(57)【要約】補完デジタル信号を再生成する増幅器回路は、トランジスタ（Ｔ５、Ｔ６）の差動対を備える。またこの回路は、入力信号およびその補完のソースにそれぞれ結合された第１および第２ロー入力（Ｌ、Ｌｂ）と、補完入力信号のソースおよび入力信号のソースにそれぞれ結合された第１および第２ハイ入力（Ｈ、Ｈｂ）と、第１および第２出力（１３ａ、１３ｂ）とを有する第１および第２プッシュプル増幅器からなる一対のプッシュプル増幅器（１２ａ、１２ｂ）を備え、第１および第２出力（１３ａ、１３ｂ）は、低インピーダンス下および切替え中に、振幅が増大した前記補完入力信号の短くて強い電流パルスを供給して、これらのパルスを差動対の第１および第２トランジスタ（Ｔ５、Ｔ６）の第１および第２制御入力（１ａ、１ｂ）にそれぞれ印加する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
補完デジタル信号を再生成する差動増幅器回路であって、前記回路はトランジスタの差動対を含み、その入力は補完デジタル信号を受信し、その出力は再生成された補完信号を伝送するものであり、前記回路は切替え時間を短縮し且つ差動対のトランジスタの高および低論理レベル間の電圧変動の振幅を増大させる手段を備え、前記手段は１対のプッシュプル増幅器を備え、その入力は再生成される補完入力信号を受信し、その出力は、低インピーダンス下および切替え中に、振幅が増大した前記補完入力信号の短くて強い電流パルスを伝送して、これらのパルスをトランジスタの前記差動対の入力に印加することを特徴とする、差動増幅器回路。
【請求項２】
トランジスタの前記差動対は第１トランジスタおよび第２トランジスタを含み、この対の前記第１トランジスタは、制御を行う第１入力と第１電極と第２電極とを有し、この対の前記第２トランジスタは、制御を行う第２入力と第１電極と第２電極とを有し、前記プッシュプル増幅器の差動対は、前記差動対から上流側に接続された状態で、前記補完入力信号のソースおよび前記入力信号のソースにそれぞれ結合された第１および第２ロー入力と、前記入力信号のソースおよび前記補完入力信号のソースにそれぞれ結合された第１および第２ハイ入力と、第１および第２出力とを有する第１プッシュプル増幅器および第２プッシュプル増幅器を備え、前記プッシュプル増幅器の対の前記第１および第２出力は、前記差動対の前記第１および第２トランジスタの前記第１および第２制御入力に結合される、請求項１に記載の回路。
【請求項３】
前記プッシュプル増幅器の対の各増幅器は２つのトランジスタを備え、その各々は制御入力を含み、前記制御入力は前記プッシュプル増幅器の対の前記第１および第２ロー入力と前記第１および第２ハイ入力とを形成する、請求項１または２に記載の回路。
【請求項４】
前記差動対の前記トランジスタおよび前記プッシュプル増幅器の対を共に形成する前記トランジスタは電界効果トランジスタであり、その第１および第２電極はソースおよびドレインであり、前記制御入力は前記トランジスタのゲートであり、前記プッシュプル増幅器の対の前記プッシュプル増幅器の各々の前記ハイトランジスタのドレインは第１ドレインバイアス源に結合され、前記差動対の前記トランジスタのドレインは第２ドレインバイアス源に結合され、前記プッシュプル増幅器の対の前記プッシュプル増幅器の各々の前記ロートランジスタのソースは第１ソース電圧ソースに結合され、前記差動対の前記トランジスタの各々のソースは第２ソースバイアス源に結合されることを特徴とする、請求項３に記載の回路。
【請求項５】
前記第１および第２ソースバイアスの各々は、電圧源に接続された電流発生器またはインピーダンスによってそれぞれ形成される、請求項４に記載の回路。
【請求項６】
前記プッシュプル増幅器の対の前記ローおよびハイ入力に供給される補完ローおよびハイ信号を、前記入力信号および前記入力信号の補完である補完信号に基づいて伝送するインピーダンスを低下させるための適応回路を、前記プッシュプル増幅器の対から上流側に接続された状態でさらに備える、請求項１乃至５のいずれかに記載の回路。
