JP2501686B2 - 平衡増幅器 - Google Patents
平衡増幅器Info
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- JP2501686B2 JP2501686B2 JP3234840A JP23484091A JP2501686B2 JP 2501686 B2 JP2501686 B2 JP 2501686B2 JP 3234840 A JP3234840 A JP 3234840A JP 23484091 A JP23484091 A JP 23484091A JP 2501686 B2 JP2501686 B2 JP 2501686B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、平衡増幅器に関し、
特に、その出力性能の向上に関するものである。
特に、その出力性能の向上に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】オーディオ機器に使用する平衡増幅器に
おいては、雑音除去などのために、出力信号がグランド
に対して対称であることが必要とされる。
おいては、雑音除去などのために、出力信号がグランド
に対して対称であることが必要とされる。
【０００３】また、入力が平衡入力または不平衡入力で
あっても、負荷に応じて、平衡出力または不平衡出力の
いずれかに出力を変換できることが必要とされる。さら
に、この変換時において、信号利得や最大出力に変化が
ないことが必要とされている。この性能を有する平衡増
幅器としては、トランスが知られている。しかし、トラ
ンスには、低帯域において高歪であるという欠点があ
る。そこで、従来から、以下のような平衡増幅器が考え
られている。
あっても、負荷に応じて、平衡出力または不平衡出力の
いずれかに出力を変換できることが必要とされる。さら
に、この変換時において、信号利得や最大出力に変化が
ないことが必要とされている。この性能を有する平衡増
幅器としては、トランスが知られている。しかし、トラ
ンスには、低帯域において高歪であるという欠点があ
る。そこで、従来から、以下のような平衡増幅器が考え
られている。
【０００４】図６に、従来の平衡増幅器の回路を示す。
この回路は、アンプ２，４および抵抗Ｒ1，Ｒ2により構
成されている。出力ｖ1，ｖ2は、入力信号の差（ｅ1−
ｅ2）をそれぞれ増幅したものとなる。この図について
回路計算をすると、 ｖ1＝Ｒ2・（ｅ1−ｅ2）／Ｒ1 ｖ2＝−Ｒ2・（ｅ1−ｅ2）／Ｒ1 が成立するので、 ｖ0＝ｖ1−ｖ2＝２Ｒ2・（ｅ1−ｅ2）／Ｒ1 ｖ1＋ｖ2／２＝０ となる。アンプ２，４の基準電位はグランドであるの
で、出力はグランド電位に対して対称な信号になってい
る。しかし、不平衡負荷のように出力端、例えばｖ 2側
が接地されている場合、接地側の出力が負荷ショート状
態となり、アンプ４に過電流が流れることになる。従っ
て、不平衡出力に変換することができないという問題が
あった。
この回路は、アンプ２，４および抵抗Ｒ1，Ｒ2により構
成されている。出力ｖ1，ｖ2は、入力信号の差（ｅ1−
ｅ2）をそれぞれ増幅したものとなる。この図について
回路計算をすると、 ｖ1＝Ｒ2・（ｅ1−ｅ2）／Ｒ1 ｖ2＝−Ｒ2・（ｅ1−ｅ2）／Ｒ1 が成立するので、 ｖ0＝ｖ1−ｖ2＝２Ｒ2・（ｅ1−ｅ2）／Ｒ1 ｖ1＋ｖ2／２＝０ となる。アンプ２，４の基準電位はグランドであるの
で、出力はグランド電位に対して対称な信号になってい
る。しかし、不平衡負荷のように出力端、例えばｖ 2側
が接地されている場合、接地側の出力が負荷ショート状
態となり、アンプ４に過電流が流れることになる。従っ
て、不平衡出力に変換することができないという問題が
あった。
【０００５】そこで、図７に示すような平衡増幅器が考
えられた。この平衡増幅器は、アンプ６，８および抵抗
