DE3503942C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Operationsverstärker mit einer Differenzverstärkerstufe und einem beiden Zweigen der Differenzverstärkerstufe gemeinsamen Stromeinstelltransistors, dessen Steuerpotential von einer einen Spannungsteiler enthaltenden Arbeitspunkteinstellung erzeugt wird. Eine solche Schaltung ist aus der DE-OS 23 13 844 bekannt.

Für Operationsverstärker wird eine Arbeitspunkteinstellschaltung benötigt, die dafür sorgt, daß der eigentliche Differenzverstärker optimal ausgesteuert werden kann. Dies ist in der Regel dann der Fall, wenn zwischen den Lasttransistoren und den Eingangstransistoren der Differenzverstärkerstufe ein Ruhepotential anliegt, das etwa der Hälfte der Versorgungsspannungen entspricht. Bei MOS-Schaltungen liegt am einen Versorgungsanschluß der Schaltung in der Regel das Potential V _DD , während am anderen Versorgungsanschluß -V _SS anliegt. Eine optimale Aussteuerung des Differenzverstärkers ist dann möglich, wenn an den Drainelektroden der Eingangstransistoren der Differenzverstärkerstufe ein Ruhepotential von (V _DD + V _SS )/2 abfällt. Eine optimale Arbeitspunkteinstellung ist insbesondere dann schwierig, wenn der Operationsverstärker aus Anreicherungs- und Verarmungs-Typfeldeffekttransistoren aufgebaut ist und die Schwellenspannungen dieser Transistoren stark streuen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Operationsverstärker der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem aufgrund sich selbst einregelnder Ruhespannungen eine optimale Aussteuerung des Verstärkers möglich ist. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Der erfindungsgemäße Operationsverstärker enthält somit in der Arbeitspunkteinstellschaltung einen Spannungsteiler, einen vom Spannungsteiler angesteuerten Verstärker und einen mit dem Verstärker eine Regelschleife bildenden Inverter. Der Verstärkerausgang ist mit der Steuerelektrode des Stromeinstelltransistors der Differenzverstärkerstufe verbunden. Die Transistoren der Arbeitspunkteinstellschaltung müssen soweit mit Transistoren der Differenzverstärkerstufe übereinstimmen, daß bei dem sich einstellenden Steuerpotential am Stromeinstelltransistor der Differenzverstärker optimal aussteuerbar ist. Der Verstärker der Arbeitspunkteinstellschaltung enthält dabei vorzugsweise einen durch zwei Transistoren gebildeten Stromspiegelverstärker, wobei in jedem Stromzweig dieses Stromspiegelverstärkers jeweils ein weiterer Transistor angeordnet ist. Die Steuerelektrode des einen Transistors wird vom Spannungsteiler und die Steuerelektrode des zweiten Transistors vom Inverter angesteuert. Dabei ist der an den Verstärker angeschlossene Inverter so ausgebildet, daß sich an beiden Steuerelektroden der in den Stromzweigen des Stromspiegelverstärkers angeordneten Transistoren das gleiche, vom Spannungsteiler vorgegebene Steuerpotential einstellt. Beim Spannungsteiler handelt es sich vorzugsweise um einen Widerstandsspannungsteiler.

Die Erfindung und ihre weitere vorteilhafte Ausgestaltung soll nachstehend anhand von zwei Ausführungsbeispielen erläutert werden.

Fig. 1 zeigt einen Operationsverstärker aus MOS-Anreicherungs- und MOS-Verarmungs-Transistoren mit einer Arbeitspunkteinstellschaltung nach der Erfindung. In der Fig. 2 ist ein weiterer Operationsverstärker dargestellt, der eine zweite Ausführungsform einer Arbeitspunkteinstellschaltung aufweist.

Der Operationsverstärker gemäß Fig. 1 enthält eine Differenzverstärkerstufe mit den Eingangstransistoren T ₈ und T ₉, deren Source-Elektroden miteinander verbunden und über einen Stromeinstelltransistor T ₇ mit dem Potential -V _SS verbunden sind. Jedem Eingangstransistor der Differenzverstärkerstufe T ₈ bzw. T ₉ ist in der Drainstrecke ein Arbeitstransistor T ₁₈ bzw. T ₁₀ zugeordnet, deren Drainelektrode ihrerseits mit dem Potentialanschluß +V _DD verbunden ist. Zur Potentialeinstellung an den Drainelektroden der Eingangstransistoren T ₈ und T ₉ dient jeweils die Reihenschaltung aus einem Transistor T ₂₇ bzw. T ₂₁ und einem weiteren, als Diode geschalteten Transistor T ₁₉ bzw. T ₂₀. Sowohl sind an die Gate- Elektrode als auch die Drainelektrode der als Dioden geschalteten Transistoren T ₁₉ und T ₂₀ sind an die Gate- Elektrode und an die Source-Elektrode der Arbeitstransistoren T ₁₈ bzw. T ₁₀ angeschlossen.