【請求項７】
前記適応回路はトランジスタのフォロア対を含み、その各々は制御入力および電極を有し、前記フォロア対の前記トランジスタの前記制御入力の内の１つは入力信号を受信し、他方の前記制御入力はこの入力信号の補完である補完信号をそれぞれ受信し、前記フォロア対の各トランジスタは、その電極の一方がその入力に受信した信号のフォロア信号を伝達するように接続され、前記電極はこの電極に存在する信号のレベルを変化させる手段の入力に結合され、この手段の出力に存在する信号は、前記手段の前記入力に存在する信号と同一の論理値を有するがシフトされた電圧電位を有する信号であり、前記プッシュプル増幅器の対の前記ローおよびハイ入力は、前記レベル変化手段の前記入力側および前記出力側に存在する接続ノードによって形成される、請求項６に記載の回路。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載の増幅器回路を含む通信用の発信／送信回路。
【請求項９】
請求項１乃至７のいずれかに記載の増幅器回路を含む信号再形成回路および多重化回路を備える、光ファイバを介して信号を送受信する発信モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力信号、特にデジタル信号を再形成する電子回路に関する。さらに詳細には、本発明は、金属半導体電界効果トランジスタ（ＭＥＳＦＥＴ）、即ち高電子移動度、仮像(pseudo-morphic transistor)または変成トランジスタ(metamorphic transistor)（それぞれＨＥＭＴ、ＰＨＥＭＴ、ＭＨＥＭＴ）等の電界効果トランジスタを含む集積回路に関する。このようなトランジスタは、ＩＩＩからＶ族の材料、例えばＧａＡｓ、ＧａＩｎＡｓ、ＩｎＰを利用した技術によって実現することができる。例えば信号を光信号に変換する前に再形成する光速デジタル通信の分野に本発明を用いることができる。
【背景技術】
【０００２】
電界効果トランジスタステージについては、アメリカ合衆国マサチューセッツ州０２０２６、Ｄｅｄｈａｍ、Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ  Ｓｔｒｅｅｔ  ６１０所在のＡＲＴＥＣＨ  ＨＯＵＳＥ社のＪａｍｅｓ  Ｖ．  ＤｉＬｏｒｅｎｚｏおよびＤｅｅｎ  Ｄ．  Ｋｈａｎｄｅｌｗａｌによって編集された出版物“ＧａＡｓ  ＦＥＴ  ＰＲＩＮＣＩＰＬＥＳ  ａｎｄ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ”に記載されている。この引用文献の６２１ページから６２３ページに記載されているように、また引用文献の６２２ページの図１または本明細書に添付されている図１Ａに示されているように、このステージは論理回路の基本ユニットを構成するインバータ回路である。この基本ユニットを使用して、ＡＮＤ、ＯＲ、ＮＡＮＤおよびＮＯＲ機能を実現することができる。インバータは負荷と直列のスイッチングトランジスタを含む。電源電圧ＶＤＤ、即ちトランジスタの電源に印加される電圧の負端子が接地に接続されている。トランジスタのゲートが論理状態”１”に対応する高い値Ｖ１＝ＶＩＨを有し且つ閾値電圧ＶＴを超えている入力電圧を受けた時、トランジスタは導電状態となる。その場合、トランジスタのドレインで得られるトランジスタの出力電圧は低い値、即ちＶ０−ＶＯＨを有し、この値は、トランジスタの抵抗が負荷抵抗と比較して低いためゼロに近い。入力電圧が低い場合、即ち論理状態”０”に対応するＶ１＝ＶＩＬであり且つ閾値電圧ＶＴよりも低い場合、トランジスタはオフとなる。出力ノードにおいて電流が全く要求されない場合、出力電圧Ｖ０＝ＶＯＨは電源電圧ＶＤＤに近くなる。
【発明の開示】
【０００３】
この最先端技術に関連して本発明は、切替え時間が短く且つ安定性および堅牢性を示す出力信号にデジタル入力信号を再生成する回路を実現することを目的とする。
【０００４】
