(57)【要約】【課題】ノイズ特性を悪化させず、かつ利得を落とすことなく周波数特性を高周波まで広げることが可能な増幅回路を提供する。【解決手段】エミッタが接地されベースがフォトダイオード１３に接続されコレクタが第１の定電流源１６に接続されるトランジスタ１０と、エミッタが第２の定電流源１７に接続されベースがトランジスタ１０のコレクタと第１の定電流源１６との接続点に接続されるトランジスタ１１と、一端がトランジスタ１０のベースとフォトダイオード１３との接続点に他端がトランジスタ１１のエミッタと第２の定電流源１７との接続点に接続される第１の抵抗１４と、エミッタが接地されベースが出力端子に接続されコレクタが第３の定電流源２０に接続されるトランジスタ１２と、一端がトランジスタ１１のエミッタと第２の定電流源１７との接続点に他端がトランジスタ１２のベースに接続される第２の抵抗１５とを具備する。【選択図】図１
2009044684.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エミッタが接地され、ベースがフォトダイオードに接続され、コレクタが第１の定電流源に接続されている第１のトランジスタと、
エミッタが第２の定電流源に接続され、ベースが前記第１のトランジスタのコレクタと前記第１の定電流源との接続点に接続されている第２のトランジスタと、
一端が前記第１のトランジスタのベースと前記フォトダイオードとの接続点に接続され、他端が前記第２のトランジスタのエミッタと前記第２の定電流源との接続点に接続されている第１の抵抗と、
エミッタが接地され、ベースが該増幅回路の出力端子に接続され、コレクタが第３の定電流源に接続されている第３のトランジスタと、
一端が前記第２のトランジスタのエミッタと前記第２の定電流源との接続点に接続され、他端が前記第３のトランジスタのベースに接続されている第２の抵抗とを具備する
ことを特徴とする増幅回路。
【請求項２】
前記増幅回路は、さらに、
前記第１のトランジスタのエミッタに接続されている第１の電圧源と、
前記第３のトランジスタのエミッタに接続されている第２の電圧源とを具備する
ことを特徴とする請求項１記載の増幅回路。
【請求項３】
前記増幅回路は、さらに、
前記出力端子と前記第３のトランジスタのベースとの間に挿入されている演算増幅器であって、負入力端子が前記第３のトランジスタのベースに接続され、該演算増幅器の出力端子である演算出力端子が前記出力端子に接続されている前記演算増幅器と、
前記負入力端子と前記演算出力端子との間に挿入されている第３の抵抗とを具備する
ことを特徴とする請求項１記載の増幅回路。
【請求項４】
前記増幅回路は、さらに、
前記第１のトランジスタのエミッタおよび前記第３のトランジスタのエミッタとは接続され、当該接続点と前記演算増幅器の正入力端子との間に挿入されたダイオードを具備する
ことを特徴とする請求項３記載の増幅回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォトダイオードからの信号を増幅する増幅回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、光ディスクの反射光を受けるフォトダイオードからの受光信号を増幅する増幅回路が開示されている。
【０００３】
図６は、この増幅回路の構成を示す図である。同図の増幅回路は、フォトダイオード１００、演算増幅器１１０、抵抗値Ｒ１０の帰還抵抗１２０、および抵抗値Ｒ１１の抵抗１３０を有する。フォトダイオード１００と演算増幅器１１０とを接続する配線には、容量値Ｃｓの寄生容量１４０が存在する。フォトダイオード１００に入射された光は、フォトダイオード１００によって電流に変換される。この電流は演算増幅器１１０の負入力端子に入力される。演算増幅器１１０と帰還抵抗１２０は電流を電圧に変換する電流電圧増幅器として機能する。
