JP2000106513A - 温度補償機能を有する自動利得制御装置 - Google Patents
温度補償機能を有する自動利得制御装置Info
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Abstract
対しても一定の利得で増幅動作を行うことが可能な温度
補償機能を有する自動利得制御装置を提供する。 【解決手段】自動利得制御装置は、ゲート端子、ドレイ
ン端子、及びソース端子を有するトランジスタQ1、ト
ランジスタQ1のソース端子に接続された反転入力端子
と基準信号が印加される非反転入力端子とトランジスタ
Q1のゲート端子に接続された出力端子とを有する利得
増幅器32、及びトランジスタQ1にバイアス電流を供
給するバイアス入力部51を備える。
Description
GC: Auto Gain Controller)に関し、特に温度補償機能
を有する自動利得制御装置に関する。
能を有する自動利得制御装置の回路図である。
デュアルゲート電界効果トランジスタQ1と、利得増幅
器11とを備える。デュアルゲート電界効果トランジス
タQ1のソース電圧は利得増幅器11を介してそのトラ
ンジスタQ1の第2ゲートG2に印加される。周囲温度
が増加して利得が減少する場合、トランジスタQ1のド
レイン電流が減少し、更にトランジスタQ1のソース電
圧が減少する。減少したソース電圧が利得増幅器11の
反転端子に印加されると、利得増幅器11の出力信号は
トランジスタQ1の第2ゲートG2に印加され、結果的
に、トランジスタQ1のドレイン電流が増加する。こう
して温度変化を補償するトランジスタQ1の利得が増加
する。
装置の回路図である。図2に示すように、自動利得制御
装置は、受信部21と送信部22と、加算回路部23と
を備える。受信部21は、デュアルゲート電界効果トラ
ンジスタQ1と、利得増幅器21bと、差動増幅器21
aとを備える。送信部22は、デュアルゲート電界効果
トランジスタQ2と、利得増幅器22aとを備える。
幅器21aにより基準信号Vrefと比較され、その比
較結果を示す出力信号が利得増幅器21bの非反転入力
端子に印加される。電界効果トランジスタQ1のソース
電圧は、利得増幅器21bの反転入力端子及び加算回路
部23にそれぞれ印加される。加算回路部23の出力信
号は送信部22の利得増幅器22aの非反転入力端子に
印加される。利得増幅器21bの出力信号RX−V
GAIN CONTはトランジスタQ1の第2ゲートG2に印加
される。送信部22の電界効果トランジスタQ2のソー
ス電圧は利得増幅器22aの反転入力端子に印加され、
利得増幅器22aの出力信号TX−VAGCはAGC電圧
としてトランジスタQ2の第2ゲートG2に印加され
る。
第2ゲートG2、ソース、及び利得増幅器21bは閉ル
ープを形成する。よって、温度変化に対する補償は受信
部21のトランジスタQ1により行われる。同様に、送
信部22のトランジスタQ2のソース、第2ゲートG
2、及び利得増幅器22aも閉ループを形成するので、
温度変化に対する補償はトランジスタQ2により行われ
る。受信部21のトランジスタQ1により温度補償され
た信号は加算回路部23を介して送信部22の利得増幅
器22aへ供給される。
て増幅器の利得変化が減少し、送信電源は受信信号のレ
ベルに応じて正確に制御される。ゆえに、送信電源の変
化による通話の品質の低下が防止される。
21へ入力される受信信号にノイズが含まれている場
合、トランジスタQ1のドレイン電流が変化して、これ
により受信部21の出力信号にもノイズが発生する。す
なわち、入力受信信号に基づいてトランジスタQ1のド
レイン電流の変化により、利得増幅器22aに流れ込む
電流が変化し、この結果、出力信号TX−VAGCが非線
形的に変化する。
なされたものであり、その目的は、周囲温度の変化のみ
ならず、入力信号の変化に対しても一定の利得で増幅動
作を行うことができる温度補償機能を有する自動利得制
御装置を提供することにある。
の本発明の温度補償機能を有する自動利得制御装置は、
ゲート端子、ドレイン端子及びソース端子を有するトラ
ンジスタと、トランジスタのソース端子に接続された反
転入力端子と、基準信号が印加される非反転入力端子