An den Ausgang der Differenzverstärkerstufe zwischen den Transistoren T ₂₀ und T ₂₁ ist eine weitere Verstärkerstufe mit den Transistoren T ₁₃, T ₁₄ und T ₂₂ angeschlossen. Die drei Transistoren sind in Reihe geschaltet, wobei der Gateanschluß des als Konstantstromquelle betriebenen Transistors T ₁₄ an die Drainelektrode des vom Ausgang der Differenzverstärkerstufe aus angesteuerten Transistors T ₁₃ angeschlossen ist. Die Gate-Elektrode des Transistors T ₂₂ ist mit +V _DD verbunden.

Der Ausgang der zweiten Verstärkerstufe zwischen den Transistoren T ₁₄ und T ₂₂ ist mit der Gate-Elektrode des Transistors T ₁₆ in der Ausgangsstufe verbunden. Diese Ausgangsstufe besteht aus den in Reihe geschalteten Transistoren T ₁₆ und T ₁₅, wobei der Transistor T ₁₅ als Stromquelle geschaltet ist und den Ruhestrom der Ausgangsstufe definiert. Die Arbeitspunkte der Transistoren werden einerseits dadurch bestimmt, daß einige Verarmungstransistoren T ₁₈, T ₁₀ und T ₁₄ als Konstantstromquellen betrieben werden. Andererseits wird der Ruhestrom der Eingangsdifferenzverstärkerstufe durch den Anreicherungstransistor T ₇ bestimmt. Bei den Transistoren T ₁₉, T ₂₀, T ₂₂, T ₁₅ und T ₁₆ handelt es sich gleichfalls um Transistoren vom Verarmungstyp, während es sich bei den Transistoren T ₈, T ₉, T ₂₇, T ₂₁ und T ₁₃ um Anreicherungstransistoren handelt. Die Frequenzkompensation wird mit Hilfe des Miller-Kondensators C ₂ erreicht, der in Reihe zum gesteuerten Strompfad des Transistors T ₁₇ zwischen die Ausgangselektrode der Differenzverstärkerstufe und die Ausgangselektrode der zweiten Verstärkerstufe geschaltet ist. Der Verarmungstransistor T ₁₇ verhindert den Signaldurchgriff bei höheren Frequenzen und verbessert den Phasengang. Der Potentialsprung zwischen dem Ausgang der Differenzverstärkerstufe und dem Eingang der zweiten Verstärkerstufe wird durch den Einsatz der als Dioden geschalteten Transistoren T ₁₉ und T ₂₀ überbrückt. Der Ausgangswiderstand der zweiten Verstärkerstufe wird durch den Transistor T ₂₂ erhöht, der den dynamischen Widerstand des Lasttransistors T ₁₄ durch seine Gegenkopplung stark vergrößert. Der Verstärkungsfaktor der zweiten Verstärkerstufe wird dadurch erheblich erhöht. Der Sourcefolger T ₁₆ bildet zusammen mit seiner Stromquelle T ₁₅ eine niederohmige Ausgangsstufe, wobei das Ausgangssignal an der Verbindung zwischen den beiden Transistoren T ₁₆ und T ₁₅ abgegriffen wird.

Die erfindungsgemäße Arbeitspunkteinstellschaltung besteht zunächst aus dem Spannungsteiler mit den Widerständen R ₁ und R ₂, der zwischen die Anschlußpole +V _DD und -V _SS geschaltet ist. Ferner enthält die Arbeitspunkteinstellschaltung einen Verstärker aus den Transistoren T ₁-T ₄. Der Verstärker bildet mit einer Inverterstufe aus den Transistoren T ₂₃-T ₂₆ eine Regelschleife, durch die das Eingangspotential am Stromeinstelltransistor T ₇ in der Differenzverstärkerstufe erzeugt wird.