【特許文献１】特開平１０−２５６８４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来技術における増幅回路は、受光信号の高周波化が困難であるという問題がある。具体的には、次世代ＤＶＤと呼ばれるブルーレイディスク（Blu-ray Disc：ＢＤ）での高速読み出し／書き込みが困難であるという問題がある。例えば、ＤＶＤでは読み出し速度が１６倍速の場合に、増幅回路は約８０ＭＨｚの周波数に応答できればよい。ところが、ＢＤでは例えば１２倍速の読み出し速度の場合に約１８０ＭＨｚの周波数に応答できることが必要とされる。
【０００５】
図７は、従来技術における増幅回路の利得−周波数特性を示す。同図における一点鎖線は開ループ時の特性を示し、実線は帰還抵抗１２０の抵抗値Ｒ１０により定まる閉ループ特性を示している。実線で示す閉ループ特性および一点鎖線で示す開ループ特性は、帰還抵抗１２０の抵抗値Ｒ１０および寄生容量１４０の容量値Ｃｓに起因するポール周波数ｆｐ１で周波数特性が劣化する。ポール周波数ｆｐ１は単純には
【数１】
2009044684.tif 000003
によって定まる。
【０００６】
そのため、ＢＤにおけるフォトダイオード１００の感度の低さを補うために単に帰還抵抗１２０の抵抗値Ｒ１０を大きくして演算増幅器１１０の利得を上げようとすれば、ポール周波数ｆｐ１が低域側にシフトし、閉ループ特性の周波数特性が劣化する（利用可能な周波数の帯域が狭くなる）ことから、利得向上と周波数特性の向上とを両立させることが困難である。
【０００７】
また、利得を落とさずに周波数特性を向上させる手法として帰還抵抗１２０の抵抗値Ｒ１０を小さくし、その分、次段のアンプで増幅し見かけ上トータルの増幅率を同じにする手法が一般的である。この手法は帰還抵抗１２０の抵抗値Ｒ１０を小さく出来るため周波数特性を向上させることが可能であるが、ノイズ特性に不利になる。例えば、帰還抵抗１２０のみで利得を稼ぐ場合のノイズは帰還抵抗の熱雑音の大きさとして、
【数２】
2009044684.tif 000004
で表される。ここでｋ：ボルツマン定数、Ｔ：絶対温度、Δｆ：帯域幅である。この熱雑音が図６の回路のノイズ理論限界となる。但し、抵抗１３０の熱雑音は考慮していない。これに対し帰還抵抗１２０の抵抗値Ｒ１０を１／２倍とし、次段のアンプで２倍の増幅をした場合の熱雑音は、
【数３】
2009044684.tif 000005
となり、
【数４】
2009044684.tif 000006
熱雑音が大きくなる。この様にノイズレベルが高くなると、フォトダイオード１００の光−電流効率がＣＤやＤＶＤの約７割しかないＢＤにおいては、Ｓ／Ｎ比（信号（Ｓ）対雑音（Ｎ）比）が悪くなり、信号品質の劣化に繋がる。
【０００８】
上記課題に鑑み本発明は、ノイズ特性を悪化させず、かつ利得を落とすことなく周波数特性を高周波まで広げることが可能な増幅回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため本発明の増幅回路は、エミッタが接地され、ベースがフォトダイオードに接続され、コレクタが第１の定電流源に接続されている第１のトランジスタと、エミッタが第２の定電流源に接続され、ベースが前記第１のトランジスタのコレクタと前記第１の定電流源との接続点に接続されている第２のトランジスタと、一端が前記第１のトランジスタのベースと前記フォトダイオードとの接続点に接続され、他端が前記第２のトランジスタのエミッタと前記第２の定電流源との接続点に接続されている第１の抵抗と、エミッタが接地され、ベースが該増幅回路の出力端子に接続され、コレクタが第３の定電流源に接続されている第３のトランジスタと、一端が前記第２のトランジスタのエミッタと前記第２の定電流源との接続点に接続され、他端が前記第３のトランジスタのベースに接続されている第２の抵抗とを具備することを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、第１の抵抗および第２の抵抗の抵抗比により電流増幅率が定まり、第１の抵抗により周波数特性におけるポール周波数が定まる。