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KR900004764B1 - Signal processing circuit - Google Patents

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KR900004764B1
KR900004764B1 KR1019860007228A KR860007228A KR900004764B1 KR 900004764 B1 KR900004764 B1 KR 900004764B1 KR 1019860007228 A KR1019860007228 A KR 1019860007228A KR 860007228 A KR860007228 A KR 860007228A KR 900004764 B1 KR900004764 B1 KR 900004764B1
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KR
South Korea
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signal
transistor
mosfet
npn
processing circuit
Prior art date
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Application number
KR1019860007228A
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Korean (ko)
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KR870002539A (en
Inventor
데츠오 이시이
다카시 기무라
다이라 마츠나가
미에 노무라
쇼이치 다니마타
Original Assignee
가부시끼가이샤 도오시바
와타리 스기이찌로
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Publication date
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Publication of KR870002539A publication Critical patent/KR870002539A/en
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Publication of KR900004764B1 publication Critical patent/KR900004764B1/en
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Abstract

내용 없음.No content.

Description

신호처리회로Signal processing circuit

제1도는 종래의 이득제어증폭회로의 구조를 나타내는 회로도.1 is a circuit diagram showing the structure of a conventional gain control amplifier circuit.

제2도 및 제3도는 각각 제1도에 도시된 이득제어증폭회로의 특성을 나타낸 특성도.2 and 3 are characteristic diagrams showing the characteristics of the gain control amplifier circuit shown in FIG. 1, respectively.

제4도는 종래의 이득제어증폭회로의 구조를 나타내는 회로도.4 is a circuit diagram showing the structure of a conventional gain control amplifier circuit.

제5도는 본 발명의 제1실시예에 관한 이득제어증폭회로의 구조를 나타내는 회로도.5 is a circuit diagram showing a structure of a gain control amplifier circuit according to the first embodiment of the present invention.

제6도 및 제7도는 각각 제5도에 도시된 이득제어증폭회로의 특성을 나타내는 특성도.6 and 7 are characteristic diagrams each showing characteristics of the gain control amplifier circuit shown in FIG.

제8도 내지 제10도는 각각 본 발명의 제1실시예에 대한 변형예를 나타내는 회로도.8 through 10 are circuit diagrams each showing a modified example of the first embodiment of the present invention.

제11도는 본 발명의 제2실시예에 관한 이득제어증폭회로의 구조를 나타내는 회로도.11 is a circuit diagram showing a structure of a gain control amplifier circuit according to the second embodiment of the present invention.

제12도 및 제13도는 각각 제11도에 도시된 이득제어증폭회로의 특성을 나타내는 특성도.12 and 13 are characteristic diagrams each showing characteristics of the gain control amplifier circuit shown in FIG.

제14도는 본 발명의 제2실시예에 대한 변형예를 나타내는 회로도.14 is a circuit diagram showing a modification to the second embodiment of the present invention.

제15도는 제9도에 도시된 이득제어증폭회로의 변형예를 나타내는 회로도.FIG. 15 is a circuit diagram showing a modification of the gain control amplifier circuit shown in FIG.

제16도 및 제17도는 각각 제15도에 도시된 이득제어증폭회로를 펠렛에 집적시킨 구조를 나타내는 단면도이다.16 and 17 are cross-sectional views each illustrating a structure in which the gain control amplifier circuit shown in FIG. 15 is integrated into pellets.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 입력단자 2 : 단자1: Input terminal 2: Terminal

3 : 이득제어단자 4 : 출력단자3: Gain control terminal 4: Output terminal

11,12,21,61,73 : MOSFET(절연게이트형 전계효과 트랜지스터)11,12,21,61,73: MOSFET (Insulated Gate Field Effect Transistor)

13,14,22,41,42,51,52,71,72 : 바이폴라트랜지스터13,14,22,41,42,51,52,71,72: Bipolar Transistor

23 : 입력측동조회로 24 : 이득제어회로23: input side tuning circuit 24: gain control circuit

25 : 출력측동조회로 31,53 : 저항25: output side tuning circuit 31,53: resistance

32,43,62,74 : 콘덴서 44,45 : 다이오드32,43,62,74: Capacitor 44,45: Diode

본 발명은 전계효과트랜지스터와 바이폴라형 트랜지스터를 직렬로 접속시켜서 된 신호처리회로에 관한 것으로, 특히 이득제어증폭회로에 효과적으로 적용시킬 수 있는 신호처리회로에 관한 것이다.The present invention relates to a signal processing circuit in which a field effect transistor and a bipolar transistor are connected in series, and more particularly, to a signal processing circuit that can be effectively applied to a gain control amplifier circuit.

튜너의 일부인 고주파증폭단에 사용되고 있는 이득제어증폭회로(Gain Controled Amplifier)는 일반적으로 제1도 또는 제4도와 같이 도시된 회로로 구성되어 있는바, 제1도에 도시된 바와같은 회로구성은 일예로 일본국 특허공개공보(소)67-160170호에 게재되어 있는반면, 제4도에 도시된 바와같은 회로구성은 일예로 McGraw-Hill사에서 발간한 Integrated Electronice라는 책자의 556페이지 내지 569페이지에 게재되어 있다.The gain controlled amplifier circuit (Gain Controled Amplifier) used in the high frequency amplifier stage which is part of the tuner is generally composed of the circuit shown in FIG. 1 or 4, the circuit configuration as shown in FIG. The circuit configuration shown in FIG. 4 is published in Japanese Patent Application Publication No. 67-160170, for example, on pages 556 to 569 of the book Integrated Electronice published by McGraw-Hill. It is.

즉, 제1도에 도시된 회로구성은 앞단에 설치되는 MOSFET(절연게이트형 전계효과트랜지스터 : 11)와 뒷단에 설치되는 다른 MOSFET(12)가 직렬접속으로 구성되어 있는바, 상기 MOSFET(11)의 게이트에는 입력단자(1)를 통해 도시되어 있지 않은 입력측동조회로로부터 직류바이어스신호와 입력신호가 공급될뿐만 아니라 상기 MOSFET(11)의 소오스에는 단자(2)를 통해 일정전압(Vo : 통상접지전압)이 인가되는 반면에, 상기 MOSFET(12)의 게이트에는 이득제어단자(4)를 통해 이득제어용의 전압이 인가될뿐만 아니라 상기 MOSFET(12)의 드레인에는 출력단자(4)가 접속되게 된다.That is, in the circuit configuration shown in FIG. 1, the MOSFET (insulated gate field effect transistor: 11) provided at the front end and the other MOSFET 12 provided at the rear end are formed in series connection. In addition to the DC bias signal and the input signal supplied to the gate of the input side tuning circuit (not shown) through the input terminal 1, the source of the MOSFET 11 is provided with a constant voltage (Vo: normal ground) through the terminal 2. On the other hand, a voltage for gain control is applied to the gate of the MOSFET 12 through the gain control terminal 4, and the output terminal 4 is connected to the drain of the MOSFET 12. .

이와는 달리 제4도에 도시된 회로구성은 앞단에 설치되는 NPN형 트랜지스터(13)에 뒷단에 설치되는 NPN형 트랜지스터(14)가 직렬접속으로 구성되어 있는바, 앞단에 설치된 상기 트랜지스터(13)의 베이스에는 입력단자(1)가 접속될뿐만 아니라 상기 트랜지스터(13)의 에미터에는 일정전압이 인가되는 단자(2)가 접속되어 있는 반면에 뒷단에 설치된 NPN 트랜지스터(14)의 베이스에는 이득제어단자(3)에 접속될뿐만 아니라, 그 콜렉터는 신호출력단자(4)에 접속되게 된다.On the contrary, in the circuit configuration shown in Fig. 4, the NPN transistor 14 disposed at the rear end is connected to the NPN transistor 13 disposed at the front end in series connection. Not only is the input terminal 1 connected to the base, but also the terminal 2 to which a constant voltage is applied to the emitter of the transistor 13 is connected, while the gain control terminal is connected to the base of the NPN transistor 14 provided at the rear end. In addition to being connected to (3), the collector is connected to the signal output terminal (4).