以下、便宜上、電極がいわゆる”ロートランジスタ”に対してよりもいわゆる”ハイトランジスタ”に対して高い電圧電位にバイアスをかけられた２つのトランジスタによってハイトランジスタおよびロートランジスタを表す。同様に２つの入力との接続に関しては、便宜上、いわゆるロー入力よりも電圧電位が高いいわゆるハイ入力によってハイ入力およびロー入力を表す。添付された図面においては、ハイトランジスタおよびハイ入力を対応するロートランジスタおよびロー入力の上方に示す。
【０００５】
本発明は、入力信号に基づいて再生成された信号である出力信号、およびこの入力信号の補完であり且つ入力信号に基づいて形成される補完信号を形成することを目的とする差動増幅器ステージ構造を提案している。信号のための補完信号を生成する手段自体は周知であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【０００６】
本発明が目的とする増幅器は、第１および第２のロートランジスタと呼ばれる１対のロートランジスタと、第１および第２のハイトランジスタと呼ばれる１対のハイトランジスタとを有する１対のプッシュプル増幅器を備える入力ステージを含む。第１のロートランジスタおよび第１のハイトランジスタの関係は、ロー入力とハイ入力と第１の出力とを有する第１のプッシュプル増幅器を構成する。各対の第２のトランジスタについても同様である。このようにして、第１および第２のプッシュプル増幅器と呼ばれる１対のプッシュプル増幅器によって入力ステージが形成される。１対のロートランジスタの第１のロートランジスタのロー制御入力は信号を受信し、この信号は第２のロートランジスタのロー制御入力によって受信された信号の補完である。ハイトランジスタに入力についても同様である。増幅器がプッシュプル増幅器であるため、第１のプッシュプル増幅器のハイトランジスタのハイ入力によって受信された入力信号は、プッシュプル増幅器の第１のロートランジスタのロー入力によって受信された入力信号の補完である。第２のプッシュプル増幅器のハイトランジスタおよびロートランジスタについても同様である。第１および第２のプッシュプル増幅器の第１および第２の出力の各々は差動対の入力に結合され、その出力は入力信号に基づいて再生成された信号である出力信号を伝達する。出力信号および補完出力信号は各負荷インピーダンス端子（ＺＬａおよびＺＬｂ）に存在する。
【０００７】
従って、本発明は補完デジタル信号を再生成する差動増幅器回路に関するものであり、この回路は第１および第２のトランジスタからなるトランジスタの差動対を含み、この対の第１のトランジスタは第１の制御入力と第１および第２の電極とを有し、この対の第２のトランジスタは第２の制御入力と第１および第２の電極とを有し、この回路は、差動対から上流側に、補完入力信号のソースおよび入力信号のソースにそれぞれ結合された第１および第２のロー入力と、入力信号のソースおよび補完入力信号のソースにそれぞれ結合された第１および第２のハイ入力と、第１および第２の出力とを有する第１および第２のプッシュプル増幅器からなる１対のプッシュプル増幅器を備え、この１対のプッシュプル増幅器の第１および第２の出力は、それぞれ前記差動対の第１および第２のトランジスタの第１および第２の制御入力に結合されていることを特徴とする。本発明の一実施の形態においては、差動対のトランジスタは電界効果トランジスタである。各プッシュプル増幅器のハイステージおよびローステージを形成するトランジスタは、電界効果トランジスタであることが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１Ａおよび１Ｂを参照すると、デジタル形式での再形成機能を実現するためには、例えば０から１０ｄＢの間の低いリニアゲインを有し且つスイッチングモードで作動して高および低レベルの信号を飽和させる高速増幅器ステージによって形成される基本ユニットを用いることができ、それによって論理レベル１および０と呼ばれるレベルを再生成する。これら２つの論理レベルの間での電圧変動は、通常１０ｍＶから２Ｖの間である。