従って、第１の抵抗と第２の抵抗の抵抗値を適切に設定することにより、第１の抵抗とフォトダイオードの寄生容量で決まる周波数特性を向上させることができ、かつ第１の抵抗の抵抗値でほぼ決まるノイズを低減することができる。その結果、ノイズ特性を悪化させることなく、かつ利得を落とすことなく周波数特性を高周波まで広げる（利用可能な周波数を高周波側まで広げる）ことができる。
【００１１】
ここで、前記増幅回路は、さらに、前記第１のトランジスタのエミッタに接続されている第１の電圧源と、前記第３のトランジスタのエミッタに接続されている第２の電圧源とを具備してもよい。
【００１２】
この構成によれば、フォトダイオードのバイアスを制御でき、フォトダイオードの逆バイアスが大きければフォトダイオードの寄生容量が小さくなるため、第１の抵抗とフォトダイオードの寄生容量で決まる周波数特性を向上させることができる。さらに、第１のトランジスタのベース電流を小さくし、第１のトランジスタのベース電流で発生するノイズを低減することができる。
【００１３】
また、前記増幅回路は、さらに、前記出力端子と前記第３のトランジスタのベースとの間に挿入されている演算増幅器であって、負入力端子が前記第３のトランジスタのベースに接続され、該演算増幅器の出力端子である演算出力端子が前記出力端子に接続されている前記演算増幅器と、前記負入力端子と前記演算出力端子との間に挿入されている第３の抵抗とを具備してもよい。
【００１４】
この構成によれば、演算増幅器は前段の回路によって電流増幅された信号を電圧に変換し、変換された電圧を増幅するので、周波数特性を向上させることができ且つ利得を落とさないという効果がある。
【００１５】
また、前記増幅回路は、さらに、前記第１のトランジスタのエミッタおよび前記第３のトランジスタのエミッタとは接続され、当該接続点と前記演算増幅器の正入力端子との間に挿入されたダイオードを具備してもよい。
【００１６】
この構成によれば、第１のトランジスタのベースおよび第３のトランジスタのベースの電位は演算増幅器の正入力端子に入力される基準電位とほぼ等しくなるため、オフセット電圧を悪化させないという効果がある。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の増幅回路によれば、利得を落とすことなく、周波数特性を向上させることができる。また、抵抗の熱雑音で発生するノイズ特性を悪化させない効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態における増幅回路について、図面を参照しながら説明する。
【００１９】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る増幅回路の回路図である。この増幅回路は、第１のＮＰＮトランジスタ１０と、第２のＮＰＮトランジスタ１１と、第３のＮＰＮトランジスタ１２と、フォトダイオード１３と、抵抗値Ｒ１の第１の抵抗１４と、抵抗値Ｒ２の第２の抵抗１５と、第１の定電流源１６と、第２の定電流源１７と、第３の定電流源２０とを備える。
【００２０】
フォトダイオード１３では、アノードが接地され、カソードが第１のＮＰＮトランジスタ１０のベースと接続される。第１のＮＰＮトランジスタ１０のコレクタは第２のＮＰＮトランジスタ１１のベースと接続され、エミッタは接地される。第１の抵抗１４は第１のＮＰＮトランジスタ１０のベースと第２のＮＰＮトランジスタ１１のエミッタとの間に設けられる。第１の定電流源１６および第２の定電流源１７は各々第１のＮＰＮトランジスタ１０のコレクタおよび第２のＮＰＮトランジスタ１１のエミッタに接続される。第３の定電流源２０は第３のＮＰＮトランジスタ１２のコレクタに接続される。第３のＮＰＮトランジスタ１２のベースは出力端子Ｉｏｕｔと接続され、エミッタは接地される。第２の抵抗１５は第２のＮＰＮトランジスタ１１のエミッタと第３のＮＰＮトランジスタ１２のベースとの間に設けられる。第２のＮＰＮトランジスタ１１のコレクタ、第１の定電流源１６および第３の定電流源２０は、電源電圧Ｖｄｄを供給する電源ライン１９に接続されている。