Ｒ1，Ｒ2により構成されている。この回路では、グラン
ドを基準にして増幅を行わず、アンプ６，８の互いの入
力、互いの出力を基準にして相対的に増幅を行ってい
る。すなわち、出力側が接地されている不平衡負荷を出
力しても接地の影響を受けないことになる。従って、こ
の回路では不平衡出力に変換することができる。
えられた。この平衡増幅器は、アンプ６，８および抵抗
Ｒ1，Ｒ2により構成されている。この回路では、グラン
ドを基準にして増幅を行わず、アンプ６，８の互いの入
力、互いの出力を基準にして相対的に増幅を行ってい
る。すなわち、出力側が接地されている不平衡負荷を出
力しても接地の影響を受けないことになる。従って、こ
の回路では不平衡出力に変換することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の回路においては、次のような問題点があっ
た。
ような従来の回路においては、次のような問題点があっ
た。
【０００７】図７の回路において、アンプ６，８のオー
プンループ利得Ａ1，Ａ2が充分大きいものとして、アン
プ６の入力点において回路計算すると、 Ｒ1・ｖ1／（Ｒ1＋Ｒ2）＋Ｒ2・ｅ2／（Ｒ1＋Ｒ2） ＝Ｒ1・ｖ2／（Ｒ1＋Ｒ2）＋Ｒ2・ｅ1／（Ｒ1＋Ｒ2） すなわち、 ｖ0＝ｖ1−ｖ2＝Ｒ2・（ｅ1−ｅ2）／Ｒ1 となり、出力電圧ｖ0が入力電圧の差（ｅ1−ｅ2）に比
例することを示している。アンプ８の入力点においても
同様の結果になる。これにより、この回路では、出力電
圧ｖ0は求められるが、ｖ1，ｖ2のそれぞれの値は求め
られないことになる。 ここで、ｖ1，ｖ2を求めるため
に、図７の回路について、図８に示すように、入力を接
地して、アンプ６，８にオフセット電圧△ｅ1，△ｅ
2（入力にて換算）が存在する時の回路計算を行う。
プンループ利得Ａ1，Ａ2が充分大きいものとして、アン
プ６の入力点において回路計算すると、 Ｒ1・ｖ1／（Ｒ1＋Ｒ2）＋Ｒ2・ｅ2／（Ｒ1＋Ｒ2） ＝Ｒ1・ｖ2／（Ｒ1＋Ｒ2）＋Ｒ2・ｅ1／（Ｒ1＋Ｒ2） すなわち、 ｖ0＝ｖ1−ｖ2＝Ｒ2・（ｅ1−ｅ2）／Ｒ1 となり、出力電圧ｖ0が入力電圧の差（ｅ1−ｅ2）に比
例することを示している。アンプ８の入力点においても
同様の結果になる。これにより、この回路では、出力電
圧ｖ0は求められるが、ｖ1，ｖ2のそれぞれの値は求め
られないことになる。 ここで、ｖ1，ｖ2を求めるため
に、図７の回路について、図８に示すように、入力を接
地して、アンプ６，８にオフセット電圧△ｅ1，△ｅ
2（入力にて換算）が存在する時の回路計算を行う。
【０００８】 ｖ1＝Ａ1（ｖ3−ｖ4＋△ｅ1） ｖ2＝Ａ2（ｖ5−ｖ6＋△ｅ2） が成立する。また、 ｖ3＝Ｒ1・ｖ2／（Ｒ1＋Ｒ2），ｖ4＝Ｒ1・ｖ1／（Ｒ1＋Ｒ2） ｖ5＝Ｒ1・ｖ1／（Ｒ1＋Ｒ2），ｖ6＝Ｒ1・ｖ2／（Ｒ1＋Ｒ2） であるので、上式に代入してｖ1，ｖ2を求めると、 ｖ1＝Ａ1（Ｒ2＋（１＋Ａ2）Ｒ1）△ｅ1／（Ｒ2＋（１＋Ａ1＋Ａ2）Ｒ1） ＋Ａ1Ａ2Ｒ1△ｅ2／（Ｒ2＋（１＋Ａ1＋Ａ2）Ｒ1） ｖ2＝Ａ2（Ｒ2＋（１＋Ａ2）Ｒ1）△ｅ2／（Ｒ2＋（１＋Ａ1＋Ａ2）Ｒ1） ＋Ａ1Ａ2Ｒ1△ｅ1／（Ｒ2＋（１＋Ａ1＋Ａ2）Ｒ1） ここで、Ａ1，Ａ2 >>1、A1Ｒ1 >>R2、Ａ2Ｒ1 >>R2である
ならば（一般的にはそうなる）、 ｖ1＝Ａ1Ａ2・（△ｅ1＋△ｅ2）／（Ａ1＋Ａ2）＝ｖ2 一般に、△ｅ1，△ｅ2は数mV〜数10mV程度であり、
Ａ1，Ａ2は、１０4〜１０5であるので、△ｅ1＋△ｅ2＝
０でないかぎり、ｖ1，ｖ2は大きな電圧になり、電源電
位になっている（＋側または−側のどちらか）。従っ
て、出力はグランドに対して、非対称な信号となってい
る。このように、図７の平衡増幅器では、対称な出力信
号を出力することができないという問題があった。
ならば（一般的にはそうなる）、 ｖ1＝Ａ1Ａ2・（△ｅ1＋△ｅ2）／（Ａ1＋Ａ2）＝ｖ2 一般に、△ｅ1，△ｅ2は数mV〜数10mV程度であり、