典型的な値としては、例えば５００ｍＶである。この増幅器ステージは、図１Ａに示されるように単一の出力で（接地に）ソース共通配列で接続されたトランジスタを有する増幅器、または図１Ｂに示されるように仮想接地を有するソース共通差動増幅器であってよい。図１Ａにおいて、入力信号がトランジスタＴ５のゲート１ａに印加され、そのソースは電圧源Ｖｓｓに結合される一方、そのドレインは負荷インピーダンスＺＬを介して電圧源Ｖｄｄに接続されている。出力信号は、前記負荷ＺＬの端子に存在する。図１Ｂにおいては、トランジスタＴ５のゲート１ａに入力信号が印加され、トランジスタＴ６のゲート１ｂに補完入力信号が印加される。トランジスタＴ５およびＴ６は、例えば電流発生器１１を介して同一の電圧源Ｖｓｓに結合された共通ソースを有する。トランジスタＴ５およびＴ６のドレインはそれぞれ負荷インピーダンスＺＬａおよびＺＬｂに接続されている。これら負荷の他の２つの端部は互いに接続されて共通ノードを形成し、この共通ノードは同一の電圧源Ｖｄｄに結合されている。出力信号および補完出力信号はそれぞれ負荷インピーダンスＺＬａおよびＺＬｂの各々の端子に存在する。これらの増幅器は、単一または差動モードで縦続接続されてもよい。その場合には、インピーダンスを適応させ且つ電圧レベルをシフトするステージをデジタル増幅器ステージの間に挿入してもよい。信号を再生成するためには、増幅器ステージの各々のゲインレベルが十分に高い場合は信号の高および低レベルを飽和範囲内に収めることで十分であり、それによってエッジを再形成し、論理レベルを再生成し、論理レベルのノイズを減衰させる。その結果、各ステージのリニアゲインは比較的低く、即ち通常は０から１０ｄＢの間にしてもよい。リニアゲインの低下は、通過域の幅を拡大することを可能にするという利点がある。基本構造として差動対を用いた信号処理または再生成機能においては、場合によっては定電圧シフトをもって、高電圧レベルであるドレイン電圧のレベルＶｄｄによって論理レベル１が定義付けられる。高論理レベルおよび低論理レベルの間の電圧変動ｓｗはｓｗ＝Ｉ０＊ＺＬと定義付けられ、この場合Ｉ０は差動対のインピーダンス負荷ＺＬに流れる総ピーク間電圧である。差動対のインピーダンス負荷ＺＬの供給源Ｖｄｄから引き込まれるこの電流は、この対に広がる論理状態の関数として変化することはない。これより、供給源Ｖｄｄと２つのインピーダンス負荷ＺＬの共通ノードとの間の経路のインピーダンスは変化することがない。従って、供給源Ｖｄｄと２つのインピーダンス負荷ＺＬの共通ノードとの間の経路の物理的実現性によって差動対が影響されることはない。さらに、Ｔ５およびＴ６の共通ソースと電圧源Ｖｓｓとの間に挿入された電流発生器によって固定されてもよい電流Ｉ０を、例えば電流ミラーを用いることによって技術的に非常に安定したパラメータの関数として定義付けてもよい。その結果、差動対を基本構造として用いた論理回路は一定の且つ安定した論理レベル１および０を有し、このことは温度、供給電圧および関連技術によって与えられる許容範囲等のパラメータの変動に論理回路がほとんど影響を受けないことを意味している。レベルの再生成を行う上述したステージを使用する際の欠点は、検討している用途に対して切替え時間が長すぎることである。
【０００９】
図２は、本発明による相互補完デジタル信号を再生成する差動増幅器回路を示している。この回路は、例えば電界効果トランジスタである差動対のトランジスタＴ５、Ｔ６を含む。差動対の第１トランジスタＴ５および第２トランジスタＴ６の両方はそれぞれ、第１ソース９ａおよび９ｂ、第１ドレイン８ａおよび第２ドレイン８ｂ、および第１ゲート１ａおよび第２ゲート１ｂを有する。本発明によれば、差動増幅器回路は、差動対から上流側に接続された状態で、補完入力信号のソースおよび入力信号のソースにそれぞれ結合された第１ロー入力Ｌｂおよび第２のロー入力Ｌと、入力信号のソースおよび補完入力信号のソースにそれぞれ結合された第１ハイ入力Ｈおよび第２のハイ入力Ｈｂとをそれぞれ有する第１プッシュプル増幅器１２ａおよび第２プッシュプル増幅器１２ｂからなる１対のプッシュプル増幅器を備える。プッシュプル増幅器１２ａ、１２ｂは第１出力１３ａおよび第２出力１３ｂを有する。出力１３ａ、１３ｂはそれぞれ差動対の第１トランジスタＴ５および第２トランジスタＴ６の第１ゲート１ａおよび第２ゲート１ｂに結合されている。トランジスタＴ６の出力ＯＵＴ、即ちこのトランジスタのドレイン８ｂには再生成された信号が存在する。トランジスタＴ５の出力ＯＵＴＢ、即ちこのトランジスタのドレイン８ａには補完再生成信号が存在する。