【００２１】
上記構成を有する増幅回路において、光ディスクで反射されたレーザ光はフォトダイオード１３によって電流に変換され、当該増幅回路によって電圧に変換され、増幅される。増幅された電圧は、第２の抵抗１５を介して電流に変換され、電流出力端子Ｉｏｕｔから出力される。また、フォトダイオード１３並びにフォトダイオード１３のカソードおよび第１の抵抗１４の一端を接続する配線には、容量値Ｃｓの寄生容量１８が存在する。寄生容量１８の容量値Ｃｓは例えば０.１〜０．５ｐＦ程度である。
【００２２】
第１のＮＰＮトランジスタ１０および第３のＮＰＮトランジスタ１２は、エミッタが同電位でありＶｂｅも等しいため、ベースも同電位となり、ゆえに第１の抵抗１４の両端の電圧ｉｐｄ・Ｒ１と第２の抵抗の両端の電圧ｉｏｕｔ・Ｒ２は等しい。それゆえ、電流出力端子Ｉｏｕｔから出力される電流ｉｏｕｔは
【数５】
2009044684.tif 000007
となる。第１の抵抗１４を流れる電流ｉｐｄは、フォトダイオード１３の受光量を示す受光信号の電流とみなせるので、電流増幅率は（Ｒ１／Ｒ２）である。例えばＲ１＝３０ｋΩ、Ｒ２＝０．５ｋΩの場合、
【数６】
2009044684.tif 000008
となる。
【００２３】
本実施形態の増幅回路の周波数特性について考える。寄生容量１８の容量値Ｃｓと第１の抵抗１４の抵抗値Ｒ１で定まるポール周波数は、第１の抵抗１４の抵抗値Ｒ１によって一意に定めることができる。また、電流増幅率も第１の抵抗１４の抵抗値Ｒ１と第２の抵抗１５の抵抗値Ｒ２の比によって一意に定めることができる。それゆえ、第１の抵抗１４の抵抗値Ｒ１を従来技術における変換抵抗の抵抗値Ｒ１０（例えば６０ｋΩ）よりも小さい値（例えば３０ｋΩ）に定めれば周波数特性を広帯域化して向上させることができる。
【００２４】
また、第２の抵抗の抵抗値Ｒ２を第１の抵抗１４の抵抗値Ｒ１より十分に小さくし、電流増幅率（Ｒ１／Ｒ２）を大きくできる。電流増幅率を大きくすれば、電流出力端子Ｉｏｕｔから出る電流の熱雑音は、ほぼＲ１の熱雑音で決定され、その大きさは、
【数７】
2009044684.tif 000009
で表される。ここでｋ：ボルツマン定数、Ｔ：絶対温度、Ｒ１：第１の抵抗１４の抵抗値、Ｒ２：第２の抵抗１５の抵抗値、Δｆ：帯域幅である。従って、第１の抵抗１４の抵抗値Ｒ１を従来よりも小さい値（例えば３０ｋΩ）に定めれば、周波数特性の向上とノイズの低減の両立が可能となる。
【００２５】
図２は、増幅回路の利得−周波数特性を示す図である。同図において、破線は従来の増幅回路における開ループ時の特性を示し、一点鎖線は本実施形態の増幅回路における開ループ時の特性を示し、実線は第１の抵抗１４の抵抗値Ｒ１により定まる本実施形態の増幅回路における閉ループ特性を示している。一点鎖線で示す開ループ特性は、第１の抵抗１４の抵抗値Ｒ１および寄生容量１８の容量値Ｃｓに起因するポール周波数ｆ２で周波数特性が劣化する。ポール周波数ｆ２は単純には
【数８】
2009044684.tif 000010
によって定まる。なお、図中のポール周波数ｆ１は、従来技術における増幅回路のポール周波数であり、従来技術における増幅回路と対比するために記してある。同図に示すように、第１の抵抗１４の抵抗値Ｒ１を従来よりも小さい値に定めて周波数特性を向上させることができる。また、利得（電流増幅率）は、第１の抵抗１４の抵抗値Ｒ１と第２の抵抗１５の抵抗値Ｒ２の比により定めることができ、抵抗値Ｒ２を調整することで第１の抵抗１４の抵抗値Ｒ１を小さくしても利得は落とさないようにできる。