Ａ1，Ａ2は、１０4〜１０5であるので、△ｅ1＋△ｅ2＝
０でないかぎり、ｖ1，ｖ2は大きな電圧になり、電源電
位になっている（＋側または−側のどちらか）。従っ
て、出力はグランドに対して、非対称な信号となってい
る。このように、図７の平衡増幅器では、対称な出力信
号を出力することができないという問題があった。
【０００９】すなわち、図６の回路においては、対称な
出力信号を出力することができるが、不平衡負荷のよう
に片側を接地した場合、接地側の出力が負荷ショート状
態となり、アンプに過電流が流れることになる。従っ
て、不平衡出力に変換することができないという問題が
あった。
出力信号を出力することができるが、不平衡負荷のよう
に片側を接地した場合、接地側の出力が負荷ショート状
態となり、アンプに過電流が流れることになる。従っ
て、不平衡出力に変換することができないという問題が
あった。
【００１０】一方、図７の回路においては、入力にかか
わらず不平衡出力に変換することができるが、対称な出
力信号を出力することができないという問題があった。
わらず不平衡出力に変換することができるが、対称な出
力信号を出力することができないという問題があった。
【００１１】この発明は、上記のような問題点を解決し
て、対称な出力信号を出力し、不平衡出力に変換するこ
とができる平衡増幅器を提供することを目的とする。
て、対称な出力信号を出力し、不平衡出力に変換するこ
とができる平衡増幅器を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る平衡増幅
器は、第１の入力端、第２の入力端、一端が第１の入力
端に接続され、第１の抵抗値を有する第１の抵抗、一端
が第２の入力端に接続され、第１の抵抗値を有する第２
の抵抗、正極入力が第１の抵抗の他端に接続された第１
のアンプ、正極入力が第２の抵抗の他端に接続された第
２のアンプ、第１のアンプの出力に接続された第１の出
力端、第２のアンプの出力に接続された第２の出力端、
第１の入力端と第２のアンプの負極入力の間に接続さ
れ、第１の抵抗値を有する第３の抵抗、第２の入力端と
第１のアンプの負極入力の間に接続され、第１の抵抗値
を有する第４の抵抗、第１のアンプの出力と負極入力と
の間に接続され、第２の抵抗値を有する第５の抵抗、第
２のアンプの出力と負極入力との間に接続され、第２の
抵抗値を有する第６の抵抗、一端が第１のアンプの正極
入力に接続され、他端が正側電源電位と負側電源電位と
の中点電位に接続された、第２の抵抗値を有する第７の
抵抗、一端が第２のアンプの正極入力に接続され、他端
が正側電源電位と負側電源電位との中点電位に接続され
た、第２の抵抗値を有する第８の抵抗、を備えたことを
特徴としている。
器は、第１の入力端、第２の入力端、一端が第１の入力
端に接続され、第１の抵抗値を有する第１の抵抗、一端
が第２の入力端に接続され、第１の抵抗値を有する第２
の抵抗、正極入力が第１の抵抗の他端に接続された第１
のアンプ、正極入力が第２の抵抗の他端に接続された第
２のアンプ、第１のアンプの出力に接続された第１の出
力端、第２のアンプの出力に接続された第２の出力端、
第１の入力端と第２のアンプの負極入力の間に接続さ
れ、第１の抵抗値を有する第３の抵抗、第２の入力端と
第１のアンプの負極入力の間に接続され、第１の抵抗値
を有する第４の抵抗、第１のアンプの出力と負極入力と
の間に接続され、第２の抵抗値を有する第５の抵抗、第
２のアンプの出力と負極入力との間に接続され、第２の
抵抗値を有する第６の抵抗、一端が第１のアンプの正極
入力に接続され、他端が正側電源電位と負側電源電位と
の中点電位に接続された、第２の抵抗値を有する第７の
抵抗、一端が第２のアンプの正極入力に接続され、他端
が正側電源電位と負側電源電位との中点電位に接続され
た、第２の抵抗値を有する第８の抵抗、を備えたことを
特徴としている。
【００１３】