따라서 제1도에 도시된 회로구성은 앞단의 MOSFET(11) 및 뒷단의 MOSFET(12)에 소정의 동작전류가 흐르는 상태에서 입력단자(1)에 인가되는 신호를 증폭하게 되므로, 이러한 회로구성은 입출력특성에 대한 신호왜곡성분, 특히 3차왜곡성분이 커지게 되는 결점을 가지게 된다. 이러한 원인은 MOSFET의 구조와 동작원리에 있어서 그의 등가저항이 크기 때문이다.Therefore, the circuit configuration shown in FIG. 1 amplifies a signal applied to the input terminal 1 in a state in which a predetermined operating current flows through the MOSFET 11 at the front end and the MOSFET 12 at the rear end. There is a drawback that the signal distortion component, especially the third-order distortion component, for the input / output characteristics becomes large. This is because the equivalent resistance is large in the structure and operation principle of the MOSFET.

이를 구체적으로 설명하면, MOSFET(12)의 게이트에 소정의 이득제어전압이 공급되고 있는 상태에서 직류적인 입출력특성(즉, 입력단자(1)와 단자(2)의 전압 V12와, 출력단자(4)와 단자(2)의 전류 I42의 관계)는 제2도에 도시된 바와같다. 여기서 제2도는 이득제어단자(3)와 단자(2)사이의 전압 V32(이득제어용 전압)을 변수로 하는 한편 출력단자(4)와 단자(2) 사이의 전압 V42을 일예로 6V로 고정시켜 놓은 경우의 특성도이다. 따라서 앞단에 설치된 MOSFET(11)의 특성이 지배적인 영역(즉, 출력전류 I42가 작은 영역)과 뒷단에 설치된 MOSFET(12)의 특성이 지배적인 영역(즉 출력전류 I42가 큰 영역)과의 경계부근에 있게되는 출력전류 I42의 3차왜곡성분의 크기에 따라 등가저항의 크기가 관계된다. 이를 제2도에 도시된 입출력특성을 1번 미분하면 제3도에 도시된 바와 같이 입력전압 V12에 대한 순방향 전달 어드미턴스 │Yf│(=ΔI42/ΔV12)의 특성이 구해지게 된다. 이때 제3도에 도시된 곡선변환점은 전술한바 있는 입출력특성의 3차왜곡성분에 대응하게 되지만 제3도의 특성도에 있어서는 입력전압 V12의 변화범위내에서 변화율이 큰 곡선변환점이 존재하므로 제2도에 도시된 특성에 큰 3차왜곡성분이 있다는 것을 알 수 있게된다.In detail, the DC input / output characteristics (that is, the voltage V 12 of the input terminal 1 and the terminal 2 and the output terminal) in a state where a predetermined gain control voltage is supplied to the gate of the MOSFET 12 is provided. 4) and the current I 42 of the terminal 2) are as shown in FIG. 2 shows the voltage V 32 between the gain control terminal 3 and the terminal 2 (gain control voltage) as a variable while the voltage V 42 between the output terminal 4 and the terminal 2 is 6 V as an example. This is a characteristic diagram when it is fixed. Therefore, the region where the characteristics of the MOSFET 11 disposed at the front end dominates (that is, the region where the output current I 42 is small) and the region where the characteristics of the MOSFET 12 disposed at the rear stage dominate (that is, the region where the output current I 42 is large). The magnitude of the equivalent resistance is related to the magnitude of the third-order distortion component of the output current I 42 near the boundary of. When the input / output characteristic shown in FIG. 2 is differentiated once, the characteristic of the forward transfer admittance | Y f | (= ΔI 42 / ΔV 12 ) with respect to the input voltage V 12 is obtained. In this case, the curve change point shown in FIG. 3 corresponds to the third-order distortion component of the input / output characteristic described above, but in the characteristic view of FIG. 3, the curve change point having a large change rate exists within the change range of the input voltage V 12 . It can be seen that there is a large third-order distortion component in the characteristics shown in the figure.

또한, 이득제어전압 V32이 낮아지면 입력전압 V12의 변화범위내에서 곡선변환점이 2개가 발생되어 3차왜곡성분이 보다 커지게 된다.In addition, when the gain control voltage V 32 is lowered, two curve transition points are generated within the variation range of the input voltage V 12 , thereby increasing the third-order distortion component.

한편, 제4도에 도시된 회로구성은 NPN 트랜지스터(13)의 콜렉터와 에미터사이의 등가저항이 MOSFET의 등가저항보다 매우 작으므로 앞단에 설치된 바이폴라트랜지스터(13)가 사용됨에 따라 입출력 특성의 신호왜곡성분이 커지게 되는 결점을 가지게 된다.On the other hand, since the equivalent resistance between the collector and the emitter of the NPN transistor 13 is much smaller than the equivalent resistance of the MOSFET, the circuit configuration shown in FIG. There is a drawback that the distortion component becomes large.

본 발명은 상기한 실정에 비추어 발명된 것으러서, 입출력특성에 신호왜곡, 특히 3차왜곡성분이 작은 신호처리회로를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a signal processing circuit having a small signal distortion, in particular, a third-order distortion component, in input / output characteristics.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 관한 신호처리장치는, 제1신호를 공급받는 수단(1)과, 상기 제1신호를 공급받는 수단(1)에 게이트가 접속되면서 전류통로의 일단에 소정의 전위가 인가되는 절연게이트형 전계효과트랜지스터(MOSFET : 21), 제2신호를 공급받는 수단(3), 출력신호를 출력시키는 수단(4) 및, 상기 MOSFET(21)의 전류통로의 다른 일단에 콜렉터-에미터통로의 일단이 접속되면서 상기 출력수단(4)에 상기 콜렉터-에미터통로의 다른 일단이 접속되어 그 베이스가 상기 제2신호를 공급받는 수단(3)에 접속되고 상기 제2신호를 공급받는 수단(3)으로부터 공급되는 상기 제2신호에 의해 베이스전류가 제어되는 NPN형 바이폴라트랜지스터(22)를 구비하고서, 상기 제2신호에 기초하여 상기 제1신호를 처리해주므로써 신호왜곡성분, 특히 3차왜곡성분이 작은 입출력특성을 갖도록 하는 것이다.In order to achieve the above object, the signal processing apparatus according to the present invention includes a means (1) for receiving a first signal and a gate connected to the means (1) for receiving the first signal and a predetermined end of the current path. An insulated gate field effect transistor (MOSFET) 21 to which a potential is applied, a means 3 for receiving a second signal, a means 4 for outputting an output signal, and the other end of the current path of the MOSFET 21. One end of the collector-emitter passage is connected to the other end of the collector-emitter passage to the output means 4, the base of which is connected to the means 3 for receiving the second signal and the second signal. And a NPN-type bipolar transistor 22 whose base current is controlled by the second signal supplied from the means 3 receiving the signal, and processing the first signal based on the second signal. , Especially small third-order distortion It is to have input / output characteristics.

이하 예시도면을 참고하여 본 발명의 제1실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

제5도는 본 발명의 제1실시예에 관한 이득제어증폭회로의 회로도로서, N챈널 성장(enhancement)형 MOSFET 또는 공정(depletion)/성장형 MOSFET(21)의 소오스는 일정전위(통상접지전위)가 인가되는 단자(2)에 접속되고, 상기 MOSFET(21)의 게이트는 입력단자(1)를 매개하여 입력측동조회로(23)에 접속된다. 이어 NPN형 트랜지스터(22)의 에미터는 상기 MOSFET(21)의 드레인이 접속될뿐만 아니라 베이스가 이득제어단자(3)를 매개하여 이득제어회로(24)에 접속되며, 또 상기 트랜지스터(22)의 콜렉터는 신호출력단자(4)를 매개하여 출력측동조회로(25)에 접속된다.5 is a circuit diagram of the gain control amplifier circuit according to the first embodiment of the present invention, in which the source of the N-channel growth-type MOSFET or the depletion / growth-type MOSFET 21 has a constant potential (normal ground potential). It is connected to the terminal 2 to be applied, and the gate of the MOSFET 21 is connected to the input side tuning circuit 23 via the input terminal 1. Then, the emitter of the NPN transistor 22 is connected not only to the drain of the MOSFET 21 but also to the gain control circuit 24 via the gain control terminal 3, and to the base of the transistor 22. The collector is connected to the output side tuning circuit 25 via the signal output terminal 4.