Der Verstärker in der Arbeitspunkteinstellschaltung enthält einen Stromspiegelverstärker aus den Transistoren T ₁ und T ₃, wobei der Transistor T ₁ als Diode geschaltet ist. In den Drainstrecken beider Transistoren befindet sich jeweils ein weiterer Transistor T ₂ bzw. T ₄, wobei das Gatepotential für den Transistor T ₂ durch die Verbindung mit dem Abgriff des Spannungsteilers vorgegeben ist. Der Ausgang dieses Verstärkers an der Verbindung zwischen den Transistoren T ₃ und T ₄ ist mit der Inverterstufe verbunden. Der Inverter besteht aus zwei in Reihe geschalteten Transistoren T ₂₆ und T ₂₃, die parallel zum Spannungsteiler R ₁ und R ₂ zwischen den Polen der Versorgungsspannung liegen. Die Steuerelektrode des Transistors T ₂₆ ist mit dem Abgriff des Spannungsteilers R ₁, R ₂, und die Steuerelektrode des Transistors T ₂₃ ist mit dem Ausgang des Verstärkers in der Arbeitspunkteinstellschaltung und zugleich mit der Steuerelektrode des Stromeinstelltransistors T ₇ verbunden. Ferner ist mit diesem Verstärkerausgang auch die Steuerelektrode eines weiteren Transistors T ₂₄ des Inverters verbunden, der zusammen mit einer in Reihe geschalteten Diode T ₂₅ parallel zum Transistor T ₂₃ liegt. Diese Parallelschaltung aus den Transistoren T ₂₃ einerseits und den Transistoren T ₂₅, T ₂₄ andererseits liefert das Steuerpotential für den Transistor T ₄ in der Verstärkerschaltung.

Bei den Transistoren T ₂, T ₄, T ₂₅ und T ₂₆ handelt es sich um Verarmungstransistoren, während die Transistoren T ₂₃, T ₂₄, T ₁ und T ₃ Anreicherungstransistoren sind. Die Transistoren T ₂₄ und T ₂₅ sind identisch mit den Transistoren T ₂₇ und T ₁₉ bzw. T ₂₁ und T ₂₀. Ferner besteht Übereinstimmung zwischen den Transistoren T ₂ und T ₄ und den Transistoren T ₁ und T ₃. Zwischen den übrigen Transistoren der Arbeitspunkteinstellschaltung gelten vorzugsweise folgende geometrischen Verhältnisse:

(W/L)₂₆/(W/L)₂₃ = 2 · (W/L)₁₈/(W/L)₇ = 2 · (W/-L)₁₀/(W/L)₇.

(W/L)₂₆/(W/L)₂₅ = (W/L)₁₈/(W/L)₁₉ = (W/L)_-10/(W/L)₂₀.

Dabei ist W die Kanalweite und L die Kanallänge der Transistoren.

Der Spannungsteiler aus den Widerständen R ₁ und R ₂ stellt die Gatespannungen der Transistoren T ₂ und T ₂₆ ungefähr auf die Mitte der Versorgungsspannungen ein, d. h. auf (V _DD + V _SS )/2. Da die Transistoren T ₁ und T ₃ einen Stromspiegelverstärker bilden, fließt durch den Transistor T ₃ der gleiche Strom wie durch den Transistor T ₁. Da die Transistoren T ₁ und T ₂ mit den Transistoren T ₃ und T ₄ übereinstimmen, stellt sich an der Gate-Elektrode des Transistors T ₄ das gleiche Gatepotential wie am Transistor T ₂ mit Hilfe des Inverters aus den Transistoren T ₂₃ bis T ₂₆ ein. Die Gatesourcespannung des Transistors T ₂₆ wird damit zu null. Aufgrund dieser Tatsache befindet sich die Sourcespannung des Transistors T ₂₆ in der Mitte der beiden Versorgungsspannungen, und der größte Aussteuerbereich des Inverters ist garantiert. Da die Transistoren T ₂₄ und T ₂₅ mit den Transistoren T ₂₇, T ₁₉ bzw. T ₂₁, T ₂₀ übereinstimmen, muß auch an der Gate-Elektrode der Transistoren T ₁₉ und T ₂₀ und damit an der Drainelektrode der Eingangstransistoren T ₈ und T ₉ der Differenzverstärkerstufe eine Ruhespannung abfallen, die der Mitte der Versorgungsspannungen entspricht. An der Gate-Elektrode der Transistoren T ₂₃ und T ₂₄ stellt sich auf diese Weise automatisch die Gatesourcespannung ein, die diesem Arbeitspunkt entspricht. Diese Gatesourcespannung ist zugleich die Gatesourcespannung des Stromeinstelltransistors T ₇ der Differenzverstärkerstufe. Bei dem beschriebenen Operationsverstärker spielen Schwankungen der Schwellspannungen in den Transistoren keine Rolle mehr; sie werden durch den Regelmechanismus eliminiert.