【作用】請求項１の平衡増幅器は、第１および第２のア
ンプの正極入力に、抵抗を介して、正側電源電位と負側
電源電位との中間電位を接続するようにしている。した
がって、出力の基準電位をグランドから所定電位に移動
させることができる。
ンプの正極入力に、抵抗を介して、正側電源電位と負側
電源電位との中間電位を接続するようにしている。した
がって、出力の基準電位をグランドから所定電位に移動
させることができる。
【００１４】
【実施例】図１に、この発明の一実施例による平衡増幅
器の基本回路図を示す。第１の入力端である１２に表わ
れる入力電圧ｅ1は、第１のアンプであるアンプ２０の
＋入力側に接続されている。第２の入力端である１４に
表われる入力電圧ｅ2は、第２のアンプであるアンプ２
２の＋入力側に接続されている。
器の基本回路図を示す。第１の入力端である１２に表わ
れる入力電圧ｅ1は、第１のアンプであるアンプ２０の
＋入力側に接続されている。第２の入力端である１４に
表われる入力電圧ｅ2は、第２のアンプであるアンプ２
２の＋入力側に接続されている。
【００１５】入力端１２とアンプ２０の＋入力側およ
び、入力端１２とアンプ２２の−入力側の間には、抵抗
Ｒ1が設けられている。入力端１４とアンプ２２の＋入
力側の間および、入力側１４とアンプ２０の−入力側の
間にも抵抗Ｒ1が設けられている。アンプ２０の出力側
とアンプ２０の−入力側の間および、アンプ２０の＋入
力側とアンプ２４の出力側の間に抵抗Ｒ2が設けられて
いる。アンプ２２の出力側とアンプ２２の−入力側の間
および、アンプ２２の＋入力側とアンプ２４の出力側の
間に抵抗Ｒ 2 が設けられている。
び、入力端１２とアンプ２２の−入力側の間には、抵抗
Ｒ1が設けられている。入力端１４とアンプ２２の＋入
力側の間および、入力側１４とアンプ２０の−入力側の
間にも抵抗Ｒ1が設けられている。アンプ２０の出力側
とアンプ２０の−入力側の間および、アンプ２０の＋入
力側とアンプ２４の出力側の間に抵抗Ｒ2が設けられて
いる。アンプ２２の出力側とアンプ２２の−入力側の間
および、アンプ２２の＋入力側とアンプ２４の出力側の
間に抵抗Ｒ 2 が設けられている。
【００１６】さらに、アンプ２４の＋入力には、図１に
示すように、正側電源電位ＶAおよび負側電源電位ＶBの
中点電位である（ＶA＋ＶB）／２が入力されている。以
下、この図を参照しつつ、回路計算を行う。
示すように、正側電源電位ＶAおよび負側電源電位ＶBの
中点電位である（ＶA＋ＶB）／２が入力されている。以
下、この図を参照しつつ、回路計算を行う。
【００１７】 ｖ1＝（Ｒ2／Ｒ1）・（ｅ1−ｅ2）＋（ＶA＋ＶB）／２ ｖ2＝−（Ｒ2／Ｒ1）・（ｅ1−ｅ2）＋（ＶA＋ＶB）／２ ｖ0＝ｖ1−ｖ2＝−（２Ｒ2／Ｒ1）・（ｅ1−ｅ2） （１） （ｖ1＋ｖ2）／２＝（ＶA＋ＶB）／２ （２） 従って、（２）により、ｖ1，ｖ2の出力信号は、基準電
位がグランドから移動して（ＶA＋ＶB）／２を基準とし
て対称な信号となっている。
位がグランドから移動して（ＶA＋ＶB）／２を基準とし
て対称な信号となっている。
【００１８】このため、（ＶA＋ＶB）／２は電源の中点
電位であるため出力における電圧利用率は最大になる。
電位であるため出力における電圧利用率は最大になる。
【００１９】また、（２）において、平衡出力時には
（ＶA＋ＶB）／２＝０になっている（図４参照）。一
方、不平衡出力時には、例えばｖ2側を接地した場合、
出力電圧ｖ0の中点と電源の中点電位が等しい条件、す
なわち、（ＶA＋ＶB）／２＝（ｖ1−ｖ2）／２であるよ
うに動作することになる。この時、（１）により、 （ｖ1−ｖ2）／２＝−（Ｒ2／Ｒ1）・（ｅ1−ｅ2）＝（ＶA＋ＶB）／２ であるから、 ｖ1＝−（２Ｒ2／Ｒ1）・（ｅ1−ｅ2），ｖ2＝０，ｖ0＝ｖ1−ｖ2＝ｖ1 となる。この不平衡出力の状態を図５に示す。このた
め、出力信号は、入力信号ｅ1，ｅ2の差を増幅するの