【００２６】
このように本実施形態における増幅回路によれば、第１の抵抗１４の抵抗値Ｒ１と寄生容量１８の抵抗値Ｃｓで決まる周波数特性を高周波まで広げることができ、かつノイズを低減することができる。
【００２７】
例えば、従来の増幅回路においては、帰還抵抗の抵抗値は６０ｋΩであり、寄生容量の容量値は０．４ｐＦであることを考慮すると、ポール周波数ｆｐ１は１／（２×π×０．４ｐＦ×６０ｋΩ）となり、約７ＭＨｚとなり、それにより閉ループ特性は約１３０ＭＨｚとなる。
【００２８】
一方、本実施形態における増幅回路においては、Ｃｓ＝０．４ｐＦ、Ｒ１＝３０ｋΩ、Ｒ２＝０．５ｋΩであることを考慮すると、ポール周波数ｆｐ１は１／（２×π×０．４ｐＦ×３０ｋΩ）となり、約１３ＭＨｚとなり、それにより閉ループ特性は約２６０ＭＨｚとなる。これにより、例えば１２倍速ＢＤに必要な約１８０ＭＨｚの周波数に応答できる。
【００２９】
以上のように、本実施形態の増幅回路によれば、フォトダイオード１３の出力電流を第１の抵抗１４により電圧に変換し、さらに第２の抵抗１５により電流に変換する。従って、第１の抵抗１４の抵抗値Ｒ１および第２の抵抗１５の抵抗値Ｒ２と、２つの抵抗値の比を適切に選択することにより、利得と周波数特性におけるポール周波数とを任意に定めることができる。その結果、利得を落とすことなく、ポール周波数の高周波化を実現でき、熱雑音も低く抑える事が可能となる。
【００３０】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態の増幅回路では、第１の実施形態の増幅回路と比較して、さらにノイズ特性および周波数特性を向上させることが可能な増幅回路について説明する。第１の実施形態の増幅回路では、フォトダイオード１３のバイアスは第１のＮＰＮトランジスタ１０のＶｂｅなので０．７〜０．８Ｖ程度と小さい。従って、フォトダイオード１３の両端にかかる逆バイアス電圧が小さくなり、寄生容量１８の容量値Ｃｓは大きくなる。その結果、ポール周波数ｆ２が低域になり、ノイズ特性および周波数特性が悪化する。この悪化を解消するため、本実施形態の増幅回路では、フォトダイオード１３のバイアスを制御し、フォトダイオード１３の寄生容量１８の容量値Ｃｓを小さくすることによりポール周波数ｆ２を高域にしている。
【００３１】
図３は第２の実施形態に係る増幅回路の回路図である。この増幅回路は、図１と比較して、電圧Ｖ１の第１の電圧源３１および第２の電圧源３２が追加されているという点で第１の実施形態の増幅回路と異なる。図１と同じ構成要素には同じ符号を付してその説明を省略し、以下異なる点を中心に説明する。
【００３２】
第１の電圧源３１は第１のＮＰＮトランジスタ１０のエミッタに接続され、第１のＮＰＮトランジスタ１０のエミッタは第１の電圧源３１を介して接地される。同様に、第２の電圧源３２は第３のＮＰＮトランジスタ１２のエミッタに接続され、第３のＮＰＮトランジスタ１２のエミッタは第２の電圧源３２を介して接地される。これにより、第１のＮＰＮトランジスタ１０および第３のＮＰＮトランジスタ１２のエミッタの電位は第１の電圧源３１および第２の電圧源３２により制御されるため、第１のＮＰＮトランジスタ１０および第３のＮＰＮトランジスタ１２のベースの電位はＶ１＋Ｖｂｅとなる。その結果、フォトダイオード１３のバイアスがＶ１＋Ｖｂｅになるため、Ｖ１を大きくしてフォトダイオード１３の逆バイアスを大きくすると、寄生容量１８の容量値Ｃｓが小さくなり、
【数９】
2009044684.tif 000011
