JP2005269296A - Voltage current conversion circuit, agc circuit, and integrated circuit - Google Patents

Voltage current conversion circuit, agc circuit, and integrated circuit Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To convert an input voltage into an output current that changes in terms of an exponential function. <P>SOLUTION: This voltage current conversion circuit includes: conversion circuits 61, Q61 and R61 each converting an input voltage VCTL into a current ICTL proportional to the input voltage; a resistor R62, and transistors Q 64, Q71 to which the currents ICTL are supplied; and a voltage comparison circuit 63 for comparing a voltage across the resistor R62 through which the current ICTL flows with a collector voltage of the transistor Q64. Outputs of the voltage comparison circuit 63 are fed to bases of the transistors Q64, Q71 and an output current changing in terms of an exponential function with respect to the input voltage VCTL is obtained from a collector of the transistor Q71. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

この発明は、電圧電流変換回路、AGC回路および集積回路に関する。   The present invention relates to a voltage / current conversion circuit, an AGC circuit, and an integrated circuit.

スーパーヘテロダイン方式の受信機として、局部発振周波数を受信周波数に近づけることにより、中間周波数を受信周波数に比べてかなり低くした、いわゆるローIF方式のものがある。また、局部発振周波数を受信周波数に等しくすることにより、中間周波数をゼロとした、いわゆるダイレクトコンバージョン方式のものもある。これらの受信機は、受信信号を互いに直交する1対の中間周波信号に周波数変換するとともに、位相処理によりイメージ特性を改善している。   As a superheterodyne receiver, there is a so-called low IF receiver in which the intermediate frequency is made considerably lower than the reception frequency by bringing the local oscillation frequency close to the reception frequency. There is also a so-called direct conversion system in which the intermediate frequency is made zero by making the local oscillation frequency equal to the reception frequency. These receivers convert the received signal into a pair of intermediate frequency signals orthogonal to each other and improve image characteristics by phase processing.

図4は、ローIF方式の受信機の一例を示す。すなわち、電子同調方式のアンテナ同調回路11から目的とする受信周波数の受信信号SRXが取り出され、この受信信号SRXが高周波アンプ12を通じて1対のミキサ回路13A、13Bに供給される。   FIG. 4 shows an example of a low-IF receiver. That is, a reception signal SRX having a target reception frequency is taken out from the electronic tuning antenna tuning circuit 11, and this reception signal SRX is supplied to the pair of mixer circuits 13A and 13B through the high-frequency amplifier 12.

また、局部発振回路31がPLLにより構成され、受信信号SRXの周波数に近い周波数(例えば、デジタル音声放送の受信時には、受信周波数よりも500kHzだけ高い周波数)で、位相が互いに90°異なる2つの信号SLOA、SLOBが形成され、この信号SLOA、SLOBがミキサ回路13A、13Bに局部発振信号として供給される。   In addition, the local oscillation circuit 31 is constituted by a PLL, and two signals whose phases are 90 ° different from each other at a frequency close to the frequency of the reception signal SRX (for example, when receiving digital audio broadcasting, a frequency higher by 500 kHz than the reception frequency). SLOA and SLOB are formed, and the signals SLOA and SLOB are supplied to the mixer circuits 13A and 13B as local oscillation signals.

こうして、ミキサ回路13A、13Bにおいて、受信信号SRXは、局部発振信号SLOA、SLOBにより1対の中間周波信号SIFA、SIFBに周波数変換される。この場合、中間周波信号SIFA、SIFBには、目的とする受信周波数の信号成分(本来の信号成分)と、イメージ周波数の信号成分とが含まれるが、以後の説明においては、簡単のため、目的とする受信周波数の信号成分を中間周波信号SIFA、SIFBと呼び、イメージ周波数の信号成分をイメージ成分と呼ぶことにする。   Thus, in the mixer circuits 13A and 13B, the received signal SRX is frequency-converted into a pair of intermediate frequency signals SIFA and SIFB by the local oscillation signals SLOA and SLOB. In this case, the intermediate frequency signals SIFA and SIFB include a signal component of the intended reception frequency (original signal component) and a signal component of the image frequency. The signal components of the reception frequency are called intermediate frequency signals SIFA and SIFB, and the signal components of the image frequency are called image components.

そして、局部発振信号SLOA、SLOBは互いに90°の位相差を有しているので、中間周波信号SIFA、SIFBは90°の位相差となって直交し、イメージ成分は、中間周波信号SIFA、SIFBとは逆の関係で90°の位相差となって直交する。   Since the local oscillation signals SLOA and SLOB have a phase difference of 90 °, the intermediate frequency signals SIFA and SIFB are orthogonal with a phase difference of 90 °, and the image components are the intermediate frequency signals SIFA and SIFB. It is orthogonal with a phase difference of 90 ° in the opposite relationship.

また、局部発振回路31を構成するPLLから、そのPLLのVCO(図示せず)の可変容量ダイオードに供給される制御電圧の一部が取り出され、この制御電圧が同調回路11に同調電圧として供給され、受信信号SRXに対する同調が実現される。   Further, a part of the control voltage supplied to the variable capacitance diode of the VCO (not shown) of the PLL is extracted from the PLL constituting the local oscillation circuit 31, and this control voltage is supplied to the tuning circuit 11 as a tuning voltage. Thus, tuning with respect to the received signal SRX is realized.

そして、ミキサ回路13A、13Bからの中間周波信号SIFA、SIFBが、振幅位相補正回路14に供給されて中間周波信号SIFA、SIFBの相対的な振幅誤差および位相誤差が補正され、この誤差の補正された中間周波信号SIFA、SIFBがバンドパスフィルタ15A、15Bを通じて移相回路16A、16Bに供給され、例えば、中間周波信号SIFA、SIFBが同相となり、かつ、イメージ成分が逆相となるように移相される。そして、この移相後の中間周波信号SIFA、SIFBが演算回路17に供給されて加算され、演算回路17からは、イメージ成分が相殺された中間周波信号SIFが取り出される。   Then, the intermediate frequency signals SIFA and SIFB from the mixer circuits 13A and 13B are supplied to the amplitude phase correction circuit 14 to correct the relative amplitude error and phase error of the intermediate frequency signals SIFA and SIFB, and this error is corrected. The intermediate frequency signals SIFA and SIFB are supplied to the phase shift circuits 16A and 16B through the bandpass filters 15A and 15B. For example, the phase shift is performed so that the intermediate frequency signals SIFA and SIFB are in phase and the image components are out of phase. Is done. Then, the intermediate frequency signals SIFA and SIFB after the phase shift are supplied to and added to the arithmetic circuit 17, and the intermediate frequency signal SIF from which the image component is canceled is extracted from the arithmetic circuit 17.

続いて、この中間周波信号SIFが、中間周波用のアンプ18およびバンドパスフィルタ19を通じてデジタル処理回路20に供給され、A/D変換されるとともに、受信信号SRXのフォーマットに対応した所定のデジタル処理が実行され、オーディオ信号L、Rが取り出される。   Subsequently, the intermediate frequency signal SIF is supplied to the digital processing circuit 20 through the intermediate frequency amplifier 18 and the band pass filter 19 and A / D converted, and predetermined digital processing corresponding to the format of the received signal SRX. And audio signals L and R are extracted.