で、利得の変化は生じない。また、ｖ2＝０であるの
で、接地によってアンプ２２に過電流が流れることもな
い。さらに、最大出力も電源電位がｖ0／２で動作する
ので相対的に平衡出力時と相違がなくなる。
（ＶA＋ＶB）／２＝０になっている（図４参照）。一
方、不平衡出力時には、例えばｖ2側を接地した場合、
出力電圧ｖ0の中点と電源の中点電位が等しい条件、す
なわち、（ＶA＋ＶB）／２＝（ｖ1−ｖ2）／２であるよ
うに動作することになる。この時、（１）により、 （ｖ1−ｖ2）／２＝−（Ｒ2／Ｒ1）・（ｅ1−ｅ2）＝（ＶA＋ＶB）／２ であるから、 ｖ1＝−（２Ｒ2／Ｒ1）・（ｅ1−ｅ2），ｖ2＝０，ｖ0＝ｖ1−ｖ2＝ｖ1 となる。この不平衡出力の状態を図５に示す。このた
め、出力信号は、入力信号ｅ1，ｅ2の差を増幅するの
で、利得の変化は生じない。また、ｖ2＝０であるの
で、接地によってアンプ２２に過電流が流れることもな
い。さらに、最大出力も電源電位がｖ0／２で動作する
ので相対的に平衡出力時と相違がなくなる。
【００２０】このように、図１の回路においては、電源
の中点電位をアンプ２０，２２の入力に印加して、
ｖ1，ｖ2の出力の基準電位をグランドから電源の中点電
位に移動することにより、対称な出力信号を出力し、利
得の変化がなく過電流が流れることもなく不平衡出力に
変換することができるようになる。
の中点電位をアンプ２０，２２の入力に印加して、
ｖ1，ｖ2の出力の基準電位をグランドから電源の中点電
位に移動することにより、対称な出力信号を出力し、利
得の変化がなく過電流が流れることもなく不平衡出力に
変換することができるようになる。
【００２１】次に、図２に、この発明の他の実施例であ
る平衡増幅器の回路を示す。この平衡増幅器は、図１の
アンプ２４に代って、交流をパスする積分回路を有する
アンプ３０，３２を使用している。この回路によっても
同様な出力を得ることができる。以下、この図につい
て、回路計算を行う。
る平衡増幅器の回路を示す。この平衡増幅器は、図１の
アンプ２４に代って、交流をパスする積分回路を有する
アンプ３０，３２を使用している。この回路によっても
同様な出力を得ることができる。以下、この図につい
て、回路計算を行う。
【００２２】 ｖ5＝（１＋jωＣＲ／jωＣＲ）・（（ＶA＋ＶB）／２）−ｖ1／jωＣＲ ｖ6＝（１＋jωＣＲ／jωＣＲ）・（（ＶA＋ＶB）／２）−ｖ2／jωＣＲ また、 ｖ3＝Ｒ1・ｖ1／（Ｒ1＋Ｒ2）＋Ｒ2・ｅ2／（Ｒ1＋Ｒ2） ＝Ｒ2・ｅ1／（Ｒ1＋Ｒ2）＋Ｒ1・ｖ5／（Ｒ1＋Ｒ2） ｖ4＝Ｒ1・ｖ2／（Ｒ1＋Ｒ2）＋Ｒ2・ｅ1／（Ｒ1＋Ｒ2） ＝Ｒ2・ｅ2／（Ｒ1＋Ｒ2）＋Ｒ1・ｖ6／（Ｒ1＋Ｒ2） であるので、 ｖ1＝（jωＣＲ・Ｒ2／Ｒ1（１＋jωＣＲ））・（ｅ1−ｅ2） ＋（ＶA＋ＶB）／２ ｖ2＝−（jωＣＲ・Ｒ2／Ｒ1（１＋jωＣＲ））・（ｅ1−ｅ2） ＋（ＶA＋ＶB）／２ これにより、 ｖ0＝ｖ1−ｖ2 ＝（２jωＣＲ・Ｒ2／Ｒ1（１＋jωＣＲ））・（ｅ1−ｅ2） （３） （ｖ1＋ｖ2）／２＝（ＶA＋ＶB）／２ （４） 従って、（３），（４）により図１の回路と同様な結果
となっている。
となっている。
【００２３】次に、図２に示す平衡増幅器は、出力オフ
セットを小さくすることもできる。以下、出力オフセッ
ト電圧（直流電圧）を求めるために、図３によりオフセ
ット解析を行う。アンプ２０，２２，２４，２６，２
８，３０の入力換算オフセット電圧をそれぞれ△ｅ1，
△ｅ2，△ｅ3，△ｅ4，△ｅ5，△ｅ6とすると、 ｖ5＝−Ａ3ｖ1−Ａ3△ｅ3 ｖ6＝−Ａ4ｖ2−Ａ4△ｅ4 ｖ7＝（Ａ5／（１＋Ａ5））・△ｅ5 ｖ8＝（Ａ6／（１＋Ａ6））・△ｅ6 ｖ1＝Ａ1（ｖ3−ｖ3′＋△ｅ1） ｖ2＝Ａ2（ｖ4−ｖ4′＋△ｅ2） ｖ3＝Ｒ1・ｖ5／（Ｒ1＋Ｒ2）＋Ｒ2・ｖ7／（Ｒ1＋Ｒ2） ｖ3′＝Ｒ1・ｖ1／（Ｒ1＋Ｒ2）＋Ｒ2・ｖ8／（Ｒ1＋Ｒ2） ｖ4＝Ｒ1・ｖ6／（Ｒ1＋Ｒ2）＋Ｒ2・ｖ8／（Ｒ1＋Ｒ2） ｖ4′＝Ｒ1・ｖ2／（Ｒ1＋Ｒ2）＋Ｒ2・ｖ7／（Ｒ1＋Ｒ2） 以上の式より、ｖ1，ｖ2を求める。一般に、Ａ1，Ａ2，