【００１０】
図２に示された例におけるプッシュプル増幅器１２ａ、１２ｂの各々は、２つの電界効果トランジスタＴ１、Ｔ３およびＴ２、Ｔ４のそれぞれ、即ち第１ロートランジスタＴ１および第２ロートランジスタＴ２のそれぞれ、および第１ハイトランジスタＴ３および第２ハイトランジスタＴ４のそれぞれから構成されている。ロートランジスタＴ１、Ｔ２は対応していること、即ち可能な限り同一の特性を有していることが好ましい。これはハイトランジスタＴ３、Ｔ４についても同様である。このようにして形成されたプッシュプル増幅器は差動プッシュプル増幅器と呼ばれる。差動プッシュプル増幅器の第１出力１３ａは、第１ハイトランジスタＴ３のソースと第１ロートランジスタＴ１のドレインとの間の接続ノードによって形成される。差動プッシュプル増幅器の第２出力１３ｂは、第２ハイトランジスタＴ４のソースと第２ロートランジスタＴ２のドレインとの間の接続ノードによって形成される。尚、差動対Ｔ５、Ｔ６のための補完コマンドは反対方向のパルスを含む。パルスの同時性は非常に高い。これは提案されているプッシュプル増幅器の差動構造によって刺激される。プッシュプル増幅器１２ａ、１２ｂのハイトランジスタＴ３、Ｔ４の各々のドレイン１７ａ、１７ｂは、第１ドレイン電圧源Ｖｄｄ１に接続されている。差動対のトランジスタＴ５、Ｔ６の各々のドレイン８ａ、８ｂは第２ドレイン電圧源Ｖｄｄ２に、即ちインピーダンスＺＬｂおよびＺＬをそれぞれ介して接続されている。プッシュプル増幅器１２ａ、１２ｂのロートランジスタＴ１、Ｔ２の各々のソース１５ａ、１５ｂは、これらソース１５ａ、１５ｂが第１電流発生器１４を介して第１ソース電圧源Ｖｓｓ１に接続されていることによって確実にバイアスがかけられる。差動対のトランジスタＴ５、Ｔ６の各々のソース９ａ、９ｂは、これらソースが第２電流発生器１１を介して第２ソース電圧源Ｖｓｓ２に接続されていることによって確実にバイアスがかけられる。ソースにバイアスをかける第１または第２発生器１１、１４は理想的な発生器であってもなくてもよい。これらの発生器をインピーダンスによって置き換えまたは補完してもよい。
【００１１】
制御信号が遷移する時に、プッシュプル増幅器１２ａ、１２ｂはデジタル信号をその振幅を増大させながら増幅させる。プッシュプル増幅器の出力側の典型的な振幅としては、例えば１から２Ｖとしてよい。そしてトランジスタＴ５、Ｔ６によって形成された差動対は振幅の大きな信号を受信する。トランジスタＴ５およびＴ６の切替え時間は、トランジスタＴ５およびＴ６の高速切替えに要求される短いが強い一時的な電流を供給する供給ステージの能力に本質的に依存する。従って、トランジスタＴ５およびＴ６によって形成された差動対をガイドする差動プッシュプル増幅器を用いることによって、この差動対のトランジスタのゲート１ａ、１ｂに低インピーダンスを示すこと、および切替え中に要求される短いが強い電流パルスを伝送することが可能となる。この電流パルスは、低インピーダンスであることが要求されるより従来のステージ、例えば電流フォロアによって得られるものよりも大きい。印加信号の大きな振幅に付加されるこの電流パルスによって、トランジスタＴ５およびＴ６により形成された差動対のさらに高速な切替えが可能となる。
【００１２】