また、アンプ12、18が可変利得アンプとされるとともに、バンドパスフィルタ19から中間周波信号SIFの一部がAGC電圧形成回路32に供給されてAGC電圧VAGCが形成され、このAGC電圧VAGCがアンプ18に利得の制御信号として供給され、中間周波段についてAGCが行われる。さらに、AGC電圧VAGCが加算回路34を通じて高周波アンプ12にその利得の制御信号として供給され、高周波段についてAGCが行われる。   The amplifiers 12 and 18 are variable gain amplifiers, and a part of the intermediate frequency signal SIF is supplied from the bandpass filter 19 to the AGC voltage forming circuit 32 to form the AGC voltage VAGC. The AGC voltage VAGC is the amplifier. 18 is supplied as a gain control signal, and AGC is performed for the intermediate frequency stage. Further, the AGC voltage VAGC is supplied as a gain control signal to the high-frequency amplifier 12 through the adding circuit 34, and AGC is performed for the high-frequency stage.

また、ミキサ回路13A、13Bから出力される中間周波信号SIFA、SIFBが過入力用のAGC電圧形成回路33に供給され、妨害波などにより受信レベルが規定値以上になったときにAGC電圧VOLが形成され、このAGC電圧VOLが加算回路34を通じて高周波アンプ12に利得の制御信号として供給され、高周波段に対して遅延AGCが行われる。   Further, the intermediate frequency signals SIFA and SIFB output from the mixer circuits 13A and 13B are supplied to the over-input AGC voltage forming circuit 33, and the AGC voltage VOL is increased when the reception level becomes a specified value or more due to an interference wave or the like. The AGC voltage VOL is formed and supplied as a gain control signal to the high frequency amplifier 12 through the adding circuit 34, and a delay AGC is performed on the high frequency stage.

なお、以上の受信回路は、同調回路11、PLL31の共振回路およびデジタル処理回路20を除いて1チップIC(集積回路)にIC化される。また、デジタル処理回路20も1チップICされる。   The above receiving circuit is integrated into a one-chip IC (integrated circuit) except for the tuning circuit 11, the resonance circuit of the PLL 31, and the digital processing circuit 20. Further, the digital processing circuit 20 is also integrated on a single chip.

さらに、システム制御回路としてマイクロコンピュータ40が設けられ、このマイクロコンピュータ40には、選局スイッチなどの操作スイッチ41が接続される。そして、スイッチ41を操作すると、マイクロコンピュータ40から局部発振回路31に所定の制御信号が供給されて局部発振信号SLOA、SLOBの発振周波数が変更され、受信周波数が変更される。   Further, a microcomputer 40 is provided as a system control circuit, and an operation switch 41 such as a channel selection switch is connected to the microcomputer 40. When the switch 41 is operated, a predetermined control signal is supplied from the microcomputer 40 to the local oscillation circuit 31, the oscillation frequencies of the local oscillation signals SLOA and SLOB are changed, and the reception frequency is changed.

また、例えば電源の投入時、マイクロコンピュータ40から補正回路14に補正制御信号が供給され、上述のように演算回路17において中間周波信号SIFA、SIFBに含まれるイメージ成分が逆相同振幅となって相殺されるように、振幅位相補正回路14が制御される。
以上がローIF方式の受信機の一例であるが、この受信機においては、アンプ12、18によりAGCが行われるので、アンプ12、18の利得は可変の必要がある。
Further, for example, when the power is turned on, a correction control signal is supplied from the microcomputer 40 to the correction circuit 14, and as described above, the image components included in the intermediate frequency signals SIFA and SIFB are canceled as inverse homologous amplitudes in the arithmetic circuit 17. Thus, the amplitude / phase correction circuit 14 is controlled.
The above is an example of a low IF receiver. In this receiver, AGC is performed by the amplifiers 12 and 18, and therefore the gains of the amplifiers 12 and 18 need to be variable.

図5は、可変利得アンプの一例を示す。すなわち、図5に示す回路においては、入力信号が差動アンプ51を通じて取り出されるが、このときの差動アンプ51の利得AVは、定電流源であるトランジスタQ51のコレクタ電流I51に比例し、
AV=a・I51〔倍〕
a:定数
である。
そして、このとき、
I51=I52−VCTL/R51
I52 :定電流源52の出力電流
VCTL:利得の制御電圧(AGC電圧)
である。
FIG. 5 shows an example of a variable gain amplifier. That is, in the circuit shown in FIG. 5, the input signal is taken out through the differential amplifier 51. At this time, the gain AV of the differential amplifier 51 is proportional to the collector current I51 of the transistor Q51 which is a constant current source.
AV = a · I51 [times]
a: a constant.
And at this time
I51 = I52-VCTL / R51
I52: Output current of the constant current source 52
VCTL: Gain control voltage (AGC voltage)
It is.

したがって、
AV=a(I52−VCTL/R51)
=A−a/R51・VCTL〔倍〕
A=a・I52
となり、VCTL=0のとき、最大利得Aを得ることができる。また、図6に実線で示すように、制御電圧VCTLを変化させると、利得AVはリニアに変化する。
Therefore,
AV = a (I52−VCTL / R51)
= Aa / R51 · VCTL [times]
A = a ・ I52
Thus, when VCTL = 0, the maximum gain A can be obtained. Further, as shown by a solid line in FIG. 6, when the control voltage VCTL is changed, the gain AV changes linearly.

さらに、図7に示す回路においては、入力信号は、抵抗器R52、R53および差動アンプ53を通じて取り出されるが、このとき、差動アンプ53は固定の利得とされる。また、抵抗器R52、R53およびトランジスタQ52〜Q55のコレクタ・エミッタ間インピーダンスとによりアッテネータ回路54が構成される。   Further, in the circuit shown in FIG. 7, an input signal is taken out through resistors R52 and R53 and a differential amplifier 53. At this time, the differential amplifier 53 has a fixed gain. Attenuator circuit 54 is constituted by resistors R52 and R53 and the collector-emitter impedances of transistors Q52 to Q55.

そして、制御電圧VCTLを変更すると、トランジスタQ52〜Q55のコレクタ電流が変化してそれらのコレクタ・エミッタ間インピーダンスが変化するので、回路54は可変アッテネータ回路として動作することになる。この結果、図7の回路の総合の利得AVは、
AV=B/(b・VCTL+1)〔倍〕
B、b:定数
となり、図8に実線により示すように、制御電圧VCTLに反比例して変化する。
When the control voltage VCTL is changed, the collector currents of the transistors Q52 to Q55 are changed to change the collector-emitter impedance, so that the circuit 54 operates as a variable attenuator circuit. As a result, the total gain AV of the circuit of FIG.
AV = B / (b · VCTL + 1) [times]
B and b are constants and change inversely proportional to the control voltage VCTL as shown by a solid line in FIG.

したがって、図5あるいは図7の可変利得回路を、図4の受信機におけるアンプ12、18として使用し、AGCを行うことが考えられる。   Therefore, it is conceivable to perform AGC using the variable gain circuit of FIG. 5 or 7 as the amplifiers 12 and 18 in the receiver of FIG.

なお、先行技術文献として例えば以下のものがある。
特開2001−53564号公報
For example, there are the following prior art documents.
JP 2001-53564 A

ところで、受信機においてAGCを行う場合、きわめて小さい受信レベルから大きな受信レベルまで一定のAGC応答特性を得ようとすると、そのAGCに使用する可変利得アンプは、例えば図9にも示すように、利得のデシベル値がAGC電圧VAGCに対してリニアであることが要求される。つまり、log(AV)がAGC電圧VAGCに対してリニアな特性が要求される。   By the way, when AGC is performed in the receiver, if a constant AGC response characteristic is obtained from a very small reception level to a large reception level, the variable gain amplifier used for the AGC has a gain as shown in FIG. Are required to be linear with respect to the AGC voltage VAGC. That is, the log (AV) is required to have a linear characteristic with respect to the AGC voltage VAGC.