상기와 같이 구성되는 제5도의 동작설명을 하면, 입력측동조회로(23)는 예컨대 VHF 대 텔레비젼방송전파를 수신하여 얻어낸 고주파신호를 필요에 따라 직류바이어스신호와 함께 신호입력단자(1)에 인가시키게 되고, 또 이득제어회로(24)는 이득제어용 전압신호를 단자(3)로 공급하게 되며, 그에 따라 출력측동조회로(25)의 동작전원으로부터 차례로 출력단자(4)와 트랜지스터(22)의 콜렉터-에미터통로 및 MOSFET(21)의 전류통로를 통하여 단자(2)로 소정의 동작전류가 흐르게 된다. 따라서, 상기 트랜지스터(21)(22)는 상기 동작전류가 흐르는 상태에서 상기 트랜지스터(22)의 베이스에 공급되는 이득제어전압에 대응하는 이득으로 입력신호를 증폭하게 된다.Referring to the operation of FIG. 5 configured as described above, the input side tuning circuit 23 applies, for example, a high frequency signal obtained by receiving a VHF vs. television broadcast signal to the signal input terminal 1 together with a DC bias signal as necessary. In addition, the gain control circuit 24 supplies the gain control voltage signal to the terminal 3, thereby sequentially outputting the output terminal 4 and the transistor 22 from the operating power supply of the output side tuning circuit 25. A predetermined operating current flows to the terminal 2 through the collector-emitter passage and the current passage of the MOSFET 21. Accordingly, the transistors 21 and 22 amplify the input signal with a gain corresponding to the gain control voltage supplied to the base of the transistor 22 in the state where the operating current flows.

제5도에 도시된 회로구성의 입력전압(즉, 입력단자(1)와 단자(2)간의 전압) V12과 출력전류(즉, 출력단자(4)와 단자(2)간의 전류) I42와의 관계는 제6도에 도시된 바와 같이 직류적인 특성으로 되는바, 여기에 제6도는 고주파특성이 좋은 MOSFET(21)를 사용하는 한편 트랜지스터(22)로서 전류증폭률 hfe의 주파수 특성이 예컨대 1GHZ정도까지 거의 최대치를 유지하면서 상기 전류증폭률 hfe이 큰 콜렉터전류(약 80mA정도)까지 최대치를 유지하는 것을 사용하여 제어전압(즉, 이득제어단자(3)와 단자(2)사이의 전압) V32을 변수로 한 그래프를 나타낸 것이다. 또한, 동작전압(즉, 출력전압(4)와 단자(2)사이의 전압) V42은 6V로 설정되어 있다. 제6도에 도시된 입출력특성을 1번 미분해서 얻은 입력전압 V12에 대한 순방향 전달 어드미턴스 │Yf│(O=42/V12) 특성은 제7도에 실선으로 도시되는바, 제7도에 도시된 순방향 전달 어드미턴스 Yf│(O=I42/V12) 특성에 있어 곡선변화점 부근의 변화율은 완만해지고 제어전압 V12이 작은 영역에서도 곡선변화점은 1개로 된다. 즉, 제5도에 도시된 회로구성에 대한 입출력특성에서의 3차왜곡성분은 제1도에 도시된 종래회로구성에 대한 입출력특성에 3차왜곡성분에 비해 감소하게 된다. 따라서, 제6도로부터 알수 있는 바와같이 입출력특성의 직선성이 좋으므로 1차왜곡성분과 2차왜곡성분도 종래의 경우에 비해 적게 되고, 또 제어전압 V12에 따라 전력이득이 변화하는 점은 제1도 및 제4도에 도시된 종래의 회로와 같은 모양이지만 이러한 상태에서 본 실시예의 이득제어증폭회로에 의하면 종래에 비해 왜곡이 적은 출력신호를 얻을 수 있게된다.FIG. 5 the circuit input voltage of the configuration shown in (that is, the input terminal 1 and the voltage between the terminal (2)) V 12 and the output current (that is, the output terminal (4 current between) the terminals (2)) I 42 As shown in FIG. 6, the relationship with the current becomes a direct current characteristic. In FIG. 6, the MOSFET 21 having good high frequency characteristics is used, while the frequency characteristic of the current amplification factor hfe as the transistor 22 is, for example, about 1 GHZ. The control voltage (i.e., the voltage between the gain control terminal 3 and the terminal 2) V 32 is maintained by maintaining the maximum value up to a collector current (about 80 mA) with the current amplification factor hfe large. It shows a graph with variables. In addition, the operating voltage (ie, the voltage between the output voltage 4 and the terminal 2) V 42 is set to 6V. The characteristics of the forward transfer admittance │Y f │ (O = 42 / V 12 ) for the input voltage V 12 obtained by differentiating the input / output characteristics shown in FIG. 6 once are shown in solid lines in FIG. In the characteristic of forward transfer admittance Y f │ (O = I 42 / V 12 ) shown in Fig. 8, the rate of change near the curve change becomes smooth and the curve change point becomes 1 even in the region where the control voltage V 12 is small. That is, the third-order distortion component in the input / output characteristic for the circuit configuration shown in FIG. 5 is reduced compared to the third-order distortion component in the input / output characteristic for the conventional circuit configuration shown in FIG. Therefore, as can be seen from FIG. 6, since the linearity of the input / output characteristics is good, the primary distortion component and the secondary distortion component are also smaller than in the conventional case, and the power gain varies according to the control voltage V 12 . In this state, the gain control amplifier circuit of the present embodiment can obtain an output signal with less distortion than that of the prior art.

이와 더불어 고주파입력신호가 예컨데 UHF 대 텔레비젼방송전파를 수신하여 얻어진 경우에 뒷단에 설치된 트랜지스터(22)의 특성으로 고주파특성이 좋은것(예를들면 fT=3GHz)을 사용하는 것이 바람직하다.In addition, when a high frequency input signal is obtained by receiving, for example, UHF vs. television broadcast waves, it is preferable to use a good high frequency characteristic (e.g., f T = 3 GHz) as the characteristic of the transistor 22 provided at the rear end.

본 발명의 제1실시예에 관한 이득제어증폭회로의 변형예를 제8도 내지 제10도를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서 이득제어증폭회로의 변형예에 대한 기본구성은 제5도에 도시된 구성과 동일하기 때문에 제5도에 도시된, 회로와 동일한 부분에는 제5도와 동일한 도면부호를 부여하면서 그에 대한 설명을 생략하고, 구성상 제5도와 다른 점만을 주로 설명한다.A modification of the gain control amplifier circuit according to the first embodiment of the present invention will now be described with reference to FIGS. Here, since the basic configuration of the modified example of the gain control amplifier circuit is the same as that shown in FIG. 5, the same parts as those shown in FIG. 5 are given the same reference numerals as in FIG. 5, and the description thereof is omitted. Only the differences in FIG. 5 from the configuration will be mainly described.

