สำนักราชบัณฑิตยสภา

พั ฒนาการของวงจรสายพานกระแสที่ ใช้ดิ ฟแอมป์เป็นฐาน The Journal of the Royal Institute of Thailand Vol. 37 No. 1 Jan.-Mar. 2012 176 เพื่อแสดงให้เห็นแนวทางการวิเคราะห์วงจร CCII จะขอยกตัวอย่างวงจรรูป ๒ (ง) ซึ่งเป็นแหล่ง ก� ำเนิดแรงดันไฟฟ้าควบคุมด้วยกระแสไฟฟ้า เนื่องจากพอร์ต Y ของ CCII 1 ต่อลงกราวนด์ ( ground ) (หรือ V Y = 0) ท� ำให้พอร์ต X มีศักย์เป็นค่าศูนย์ ( V X = 0) ด้วย กระแสสัญญาณเข้า I IN ที่ป้อนเข้าที่พอร์ต X จะถูกถ่ายโอนไปยังพอร์ต Z ท� ำให้ IZ = I IN และเกิดแรงดันตกคร่อมความต้านทาน R ซึ่งก็คือแรงดัน ที่ป้อนเข้าที่พอร์ต Y ของ CCII 2 ซึ่งมีค่าเป็น V Y = I IN X R และเนื่องจากแรงดันที่พอร์ต X จะเท่ากับ แรงดันที่พอร์ต Y ดังนั้นศักย์สัญญาณออกแของวงจรจะมีค่าเป็น V OUT = V X = I IN X R และเนื่องจา กอิมพีแดนซ์จุดสัญญาณเข้าที่พอร์ต X มีค่าต�่ ำ จึงท� ำให้จุดสัญญาณออกเป็นแหล่งก� ำเนิดแรงดันที่ดีด้วย ดังนั้น วงจรนี้มีสัญญาณออก V OUT ที่แปรตามค่าสัญญาณเข้า I IN หรือเป็นวงจร CCVS ๓. วงจรสายพานกระแสที่ออกแบบโดยใช้ดิฟแอมป์เป็นวงจรพื้นฐาน เนื่องจากมีผลงานที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบและพัฒนาวงจรสายพานกระแสจ� ำนวนมาก ด้วย เนื้อที่ที่จ� ำกัด ในบทความนี้ผู้นิพนธ์จะขอน� ำเสนอเฉพาะวงจรสายพานกระแสที่ออกแบบโดยใช้ดิฟแอมป์ เป็นบัฟเฟอร์แรงดันไฟฟ้าเท่านั้น วงจรต่าง ๆ ที่จะกล่าวถึงต่อไปนี้มีสมมุติฐานว่า ทรานซิสเตอร์ทั้งหลาย ถูกไบแอสให้ท� ำงานในช่วงอิ่มตัว ( saturation region ) และให้วงจรจ่ายกระแสคงตัว จ่ายค่ากระแสดีซีคงตัว เป็นค่า IB โดยมีผลงานที่ส� ำคัญที่จะน� ำมากล่าวถึงดังต่อไปนี้ คือ ๓.๑ วงจรสายพานกระแสแบบ Surakampontorn และคณะ [๑๓] และการต่อยอด ผู้นิพนธ์และคณะได้น� ำหลักการออกแบบของวงจรแปลงแรงดันเป็นกระแสตามบทความ อ้างอิง [๑๔] มาดัดแปลงเป็นวงจรสายพานกระแสรุ่นที่สอง ซึ่งเหมาะสมกับการสร้างเป็นวงจรรวมแบบซี มอส ใน ค.ศ. ๑๙๙๑ ซึ่งอาจกล่าวได้ว่า เป็นวงจร CCII ที่ออกแบบด้วยเทคโนโลยีแบบมอสที่น� ำเสนอเป็น รายแรก [๑๕] วงจรดังกล่าวได้แสดงไว้ในรูปที่ ๓ (ก) ซึ่งเป็นวงจรที่ใช้ทรานซิสเตอร์แบบช่องเอ็น ( n channel ) เป็นหลัก (ก) วงจรสายพานกระแสแบบบวก [๑๓]