しかし、図5あるいは図7の可変利得回路においては、制御電圧VCTLに対して利得AVが図6あるいは図8に実線により示すように変化するので、利得AVのデシベル値log(AV)は、破線により示すように変化し、リニアな特性とはならない。この結果、一般に、受信レベルが小さいときと、大きいとで、AGCの応答特性が大きく異なってしまう。   However, in the variable gain circuit of FIG. 5 or FIG. 7, the gain AV changes with respect to the control voltage VCTL as shown by the solid line in FIG. 6 or FIG. 8, so the decibel value log (AV) of the gain AV is a broken line. It changes as shown by and does not become a linear characteristic. As a result, in general, the response characteristics of AGC are greatly different depending on whether the reception level is low or high.

そこで、これまでの受信機においては、復調された信号の歪みや受信信号の変化速度を考慮してAGCの応答の時定数を決定している。例えば、中波受信機では、良好な歪み特性を得るために時定数を十分に大きくし、短波受信機では、フェージングなどにより受信レベルが比較的早く変化するので、歪み特性を犠牲にして応答特性の速さを確保していた。   Therefore, in conventional receivers, the time constant of the AGC response is determined in consideration of the distortion of the demodulated signal and the rate of change of the received signal. For example, a medium wave receiver has a sufficiently large time constant to obtain good distortion characteristics, and a short wave receiver has a response characteristic that sacrifices the distortion characteristics because the reception level changes relatively quickly due to fading. The speed of was secured.

しかし、デジタル放送の受信機の場合には、デジタル放送方式がOFDMを採用しているので、常にリニアに信号を増幅しなければならない。また、移動体受信では、フェージングによる信号の変化が早いので、信号の歪みも重要となる。このため、これまでのようにAGC特性を妥協することが困難になっている。   However, in the case of a digital broadcasting receiver, since the digital broadcasting system employs OFDM, the signal must always be amplified linearly. In mobile reception, since signal changes due to fading are fast, signal distortion is also important. For this reason, it is difficult to compromise the AGC characteristics as before.

例えば、デジタル放送受信機を図4のように構成した場合には、受信レベルが-100dBm〜0dBmの範囲にわたって歪みなく増幅し、かつ、デジタル処理回路20に供給される中間周波信号SIFのレベルが、デジタル処理回路20の入力段のA/Dコンバータ回路のダイナミックレンジに適正に収まるように、その信号レベルを制御する必要がある。このため、アンプ12、18における利得の制御特性やトータルのAGC応答特性がきわめて重要となる。   For example, when the digital broadcast receiver is configured as shown in FIG. 4, the reception level is amplified without distortion over a range of −100 dBm to 0 dBm, and the level of the intermediate frequency signal SIF supplied to the digital processing circuit 20 is Therefore, it is necessary to control the signal level so as to be properly within the dynamic range of the A / D converter circuit in the input stage of the digital processing circuit 20. Therefore, gain control characteristics and total AGC response characteristics in the amplifiers 12 and 18 are extremely important.

この発明は、以上のような問題点を解決しようとするものである。   The present invention is intended to solve the above problems.

この発明においては、
入力電圧を、これに比例した入力電流に変換する変換回路と、
上記入力電流が供給される抵抗器と、
エミッタ接地の第1および第2のトランジスタと、
上記入力電流により上記抵抗器に生じた電圧と、上記第1のトランジスタのコレクタ電圧とを比較する電圧比較回路と
を有し、
上記電圧比較回路の出力を上記第1のトランジスタのベースに供給するとともに、上記第2のトランジスタのベースに供給して上記第2のトランジスタのコレクタから上記入力電圧に対して指数関数的に変化する出力電流を得る
ようにした電圧電流変換回路
とするものである。
In this invention,
A conversion circuit that converts an input voltage into an input current proportional to the input voltage;
A resistor to which the input current is supplied;
Grounded first and second transistors;
A voltage comparison circuit for comparing a voltage generated in the resistor by the input current and a collector voltage of the first transistor;
The output of the voltage comparison circuit is supplied to the base of the first transistor, and is also supplied to the base of the second transistor to change exponentially with respect to the input voltage from the collector of the second transistor. The voltage-current converter circuit is designed to obtain the output current.

この発明によれば、入力電圧を指数関数的に変化する入力電流に変換することができる。したがって、AGC回路に適用する場合には、微弱な信号から大きな信号まで、広い入力範囲にわたって応答特性の一定なAGC動作を得ることができる。また、これによりAGCの応答特性を正確に規整できる。さらに、可変利得アンプの利得を制御する場合には、これまでの可変利得アンプを対象とすることができる。   According to the present invention, the input voltage can be converted into an input current that changes exponentially. Therefore, when applied to an AGC circuit, an AGC operation with a constant response characteristic can be obtained over a wide input range from a weak signal to a large signal. This also makes it possible to accurately regulate the response characteristics of AGC. Furthermore, when controlling the gain of the variable gain amplifier, the conventional variable gain amplifier can be used.

図1は、この発明による変換回路の一例を示す。この変換回路は、制御電圧VCTLを制御電流ICTLに変換するとともに、その対数値log(ICTL)が制御電圧VCTLに対してリニアに変化するように変換するものである。したがって、例えば図5および図6に示すように、制御電流と利得AVとがリニアな関係の可変利得回路が制御対象となる。   FIG. 1 shows an example of a conversion circuit according to the present invention. This conversion circuit converts the control voltage VCTL into the control current ICTL and converts the logarithmic value log (ICTL) so as to change linearly with respect to the control voltage VCTL. Therefore, for example, as shown in FIGS. 5 and 6, a variable gain circuit having a linear relationship between the control current and the gain AV is an object to be controlled.

図1において、制御電圧VCTLがオペアンプ61の非反転入力端に供給されるとともに、その出力端がトランジスタQ61のベースに接続され、そのエミッタと接地端子T62との間に抵抗器R61が接続される。そして、抵抗器R61に得られる信号電圧がオペアンプ61の反転入力端に供給される。   In FIG. 1, the control voltage VCTL is supplied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 61, the output terminal is connected to the base of the transistor Q61, and the resistor R61 is connected between the emitter and the ground terminal T62. . The signal voltage obtained at the resistor R61 is supplied to the inverting input terminal of the operational amplifier 61.

また、トランジスタQ61のコレクタがトランジスタQ62のコレクタに接続される。このトランジスタQ62は、トランジスタQ63とともに、電源端子T61を基準電位点としてカレントミラー回路62を構成しているものである。そして、トランジスタQ63のコレクタが、電圧比較用のオペアンプ63の反転入力端に接続されるとともに、抵抗器R62を通じてバイアス電圧V61の電圧源に接続される。   The collector of transistor Q61 is connected to the collector of transistor Q62. This transistor Q62, together with the transistor Q63, constitutes a current mirror circuit 62 with the power supply terminal T61 as a reference potential point. The collector of the transistor Q63 is connected to the inverting input terminal of the operational amplifier 63 for voltage comparison, and is connected to the voltage source of the bias voltage V61 through the resistor R62.