제8도는 본 발명의 제1실시예에 대한 이득제어증폭회로의 제1변형예를 나태는 것으로, 상기 이득제어증폭회로의 특징은 뒷단에 설치된 트랜지스터(22)의 베이스와 이득제어단자(3)와의 사이에 베이스전류조정용 및 베이스보호용의 저항(31)의 삽입되면서 상기 트랜지스터(22)의 베이스와 이득제어단자(3)와의 사이에 고주파접지용 콘덴서(32)가 접속되어 있는 점이다. 이러한 이득제어증폭회로에 있어 순방향 전달 어드미턴스 │Yf│의 특성은 제7도에 점선으로 도시된 바와 같이 표시되는바, 제7도로부터 알 수 있는 바와 같이 제8도에 도시된 이득제어증폭회로에서는 종래예에 비해 3차왜곡성분이 개선되게 된다.8 shows a first modification of the gain control amplifier circuit according to the first embodiment of the present invention. The characteristics of the gain control amplifier circuit are characterized by the base and the gain control terminal 3 of the transistor 22 arranged behind. The high-frequency grounding capacitor 32 is connected between the base of the transistor 22 and the gain control terminal 3 while the resistor 31 for base current adjustment and base protection is inserted between and. In such a gain control amplifier circuit, the characteristic of the forward transfer admittance | Y f | is represented by a dotted line in FIG. 7, and the gain control amplifier circuit shown in FIG. 8 can be seen from FIG. In the third order distortion component is improved compared to the conventional example.

제9도는 본 발명의 제1실시예에 대한 이득제어증폭회로에 제2변형예를 나타내는 것으로, 상기 이득제어증폭회로의 특징은 ① 뒷단의 트랜지스터(22)대신에 다링톤 접속된 NPN형 트랜지스터(41)(42)가 사용되면서 ② 상기 트랜지스터(41)의 베이스와 이득제어단자(3)와의 사이에 고주파접지용 콘덴서(43)가 접속되어 있는 점이다. 또한 상기 콘덴서(43)는 MOSFET(21)의 소오스와 트랜지스터(41)의 베이스 사이에 접속되어도 좋다.9 shows a second modified example of the gain control amplifier circuit in accordance with the first embodiment of the present invention. The gain control amplifier circuit is characterized by an NPN transistor having Darlington connection instead of the transistor 22 in the rear stage. 41 and 42 are used, a high frequency grounding capacitor 43 is connected between the base of the transistor 41 and the gain control terminal 3. The capacitor 43 may be connected between the source of the MOSFET 21 and the base of the transistor 41.

제10도는 본 발명의 제1실시예에 대한 이득제어증폭회로의 제3변형예를 나타내는 것으로, 상기 이득제어증폭회로의 특징은 ① 뒷단에 설치된 트랜지스터(21) 대신에 다링톤 접속된 NPN형 트랜지스터(51)(52)가 사용되면서 ② 상기 트랜지스터(52)의 베이스와 이득제어단자(3)와의 사이에 베이스전류조정용 저항(53)이 삽입되는 한편 ③ 상기 트랜지스터(51)의 베이스와 이득제어단자(3)와의 사이에 고주파접지용 콘덴서(54)가 접속되어 있는 점이다.FIG. 10 shows a third variation of the gain control amplifier circuit according to the first embodiment of the present invention. The characteristics of the gain control amplifier circuit are characterized by (1) a NPN transistor having Darlington connection instead of the transistor 21 provided at the rear end. (51) and (52) are used, ② the base current adjusting resistor 53 is inserted between the base of the transistor 52 and the gain control terminal 3, and ③ the base and the gain control terminal of the transistor 51. The high frequency grounded condenser 54 is connected between (3).

본 발명의 제2실시예에 관한 이득제어증폭회로를 제11도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The gain control amplifier circuit according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

제11도에 도시된 이득제어증폭회로중에서 제5도에 도시된 이득제어증폭회로와 다른점은 ① 뒷단에 설치된 트랜지스터(22)의 콜렉터에는 이득제어용 N챈널성장형 MOSFET(61)의 드레인이 접속되면서 상기 트랜지스터(22)의 베이스에는 MOSFET(61)의 소오스가 접속되는 한편 MOSFET(61)의 게이트가 이득제어단자(3)에 접속되어 있을뿐만 아니라 ② 뒷단에 설치된 트랜지스터(22)의 베이스와 이득제어단자(3)와의 사이에 고주파접지용 콘덴서(62)가 접속되어 있는 점이다. 상기 트랜지스터(22)의 콜렉터와 에미터사이에 여분의 용량이 부가되지 않도록 MOSFET(61)의 드레인과 소오스사이의 용량은 작은것이 바람직하다. 이에 따라 MOSFET(61)는 MOSFET(21)와 같은 정도의 고주파특성을 갖는 고감도의 것(상호콘덕턴스가 큰것)이 사용된다.The difference between the gain control amplifier circuit shown in FIG. 11 and the gain control amplifier circuit shown in FIG. 11 is that the drain of the N-channel growth-type MOSFET 61 for gain control is connected to the collector of the transistor 22 arranged behind. The source of the MOSFET 61 is connected to the base of the transistor 22 while the gate of the MOSFET 61 is connected to the gain control terminal 3 as well as the base and the gain control of the transistor 22 provided at the rear end. The high frequency grounded capacitor 62 is connected between the terminal 3. It is preferable that the capacitance between the drain and the source of the MOSFET 61 is small so that no extra capacitance is added between the collector and emitter of the transistor 22. As a result, the MOSFET 61 has a high sensitivity (higher mutual conductance) having the same high frequency characteristics as the MOSFET 21.

제11도의 이득제어증폭회로에 있어서는 제어용 MOSFET(61)의 게이트전압이 제어되어 상기 MOSFET(61)의 드레인전류가 제어됨에 따라 트랜지스터(2)의 베이스전류가 제어되는데, 제11도에 도시된 이득제어 증폭회로의 입출력특성은 제12도에 도시된 바와같이 표시되는 한편, 순방향 전달 어드미턴스 │Yf│특성은 제3도에 도시된 바와 같이 표시된다. 따라서, 제12도 및 제13도에서 명확하게 알수 있는 바와같이 이득제어가 가능해짐과 더불어 신호왜곡성분이 제5도에 도시된 이득제어증폭회로에 비해 더욱 감소되고 있다.In the gain control amplifier circuit of FIG. 11, the base current of the transistor 2 is controlled as the gate voltage of the control MOSFET 61 is controlled to control the drain current of the MOSFET 61. The gain shown in FIG. input-output characteristic is the other hand, the forward transmission admittance │Y f │ characteristic represented as illustrated in the Figure 12 of the control amplifier circuit is indicated as shown in FIG. 3. Thus, as can be clearly seen in FIGS. 12 and 13, gain control is enabled and the signal distortion component is further reduced compared to the gain control amplifier circuit shown in FIG.

제14도는 본 발명의 제2실시예에 대한 이득제어증폭회로의 변형예를 나타내는 것으로, 제11도와의 다른 점은 ① 뒷단에 설치된 바이폴라트랜지스터(22) 대신 다링톤 접속된 NPN형 트랜지스터(71)(72)가 사용되면서 ② 상기, 트랜지스터(72)의 콜렉터와 베이스에 제어용 MOSFET(73)의 전류통로가 접속되어지는 한편 ③ 트랜지스터(71)의 베이스와 이득제어단자(3)와의 사이에 고주파접지용 콘덴서(74)가 접속되어 있는 점이다. 상기 이득제어증폭회로에 있어서는 제어용 MOSFET(73)에다 직류특성이 좋은 것을 사용하면 전술한 바와 같은 본 발명의 실시예들과 같은 양상의 양호한 특성을 얻을 수 있게 된다.FIG. 14 shows a variation of the gain control amplifier circuit according to the second embodiment of the present invention, which is different from FIG. 11 except that the NPN transistor 71 having Darlington connection instead of the bipolar transistor 22 provided at the rear end thereof. While 72 is used, the current path of the control MOSFET 73 is connected to the collector of the transistor 72 and the base, while the high frequency ground is connected between the base of the transistor 71 and the gain control terminal 3. The capacitor 74 is connected. In the gain control amplifier circuit, when the control MOSFET 73 has a good direct current characteristic, it is possible to obtain good characteristics of the same aspect as the embodiments of the present invention as described above.

