続トランジスタ回路の設計、第5回、電流帰還形増幅器

LTspice

第7章。電流帰還形オペアンプは、存在は知っていたが実際に設計したり回路を組んだことは実はまだない。この本の160ページによると、「新しい考え方・・」ということだから、この本の初版が1992年だから、その頃に出た新技術だったんだろう。1990年代初頭と言えば、いろいろ忙しくて、こういう趣味で電子回路を組むとか、または音楽をやるとか、そういうのは100%不可能であった。
そういう経緯を経て、2025年に、この最新版LTspiceを使って現代版でリベンジする!というのは、なかなか趣があって良い!(^^♪

そもそも、電流帰還形アンプの原理というのは、従来の差動アンプとは違い、利得1のバッファの入力端子を+入力に、出力端子をー入力につないだもので、だから-入力のインピーダンスは低いしそもそもバッファ出力だから、そこへ電流は入っていけない。つまり、入っていけないので、-入力につながれた抵抗を介して外に流れるしかない。その流れた電流を、トランス・インピーダンス増幅器というI-V変換器によって電圧に変換するという動作だそうな。

いや~、勉強になるな。これほど明快に勉強したのは初めてwww(^^♪

というわけで、167ページの図7をやってみる。電流帰還形増幅器に、入出力のインピーダンス・マッチング回路も含んだビデオ・アンプ。この例では75Ωの抵抗が入出力に入っているが、原理的に、ここの抵抗値をほかの値にすれば、50Ω系・300Ω・600Ω….その他任意のインピーダンスに対応したアンプが作れる(但し集中定数回路として)ことになる。まずは、これ。

ところで、電流帰還形アンプってなんでノートンアンプって言うんだ??アマチュア無線界隈だけの用語かな?と思ったら、そうでもないらしい。たとえばこちら。しかも和製英語でもなく、ちゃんと一般世間&外国でも通じる用語らしい。。。

なんとかクリップしないように定数をいじった。今度は、これを600Ω系にする。これ。

ほぼ同様に動いている。お次は、帰還抵抗を1.5倍にする。どうも入力レベルよりも出力レベルのほうが小さかったので、同じ振幅になるように微調整してみた。これ。

そして、f特がこれ。

綺麗なのは良いのだが・・・電流帰還形アンプは電圧帰還よりも高周波特性が良い・・・らしいのだが、どうも逆な気がwww(^^♪ それとも汎用のTrを使っているからこんなもんなのか?

まあいいや(^^♪ 割と、わざわざこういうディスクリートで電流帰還形アンプを採用するメリットは無く、前回のようなカスコード・ブートストラップ・ソース・フォロワが一番良いような気が。。。

なので、オペアンプICを買ってきてそれを使う時に、ノートンアンプも買ってきてやってみる。程度の扱いで良いような感触か?

ちょっと調べたら、こんな感じ。LM3900(なんか懐かしい響きw)の名前があがっているが、もう今となっては特殊なアンプという認識で、秋月にも売ってないし。今さら新しくICを買ってくるほどの価値はないという判断だろう。

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