さらに、オペアンプ63の出力端がトランジスタQ64のベースに接続され、そのコレクタがオペアンプ63の非反転入力端に接続され、そのエミッタが接地端子T62に接続される。また、トランジスタQ64のベース・エミッタ間と並列にn個のトランジスタQ71〜Q7nのベース・エミッタ間が接続される。後述するように、このトランジスタQ71〜Q7nの各コレクタ電流が制御電流ICTLとなる。   Further, the output terminal of the operational amplifier 63 is connected to the base of the transistor Q64, the collector thereof is connected to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 63, and the emitter thereof is connected to the ground terminal T62. The bases and emitters of n transistors Q71 to Q7n are connected in parallel with the base and emitter of the transistor Q64. As will be described later, the collector currents of the transistors Q71 to Q7n become the control current ICTL.

また、トランジスタQ66、Q67のベースが互いに接続されるとともに、トランジスタQ66のコレクタに接続され、このコレクタと電源端子T61との間に定電流源65が接続される。さらに、トランジスタQ66のエミッタがバイアス電圧V61の電圧源に接続され、トランジスタQ67のエミッタがトランジスタQ64のコレクタに接続され、トランジスタQ67のコレクタが電源端子T61に接続される。   The bases of the transistors Q66 and Q67 are connected to each other and to the collector of the transistor Q66, and a constant current source 65 is connected between the collector and the power supply terminal T61. Further, the emitter of the transistor Q66 is connected to the voltage source of the bias voltage V61, the emitter of the transistor Q67 is connected to the collector of the transistor Q64, and the collector of the transistor Q67 is connected to the power supply terminal T61.

このような構成によれば、トランジスタQ64、Q71〜Q7nには、トランジスタQ64のコレクタからオペアンプ63を通じて等しいベースバイアス電圧が供給されるので、トランジスタQ64、Q71〜Q7nはトランジスタQ64を入力側とするカレントミラー回路65として動作する。   According to such a configuration, the transistors Q64 and Q71 to Q7n are supplied with the same base bias voltage from the collector of the transistor Q64 through the operational amplifier 63. Therefore, the transistors Q64 and Q71 to Q7n It operates as a mirror circuit 65.

そして、このとき、
VA:オペアンプ63の反転入力端の電位
VB:オペアンプ63の非反転入力端の電位
とすれば、オペアンプ63には、トランジスタQ64を通じて100%の負帰還がかかっているので、
VB=VA ・・・ (1)
となる。
And at this time
VA: Potential of the inverting input terminal of the operational amplifier 63 VB: If the potential of the non-inverting input terminal of the operational amplifier 63 is set, 100% negative feedback is applied to the operational amplifier 63 through the transistor Q64.
VB = VA (1)
It becomes.

また、
VR62 :抵抗器R62の端子電圧
VBE66:トランジスタQ66のベース・エミッタ間電圧
VBE67:トランジスタQ67のベース・エミッタ間電圧
とすれば、
VA=VR62+V61 ・・・ (2)
VBE66+V61=VBE67+VB ・・・ (3)
である。
Also,
VR62: Terminal voltage of resistor R62 VBE66: Base-emitter voltage of transistor Q66 VBE67: Base-emitter voltage of transistor Q67
VA = VR62 + V61 (2)
VBE66 + V61 = VBE67 + VB (3)
It is.

したがって、(1)〜(3)式から
VBE66−VBE67=VR62 ・・・ (4)
となる。
Therefore, from the equations (1) to (3), VBE66−VBE67 = VR62 (4)
It becomes.

また、
IC66:トランジスタQ66のコレクタ電流(エミッタ電流)
IC67:トランジスタQ67のコレクタ電流(エミッタ電流)
とすれば、
IC66=α・exp(β・VBE66) ・・・ (5)
IC67=α・exp(β・VBE67) ・・・ (6)
α:定数
β=q/(K・T)
q:電子の電荷
K:ボルツマン定数
T:絶対温度
であるから、(5)、(6)式から
IC66/IC67=exp(β(VBE66−VBE67))
となり、これに(4)式を代入して
IC66/IC67=exp(β・VR62) ・・・ (7)
が得られる。
Also,
IC66: Collector current (emitter current) of transistor Q66
IC67: Collector current (emitter current) of transistor Q67
given that,
IC66 = α ・ exp (β ・ VBE66) (5)
IC67 = α ・ exp (β ・ VBE67) (6)
α: constant β = q / (K · T)
q: electron charge
K: Boltzmann constant
T: Since it is an absolute temperature, from the formulas (5) and (6), IC66 / IC67 = exp (β (VBE66−VBE67))
By substituting equation (4) for this, IC66 / IC67 = exp (β · VR62) (7)
Is obtained.

そして、この(7)式の対数を取ると、
log(IC66)−log(IC67)=β・VR62
となり、これを変形して
log(IC67)=−β・VR62+log(IC66) ・・・ (8)
となる。
And taking the logarithm of this equation (7),
log (IC66) −log (IC67) = β · VR62
And transform this
log (IC67) = -β · VR62 + log (IC66) (8)
It becomes.

一方、オペアンプ61には100%の負帰還がかかっているので、抵抗器R61の端子電圧は電圧VCTLとなり、したがって、
IR61:抵抗器R61の電流
とすれば、
IR61=VCTL/R61
となる。
On the other hand, since 100% negative feedback is applied to the operational amplifier 61, the terminal voltage of the resistor R61 becomes the voltage VCTL.
IR61: If the current of the resistor R61 is
IR61 = VCTL / R61
It becomes.

そして、この電流IR61は、トランジスタQ61のコレクタ電流でもあり、さらに、カレントミラー回路62を通じて抵抗器R62に流れるので、
VR62=IR61・R62
=R62/R61・VCTL ・・・ (9)
となる。
This current IR61 is also the collector current of the transistor Q61, and further flows through the current mirror circuit 62 to the resistor R62.
VR62 = IR61 / R62
= R62 / R61 ・ VCTL (9)
It becomes.

したがって、(8)式に(9)式を代入して
log(IC67)=−γ・VCTL+log(IC66) ・・・ (10)
γ=β・R62/R61
となる。
Therefore, substituting (9) into (8)
log (IC67) = -γ · VCTL + log (IC66) (10)
γ = β · R62 / R61
It becomes.

そして、トランジスタQ64、Q71〜Q7nは、カレントミラー回路65を構成しているので、
ICTL:トランジスタQ71〜Q7nの各コレクタ電流
とすれば、
ICTL=IC67
となり、(10)式から
log(ICTL)=−γ・VCTL+log(IC66) ・・・ (11)
となる。
Since the transistors Q64 and Q71 to Q7n constitute a current mirror circuit 65,
ICTL: If each collector current of transistors Q71 to Q7n is
ICTL = IC67
And from equation (10)
log (ICTL) = -γ · VCTL + log (IC66) (11)
It becomes.

したがって、図2に実線で示すように、コレクタ電流ICTLの対数値log(ICTL)は、制御電圧VCTLに負の係数−γをもってリニアに比例することになる。つまり、制御電圧VCTLが制御電流ICTLに変換されるとともに、その対数値log(ICTL)が制御電圧VCTLに対してリニアに変化することになる。   Therefore, as indicated by a solid line in FIG. 2, the logarithmic value log (ICTL) of the collector current ICTL is linearly proportional to the control voltage VCTL with a negative coefficient −γ. That is, the control voltage VCTL is converted into the control current ICTL, and its logarithmic value log (ICTL) changes linearly with respect to the control voltage VCTL.