Der Operationsverstärker gemäß Fig. 2 besteht gleichfalls aus zwei Teilen: einem Arbeitspunktregelverstärker und dem eigentlichen Verstärker aus der Differenzverstärkerstufe und den sich anschließenden Verstärkerstufen. Die Arbeitspunkteinstellschaltung enthält wiederum einen Spannungsteiler aus den Widerständen R ₁ und R ₂, der zwischen die Potentiale +V _DD und -V _SS geschaltet ist und dessen Abgriff mit der Gate-Elektrode des Transistors T ₂ in der Regelverstärkerschaltung verbunden ist. Der Regelverstärker besteht aus den Transistoren T ₁ bis T ₄, wobei die Transistoren T ₁ und T ₃ eine Stromspiegelschaltung bilden. Der Transistor T ₁ ist als Diode geschaltet und in seiner Drainstrecke liegt der Transistor T ₂. In der Drainstrecke des Transistors T ₃ liegt der Transistor T ₄, dessen Gate-Elektrode mit der Gate-Elektrode und mit der Source-Elektrode des Transistors T ₆ verbunden ist. Dieser Transistor T ₆ ist Teil des Referenzinverters, der aus den beiden in Reihe geschalteten Transistoren T ₅ und T ₆ besteht, wobei die Gate-Elektrode des Transistors T ₅ mit dem Ausgangsanschluß des Regelverstärkers zwischen den Transistoren T ₃ und T ₄ und zugleich mit der Gate-Elektrode des Stromquellentransistors T ₇ der Differenzverstärkerstufe verbunden ist. Unter der Voraussetzung, daß die Transistoren T ₁ und T ₃ einerseits und T ₂ und T ₄ andererseits in ihren geometrischen Abmessungen übereinstimmen, gilt für die Gatespannung des Transistors

T ₄ : U _{GT 4} = U _{GST 1} + U _TE + √ (-U _TD ).

Dabei ist U _TE die Anreicherungs-Schwellspannung des Anreicherungstransistors T ₃, während U _TD die Verarmungs- Schwellspannung des Verarmungstransistors T ₄ ist. β ₅ und b ₆ sind die Stromverstärkungsfaktoren der Transistoren T ₅ und T ₆ und U _{GST 1} ist die Gatesourcespannung des Transistors T ₁. Falls gilt: U _{GST 2} ≃ U _TE und β ₅ << b ₆ gilt U _{G 4} = U _{G 2}.

An der Gate-Elektrode des Transistors T ₄ regelt sich somit das gleiche Potential wie an der Gate-Elektrode des Transistors T ₂ ein. Gleichzeitig mit der Einstellung der Gatespannung des Transistors T ₄ wird die Ausgangsspannung des Referenzinverters T ₅, T ₆ an der Source- Elektrode des Transistors T ₆ eingestellt und die entsprechende Gatesourcespannung von T ₅ ermittelt. Diese Gatesourcespannung des Transistors T ₅ stimmt dann mit der Gatesourcespannung des Stromeinstelltransistors T ₇ der Differenzverstärkerstufe überein, da die Gate-Elektroden der beiden Transistoren miteinander verbunden sind. Die Referenzspannung am Abgriff des Spannungsteilers R ₁, R ₂ wird vorzugsweise auf einen Wert zwischen (V _DD + V _SS )/2 und 2(V _DD + V _SS )/3 eingestellt, um eine optimale Aussteuerung der eigentlichen Verstärkerschaltung zu erzielen. Dieser so ermittelte und eingeregelte Arbeitspunkt wird durch Paarung der Transistoren des Referenzinverters T ₅, T ₆ und der Eingangsstufe des Differenzverstärkers T ₇, T ₁₀ auf die Differenzverstärkerstufe übertragen. Zu diesem Zweck muß gelten:

(W/L)₆/(W/L)₅ = 2(W/L)₁₀/(W/L)₇.

Der Faktor 2 ist erforderlich, da der Strom durch den Stromeinstelltransistor T ₇ auf die beiden Zweige der Differenzverstärkerstufe T ₈ bzw. T ₉, T ₁₀ aufgeteilt werden muß. An der Verbindung zwischen den Transistoren T ₉ und T ₁₀ der Differenzverstärkereingangsstufen liegt somit das geregelte Arbeitspunktpotential, das durch den Spannungsteiler R ₁, R ₂ vorgeben ist, wobei der Einfluß der Schwellspannungen der Transistoren eliminiert wird.