によって定まるポール周波数ｆ２が向上する。例えば、２．５Ｖの第１の電圧源３１によりフォトダイオード１３に逆バイアスをかけると、寄生容量１８の容量値Ｃｓは約０．１ｐＦ小さくなり、ポール周波数ｆ２を１／（２×π×０．３ｐＦ×３０ｋΩ）＝約１８ＭＨｚとすることができる。さらに、第１のＮＰＮトランジスタ１０のコレクタ電流ｉｃ１を小さくすると、第１のＮＰＮトランジスタ１０のベース電流ｉｂ１も小さくなるため、ベース電流ｉｂ１で発生するノイズが第１の抵抗１４で増幅されて生じるノイズも小さくなる。そのノイズの大きさは、
【数１０】
2009044684.tif 000012
で表される。ここでｑ：電子の電荷（１．６×１０-19Ｃ）である。例えば、Ｒ１＝３０ｋΩとすると、第１のＮＰＮトランジスタ１０のコレクタ電流ｉｃ１を８００μＡから４００μＡに小さくして、ベース電流ｉｂ１が約８μＡから約４μＡに小さくなると、ベース電流ｉｂ１で発生するノイズが第１の抵抗１４で増幅されて生じるノイズの差は
【数１１】
2009044684.tif 000013
となり、ノイズを低減することができる。また、第１の電圧源３１および第２の電圧源３２を第１のＮＰＮトランジスタ１０および第３のＮＰＮトランジスタ１２のエミッタのそれぞれに接続することにより、第１のＮＰＮトランジスタ１０および第３のＮＰＮトランジスタ１２のベースの電位をＶ１＋Ｖｂｅで等しくし、オフセット電圧を悪化させない効果がある。
【００３３】
このように本実施形態における増幅回路によれば、第１の電圧源３１および第２の電圧源３２によりフォトダイオード１３のバイアスを制御できる。従って、フォトダイオード１３の逆バイアスを大きくして寄生容量１８の容量値Ｃｓを小さくし、寄生容量１８の容量値Ｃｓと帰還抵抗（第１の抵抗１４）の抵抗値Ｒ１とで決定されるポール周波数ｆ２を高域にすることで、周波数特性を向上させることができる。さらに第１のＮＰＮトランジスタ１０のコレクタ電流ｉｃ１を小さくしてベース電流ｉｂ１を小さくし、ベース電流ｉｂ１により発生するノイズを低減することができる。
【００３４】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態では、周波数特性を向上させると同時に利得を大きくすることが可能な増幅回路について説明する。第１の実施形態の増幅回路では、電流増幅率はＲ１／Ｒ２であるため、Ｒ１を小さくすると電流増幅率が低下する。この低下を解消するため、本実施形態の増幅回路は、後段に電流を電圧に変換し、変換された電圧を増幅する演算増幅器を備えることを特徴とする。
【００３５】
図４は、第３の実施形態における増幅回路の回路図である。この増幅回路は、図１と比較して、出力端子と第３のＮＰＮトランジスタ１２のベースの間に挿入された演算増幅器２３、抵抗値Ｒ３の第３の抵抗２１、および抵抗値Ｒ４の第４の抵抗２２が追加されているという点で第１の実施形態の増幅回路と異なる。図１と同じ構成要素には同じ符号を付してその明を省略し、以下異なる点を中心に説明する。
【００３６】
演算増幅器２３の負入力端子（反転入力端子）と出力端子の間には帰還抵抗としての第３の抵抗２１が挿入され、正入力端子（非反転入力端子）と基準電位Ｖｒｅｆとの間には第４の抵抗２２が挿入される。また、演算増幅器２３の負入力端子は、第３のＮＰＮトランジスタ１２のベースと接続され、演算増幅器２３の出力端子は出力端子Ｖｏｕｔと接続される。これにより、演算増幅器２３は前段の回路からの電流を電圧に変換し、変換された電圧を増幅するので、電流増幅率は（Ｒ１／Ｒ２）・Ｒ３となる。
【００３７】
このように本実施形態における増幅回路によれば、演算増幅器２３は前段の回路によって電流増幅された信号を電圧に変換し、変換された電圧を増幅する。従って、本実施形態における増幅回路は、利得を落とすことなく周波数特性を向上させることができる。
【００３８】
（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態では、演算増幅器２３の正入力端子と負入力端子の電位差で生じるオフセット電圧を低減することが可能な増幅回路について説明する。
【００３９】