したがって、例えば図5におけるトランジスタQ51に代えてトランジスタQ71を接続して差動アンプ51を構成すれば、その差動アンプ51の利得のデシベル値は、制御電圧VCTLに対してリニアに変化することになる。また、図4におけるアンプ12、18のそれぞれを多段の差動アンプで構成するとともに、その差動アンプの定電流源をトランジスタQ71〜Q7nとすれば、例えば図9に示すように、広い入力範囲にわたって利得のデシベル値がAGC電圧VAGCに対してリニアなAGC特性を得ることができる。   Accordingly, for example, if the differential amplifier 51 is configured by connecting the transistor Q71 in place of the transistor Q51 in FIG. 5, the decibel value of the gain of the differential amplifier 51 changes linearly with respect to the control voltage VCTL. Become. Further, if each of the amplifiers 12 and 18 in FIG. 4 is composed of a multi-stage differential amplifier, and the constant current source of the differential amplifier is transistors Q71 to Q7n, for example, a wide input range as shown in FIG. The AGC characteristic in which the decibel value of the gain is linear with respect to the AGC voltage VAGC can be obtained.

こうして、上述の変換回路によれば、制御電圧VCTLを、指数関数的に変化する制御電流ICTLに変換することができ、したがって、微弱な信号から大きな信号まで、広い入力範囲にわたって応答特性の一定なAGC動作を得ることができる。また、これによりAGCの応答特性を正確に規整できる。   Thus, according to the above-described conversion circuit, the control voltage VCTL can be converted into the control current ICTL that changes exponentially. Therefore, the response characteristic is constant over a wide input range from a weak signal to a large signal. AGC operation can be obtained. This also makes it possible to accurately regulate the response characteristics of AGC.

さらに、AGCの応答特性を広い入力範囲にわたって一定とすることができるので、デジタル放送受信機においては、AGCの応答速度と歪みとのトレードオフをより最適な条件で設定することができ、デジタル処理回路20における等価的なダイナミックレンジを効果的に拡大することができる。   Furthermore, since the response characteristics of AGC can be made constant over a wide input range, in a digital broadcast receiver, the trade-off between AGC response speed and distortion can be set under more optimal conditions. The equivalent dynamic range in the circuit 20 can be effectively expanded.

また、制御電圧VCTLに対して制御電流ICTLの対数値log(ICTL)がリニアに変化するので、可変利得アンプとして、図5および図6に示すように、制御電圧に対して利得がリニアに変化するアンプを使用することができ、したがって、これまでの可変利得アンプをそのまま使用することができる。さらに、制御電圧VCTLと制御電流ICTLとの関係が(11)式により示されるので、AGCの制御電圧レンジが異なっても容易に対応することができる。   Since the logarithmic value log (ICTL) of the control current ICTL changes linearly with respect to the control voltage VCTL, the gain changes linearly with respect to the control voltage as shown in FIGS. 5 and 6 as a variable gain amplifier. Therefore, the conventional variable gain amplifier can be used as it is. Further, since the relationship between the control voltage VCTL and the control current ICTL is expressed by the equation (11), it is possible to easily cope with a different AGC control voltage range.

ところで、図1に示す変換回路においては、オペアンプ63の反転入力端および非反転入力端に、オペアンプ63を構成しているトランジスタのバイアス電流Ib、Ibが流れる。そして、制御電圧VCTLが大きくなると、トランジスタQ67のコレクタ電流IC67が小さくなって制御電流ICTLも小さくなるが、このとき、オペアンプ63の非反転入力端に流れる電流Ibを無視できなくなり、変換特性が図2に破線で示すようにリニアな特性から外れてしまう。したがって、利得制御を行う場合であれば、その利得のデシベル値をリニアに制御できる範囲が狭くなってしまう。   Incidentally, in the conversion circuit shown in FIG. 1, bias currents Ib and Ib of the transistors constituting the operational amplifier 63 flow through the inverting input terminal and the non-inverting input terminal of the operational amplifier 63. When the control voltage VCTL increases, the collector current IC67 of the transistor Q67 decreases and the control current ICTL also decreases. At this time, the current Ib flowing through the non-inverting input terminal of the operational amplifier 63 cannot be ignored, and the conversion characteristics are improved. As shown by a broken line in FIG. Therefore, if gain control is performed, the range in which the decibel value of the gain can be controlled linearly becomes narrow.

このような問題を解決するには、コレクタ電流IC67が小さくなったときでも、ベース電流Ibよりも十分に大きいままとなるように、コレクタ電流IC67の大きさを設定すればよいが、そのようにした場合には、変換回路としての消費電流が増加してしまう。   In order to solve such a problem, the collector current IC67 may be set so as to remain sufficiently larger than the base current Ib even when the collector current IC67 becomes small. In this case, the current consumption as the conversion circuit increases.

さらに、図1の変換回路においては、(10)式および(5)式からも明かなように、変換特性の傾き−γを示す式に絶対温度Tが含まれるので、図2にも示すように、変換特性は温度Tにより変化してしまう。   Further, in the conversion circuit of FIG. 1, as is clear from the equations (10) and (5), since the absolute temperature T is included in the equation indicating the inclination -γ of the conversion characteristic, as shown in FIG. In addition, the conversion characteristics change depending on the temperature T.

そこで、図3に示す変換回路においては、オペアンプ63に流れるバイアス電流Ib、Ibを無視できるようにするとともに、温度補償を行うようにした場合である。   Therefore, in the conversion circuit shown in FIG. 3, the bias currents Ib and Ib flowing through the operational amplifier 63 can be ignored and temperature compensation is performed.

そして、まず、バイアス電流Ib、Ibの補償回路が以下のように構成される。すなわち、オペアンプ63においては、差動接続されたトランジスタP61、P62および定電流源用のトランジスタP63により差動アンプ631が構成され、トランジスタP65、P66によりカレントミラー回路632が構成されるとともに、このカレントミラー回路632が差動アンプ631にその負荷として接続される。   First, a compensation circuit for the bias currents Ib and Ib is configured as follows. In other words, in the operational amplifier 63, the differentially connected transistors P61 and P62 and the constant current source transistor P63 constitute a differential amplifier 631, and the transistors P65 and P66 constitute a current mirror circuit 632. A mirror circuit 632 is connected to the differential amplifier 631 as its load.

したがって、トランジスタP61のベースを非反転入力端とし、トランジスタP62のベースを反転入力端とするとともに、トランジスタP62、P66のコレクタを出力端としたオペアンプ63が構成されていることになる。   Therefore, the operational amplifier 63 is configured in which the base of the transistor P61 is the non-inverting input terminal, the base of the transistor P62 is the inverting input terminal, and the collectors of the transistors P62 and P66 are the output terminals.