以上、図２に示されたような電界効果トランジスタを含む本発明の実施の形態に関連して説明を行った。本発明は、例えばＮＰＮトランジスタ等のバイポーラトランジスタによって実現することもできる。その場合は、ソースをエミッタと、ドレインをコレクタと、ゲートをこれらＮＰＮトランジスタのベースと交換する必要がある。当業者には知られているような必要な適応を行うことによってＰＮＰトランジスタを用いて本発明を実現することもできる。
【００１３】
差動対Ｔ５、Ｔ６は、上述したような単一の差動対、またはより複雑なファンクションに一体化されている、即ちソース結合電界効果トランジスタ（ＳＣＦＬ）とともに論理回路において用いられる技術に依存する差動対のいずれであってもよい。ＳＣＦＬゲートはいくつかのうろこ状に重ねられた差動対を備えるため、本発明を差動対のすべてまたは一部を制御するために用いることができる。これによって所定の技術で達成することができる最大の歩留りの増加が可能となる。
【００１４】
差動増幅器の制御に適応ステージを用いることができる。このような適応回路は低出力インピーダンスを有すると共に、入力信号および入力信号の補完である補完信号に基づいてプッシュプル増幅器の対のローおよびハイ入力に正確にバイアスを与えるのに最適な電位差によって互いに対してシフトされる補完ハイおよびロー信号を伝送することが好ましい。一例として、ハイおよびロー入力間の電位差はほぼ１から２Ｖの大きさであってよく、論理レベル間の変動は例えば２００から６００ｍＶの間であってよい。
【００１５】
一例として、この種の適応回路は１対のトランジスタＴ７、Ｔ８を備え、これらはそれぞれ制御入力および電極を有する。以下、このトランジスタ対をフォロア対と呼ぶ。フォロア対のトランジスタＴ７、Ｔ８の制御入力の一方は入力信号を受信し、他方の制御入力はこの入力信号の補完である信号を受信する。フォロア対の各トランジスタＴ７、Ｔ８は、電極の一方がその制御入力に受信した信号のフォロア信号を伝達するように接続される。この電極は、この電極に存在する信号のレベルを変化させる手段の入力に結合される。レベルを変化させるこの手段の出力に存在する信号は、この手段の入力に存在する信号と同一の論理値を有するが電圧レベルのシフトを示す信号であり、このようにしてプッシュプル増幅器の対のローおよびハイ入力に供給されるローおよびハイ補完信号は、レベル変化手段の入力側および出力側に存在する接続ノードによって形成される。
【００１６】
図３はこのような適応回路３０の一例を示している。回路３０は本質的にトランジスタＴ７、Ｔ８のフォロア対を備えている。例えば、トランジスタは図３に示されたような電界効果型のものである。これらトランジスタＴ７、Ｔ８はソースフォロアとして接続されている。従って、回路３０はインピーダンスを低下させる回路である。ゲート１８ａではフォロア対の第１トランジスタＴ７が、再生成される入力信号Ｉｎの補完である信号Ｉｎｂを受信し、この信号Ｉｎ自体はフォロア対の第２トランジスタＴ８のゲート１８ｂで受信される。トランジスタＴ７、Ｔ８のソース１９ａ、１９ｂはそれぞれ適応回路の第３の電流源２０ａ、２０ｂに結合され、これら自体は第３の電圧源電圧Ｖｓｓ３に接続されている。ソース１９ａ、１９ｂの各々はインピーダンスＺｓを介してそれぞれその第３の電流発生器２０ａ、２０ｂに結合されている。インピーダンスＺｓおよび各ソースに結合している電流発生器２０ａ、２０ｂは、インピーダンスＺｓの入力に存在しているフォロア信号のレベルを変化させる。示された例においては、レベル変化手段の出力、即ちソース１９ａ、１９ｂに接続されていないインピーダンスＺｓの側に存在する信号は、同一の論理値を有するがレベル変化手段の入力、即ちソース１９ａ、１９ｂに接続されているインピーダンスＺｓの側に存在する信号よりも相当低い電圧電位を有する信号である。トランジスタＴ７、Ｔ８の各々のドレイン２３ａ、２３ｂは第３ドレイン電圧源Ｖｄｄ３に接続されている。図２に示されている回路へのこの適応回路３０の接続について以下に説明する。トランジスタＴ７のソースおよびソース１９ａに接続された負荷Ｚｓのインピーダンスの接続ポイント１９ａはハイ信号Ｈｂを伝達する。従って、トランジスタＴ７のソース１９ａはプッシュプル増幅器の対の第２増幅器１２ｂのハイトランジスタＴ４のハイ入力Ｈｂに接続される。