Ａ3，Ａ4，Ａ5，Ａ6 >>1であり、A1Ａ3Ｒ1 >>R2，Ａ2Ａ4
Ｒ1 >>R2であるので、 ｖ1＝（Ｒ1＋Ｒ2）△ｅ1／Ａ3Ｒ1−△ｅ3＋Ｒ2（△ｅ5−△ｅ6）／Ａ3Ｒ1 ｖ2＝（Ｒ1＋Ｒ2）△ｅ2／Ａ4Ｒ1−△ｅ4＋Ｒ2（△ｅ5−△ｅ6）／Ａ4Ｒ1 よって、 ｖ0＝ｖ1−ｖ2 ＝（（Ｒ1＋Ｒ2）／Ｒ1）・（△ｅ1／Ａ3−△ｅ2／Ａ4）−△ｅ3＋△ｅ4 ＋（Ｒ2／Ｒ1）・（１／Ａ3＋１／Ａ4）・（△ｅ5−△ｅ6） （５） （ｖ1＋ｖ2）／２ ＝（（Ｒ1＋Ｒ2）／Ｒ1）・（△ｅ1／Ａ3＋△ｅ2／Ａ4）−△ｅ3−△ｅ4 ＋（Ｒ2／Ｒ1）・（１／Ａ3−１／Ａ4）・（△ｅ5−△ｅ6） （６） ここで、それぞれ、絶対値で△ｅ1＝△ｅ2＝△ｅ5＝△
ｅ6＝１０ｍＶ，△ｅ3＝△ｅ4＝３ｍＶとし、Ｒ2＝４Ｒ
1，Ａ3＝Ａ4＝１０4として上式に代入して、ｖ0MAX，
（ｖ1＋ｖ2）／２（MAX）を求めると、 ｖ0MAX＝６．０２６ｍＶ （ｖ1＋ｖ2）／２（MAX）＝３．０１ｍＶ となり、出力オフセットは、ほとんどＡ3，Ａ4の入力換
算オフセット電圧で決まる。従って、Ａ3，Ａ4のオフセ
ットの小さいものを使用すれば、この回路の出力オフセ
ットを小さく抑えることもできる。
セットを小さくすることもできる。以下、出力オフセッ
ト電圧（直流電圧）を求めるために、図３によりオフセ
ット解析を行う。アンプ２０，２２，２４，２６，２
８，３０の入力換算オフセット電圧をそれぞれ△ｅ1，
△ｅ2，△ｅ3，△ｅ4，△ｅ5，△ｅ6とすると、 ｖ5＝−Ａ3ｖ1−Ａ3△ｅ3 ｖ6＝−Ａ4ｖ2−Ａ4△ｅ4 ｖ7＝（Ａ5／（１＋Ａ5））・△ｅ5 ｖ8＝（Ａ6／（１＋Ａ6））・△ｅ6 ｖ1＝Ａ1（ｖ3−ｖ3′＋△ｅ1） ｖ2＝Ａ2（ｖ4−ｖ4′＋△ｅ2） ｖ3＝Ｒ1・ｖ5／（Ｒ1＋Ｒ2）＋Ｒ2・ｖ7／（Ｒ1＋Ｒ2） ｖ3′＝Ｒ1・ｖ1／（Ｒ1＋Ｒ2）＋Ｒ2・ｖ8／（Ｒ1＋Ｒ2） ｖ4＝Ｒ1・ｖ6／（Ｒ1＋Ｒ2）＋Ｒ2・ｖ8／（Ｒ1＋Ｒ2） ｖ4′＝Ｒ1・ｖ2／（Ｒ1＋Ｒ2）＋Ｒ2・ｖ7／（Ｒ1＋Ｒ2） 以上の式より、ｖ1，ｖ2を求める。一般に、Ａ1，Ａ2，
Ａ3，Ａ4，Ａ5，Ａ6 >>1であり、A1Ａ3Ｒ1 >>R2，Ａ2Ａ4
Ｒ1 >>R2であるので、 ｖ1＝（Ｒ1＋Ｒ2）△ｅ1／Ａ3Ｒ1−△ｅ3＋Ｒ2（△ｅ5−△ｅ6）／Ａ3Ｒ1 ｖ2＝（Ｒ1＋Ｒ2）△ｅ2／Ａ4Ｒ1−△ｅ4＋Ｒ2（△ｅ5−△ｅ6）／Ａ4Ｒ1 よって、 ｖ0＝ｖ1−ｖ2 ＝（（Ｒ1＋Ｒ2）／Ｒ1）・（△ｅ1／Ａ3−△ｅ2／Ａ4）−△ｅ3＋△ｅ4 ＋（Ｒ2／Ｒ1）・（１／Ａ3＋１／Ａ4）・（△ｅ5−△ｅ6） （５） （ｖ1＋ｖ2）／２ ＝（（Ｒ1＋Ｒ2）／Ｒ1）・（△ｅ1／Ａ3＋△ｅ2／Ａ4）−△ｅ3−△ｅ4 ＋（Ｒ2／Ｒ1）・（１／Ａ3−１／Ａ4）・（△ｅ5−△ｅ6） （６） ここで、それぞれ、絶対値で△ｅ1＝△ｅ2＝△ｅ5＝△
ｅ6＝１０ｍＶ，△ｅ3＝△ｅ4＝３ｍＶとし、Ｒ2＝４Ｒ
1，Ａ3＝Ａ4＝１０4として上式に代入して、ｖ0MAX，
（ｖ1＋ｖ2）／２（MAX）を求めると、 ｖ0MAX＝６．０２６ｍＶ （ｖ1＋ｖ2）／２（MAX）＝３．０１ｍＶ となり、出力オフセットは、ほとんどＡ3，Ａ4の入力換
算オフセット電圧で決まる。従って、Ａ3，Ａ4のオフセ
ットの小さいものを使用すれば、この回路の出力オフセ
ットを小さく抑えることもできる。
【００２４】従って、図１の回路においては、対称な出
力信号を出力し、利得の変化がなく過電流が流れること
もなく不平衡出力を変換することができ、図２の回路で
はさらに、出力オフセットを小さく抑えることができ
る。
力信号を出力し、利得の変化がなく過電流が流れること
もなく不平衡出力を変換することができ、図２の回路で
はさらに、出力オフセットを小さく抑えることができ
る。
【００２５】
