講演名 1998/7/31
トランジスタを負荷に持つMOS差動対とクァドリテールセルから構成されNチャネル単位トランジスタのみからなるチューニング可能なMOS線形トランスコンダクタンスアンプと高精度2乗回路の実現方法
木村 克治,
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) 新たなMOS線形および2乗則トランスコンダクタンスアンプの設計手法を明らかにする。提案するMOS線形および2乗則トランスコンダクタンスアンプは、入力段のトランジスタを負荷とするMOS差動対と出力段のクァドリテールセルから構成され、全ての回路がNチャネル単位トランジスタで構成される。負荷トランジスタは平方根(√)回路素子として働き、MOS差動対のそれぞれの出力電流を√圧縮して電圧を出力する。トランジスタを負荷とするMOS差動対の線形動作は次式に基づく。√x√>-√x√>=√<2>x.トランジスタを負荷とするMOS差動対の差動出力電圧を差動入力電圧とし、制御電圧に定電圧が印加されたクァドリテールセルの出力トランジスタのドレイン電流は、2乗電流になり、クァドリテールセルは適応バイアス差動対と同時に2乗回路として働く。さらに、提案回路は、MOSトランジスタアレーを用いてブレッドボード上で特性を確認した。提案したMOS線形トランスコンダクタンスアンプのトランスコンダクタンスは、回路のバイアス電流を可変することで独立にチューニング可能であり、また、提案したMOS2乗則トランスコンダクタンスアンプのトランスコンダクタンスは、高精度な2乗則特性を有している。したがって、提案したMOS線形トランスコンダクタンスアンプのトランスコンダクタンスは、時間連続フィルタにおける線形トランスコンダクタンス素子として用いるのに最適であり、また、提案したMOS2乗則トランスコンダクタンスアンプは、周波数2逓倍回路としての利用や、クォータスクェア乗算回路を構成する2乗回路としての利用に最適である。
抄録(英) Novel circuit design techniques for MOS linear and square-law transconductance amplifiers are presented. The proposed MOS linear and square-law transconductance amplifiers consist of a source-coupled pair with load transistors in the input stage and a quadritail cell in the output stage. All the circuits are built from only N-channel MOS unit transistor. Each load transistor is a square-root element, therefore, the individual output currents of a source-coupled pair are compressed to their square-roots. Linear operation of a source-couple pair with load transistors is based on the identity : √x√>-√x√>=√<2>x. Individual drain currents of the output transistors in the quadritail cell, inputted the differential output voltage of the source-coupled pair with load transistors and added a constant voltage to the control terminal, become square-law currents, therefore, the quadritail cell operates as both an adaptively biased differential pair and a squaring circuit. Furthermore, The proposed circuits were verified with MOS transistor-arrays on a breadboard. The transconductance of the proposed linear transconductance amplifiers is independently tunable by the bias currents of current sources for the circuits, and the proposed square-law transconductance amplifier possesses a very precise square-law characteristic. Therefore, the proposed MOS linear transconductance amplifiers are very suitable for use as linear transconductance elements in continuous-time filters, and the proposed MOS square-law transconductance amplifier is also very suitalbe for use as a squaring circuit of a quarter-square multiplier or for use as a frequency doubler.
キーワード(和) 線形トランスコンダクタンスアンプ / OTA / 2乗回路 / MOS差動対 / トランジスタ負荷 / クァドリテールセル / チューニング可能なトランスコンダクタンス / MOS
キーワード(英) linear transconductance amplifier / OTA / squaring circuit / source-coupled pair / load transistors / quadritail cell / tunable transconductance / MOS
資料番号 CAS98-41,NLP98-49
発行日

研究会情報
研究会 NLP
開催期間 1998/7/31(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Nonlinear Problems (NLP)
本文の言語 JPN
タイトル(和) トランジスタを負荷に持つMOS差動対とクァドリテールセルから構成されNチャネル単位トランジスタのみからなるチューニング可能なMOS線形トランスコンダクタンスアンプと高精度2乗回路の実現方法
サブタイトル(和)
タイトル(英) MOS Linear and Square-Law Transconductance Amplifiers Consisting of a Source-Coupled Pair with Load Transistors and a Quadritail Cell Using Only N-Channel MOS Unit Transistors
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 線形トランスコンダクタンスアンプ / linear transconductance amplifier
キーワード(2)(和/英) OTA / OTA
キーワード(3)(和/英) 2乗回路 / squaring circuit
キーワード(4)(和/英) MOS差動対 / source-coupled pair
キーワード(5)(和/英) トランジスタ負荷 / load transistors
キーワード(6)(和/英) クァドリテールセル / quadritail cell
キーワード(7)(和/英) チューニング可能なトランスコンダクタンス / tunable transconductance
キーワード(8)(和/英) MOS / MOS
第 1 著者 氏名(和/英) 木村 克治 / Katsuji KIMURA
第 1 著者 所属(和/英) 日本電機株式会社モバイルコミュニケーション事業部
Mobile Communication Div., NEC Corporation
発表年月日 1998/7/31
資料番号 CAS98-41,NLP98-49
巻番号(vol) vol.98
号番号(no) 226
ページ範囲 pp.-
ページ数 8
発行日