図５は、第４の実施形態における増幅回路の回路図である。この増幅回路は、図４と比較して、ダイオード４１および第４の定電流源４２が追加されているという点で第３の実施形態の増幅回路と異なる。図４と同じ構成要素には同じ符号を付してその説明を省略し、以下異なる点を中心に説明する。
【００４０】
第１のＮＰＮトランジスタ１０のエミッタおよび第３のＮＰＮトランジスタ１２のエミッタは接続され、この接続点と演算増幅器２３の正入力端子との間にはダイオード４１が設けられており、このダイオード４１は第４の定電流源４２を介して接地されている。第１のＮＰＮトランジスタ１０および第３のＮＰＮトランジスタ１２のＶｂｅとダイオード４１の順方向バイアスはほぼ等しいので（０．７Ｖ程度）、第１のＮＰＮトランジスタ１０のベースの電位（＝フォトダイオード１３のバイアス）および第３のＮＰＮトランジスタ１２のベースの電位（＝出力端子Ｖｏｕｔ）は基準電位Ｖｒｅｆとほぼ等しくなる。ゆえにフォトダイオード１３のバイアスおよび出力端子Ｖｏｕｔの電位差と、出力端子Ｖｏｕｔおよび基準電位Ｖｒｅｆの電位差とが低減し、オフセット電圧が低減される。
【００４１】
このように本実施形態における増幅回路によれば、フォトダイオード１３のバイアスおよび出力端子Ｖｏｕｔは基準電位Ｖｒｅｆとほぼ等しくなる。従って、本実施形態における増幅回路は、増幅回路のオフセット電圧を低減する効果がある。
【００４２】
以上、本発明の増幅回路について、実施形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲内で当業者が思いつく各種変形を施したものも本発明の範囲内に含まれる。
【００４３】
例えば、上記各実施形態において、第１の抵抗および第２の抵抗を、同じ形状の抵抗体で構成するようにしてもよい。これにより、第１の抵抗および第２の抵抗の抵抗値の出来栄えの比が設計値に対してより正確になり、増幅回路の増幅率の精度を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、フォトダイオードからの受光信号を増幅する増幅回路に適しており、例えば、ＢＤ−ＲＯＭ、ＢＤ−Ｒなどの光ディスク、および光磁気ディスクなどの読み出しまたは書き込みを行う光ディスクドライブに適している。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の第１の実施形態における増幅回路の回路図である。
【図２】同実施形態における増幅回路の利得−周波数特性を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施形態における増幅回路の回路図である。
【図４】本発明の第３の実施形態における増幅回路の回路図である。
【図５】本発明の第４の実施形態における増幅回路の回路図である。
【図６】従来技術における増幅回路の構成を示す図である。
【図７】従来技術における増幅回路の利得−周波数特性を示す図である。
【符号の説明】
【００４６】
１０    第１のＮＰＮトランジスタ
１１    第２のＮＰＮトランジスタ
１２    第３のＮＰＮトランジスタ
１３、１００    フォトダイオード
１４    第１の抵抗
１５    第２の抵抗
１６    第１の定電流源
１７    第２の定電流源
１８、１４０    寄生容量
１９    電源ライン
２０    第３の定電流源
２１    第３の抵抗
２２    第４の抵抗
２３、１１０    演算増幅器
３１    第１の電圧源
３２    第２の電圧源
４１    ダイオード
４２    第４の定電流源
１２０    帰還抵抗
１３０    抵抗
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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