전술한 바있는 실시예들에서는 입력단자(1)(트랜지스터(21)의 게이트)에다 고주파입력신호를 인가하면서, 이들 제어단자(3)에 이득제어용 전압신호를 인가하여 고주파입력신호를 제어신호에 대응하는 이득으로 증폭하는 경우로써 설명했으나 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라, 입력신호로서는 고주파신호 뿐만 아니라 저주파신호나 통상의 주파수신호중 어느것을 사용해도 좋게된다.In the above-described embodiments, while applying a high frequency input signal to the input terminal 1 (the gate of the transistor 21), a gain control voltage signal is applied to the control terminal 3 to convert the high frequency input signal to the control signal. Although the present invention has been described as amplifying with a corresponding gain, the present invention is not limited thereto, and the input signal may be any one of a low frequency signal and a normal frequency signal as well as a high frequency signal.

또한, 전술한 바있는 본 발명의 실시예에서는 입력 단자(1)에 인가된 입력신호를 이득제어단자(3)에 인가된 이득제어용 전압신호에 대응하는 이득으로 증폭하는 경우를 설명했으나 본 발명은 이것에 한정되는 것이 아니라, 제5도에 도시된 이득제어증폭회로의 입력단자(1)에 제1신호를 입력시키면서 이득 제어단자(3)에 제2신호를 입력시키므로 제1신호와 제2신호를 혼합하는 경우에도 유효하게 된다.In addition, in the above-described embodiment of the present invention, the case in which the input signal applied to the input terminal 1 is amplified to a gain corresponding to the gain control voltage signal applied to the gain control terminal 3 has been described. The present invention is not limited thereto, but the first signal and the second signal are input to the gain control terminal 3 while the first signal is input to the input terminal 1 of the gain control amplifier circuit shown in FIG. It is also effective when mixing.

본 발명의 실시예에 대한 이득제어증폭회로는 바이폴라/MOS 통합처리에 의한 집적회로 구성이나 개별부품에 의한 구성이라도 좋지만 GaAs과 같은 화합물반도체등에서도 사용할 수 있게 된다.The gain control amplifier circuit according to the embodiment of the present invention may be an integrated circuit configuration by bipolar / MOS integrated processing or an individual component configuration, but can also be used in compound semiconductors such as GaAs.

그 일예로서 전술한 바있는 제9도에 도시된 이득제어증폭회로를 일부 변경한 제15도에 도시된 이득제어증폭회로를 실리콘을 소재로 한 바이폴라/MOS 처리에 의해 집적회로화해서 1펠렛으로 형성시킨 단면구조를 설명하면 다음과 같다. 여기서 제15도에 도시된 이득제어증폭회로중에서 제9도에 도시된 이득제어증폭회로와 다른점은 ① 콘덴서(43)의 일단이 MOSFET(21)의 소오스에 접속변경되면서 ② MOSFET(21)의 게이트와 소오스사이에 게이트입력 보호용으로서의 역방향으로 직렬접속된 보호용 다이오드(44)(45)로 된 쌍방향 다이오드가 부가되어 있는 점이다.As an example, the gain control amplifier circuit shown in FIG. 15, in which the gain control amplifier circuit shown in FIG. 9 is partially modified, is integrated into one pellet by bipolar / MOS processing using silicon. The cross-sectional structure formed is as follows. Here, the difference from the gain control amplifier circuit shown in FIG. 9 among the gain control amplifier circuit shown in FIG. 15 is that one end of the capacitor 43 is connected to the source of the MOSFET 21, and The bidirectional diode of protective diodes 44 and 45 connected in series in the reverse direction for gate input protection is added between the gate and the source.

제16도는 제15도에 도시된 이득제어증폭회로를 p형 실리콘기판을 사용해서 형성시킨 예를 나타내고, 제17도는 제15도에 도시된 이득제어증폭회로를 n형 실리콘 기판을 사용해서 형성시킨 예를 나타내는 것이다.FIG. 16 shows an example in which the gain control amplifier circuit shown in FIG. 15 is formed using a p-type silicon substrate, and FIG. 17 shows a gain control amplifier circuit shown in FIG. 15 using an n-type silicon substrate. For example.

제16도에 있어서, P형 실리콘기판(110A)상에 P형 에피텍셜층(110B)이 형성되어 있고, 상기 실리콘 기판(110A)과 에피텍셜층(110B) 사이의 소정위치에 n형 고농도(n+형)의 매립층(113)이 형성되어 있다. 이어 n+매립층(113) 상부의 에피텍셜층(110B)에는 n형의 웰(well)영역(114)과 n+형 영역(115)이 인접되어 형성되고, 상기 웰영역(114)의 표면영역에는 일정한 간격을 갖는 P형 영역(116)(117)이 형성되며, 상기 P형 영역(116)(117)의 표면영역에는 n형 영역(118)(119)이 각각 형성된다. 또 에피텍셜층(110B)의 표면상에는 산화막(120A)이 형성되고, n+형 영역(115)과 P형 영역(116)(117) 및 n형 영역(118)(119)상의 산화막(120A)에는 접속공이 형성된다.In FIG. 16, the P-type epitaxial layer 110B is formed on the P-type silicon substrate 110A, and the n-type high concentration (at a predetermined position between the silicon substrate 110A and the epitaxial layer 110B) is formed. n + type) buried layer 113 is formed. Subsequently, an n-type well region 114 and an n + -type region 115 are formed adjacent to the epitaxial layer 110B on the n + buried layer 113, and the surface region of the well region 114 is formed. P-type regions 116 and 117 are formed at regular intervals, and n-type regions 118 and 119 are formed in the surface regions of the P-type regions 116 and 117, respectively. An oxide film 120A is formed on the surface of the epitaxial layer 110B, and the oxide film 120A on the n + type region 115, the P type regions 116, 117, and the n type region 118, 119. In the connection hole is formed.

산화막(120A)상에는 n+형 영역(115)에 접속할 배선전극(121)과 P형 영역(117)에 접속할 배선전극(122), P형 영역(116)과 n형 영역(119)을 접속시키는 배선(123) 및 n형 영역(118)과 후술한 MOSFET(21)의 드레인(D)에 상당하는 n형 영역(125)을 접속시키는 배선(124)이 형성되어 있다. 이들 배선은 알루미늄으로 되어 있다.On the oxide film 120A, the wiring electrode 121 to be connected to the n + type region 115 and the wiring electrode 122 to be connected to the P type region 117 are connected to the P type region 116 and the n type region 119. A wiring 124 for connecting the wiring 123 and the n-type region 118 and the n-type region 125 corresponding to the drain D of the MOSFET 21 described later is formed. These wirings are made of aluminum.

n형 웰영역(114)과 P형 영역(116) 및 n형 영역(118)이 제15도중의 앞단에 설치된 트랜지스터(41)의 콜렉터와 베이스 및 에미터에 각각 대응되고, n형 웰영역(114)과 P형 영역(117) 및 n형 영역(119)이 뒷단에 설치되는 트랜지스터(42)의 콜렉터와 베이스 및 에미터에 각각 대응되며, 배선전극(121)(122)는 제15도중 출력단자(4)와 이득제어단자(3)에 각각 대응된다.The n-type well region 114, the P-type region 116, and the n-type region 118 correspond to the collector, base, and emitter of the transistor 41 provided at the front end in FIG. 15, respectively, and the n-type well region ( 114, the P-type region 117, and the n-type region 119 correspond to the collector, the base, and the emitter of the transistor 42 provided at the rear end, respectively, and the wiring electrodes 121 and 122 are output during FIG. Corresponds to terminal 4 and gain control terminal 3, respectively.