また、トランジスタQ81が設けられ、そのベースにバイアス電圧V81が供給されるとともに、そのエミッタと接地端子T62との間に抵抗器R81が接続されて定電流源81が構成され、トランジスタQ81のコレクタから定電流Isが取り出される。この場合、バイアス電圧V81は、所定の数のダイオード接続されたトランジスタのベース・エミッタ間が直列接続されるとともに、その直列回路に抵抗器を通じて直流電流が供給されることにより、その直列回路の両端に得られるバンドギャップ電圧とされる。   In addition, a transistor Q81 is provided, and a bias voltage V81 is supplied to the base thereof, and a resistor R81 is connected between the emitter and the ground terminal T62 to constitute a constant current source 81. From the collector of the transistor Q81 A constant current Is is taken out. In this case, the bias voltage V81 is connected between the base and emitter of a predetermined number of diode-connected transistors in series, and a DC current is supplied to the series circuit through a resistor, so that both ends of the series circuit are connected. The band gap voltage obtained in

そして、その電流IsがトランジスタQ82に供給される。このトランジスタQ82は、トランジスタQ65、P63とともにカレントミラー回路82を構成しているものであり、トランジスタQ83によりバイアスされている。また、トランジスタQ65は、図1における定電流源65を構成しているものであり、したがって、トランジスタQ65のコレクタ電流が、図1における定電流IC66になるとともに、IC66=Isとなる。また、トランジスタP63のコレクタ電流も値Isとなる。   The current Is is supplied to the transistor Q82. The transistor Q82 constitutes a current mirror circuit 82 together with the transistors Q65 and P63, and is biased by the transistor Q83. The transistor Q65 constitutes the constant current source 65 in FIG. 1. Therefore, the collector current of the transistor Q65 becomes the constant current IC66 in FIG. 1 and IC66 = Is. Further, the collector current of the transistor P63 also has the value Is.

さらに、トランジスタQ83のコレクタ電流がトランジスタQ84に供給される。このトランジスタQ84は、トランジスタQ85、Q86とともに、カレントミラー回路83を構成しているものであり、これらトランジスタQ85、Q86のコレクタがトランジスタP61、P62のベースに接続される。したがって、トランジスタQ85、Q86のコレクタ電流が、トランジスタP61、P62のベースにそれらのバイアス電流Ib、Ibとして供給されることになる。   Further, the collector current of transistor Q83 is supplied to transistor Q84. The transistor Q84, together with the transistors Q85 and Q86, constitutes a current mirror circuit 83. The collectors of the transistors Q85 and Q86 are connected to the bases of the transistors P61 and P62. Therefore, the collector currents of the transistors Q85 and Q86 are supplied to the bases of the transistors P61 and P62 as their bias currents Ib and Ib.

そして、このとき、
hFE:トランジスタQ82、Q83、P61〜P63の電流増幅率
とすれば、
トランジスタQ83のコレクタ電流=3・Is/hFE
となる。また、トランジスタP61、P62において、
Ib=Is/(2・hFE)
である。
And at this time
hFE: If the current amplification factors of the transistors Q82, Q83, and P61 to P63 are used,
Collector current of transistor Q83 = 3 · Is / hFE
It becomes. In the transistors P61 and P62,
Ib = Is / (2 · hFE)
It is.

したがって、例えばトランジスタQ85、Q86のベース・エミッタ間の接合面積をトランジスタQ84のそれの1/6としておけば、
トランジスタQ85、Q86のコレクタ電流=Is/(2・hFE)
となるので、オペアンプ63(トランジスタP61、P62のベース)に流れるバイアス電流Ib、Ibは、トランジスタQ85、Q86のコレクタ電流により相殺されることになり、図2に実線で示すようにリニアな変換特性を得ることができる。
Therefore, for example, if the junction area between the base and emitter of the transistors Q85 and Q86 is 1/6 of that of the transistor Q84,
Collector current of transistors Q85 and Q86 = Is / (2 · hFE)
Therefore, the bias currents Ib and Ib flowing through the operational amplifier 63 (bases of the transistors P61 and P62) are canceled by the collector currents of the transistors Q85 and Q86, and linear conversion characteristics are obtained as shown by the solid line in FIG. Can be obtained.

なお、このとき、トランジスタQ67のコレクタ電流Is(=IC67)がトランジスタQ87によりベース電流Is/hFEとして取り出されるとともに、トランジスタQ88、Q89により入出力の電流比が1:(n+1)のカレントミラー回路84が構成され、そのベース電流Is/hFEが、カレントミラー回路84を通じてトランジスタQ64、Q71〜Q7nのベースにバイアス電流としてそれぞれ供給される。   At this time, the collector current Is (= IC67) of the transistor Q67 is taken out as the base current Is / hFE by the transistor Q87, and the current mirror circuit 84 having an input / output current ratio of 1: (n + 1) by the transistors Q88 and Q89. The base current Is / hFE is supplied as a bias current to the bases of the transistors Q64 and Q71 to Q7n through the current mirror circuit 84, respectively.

さらに、変換特性の温度補償回路が以下のように構成される。すなわち、カレントミラー回路62を構成するトランジスタQ63のコレクタが、カレントミラー回路91の入力側のトランジスタQ91のコレクタに接続され、その出力側のトランジスタQ92を定電流源として、トランジスタQ93、Q94により差動アンプ92が構成される。   Further, a temperature compensation circuit for conversion characteristics is configured as follows. In other words, the collector of the transistor Q63 constituting the current mirror circuit 62 is connected to the collector of the transistor Q91 on the input side of the current mirror circuit 91, and the transistor Q92 on the output side is used as a constant current source so An amplifier 92 is configured.

この差動アンプ92においては、トランジスタQ93のベースに所定のベースバイアス電圧V92が供給されるとともに、このバイアス電圧V92が抵抗器R91、R92により分圧され、その分圧電圧がトランジスタQ94のベースに供給される。なお、バイアス電圧V92も、バイアス電圧V81と同様のバンドギャップ電圧とされる。   In the differential amplifier 92, a predetermined base bias voltage V92 is supplied to the base of the transistor Q93, and the bias voltage V92 is divided by resistors R91 and R92, and the divided voltage is applied to the base of the transistor Q94. Supplied. The bias voltage V92 is also a band gap voltage similar to the bias voltage V81.

したがって、トランジスタQ63のコレクタから制御電流ICTLが取り出されると、この制御電流ICTLは、カレントミラー回路91を通じて差動アンプ92を流れることになり、このとき、制御電流ICTLは、抵抗器R91、R92の分圧比に対応した割り合いで、トランジスタQ93、Q94に分流することになる。   Therefore, when the control current ICTL is taken out from the collector of the transistor Q63, the control current ICTL flows through the differential amplifier 92 through the current mirror circuit 91. At this time, the control current ICTL is supplied to the resistors R91 and R92. The current is divided into the transistors Q93 and Q94 at a ratio corresponding to the voltage division ratio.

そして、トランジスタQ94に分流した制御電流ICTLが、トランジスタQ95、Q96により構成されたカレントミラー回路93を通じて、さらに、ダイオード接続されたトランジスタQ97を通じて抵抗器R62に供給される。   The control current ICTL shunted to the transistor Q94 is supplied to the resistor R62 through the current mirror circuit 93 constituted by the transistors Q95 and Q96 and further through the diode-connected transistor Q97.

したがって、制御電圧VCTLに比例した制御電流ICTLが抵抗器R62を流れることになるが、抵抗器R62を流れる制御電流ICTLは差動アンプ92において分流された電流であり、その大きさは抵抗器R91、R92およびバンドギャップ電圧V92により決まるので、抵抗器R62を流れる制御電流ICTLは正の温度係数を持つ電流となる。   Therefore, a control current ICTL proportional to the control voltage VCTL flows through the resistor R62. The control current ICTL flowing through the resistor R62 is a current shunted by the differential amplifier 92, and the magnitude thereof is the resistor R91. , R92 and the band gap voltage V92, the control current ICTL flowing through the resistor R62 is a current having a positive temperature coefficient.