と、前記トランジスタのゲート端子に接続された出力端
子とを有する利得増幅器と、トランジスタにバイアス電
流を供給するバイアス入力部とを備えることを要旨とす
る。
端子、ドレイン端子、及びソース端子を有するトランジ
スタと、前記トランジスタのソース端子に並列に接続さ
れた第1の容量及び抵抗と、前記トランジスタのゲート
端子に接続された第2の容量とを含むバイアス部と、前
記バイアス部の出力信号と基準信号とを比較して、比較
結果を示す信号を前記ゲート端子に出力する利得増幅器
と、前記利得増幅器へ基準信号を出力する差動増幅器
と、前記バイアス部にバイアス電流を供給するバイアス
入力部とを備えることを要旨とする。
とが好ましい。又、前記差動増幅器は、差動増幅器の電
源端子に並列に接続された第1及び第2の負荷抵抗と、
前記第1及び第2の負荷抵抗にドレイン端子が接続さ
れ、ソース端子が前記バイアス部の入力端とともに共通
に接続された第1及び第2のトランジスタとを含むこと
が好ましい。
する自動利得制御装置を添付図面に基づいて説明する。
機能を有する自動利得制御装置の回路図である。自動利
得制御装置は、バイアス部31と利得増幅器32とを備
える。
ン端子D、及びソース端子Sを有するトランジスタQ1
を含む。トランジスタQ1のソース端子Sは容量C1と
抵抗R1とそれぞれ並列に接続され、そのゲート端子G
は容量C2と接続されている。
信号(トランジスタQ1のソース電圧)と基準信号とを
比較/増幅して、比較結果を示す増幅信号を抵抗R2を
介してトランジスタQ1のゲート端子Gへ印加する。す
なわち、利得増幅器32の反転入力端子にはトランジス
タQ1のソース電圧が抵抗R3を介して印加され、その
非反転入力端子には抵抗R4を介して基準電圧VREFが
印加され、利得増幅器32の出力信号は抵抗R2を介し
てトランジスタQ1のゲート端子Gに印加される。利得
増幅器32の反転入力端子と出力端子との間には容量C
3が接続されている。利得増幅器32の非反転入力端と
接地との間には抵抗R5が接続されている。
のドレイン端子Dの電流が変化し、これによりトランジ
スタQ1のソース電圧が変化する。変化したソース電圧
が利得増幅器32の反転入力端子に印加され、利得増幅
器32の利得が変化する。
幅器32の利得とは図4に示すように、互いに密接な関
係にある。図4に示すように、ドレイン電流が減少すれ
ば利得が減少し、逆にドレイン電流が増加すれば利得も
増加する。結果的に、自動利得制御装置の利得はバイア
ス部31のトランジスタQ1のドレイン電流に応じて変
化する。周囲温度が変化すれば、利得の変化はトランジ
スタQ1のドレイン電流の変化の結果として現れる。よ
って、トランジスタQ1のドレイン電流の変化を検知す
ると、利得の変化が判る。トランジスタQ1のドレイン
電流の検知は、トランジスタQ1のソース電圧を測定す
ることで可能である。
タQ1のソース電圧は、利得増幅器32を介してトラン
ジスタQ1のゲートに印加され、閉ループを形成する。
よって、周囲温度が増加すればトランジスタQ1のドレ
イン電流が減少し、ドレイン電流が減少するにつれてソ
ース電圧が減少する。減少したソース電圧は利得増幅器
32の反転端子に供給され、非反転入力端子に印加され
る基準電圧VREFと比較/積分される。比較/積分さ
れた利得増幅器32の出力電圧はトランジスタQ1のゲ
ートに印加され、これによりトランジスタQ1のドレイ
ン電流が増加する。このようにしてドレイン電流は一定
(図4参照)の割合で変化する。このようなドレイン電
流の変化により周囲温度の変化に対する利得の減少が補
償される。
能を有する自動利得制御装置の回路図である。自動利得
制御装置は、図5に示すように、バイアス入力部51
と、バイアス部31と、利得増幅器32と、差動増幅器
52とを備える。
り、電源端子T1に並列に接続された第1及び第2負荷
抵抗Rx、Ryと、各負荷抵抗Rx、Ryにドレイン端
子が接続され、ソース端子がバイアス部31のトランジ
スタQ1のドレイン端子に共通接続されたトランジスタ
Q2、Q3とを含む。詳しくは、T1端子に印加された
電源は分岐して第1及び第2負荷抵抗Rx、Ryを通過
する。この際、第1及び第2負荷抵抗Rx、Ryの代わ