【発明の効果】請求項１の平衡増幅器は、第１および第
２のアンプの正極入力に、抵抗を介して、正側電源電位
と負側電源電位との中間電位を接続し、出力の基準電位
をグランドから所定電位に移動させている。したがっ
て、上記中間電位を基準電位として対象な出力信号を出
力し、出力端の一方を接地したような不平衡出力（不平
衡負荷）に対しても、接地側のアンプに過電流が流れる
ことがなく、対象な出力信号を出力し、かつ、利得の変
化もなく、最大出力も平衡出力時と相違がない。すなわ
ち、平衡、不平衡入力および平衡、不平衡出力にかかわ
らず、正側電源電位と負側電源電位との中間電位を基準
電位として対称な出力信号を出力するとともに、不平衡
出力時においても、利得および最大出力も平衡出力時と
相違がない。
２のアンプの正極入力に、抵抗を介して、正側電源電位
と負側電源電位との中間電位を接続し、出力の基準電位
をグランドから所定電位に移動させている。したがっ
て、上記中間電位を基準電位として対象な出力信号を出
力し、出力端の一方を接地したような不平衡出力（不平
衡負荷）に対しても、接地側のアンプに過電流が流れる
ことがなく、対象な出力信号を出力し、かつ、利得の変
化もなく、最大出力も平衡出力時と相違がない。すなわ
ち、平衡、不平衡入力および平衡、不平衡出力にかかわ
らず、正側電源電位と負側電源電位との中間電位を基準
電位として対称な出力信号を出力するとともに、不平衡
出力時においても、利得および最大出力も平衡出力時と
相違がない。
【図１】この発明の一実施例による平衡増幅器の回路図
を示す。
を示す。
【図２】この発明の一実施例による平衡増幅器の回路図
を示す。
を示す。
【図３】この発明の一実施例による平衡増幅器の回路図
を示す。
を示す。
【図４】平衡出力の状態を示す図である。
【図５】不平衡出力の状態を示す図である。
【図６】従来の平衡増幅器の回路図を示す。
【図７】従来の平衡増幅器の回路図を示す。
【図８】従来の平衡増幅器の回路図を示す。
１２・・・第１の入力端 １４・・・第２の入力端 １６・・・第１の出力端 １８・・・第２の出力端 ２０・・・アンプ ２２・・・アンプ ２４・・・アンプ 特許出願人 オンキョー株式会社出願人代理人 弁理士
古谷栄男
古谷栄男
Claims (1)
- 【請求項１】第１の入力端、 第２の入力端、 一端が第１の入力端に接続され、第１の抵抗値を有する
第１の抵抗、 一端が第２の入力端に接続され、第１の抵抗値を有する
第２の抵抗、 正極入力が第１の抵抗の他端に接続された第１のアン
プ、 正極入力が第２の抵抗の他端に接続された第２のアン
プ、 第１のアンプの出力に接続された第１の出力端、 第２のアンプの出力に接続された第２の出力端、 第１の入力端と第２のアンプの負極入力の間に接続さ
れ、第１の抵抗値を有する第３の抵抗、 第２の入力端と第１のアンプの負極入力の間に接続さ
れ、第１の抵抗値を有する第４の抵抗、 第１のアンプの出力と負極入力との間に接続され、第２
の抵抗値を有する第５の抵抗、 第２のアンプの出力と負極入力との間に接続され、第２
の抵抗値を有する第６の抵抗、 一端が第１のアンプの正極入力に接続され、他端が正側
電源電位と負側電源電位との中点電位に接続された、第
２の抵抗値を有する第７の抵抗、 一端が第２のアンプの正極入力に接続され、他端が正側
電源電位と負側電源電位との中点電位に接続された、第
２の抵抗値を有する第８の抵抗、 を備えた平衡増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3234840A JP2501686B2 (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 平衡増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3234840A JP2501686B2 (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 平衡増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0575362A JPH0575362A (ja) | 1993-03-26 |