したがって、抵抗器R62に生じる電圧VR62も正の温度係数を持つことになるので、抵抗器R91、R92およびバンドギャップ電圧V92をあらかじめ設定しておくことにより、図2に示す変換特性の温度変化を制御電流ICTLの温度特性によって相殺することができ、その変換特性の温度変化を抑えるこができる。   Therefore, the voltage VR62 generated in the resistor R62 also has a positive temperature coefficient. Therefore, by setting the resistors R91 and R92 and the band gap voltage V92 in advance, the temperature change of the conversion characteristic shown in FIG. It can be canceled out by the temperature characteristic of the control current ICTL, and the temperature change of the conversion characteristic can be suppressed.

さらに、制御電流ICTLにより例えば図5に示すアンプ51の利得AVを制御する場合、その利得AVの温度変化をも抑えることができる。すなわち、図5に示すアンプ51の利得AVは、上記のように、
AV=a・I51〔倍〕
a:定数
で示されるが、このとき、
a=(1/2)β・RL
RL:負荷抵抗
であり、したがって、
AV=β・RL・I51/2 ・・・ (21)
である。
Further, when the gain AV of the amplifier 51 shown in FIG. 5 is controlled by the control current ICTL, for example, the temperature change of the gain AV can be suppressed. That is, the gain AV of the amplifier 51 shown in FIG.
AV = a · I51 [times]
a: It is indicated by a constant.
a = (1/2) β · RL
RL: load resistance, therefore
AV = β ・ RL ・ I51 / 2 (21)
It is.

そして、(21)式における電流I51が制御電流ICTLとされるのであるから、(21)式は、
AV=β・RL・ICTL/2
=q/(KT)・RL・ICTL/2 ・・・ (22)
となる。したがって、負荷抵抗RLをIC内に形成すると、負荷抵抗RLが温度により変化するとともに、トランジスタが温度特性を持つので、利得AVは温度の影響を受けることになる。
Since the current I51 in the equation (21) is the control current ICTL, the equation (21) is
AV = β ・ RL ・ ICTL / 2
= Q / (KT) · RL · ICTL / 2 (22)
It becomes. Therefore, when the load resistance RL is formed in the IC, the load resistance RL changes with temperature, and the transistor has temperature characteristics. Therefore, the gain AV is affected by the temperature.

しかし、図3において、電圧V81はバンドギャップ電圧であって
V81=VBE81+N/β
VBE81:トランジスタQ81のベース・エミッタ間電圧
N :定数
で表され、このとき、定数Nは電圧V81の温度特性が無視できるように設定される。
However, in FIG. 3, the voltage V81 is a band gap voltage and V81 = VBE81 + N / β
VBE81: Base-emitter voltage of transistor Q81
N: represented by a constant, and at this time, the constant N is set so that the temperature characteristic of the voltage V81 can be ignored.

したがって、トランジスタQ81から取り出される定電流Isは、
Is=(V81−VBE81)/R81
=(N/β)/R81 ・・・ (23)
となる。
Therefore, the constant current Is taken from the transistor Q81 is
Is = (V81−VBE81) / R81
= (N / β) / R81 (23)
It becomes.

また、図6にも示すように、図5の差動アンプ51の利得AVは、VCTL=0のとき最大値Aとなるので、簡単のため、VCTL=0の場合で考えると、(11)式は、
log(ICTL)=log(IC66)
となり、
ICTL=IC66 ・・・ (24)
となる。そして、図3において、トランジスタQ66のコレクタ電流IC66は電流Isに等しい。したがって、(24)式は(23)式から
ICTL=Is
=(N/β)/R81 ・・・ (25)
となる。
Further, as shown in FIG. 6, the gain AV of the differential amplifier 51 of FIG. 5 has the maximum value A when VCTL = 0, and therefore, for simplicity, when considering the case of VCTL = 0, (11) ceremony,
log (ICTL) = log (IC66)
And
ICTL = IC66 (24)
It becomes. In FIG. 3, the collector current IC66 of the transistor Q66 is equal to the current Is. Therefore, equation (24) is derived from equation (23):
= (N / β) / R81 (25)
It becomes.

そこで、この(25)式を(22)式に代入すると、
AV=β・RL・ICTL/2 ・・・ (22)
=β・RL・((N/β)/R81)/2
=(N/2)・RL/R81
となる。
So, substituting this equation (25) into equation (22),
AV = β, RL, ICTL / 2 (22)
= Β · RL · ((N / β) / R81) / 2
= (N / 2) ・ RL / R81
It becomes.

つまり、差動アンプ51の利得AVは、温度に左右されない定数と、抵抗比RL/R81とにより決定されるとともに、その抵抗比RL/R81は温度の影響を受けることがない。そして、上記のように、制御電圧VCTLと制御電流ICTLとの変換特性も、温度の影響を受けることがない。   That is, the gain AV of the differential amplifier 51 is determined by a constant that is not affected by temperature and the resistance ratio RL / R81, and the resistance ratio RL / R81 is not affected by temperature. As described above, the conversion characteristics between the control voltage VCTL and the control current ICTL are not affected by the temperature.

したがって、図3の変換回路により制御電圧VCTLを制御電流ICTLに変換し、その制御電流ICTLにより例えば図5に示すような差動アンプ51の利得AVを制御する場合には、利得AVをそのデシベル値がリニアとなるように制御することができるとともに、その利得AVが温度の影響を受けることがない。また、ICの製造時、抵抗比RL/R81のばらつきは小さいので、IC化にともなうばらつきを抑えることもできる。   Therefore, when the control voltage VCTL is converted into the control current ICTL by the conversion circuit of FIG. 3 and the gain AV of the differential amplifier 51 as shown in FIG. 5 is controlled by the control current ICTL, for example, the gain AV is reduced to the decibel. The value can be controlled to be linear, and the gain AV is not affected by temperature. Further, since the variation in the resistance ratio RL / R81 is small during the manufacture of the IC, the variation associated with the IC can be suppressed.

なお、図7に示す可変利得回路を多段接続し、それらのトランジスタQ52〜Q55に、上述における制御電流ICTLを供給するとともに、図8におけるVCTL=0付近に対応する部分を使用しないようにすれば、図9に示す制御特性に近い特性を得ることもできる。   If the variable gain circuit shown in FIG. 7 is connected in multiple stages, the control current ICTL is supplied to the transistors Q52 to Q55, and the portion corresponding to the vicinity of VCTL = 0 in FIG. 8 is not used. A characteristic close to the control characteristic shown in FIG. 9 can also be obtained.