에피텍셜층(110B)의 다른 표면영역에 서로 일정간격을 유지하고서 n형 영역(125)(126)(127) 및 P+형 영역(128)이 형성되고, n형 영역(127)의 표면영역에는 P+형 영역이 형성되며, 또 에피텍셜층(110B)과 n형 영역(127)에 걸쳐서 P+형 영역(130)이 형성된다. n형 영역(125)(126) 사이의 산화막(게이트(산화막 : 120B) 상에는 게이트전극(131)이 형성되고 있고, P+형 영역(128)의 일부분위에 얇은 산화막(120B)을 매개하여 알루미늄전극막(132)이 형성되어 있다. 에피텍셜층(110B)의 표면상에 n형 영역(125)(126)과 P+형 영역(128)(130) 및 게이트 전극(131)이 형성되어 있는 산화막(120)에는 접속공이 형성되어 있다. 산화막(120A)상에는 n형 영역()118)(125)에 접속되는 상기 배선전극(124)과 n형 영역(126)에 접속되는 배선전극(133), P+형 영역(128)(129)(130) 및 게이트전극(131)에 각각 접속되는 배선전극(134)(135)(136)(137)이 형성되어 있는데, 이들 배선은 알루미늄으로 형성된다.The n-type regions 125, 126 and 127 and the P + type region 128 are formed in the other surface regions of the epitaxial layer 110B, and the surface regions of the n-type region 127 are formed. The P + type region is formed in the P + type region 130, and the P + type region 130 is formed over the epitaxial layer 110B and the n type region 127. A gate electrode 131 is formed on an oxide film (gate (oxide film) 120B) between the n-type regions 125 and 126, and an aluminum electrode is formed through a thin oxide film 120B on a portion of the P + type region 128. A film 132 is formed An oxide film in which n-type regions 125 and 126, P + -type regions 128 and 130, and a gate electrode 131 are formed on the surface of the epitaxial layer 110B. Connection holes are formed in the 120. On the oxide film 120A, the wiring electrodes 124 connected to the n-type regions 118 and 125 and the wiring electrodes 133 connected to the n-type region 126, Wiring electrodes 134, 135, 136, and 137 connected to the P + type regions 128, 129, 130, and the gate electrode 131, respectively, are formed. These wirings are formed of aluminum.

여기서 n형 영역(125)(126) 및 게이트전극(131)은 제15도중 MOSFET(21)의 드레인, 소오스, 게이트에 각각 대응되고, 배선전극(137)(133)은 입력단자(1)(2)에 각각 대응되며, 배선전극(132)(134)은 콘덴서(43)의 전극에 각각 대응된다. 배선전극(132)(134)은 알루미늄 배선(도시되지 않음)에 의해 배선전극(123)(133)에 각각 접속된다. 또 배선전극(135)(136)은 다이오드(44)(45)의 애노드에 각각 대응되고, 배선전극(137)(133)은 배선전극(도시되지 않음)에 의해 접속된다.Here, the n-type regions 125 and 126 and the gate electrode 131 correspond to the drain, source, and gate of the MOSFET 21 in FIG. 15, and the wiring electrodes 137 and 133 are connected to the input terminal 1 ( 2), and the wiring electrodes 132 and 134 correspond to the electrodes of the capacitor 43, respectively. The wiring electrodes 132 and 134 are respectively connected to the wiring electrodes 123 and 133 by aluminum wiring (not shown). The wiring electrodes 135 and 136 correspond to the anodes of the diodes 44 and 45, respectively, and the wiring electrodes 137 and 133 are connected by wiring electrodes (not shown).

제15도에 도시된 이득제어증폭회로는 펠렛단위로 리이드프레임상에 금실리콘공정 또는 수지접착등에 의해 고착되게 되는데, 여기서는 입력단자(1)와 이득제어단자(3) 및 신호출력단자(4)에 상당하는 배선전극(137)(122)(121)과 상기 단자(1)(3)(4)에 대응하는 리이드단자가 와이어본딩에 의해 접속되고, 단자(2)에 상당하는 전극(MOSFET(21)의 소오스에 접속되어 있음 : 133)은 상기 리이드프레임에 와이어 본딩에 의해 접속된다.The gain control amplifier circuit shown in FIG. 15 is fixed on a lead frame by a gold silicon process or resin bonding on a lead frame, in which the input terminal 1, the gain control terminal 3, and the signal output terminal 4 are used. The wiring electrodes 137, 122, 121 and lead terminals corresponding to the terminals 1, 3, 4 are connected by wire bonding, and the electrodes (MOSFETs) corresponding to the terminals 2 are connected. 21 is connected to the source of 21) by wire bonding to the lead frame.

제16도의 구조를 갖는 집적회로를 제조하는 공정의 일예를 설명하면 다음과 같다.An example of a process of manufacturing an integrated circuit having the structure of FIG. 16 will be described below.

농도가 예컨대 4×1014Cm-3인 보론으로 도우프된 P형 실리콘기판(110A)의 표면에 산화막을 형성시키고, 상기 산화막에 매립층(113)에 대응되는 패터닝을 행한 다음 상기 산화막을 마스크로 사용하여 기판(110A)에 농도 5×1015Cm-3정도로 안티몬을 확산시켜 n+매립층(113)을 형성시킨다. 그후 기판(110A)위에 농도가 1.8×1015Cm-3인 보론을 포함한 실리콘에픽텍셜층을 두께가 7-8μm정도로 형성시킨다.An oxide film is formed on the surface of the P-type silicon substrate 110A doped with boron having a concentration of, for example, 4 × 10 14 Cm −3 , and patterned corresponding to the buried layer 113 on the oxide film, and then using the oxide film as a mask. N + buried layer 113 is formed by diffusing antimony to a concentration of 5 x 10 15 Cm -3 on the substrate 110A. Thereafter, a silicon epitaxial layer including boron having a concentration of 1.8 × 10 15 Cm −3 is formed on the substrate 110A at a thickness of about 7-8 μm.

이어 상기 에피텍셜층(110B)상에 산화막을 형성시키고, 층(114)(115)(127)의 형성을 위해 산화막을 패터닝한다. 이렇게 패터닝된 산화막을 마스크로 사용하여 인을 층(114)(127) 형성을 위해서 150KeV, 1×1015Cm-2, 층(115) 형성을 위해서 50KeV, 9×1015Cm-2인 가속전압과 도우즈양으로 에피텍셜층(110B)에 이온 주입시킨다.Next, an oxide film is formed on the epitaxial layer 110B, and the oxide film is patterned to form the layers 114, 115, and 127. Using the patterned oxide film as a mask, phosphorus is accelerated to 150KeV, 1 × 10 15 Cm −2 to form layers 114 and 127, and 50KeV and 9 × 10 15 Cm −2 to form layers 115. Ion implantation into the epitaxial layer (110B) with an excessive dose.

