，輸入信號(hào)經(jīng)由電容器輸入基極，輸出信號(hào)由集電極輸出。
24.如權(quán)利要求23所述的放大電路，其特征在于，還具備第4電阻，插入連接在上述連接成二極管的雙極晶體管的基極與集電極之間；及第5電阻，插入連接在上述第2雙極晶體管的基極與上述第1雙極晶體管的集電極之間。
25.如權(quán)利要求23或24所述的放大電路，其特征在于，還具備扼流電感線圈，插入連接在上述信號(hào)放大雙極晶體管的基極與上述第3雙極晶體管的發(fā)射集之間。
全文摘要
本發(fā)明提供一種偏置電流供給電路及具有該偏置電流供給電路的放大電路，使用雙極晶體管構(gòu)成，能對(duì)利用低電源電壓工作的放大電路的集電極電流因溫度變化引起的變動(dòng)進(jìn)行抑制。本發(fā)明實(shí)施例1涉及的偏置電流供給電路，其特征在于，具備第1、第2雙極晶體管，構(gòu)成協(xié)作供給信號(hào)放大雙極晶體管的基極偏置電流的2個(gè)射極跟隨器；通常溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而增加的通常溫度特性，將基極電流供給上述第1雙極晶體管；及逆溫度特性電路，具有電流供給量隨溫度上升而減少的逆溫度特性，將基極電流供給上述第2雙極晶體管。
文檔編號(hào)H03F3/50GK1531192SQ20041002849
公開日2004年9月22日 申請(qǐng)日期2004年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月12日
發(fā)明者栗山保彥 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