Der eigentliche Operationsverstärker gemäß Fig. 2 besteht aus einer unsymmetrischen Differenzeingangsstufe mit den Transistoren T ₇ bis T ₁₀ und einem Pegelumsetzer aus den Transistoren T ₁₁, T ₁₂, die miteinander in Reihe geschaltet sind und zwischen den Polen der Versorgungsspannung liegen. Der Transistor T ₁₁ erhält seine Gatespannung vom Ausgang der Arbeitspunkteinstellschaltung. Der Transistor T ₁₀ der Differenzverstärkerstufe ist als Stromquelle mit kurzgeschlossener Gatesourcestrecke geschaltet, wobei der dieser den Ausgang der Differenzverstärkerstufe bildende Verknüpfungspunkt mit der Gate-Elektrode des Transistors T ₁₂ im Pegelumsetzer verbunden ist. An den Pegelumsetzer ist eine weitere Verstärkerstufe aus den Transistoren T ₁₃ und T ₁₄ angeschlossen, deren Ausgang auf eine Ausgangsstufe aus den Transistoren T ₁₅ und T ₁₆ arbeitet. Hierzu wird die Drainelektrode des Transistors T ₁₁ mit der Gate-Elektrode des Transistors T ₁₃ verbunden, während die Gatesourcestrecke des Transistors T ₁₄ kurzgeschlossen ist. Der Ausgang dieser Verstärkungsstufe aus den Transistoren T ₁₃ und T ₁₄ ist mit der Gate-Elektrode des Transistors T ₁₆ in der Ausgangsstufe verbunden, dessen Ruhestrom von dem als Stromquelle geschalteten Transistor T ₁₅ bestimmt wird. Die Frequenzkompensation wird mit dem Miller-Kondensator C ₂ und dem zum Kondensator in Reihe geschalteten und als Widerstand wirkenden Transistor T ₁₇ durchgeführt. Die Reihenschaltung aus Kondensator C ₂ und Transistor T ₁₇ liegt zwischen dem Ausgangsanschluß der Differenzverstärkerstufe und den Gate-Elektroden der Transistoren T ₁₄ und T ₁₆ der beiden letzten Stufen. Die Gate-Elektrode des Transistors T ₁₇ wird mit +V _DD angesteuert.

Bei der Schaltung nach Fig. 2 handelt es sich bei den Transistoren T ₂, T ₄, T ₆, T ₁₀, T ₁₇, T ₁₄, T ₁₆ und T ₁₅ um Verarmungstransistoren, während die Transistoren T ₁, T ₃, T ₅, T ₇, T ₈, T ₉, T ₁₁, T ₁₂ und T ₁₃ Transistoren vom Anreicherungstyp sind. Der Kondensator C ₁ in den Schaltungen gemäß Fig. 1 und Fig. 2 hat die Aufgabe die Regelschleife frequenzmäßig zu kompensieren.

Claims (5)

1. Operationsverstärker mit einer Differenzverstärkerstufe und einem beiden Zweigen der Differenzverstärkerstufe gemeinsamen Stromeinstelltransistor, dessen Steuerpotential von einer einen Spannungsteiler enthaltenden Arbeitspunkteinstellschaltung erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitspunkteinstellschaltung aus dem Spannungsteiler (R ₁, R ₂), einen vom Spannungsteiler angesteuerten Stromspiegelverstärker (T ₁, T ₃) und einem mit dem Stromspiegelverstärker eine Regelschleife bildenden Inverter (T ₅, T ₆ bzw. T ₂₃-T ₂₆) besteht, daß der aus zwei Transistoren (T ₁, T ₃) gebildete Stromspiegelverstärker in beiden Stromzweigen je einen weiteren Transistor (T ₂ bzw. T ₄) enthält, wobei die Steuerelektrode des ersten Transistors (T ₂) vom Spannungsteiler (R ₁, R ₂) und die Steuerelektrode des zweiten Transistors (T ₄) vom Inverter angesteuert wird, daß das Steuerpotential dieser Transistoren (T ₂, T ₄) gleich ist und vom Teilerverhältnis des Spannungsteilers (R ₁, R ₂) vorgegeben ist, daß der Ausgang des Stromspiegelverstärkers mit der Steuerelektrode des Stromeinstelltransistors (T ₇) und zugleich mit dem Eingangsanschluß des Inverters verbunden ist, daß die Transistoren des Inverters soweit den Transistoren der Differenzverstärkerstufe entsprechen, daß sich durch die Regelschleife an der Verbindung zwischen Lasttransistor und Eingangstransistor in der Differenzverstärkerstufe ein Arbeitspotential einstellt, das eine optimale Ansteuerung der Differenzverstärkerstufe ermöglicht.

2. Operationsverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Inverter zwei in Reihe geschaltete Transistoren (T ₂₆, T ₂₃) enthält, die parallel zum Spannungsteiler (R ₁, R ₂) zwischen den Polen der Versorgungsspannung liegen, wobei die Steuerelektrode des einen dritten Transistors (T ₂₆) mit dem Abgriff des Spannungsteiler (R ₁, R ₂) und die Steuerelektrode des anderen vierten Transistors (T ₂₃) mit dem Stromspiegelverstärkerausgang und mit der Steuerelektrode des Stromeinstelltransistors (T ₇) verbunden ist, daß mit diesem Stromspiegelverstärkerausgang die Steuerelektrode eines weiteren fünften Transistors (T ₂₄) des Inverters verbunden ist, der zusammen mit dem in Reihe geschalteten sechsten Transistor (T ₂₅) parallel zum vierten Transistor (T ₂₃) geschaltet ist, wobei diese Parallelschaltung die Steuerelektrode des zweiten Transistors (T ₄) ansteuert, an der sich aufgrund der Regelwirkung und der Übereinstimmung der Transistoren das gleiche Potential wie an der Steuerelektrode des ersten Transistors (T ₂) einstellt, und daß die Reihenschaltung aus dem fünften und dem sechsten Transistor (T ₂₄, T ₂₅) den Transistoren T ₁₉, T ₂₇, bzw. T ₂₀, T ₂₁ in der Eingangsstufe des Differenzverstärkers für die Potentialspannung entspricht, während die geometrischen Abmessungen des dritten und des vierten Transistors (T ₂₆, T ₂₃) in einem derartigen Verhältnis zu den geometrischen Abmessungen der Lasttransistoren (T ₁₀, T ₁₈) des Differenzverstärkers und des Stromeinstelltransistors (T ₇) stehen, daß sich an der Verbindung zwischen Lasttransistor (T ₁₈ bzw. T ₁₀) und dem Eingangstransistor (T ₈ bzw. T ₉) des Differenzverstärkers ein Arbeitspunktpotential einstellt, das eine maximale Aussteuerung des Differenzverstärkers ermöglicht.

3. Operationsverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Inverter zwei in Reihe geschaltete Transistoren (T ₅, T ₆) enthält, die parallel zum Stromspiegelverstärker und zum zwischen den Polen der Versorgungsspannung liegenden Spannungsteiler (R ₁, R ₂) geschaltet sind, daß die Steuerelektrode des einen, als Stromquelle geschalteten Transistors (T ₆) mit der Steuerelektrode des zweiten Transistors (T ₄) verbunden ist, während die Steuerelektrode des anderen Transistors (T ₅) mit dem Stromspiegelverstärkerausgang und mit der Steuerelektrode des Stromeinstelltransistors (T ₇) verbunden ist, und daß die geometrischen Abmessungen der Transistoren (T ₅, T ₆) des Inverters in einem derartigen Verhältnis zu den geometrischen Abmessungen des Lasttransistors (T ₁₀) des Differenzverstärkers und des Stromeinstelltransistors (T ₇) stehen, daß sich an der Verbindung zwischen Lasttransistor (T ₁₀) und Eingangstransistor (T ₉) des Differenzverstärkers ein Arbeitspunktpotential einstellt, das eine maximale Aussteuerung des Differenzverstärkers ermöglicht.

4. Operationsverstärker nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle Transistoren Feldeffekttransistoren vom Anreicherungs- bzw. vom Verarmungstyp sind.

5. Operationsverstärker nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsteiler (R ₁, R ₂) so dimensioniert ist, sich an seinem Abgriff und damit auch an den Steuerelektroden des ersten und des zweiten Transistors sowie an der Verbindung zwischen Lasttransistoren und Eingangstransistoren des Differenzverstärkers ein Potential einstellt, das etwa die Hälfte bis ²/₃ der Potentialdifferenz (V _DD + V _SS ) zwischen den Versorgungsspannungen an den äußeren Anschlüssen des Spannungsteilers (R ₁, R ₂) entspricht.