상기 산화막에 개구부에 PSG(Polly Silicon Glass)를 퇴적시키고, 1,200℃의 질소 가스분위기에 15시간의 열확산(anneal)을 실시한다. 이러한 공정에 의해 n형 웰영역(114), n+형 영역(115), n형 영역(127)이 형성된다. 계속해서 산화막을 180nm의 두께로 형성시키고, 상기 산화막을 영역(116)(117)(128)(129)(130)형성을 위해서 패터닝한 후 이 산화막을 마스크로 사용하여 50KeV, 1×1014Cm-2인 가속전압과 도우즈양으로 보론을 에피텍셜층(110B)에 이온주입시켜 1,000℃의 질소가스분위기에서 30분간 열확산시키므로써 P형 영역(116)(117)이 형성된다. 상기 산화막을 마스크로 사용하여 보론을 50KeV, 1×1015Cm-2인 가속전압과 도우즈 양으로 에피텍셜층(110B)에 이온주입시키고, 1,000℃의 질소가스분위기에서 30분간 열확산을 행하여 P+형 영역(128)(129)(130)을 형성시킨 다음 게이트 산화막(120B)과 콘덴서형성용 산화막(120C)을 형성시키고, 게이트 전극(131)을 예컨대 몰리브덴실리사이드(MoSi)로 1.5μm의 폭으로 형성시킨다. 이어 이 게이트(131)을 마스크로 사용하여 비소를 3.5KeV, 1×1015Cm-2의 가속전압과 도오즈량으로 에피텍셜층(110B)에 이온주입시키고, 900℃의 질소가스분위기에서 30분간 열확산을 행하여 n형 영역(125)(126)을 형성시킨다. 또 비소를 35KeV, 1×1015Cm-2의 가속전압과 도오즈양으로 P형 영역(116)(117)에 이온 주입시키고, 1,000℃의 질소가스중에서 20분간 열확산을 행하여 n형 영역(118)(119)을 형성시킨다.PSG (Polly Silicon Glass) is deposited in the openings in the oxide film, and thermal diffusion is performed for 15 hours in a nitrogen gas atmosphere at 1,200 ° C. By this process, the n-type well region 114, the n + -type region 115, and the n-type region 127 are formed. Subsequently, an oxide film was formed to a thickness of 180 nm, and the oxide film was patterned to form regions 116, 117, 128, 129, and 130, and then 50 KeV, 1 × 10 14 Cm using the oxide film as a mask. P-type regions 116 and 117 are formed by ion-implanting boron into the epitaxial layer 110B with an acceleration voltage of -2 and a dose amount, and thermally diffusing for 30 minutes in a nitrogen gas atmosphere at 1,000 ° C. Using the oxide film as a mask, ion is implanted into the epitaxial layer 110B with an acceleration voltage of 50 KeV, 1 × 10 15 Cm −2 , and a dose amount, followed by thermal diffusion for 30 minutes in a nitrogen gas atmosphere at 1,000 ° C. After forming the + type regions 128, 129 and 130, the gate oxide film 120B and the capacitor forming oxide film 120C are formed, and the gate electrode 131 is made of molybdenum silicide (MoSi) of 1.5 mu m in width, for example. To form. Subsequently, using the gate 131 as a mask, arsenic is ion-implanted into the epitaxial layer 110B at an acceleration voltage and dose of 3.5KeV, 1 × 10 15 Cm −2 , and 30 at a nitrogen gas atmosphere of 900 ° C. Thermal diffusion is performed for a minute to form n-type regions 125 and 126. In addition, arsenic is ion-implanted into the P-type regions 116 and 117 at an acceleration voltage of 35 KeV, 1 × 10 15 Cm −2 , and an amount of dose, and thermally diffused in nitrogen gas at 1,000 ° C. for 20 minutes to form an n-type region 118. To form 119.

이어 상기 산화막을 패터닝하여 접속공을 형성시키고, 열산화에 의해 산화막(120A)을 형성시키며, 산화막(120)위에 알루미늄막을 형성시켜 이 막을 패터닝하므로써 배선전극(121-124)(132-137)을 형성시킨다.Subsequently, the oxide film is patterned to form a connection hole, the oxide film 120A is formed by thermal oxidation, and an aluminum film is formed on the oxide film 120 to pattern the film, thereby forming the wiring electrodes 121-124 and 132-137. To form.

제16도에 도시된 구조의 이득제어증폭회로를 실제로 제조해서 그 특성을 측정한 결과 콘덴서(43)는 약 50PF가 되고, MOSFET(21)는 종래의 듀알 게이트형 MOSFET(제1도)의 전단에 설치된 MOSFET와 같은 정도의 고주파특성을 갖게되며, 다링톤접속된 바이폴라트랜지스터의 전단측 트랜지스터(41)의 전류증폭을 hfe에 대한 주파수 특성은 fT=1GHZ 정도이었고, 그 전류특성은 클렉터 전류가 약 50mA정도까지 유지되었다.As a result of actually manufacturing a gain control amplifier circuit having the structure shown in FIG. 16 and measuring its characteristics, the capacitor 43 is about 50 PF, and the MOSFET 21 is a front end of a conventional dual gate MOSFET (FIG. 1). It has the same high frequency characteristics as the MOSFET installed in it, and the current characteristic of the front-side transistor 41 of the Darlington-connected bipolar transistor is about ffe, and the frequency characteristic is about f T = 1GHZ, and the current characteristic is the collector current. Was maintained to about 50 mA.

또 다링톤 접속된 바이폴라트랜지스터(41)(42) 각각의 전류증폭을 hfe는 100정도이었다. 이러한 경우 이득제어용의 베이스 전류가 극히 적게되어 베이스전류제어를 위한 베이스입력저항을 필요로 하지 않기 때문에, 베이스입력저항에 의한 나쁜 영향(콜렉터전류가 커질때 그것을 방해하는 방향으로 베이스전위를 변화시킨)에 의해 바이폴라트랜지스터의 외관상 등가저항이 크게된다는 우려가 줄어든다. 따라서 입출력특성이 3차 왜곡성분은 제7도중에 점선으로 도시된 제8도 회로의 특성보다도 더욱 개선되었다는 것이 확인 되었다.Also, the current amplification of each of the darlington connected bipolar transistors 41 and 42 was about 100 hfe. In this case, since the base current for gain control is extremely small and does not require a base input resistance for base current control, a bad effect of the base input resistance (the base potential is changed in a direction that obstructs it when the collector current increases). This reduces the concern that the apparent equivalent resistance of the bipolar transistor is increased. Accordingly, it was confirmed that the third-order distortion component of the input / output characteristic was further improved than the characteristic of the circuit of FIG. 8 shown by a dotted line in FIG.

한편, 제17도에 도시된 이득제어증폭회로는 제16도의 이득제어증폭회로에 비해 1n형 실리콘 기판(150)을 이용하고, 2기판(150)의 표면 일부에 바이폴라트랜지스터의 베이스 영역용 P형 영역(156)(157)과 쌍방향 다이오드의 애노드영역용 P+형 영역(158)(159)과 콘덴서(143)의 한쪽 전극용 P+형 영역(160)을 형성시키며, 3기판(150)에 P형 웰영역(165)을 형성시켜서 이 웰영역(165)에 MOSFET의 소오스, 드레인 영역용 n형 영역(166)(167)을 형성시키고, ④ 기판(150)의 밀면에 예컨대 V(바나듐)-Ni(니켈)-AuGeSb(금게르마늄안티몬)-Au(금)의 4층 구조로 되는 금속층 베이스(168)를 구비한 것이 다르다. 그 외에는 동일하기 때문에 제16도와 동일한 부호를 붙여 설명을 생략한다.On the other hand, the gain control amplifier circuit shown in FIG. 17 uses a 1n-type silicon substrate 150 as compared with the gain control amplifier circuit of FIG. 16, and the P-type for the base region of the bipolar transistor on a part of the surface of the second substrate 150. The regions 156 and 157, the anode regions P + type regions 158 and 159 of the bidirectional diode, and the P + region 160 for one electrode of the capacitor 143 are formed on the three substrates 150. P-type well region 165 is formed to form n-type regions 166 and 167 for MOSFET source and drain regions in the well region 165, and (4) V (vanadium), for example, on the pushing surface of the substrate 150. A metal layer base 168 having a four-layer structure of -Ni (nickel) -AuGeSb (gold germanium antimony) -Au (gold) is different. Since otherwise, it is the same and attaches | subjects the same code | symbol as FIG. 16, and abbreviate | omits description.

상기한 바와같이 본 발명에 따른 신호처리회로를 예컨데 이득제어증폭회로로 사용하면 입출력특성의 3차왜곡성분을 두드러지게 감소시킬 수 있으며, AGC(Automatic Gein Control) 궤환전압에 의해 이득제어되는 고주파 증폭회로등에 적절하게 사용할 수가 있다. 또한 혼합회로등에 사용해도, 특히 3차왜곡등이 적은 출력신호를 얻을 수 있는 장점이 있다.As described above, when the signal processing circuit according to the present invention is used as a gain control amplifier circuit, for example, the third order distortion component of the input / output characteristic can be significantly reduced, and the high frequency amplification gain controlled by AGC (Automatic Gein Control) feedback voltage It can be used suitably for a circuit. In addition, even when used in a mixed circuit and the like, there is an advantage that the output signal is particularly small with the third distortion.