りに、コイル又はトランジスタが使用されてもよい。第
1抵抗Rxの一端にはトランジスタQ2のドレインが接
続され、第2抵抗Ryの一端にはトランジスタQ3のド
レインが接続されている。トランジスタQ2及びトラン
ジスタQ3のソースは共通に接続されている。共通に接
続されたトランジスタQ2、Q3のソースは、バイアス
部31のトランジスタQ1のドレインに接続されてい
る。
イン電流に相応するソース電圧は、抵抗R3を介して利
得増幅器32の反転入力端子に印加され、利得増幅器3
2の出力信号は抵抗R2を介してトランジスタQ1のゲ
ートに印加される。利得増幅器32の非反転入力端には
抵抗R4を介して差動増幅器52の出力信号が印加され
る。差動増幅器52の反転入力端子には検出信号(自動
利得制御装置への入力信号)が印加され、非反転入力端
子には基準電圧信号VREFが印加される。
x、Ryと2つのトランジスタQ2、Q3とを含む差動
増幅器の役割を果たす。従って、バイアス入力部51
は、トランジスタQ2のゲートに入力される+信号とト
ランジスタQ3のゲートに印加される−信号との差分値
だけを増幅し、同位相の信号は増幅しない。すなわち、
バイアス入力部51は、出力端out1、out2から
+信号と−信号との電圧差に比例する出力信号を出力
し、同位相の入力信号はトランジスタQ2、Q3を介し
てバイアス部31のトランジスタQ1のドレインに印加
する。これにより、トランジスタQ2、Q3のゲートへ
印加される入力信号にノイズが含まれていても、バイア
ス部31に供給される電流は常に一定になる。バイアス
部31に供給される電流が常に一定であるとは、トラン
ジスタQ1のドレイン電流が常に一定であることを意味
する。
トランジスタQ1のドレイン電流の変化と密接な関係に
ある。このため、バイアス入力部51としての差動増幅
器を用いてトランジスタQ1のドレイン電流を一定に制
御することにより、ノイズの含む入力信号に対しても利
得を正確に制御することができる。
下のような効果を奏する。請求項1、2に記載の発明に
よれば、周囲温度の変化に対する補償だけでなく、バイ
アス入力部により、入力信号にノイズが含まれていても
ノイズに関係なく正確な利得を得ることができる。
アス入力部を差動増幅器で構成したことにより、利得増
幅器への入力信号を制御して、利得増幅器の出力特性を
線形的に制御することができる。
制御装置の回路図。
自動利得制御装置の回路図。
すグラフ。
自動利得制御装置の回路図。
Claims (4)
- 【請求項1】 ゲート端子、ドレイン端子、及びソース
端子を有するトランジスタと、 前記トランジスタのソース端子に接続された反転入力端
子と、基準信号が印加される非反転入力端子と、前記ト
ランジスタのゲート端子に接続された出力端子とを有す
る利得増幅器と、 トランジスタにバイアス電流を供給するバイアス入力部
とを備えることを特徴とする温度補償機能を有する自動
利得制御装置。 - 【請求項2】 ゲート端子、ドレイン端子、及びソース
端子を有するトランジスタと、前記トランジスタのソー
ス端子に並列に接続された第1の容量及び抵抗と、前記
トランジスタのゲート端子に接続された第2の容量とを
含むバイアス部と、 前記バイアス部の出力信号と基準信号とを比較して、比
較結果を示す信号を前記ゲート端子に出力する利得増幅
器と、 前記利得増幅器へ基準信号を出力する差動増幅器と、 前記バイアス部にバイアス電流を供給するバイアス入力
部とを備えることを特徴とする温度補償機能を有する自
動利得制御装置。 - 【請求項3】 前記バイアス入力部は差動増幅器である
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の温度補償機能
を有する自動利得制御装置。 - 【請求項4】 前記差動増幅器は、 差動増幅器の電源端子に並列に接続された第1及び第2
の負荷抵抗と、 前記第1及び第2の負荷抵抗にドレイン端子が接続さ
れ、ソース端子が前記バイアス部の入力端とともに共通
に接続された第1及び第2のトランジスタとを含むこと
を特徴とする請求項3に記載の温度補償機能を有する自
動利得制御装置。
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