トランジスタＴ７の負荷インピーダンスＺｓの出力側の接続ポイント２１ａは信号Ｌｂを伝達する。従って、このポイント２１ａはプッシュプル増幅器の対の第１プッシュプル増幅器１２ａのロートランジスタＴ１の入力Ｌｂに接続される。対称的に、ハイ入力信号Ｈを伝達するポイント１９ｂはプッシュプル増幅器の対の第１プッシュプル増幅器１２ａのハイトランジスタＴ３の入力Ｈに接続される。最後に、フォロア対の第２トランジスタＴ８の負荷インピーダンスＺｓと第１電流発生器２０ｂとの間の、ロー信号Ｌを伝達する接続ポイント２１ｂは、プッシュプル増幅器の対の第２増幅器１２ｂのロートランジスタＴ２の入力Ｌに接続される。任意で、適応回路３０の第４電流発生器２２ａ、２２ｂがソース１９ａ、１９ｂと第３のソース電圧源Ｖｓｓ３との間にそれぞれ接続される。
【００１７】
プッシュプル増幅器１２ａ、１２ｂ、差動対Ｔ５、Ｔ６、および適応回路３０のトランジスタＴ７、Ｔ８のドレインの電圧供給源Ｖｄｄ１、Ｖｄｄ２およびＶｄｄ３に設けられるノードを、それぞれ異なるまたは同等の電圧値にバイアスをかけてもよく、供給ノードＶｓｓ１、Ｖｓｓ２およびＶｓｓ３についても同様である。従って、供給電圧の数を削減するためには、一方でＶｄｄ１、Ｖｄｄ２およびＶｄｄ３を全体供給源Ｖｄｄに接続し、他方においてはＶｓｓ１、Ｖｓｓ２およびＶｓｓ３を全体供給源Ｖｓｓに接続することが可能である。さらに、これら供給源ＶｄｄまたはＶｓｓのいずれかを接地に接続してもよく、それによって単一の供給電圧を有する装置を実現することができる。
【００１８】
本発明による回路の動作は以下のとおりである。
【００１９】
再生成されるローおよびハイ信号、およびそれらの補完信号がプッシュプル増幅器の対の対応する入力に印加される。これら増幅器１２ａ、１２ｂの出力の信号は、論理ハイおよびローレベルの間の電圧変動よりも大きな振幅を有する。信号の振幅がより大きな結果、差動対のトランジスタの切替えがより高速になるが、これは即ち、出力インピーダンスの低いプッシュプル増幅器が切替え中に差動対のトランジスタに要求される短いが強い一時的な電流を供給するより高い能力を有しているためにより高速になる。
【００２０】
プッシュプル構造は特に、低出力インピーダンスおよび大きな一次的電流を供給する能力を、差動接続の利点、特に論理レベルの安定性および正確さ、供給電圧の強い拒絶、供給源ＶｄｄおよびＶｓｓの信号によって誘発された寄生の強い拒絶、および関連する技術の許容範囲の影響をほとんど受けないことと以上のように組み合わせていることに利点がある。
【００２１】
上述した回路を高速通信機器の分野に有利に用いることが可能である。
【００２２】
この回路は特に光ファイバの信号送受信モジュールに用いて最適であり、このモジュールは信号再形成回路、およびこのような差動増幅器回路等含む多重化回路を備えるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
本発明を添付された略図を参照して以下に詳細に説明する。
【図１Ａ】ソース共通デジタル信号増幅器の知られた例を示している。
【図１Ｂ】さらなるソース共通デジタル信号増幅器を示している。
【図２】本発明の実施の形態の図である。
【図３】図２に示された回路の入力側に設けてもよい適応ステージを示している。
【符号の説明】
【００２４】
Ｔ１〜Ｔ８  トランジスタ
ＺＬ、ＺＬａ、ＺＬｂ、Ｚｓ  負荷インピーダンス
１１、１４、２０ａ、２０ｂ、２２ａ、２２ｂ  電流発生器
【図１Ａ】
2005529505.tif 000003
【図１Ｂ】
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【図３】
2005529505.tif 000005
【図２】
2005529505.tif 000006
【国際調査報告】
2005529505.tif 000007
2005529505.tif 000008
2005529505.tif 000009