Claims (10)

제1신호를 공급받는 수단(1)과, 상기 제1신호를 공급받는 수단(1)에 접속되는 제1트랜지스터, 제2신호를 공급받는 수단(3), 출력신호를 출력하는 수단(4) 및, 상기 제1트랜지스터에 직렬접속됨과 더불어 제2신호를 공급받는 수단(3)과 상기 출력수단(4)에 접속된 제2트랜지스터를 구비하여서 상기 제2신호를 기초로 하여 제1신호를 처리하고 있는 신호처리회로에 있어서, 상기 제1트랜지스터는 상기 제1신호를 공급받는 수단(1)에 게이트가 접속되면서 전류통로의 일단에 소정전위가 인가되는 MOSFET(절연게이트형 전계효과트랜지스터 : 21)로 되고, 상기 제2트랜지스터는 상기 제1트랜지스터(21)의 다른 전류통로 일단에 콜렉터에미터버스의 일단이 연결되면서 상기 출력수단(4)에 상기 콜렉터-에미터통로의 다른 일단이 접속되고, 베이스가 상기 제2신호 입력수단(3)에 접속되어 상기 제2신호에 의해 베이스전류가 제어되는 NPN형 바이폴라트랜지스터(22)로 된것을 특징으로 하는 신호처리회로.Means (1) for receiving a first signal, a first transistor connected to the means (1) for receiving a first signal, means (3) for receiving a second signal, and means (4) for outputting an output signal And a second transistor connected to the first transistor in series and supplied with a second signal and a second transistor connected to the output means 4 to process the first signal based on the second signal. In the signal processing circuit, the first transistor is a MOSFET (insulated gate type field effect transistor: 21) to which a predetermined potential is applied to one end of a current path while a gate is connected to the means 1 for receiving the first signal. The second transistor is connected to one end of the collector emitter bus to one end of the other current path of the first transistor 21 while the other end of the collector-emitter passage is connected to the output means 4, The base is the second signal input means ( 3) an NPN type bipolar transistor (22) connected to said 3 < 2 > to control a base current by the second signal. 제1항에 있어서, 상기 신호처리회로가 상기 NPN형 트랜지스터(22)의 베이스에 인가되는 제2신호에 대응하는 이득으로 상기 MOSFET(21)의 게이트에 인가되는 상기 제1신호를 증폭하는 이득제어증폭회로에 적용시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 신호처리회로.2. The gain control according to claim 1, wherein the signal processing circuit amplifies the first signal applied to the gate of the MOSFET 21 with a gain corresponding to a second signal applied to the base of the NPN transistor 22. A signal processing circuit characterized in that it can be applied to the amplifier circuit. 제1항에 있어서, 상기 신호처리회로가 상기 MOSFET(21)의 게이트에 인가되는 제1신호와 상기 NPN형 트랜지스터(22)의 베이스에 인가되는 제2신호를 혼합하는 혼합회로에 적용시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 신호처리회로.The signal processing circuit of claim 1, wherein the signal processing circuit is applicable to a mixing circuit for mixing a first signal applied to the gate of the MOSFET 21 and a second signal applied to the base of the NPN transistor 22. Signal processing circuit, characterized in that. 제1항에 있어서, 상기 MOSFET(21)는 N채널성장형 MOSFET인 것을 특징으로 하는 신호처리회로.The signal processing circuit according to claim 1, wherein the MOSFET (21) is an N-channel growth type MOSFET. 제1항에 있어서, 상기 MOSFET(21)는 공핍/성장형 MOSFET인 것을 특징으로 하는 신호처리회로.The signal processing circuit according to claim 1, wherein said MOSFET (21) is a depletion / growth MOSFET. 제1항에 있어서, 상기 NPN형 트랜지스터(22)는 적어도 2개의 트랜지스터(41)(42)가 다링톤 접속되어 구성되는 다링톤트랜지스터인 것을 특징으로 하는 신호처리회로.The signal processing circuit according to claim 1, wherein said NPN type transistor (22) is a Darlington transistor comprising at least two transistors (41) (42) connected by Darlington. 제6항에 있어서, 상기 NPN형 트랜지스터(41)(42)와 상기 MOSFET(21)가 동일한 반도체펠렛에 바이폴라/MOS 공통처리를 사용하여 형성된 것을 특징으로 하는 신호처리회로.7. The signal processing circuit according to claim 6, wherein the NPN transistor (41) and the MOSFET (21) are formed using the same bipolar / MOS common processing on the same semiconductor pellet. 제7항에 있어서, 상기 2개의 NPN형 트랜지스터(41)(42)는 P형 실리콘기판(110A)(110B)에 형성된 제n형 영역(114)(115)이 공통콜렉터로 되고 상기 제1n형 영역(114)(115)에 형성된 2개의 P형 영역(116)(117)이 각각 베이스로 되며 이 2개의 P형 영역(116)(117)에 형성된 제2n형 영역(118)(119)이 각각 에미터 영역으로되고, 상기 2개의 NPN형 트랜지스터(41)(42)중 한 NPN형 트랜지스터(41)의 베이스와 다른 NPN형 트랜지스터(42)의 에미터가 배선(123)에 의해 접속되어 있으며, 상기 MOSFET(21)도 상기 P형 기판(110A)(110B)에 형성되어 있고, 상기 MOSFET(21)의 드레인과 상기 NPN형 트랜지스터(41)의 에미터가 배선(124)에 의해 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 신호처리회로.8. The two NPN transistors 41 and 42 have n-type regions 114 and 115 formed on the P-type silicon substrates 110A and 110B as common collectors. The two P-type regions 116 and 117 formed in the regions 114 and 115 are respectively bases, and the second n-type regions 118 and 119 formed in the two P-type regions 116 and 117 Each of the two emitter regions is an emitter region, and the base of one of the two NPN transistors 41 and 42 and the emitter of the other NPN transistor 42 are connected by a wiring 123. The MOSFET 21 is also formed on the P-type substrates 110A and 110B, and the drain of the MOSFET 21 and the emitter of the NPN transistor 41 are connected by a wiring 124. Signal processing circuit, characterized in that. 제1항에 있어서, 상기 NPN 트랜지스터(22)의 콜렉터 전류통로의 일단이 접속되고, 상기 NPN형 트랜지스터(22)의 베이스에 전류통로의 다른 일단이 접속되며, 게이트가 상기 제2신호를 공급받는 수단(3)에 접속되어 상기 제2신호를 기초로하여 상기 NPN형 트랜지스터(22)의 베이스전류를 제어하는 MOSFET(61)를 추가로 구비한 것을 특징으로 하는 신호처리회로.2. The terminal of claim 1, wherein one end of the collector current path of the NPN transistor 22 is connected, the other end of the current path is connected to the base of the NPN transistor 22, and a gate is supplied with the second signal. And a MOSFET (61) connected to the means (3) to control the base current of the NPN transistor (22) based on the second signal. 제1항에 있어서, 상기 NPN형 트랜지스터(22)는 2개의 NPN형 트랜지스터(71)(72)가 접속되어 있고, 상기 2개의 NPN형 트랜지스터(71)(72)의 콜렉터접속점에 전류통로의 일단이 접속되고 NPN형 트랜지스터(72)의 베이스에 전류통로의 다른 일단이 접속되며 게이트가 상기 제2신호를 공급받는 수단(3)에 접속되어 게이트에 인가되는 상기 제2신호를 기초로하여 상기 NPN형 트랜지스터(72)의 베이스전류를 제어하는 MOSFET(73)를 추가로 구비한 것을 특징으로 하는 신호처리회로.2. The NPN transistor 22 has two NPN transistors 71 and 72 connected thereto, and one end of the current path is connected to the collector connection point of the two NPN transistors 71 and 72. The other end of the current path is connected to the base of the NPN transistor 72 and the gate is connected to the means 3 for receiving the second signal, and the NPN is based on the second signal applied to the gate. And a MOSFET (73) for controlling the base current of the type transistor (72).
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