| JP2501686B2 true JP2501686B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=16977193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3234840A Expired - Fee Related JP2501686B2 (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 平衡増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2501686B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7735870B2 (en) | 2005-02-22 | 2010-06-15 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Front structure of vehicle body |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0687692B2 (ja) * | 1984-11-02 | 1994-11-09 | 井関農機株式会社 | 苗植機 |
| JP2002345078A (ja) * | 2001-05-21 | 2002-11-29 | Niigata Seimitsu Kk | 音声出力アンプ |
| JP2002345064A (ja) * | 2001-05-21 | 2002-11-29 | Niigata Seimitsu Kk | 音声出力アンプ |
| KR20030037012A (ko) * | 2001-11-01 | 2003-05-12 | 주식회사 미토스엠텍 | 밸런스 앰프 회로 |
| JP4606770B2 (ja) * | 2004-04-21 | 2011-01-05 | パナソニック株式会社 | 増幅器および基準電圧発生回路 |
| JP6083457B1 (ja) | 2015-08-18 | 2017-02-22 | オンキヨー株式会社 | 音楽再生装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH062335Y2 (ja) * | 1986-06-27 | 1994-01-19 | オンキヨ−株式会社 | 平衡増幅器 |
| JPH0389705A (ja) * | 1989-09-01 | 1991-04-15 | Fuji Photo Film Co Ltd | 増幅回路 |
-
1991
- 1991-09-13 JP JP3234840A patent/JP2501686B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7735870B2 (en) | 2005-02-22 | 2010-06-15 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Front structure of vehicle body |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0575362A (ja) | 1993-03-26 |
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Legal Events
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