〔略語の一覧〕
A/D :Analog to Digital
AGC :Automatic Gain Control
IC :Integrated Circuit
IF :Intermediate Frequency
OFDM :Orthogonal Frequency Division Multiplex
PLL :Phase Locked Loop
VCO :Voltage Controlled Oscillator
オペアンプ:Operational Amplifier
[List of abbreviations]
A / D: Analog to Digital
AGC: Automatic Gain Control
IC: Integrated Circuit
IF: Intermediate Frequency
OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplex
PLL: Phase Locked Loop
VCO: Voltage Controlled Oscillator
Operational Amplifier: Operational Amplifier

この発明の一形態を示す接続図である。It is a connection diagram showing one embodiment of the present invention. この発明を説明するための特性図である。It is a characteristic view for demonstrating this invention. この発明の他の形態を示す接続図である。It is a connection diagram which shows the other form of this invention. この発明の適用対象の一例を示す系統図である。It is a systematic diagram which shows an example of the application object of this invention. この発明を説明するための接続図である。It is a connection diagram for explaining the present invention. 図5の回路を説明するための特性図である。FIG. 6 is a characteristic diagram for explaining the circuit of FIG. 5. この発明を説明するための接続図である。It is a connection diagram for explaining the present invention. 図7の回路を説明するための特性図である。It is a characteristic view for demonstrating the circuit of FIG. この発明を説明するための特性図である。It is a characteristic view for demonstrating this invention.

符号の説明Explanation of symbols

61および63…オペアンプ、62および65…カレントミラー回路、ICTL…制御電流、VCTL…制御電圧   61 and 63 ... operational amplifiers, 62 and 65 ... current mirror circuit, ICTL ... control current, VCTL ... control voltage

Claims (7)

入力電圧を、これに比例した入力電流に変換する変換回路と、
上記入力電流が供給される抵抗器と、
エミッタ接地の第1および第2のトランジスタと、
上記入力電流により上記抵抗器に生じた電圧と、上記第1のトランジスタのコレクタ電圧とを比較する電圧比較回路と
を有し、
上記電圧比較回路の出力を上記第1のトランジスタのベースに供給するとともに、上記第2のトランジスタのベースに供給して上記第2のトランジスタのコレクタから上記入力電圧に対して指数関数的に変化する出力電流を得る
ようにした電圧電流変換回路。
A conversion circuit that converts an input voltage into an input current proportional to the input voltage;
A resistor to which the input current is supplied;
Grounded first and second transistors;
A voltage comparison circuit for comparing a voltage generated in the resistor by the input current and a collector voltage of the first transistor;
The output of the voltage comparison circuit is supplied to the base of the first transistor, and is also supplied to the base of the second transistor to change exponentially with respect to the input voltage from the collector of the second transistor. A voltage-current converter circuit that obtains output current.
請求項1に記載の電圧電流変換回路において、
上記電圧比較回路がオペアンプにより構成され、
このオペアンプの入力端に流れるバイアス電流を補償する回路を
有する電圧電流変換回路。
The voltage-current converter circuit according to claim 1,
The voltage comparison circuit is composed of an operational amplifier,
A voltage-current converter circuit that has a circuit that compensates for the bias current flowing through the input terminal of this operational amplifier.
請求項1あるいは請求項2に記載の電圧電流変換回路において、
上記変換回路と上記抵抗器との間の電流ラインに温度補償回路が設けられ、
この温度補償回路により、上記入力電圧と上記出力電流との変換特性の温度補償を行う
ようにした電圧電流変換回路。
In the voltage-current converter circuit of Claim 1 or Claim 2,
A temperature compensation circuit is provided in the current line between the conversion circuit and the resistor,
A voltage-current conversion circuit configured to perform temperature compensation of conversion characteristics between the input voltage and the output current by the temperature compensation circuit.
制御電流に対して利得がリニアに変化する可変利得アンプと、
AGC電圧を、これに比例したAGC電流に変換する変換回路と、
上記AGC電流が供給される抵抗器と、
エミッタ接地の第1および第2のトランジスタと、
上記AGC電流により上記抵抗器に生じた電圧と、上記第1のトランジスタのコレクタ電圧とを比較する電圧比較回路と
を有し、
上記電圧比較回路の出力を上記第1のトランジスタのベースに供給するとともに、上記第2のトランジスタのベースに供給して上記第2のトランジスタのコレクタから上記AGC電圧に対して指数関数的に変化する制御電流を取り出し、
この制御電流により上記可変利得アンプの利得を制御する
ようにしたAGC回路。
A variable gain amplifier whose gain varies linearly with respect to the control current;
A conversion circuit for converting the AGC voltage into an AGC current proportional to the AGC voltage;
A resistor to which the AGC current is supplied;
Grounded first and second transistors;
A voltage comparison circuit for comparing a voltage generated in the resistor by the AGC current and a collector voltage of the first transistor;
The output of the voltage comparison circuit is supplied to the base of the first transistor, and is also supplied to the base of the second transistor to change exponentially with respect to the AGC voltage from the collector of the second transistor. Take out the control current,
An AGC circuit that controls the gain of the variable gain amplifier by the control current.
制御電流に対して利得が反比例して変化する可変アッテネータ回路と、
AGC電圧を、これに比例したAGC電流に変換する変換回路と、
上記AGC電流が供給される抵抗器と、
エミッタ接地の第1および第2のトランジスタと、
上記AGC電流により上記抵抗器に生じた電圧と、上記第1のトランジスタのコレクタ電圧とを比較する電圧比較回路と
を有し、
上記電圧比較回路の出力を上記第1のトランジスタのベースに供給するとともに、上記第2のトランジスタのベースに供給して上記第2のトランジスタのコレクタから上記AGC電圧に対して指数関数的に変化する制御電流を取り出し、
この制御電流により上記可変アッテネータ回路の利得を制御する
ようにしたAGC回路。
A variable attenuator circuit whose gain varies inversely with the control current;
A conversion circuit for converting the AGC voltage into an AGC current proportional to the AGC voltage;
A resistor to which the AGC current is supplied;
Grounded first and second transistors;
A voltage comparison circuit for comparing a voltage generated in the resistor by the AGC current and a collector voltage of the first transistor;
The output of the voltage comparison circuit is supplied to the base of the first transistor, and is also supplied to the base of the second transistor to change exponentially with respect to the AGC voltage from the collector of the second transistor. Take out the control current,
An AGC circuit in which the gain of the variable attenuator circuit is controlled by this control current.
入力電圧を、これに比例した入力電流に変換する変換回路と、
上記入力電流が供給される抵抗器と、
エミッタ接地の第1および第2のトランジスタと、
上記入力電流により上記抵抗器に生じた電圧と、上記第1のトランジスタのコレクタ電圧とを比較する電圧比較回路と
が1チップIC化され、
上記電圧比較回路の出力を上記第1のトランジスタのベースに供給するとともに、上記第2のトランジスタのベースに供給して上記第2のトランジスタのコレクタから上記入力電圧に対して指数関数的に変化する出力電流を得る
ようにした集積回路。
A conversion circuit that converts an input voltage into an input current proportional to the input voltage;
A resistor to which the input current is supplied;
Grounded first and second transistors;
A voltage comparison circuit that compares the voltage generated in the resistor by the input current with the collector voltage of the first transistor is formed into a one-chip IC.
The output of the voltage comparison circuit is supplied to the base of the first transistor, and is also supplied to the base of the second transistor to change exponentially with respect to the input voltage from the collector of the second transistor. An integrated circuit designed to obtain output current.
請求項6に記載の集積回路において、
制御電流に対して利得がリニアに変化する可変利得アンプを有し、
上記入力電圧がAGC電圧とされ、
上記指数関数的に変化する出力電流を上記可変利得アンプにその制御電流として供給することによりAGCを行う
ようにした集積回路。
The integrated circuit of claim 6, wherein
A variable gain amplifier whose gain varies linearly with respect to the control current,
The input voltage is an AGC voltage,
An integrated circuit configured to perform AGC by supplying the output current varying exponentially as a control current to the variable gain amplifier.
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