JP2533201B2 - Am検波回路 - Google Patents

Am検波回路

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JP2533201B2
JP2533201B2 JP1248860A JP24886089A JP2533201B2 JP 2533201 B2 JP2533201 B2 JP 2533201B2 JP 1248860 A JP1248860 A JP 1248860A JP 24886089 A JP24886089 A JP 24886089A JP 2533201 B2 JP2533201 B2 JP 2533201B2
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    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D1/00Demodulation of amplitude-modulated oscillations
    • H03D1/14Demodulation of amplitude-modulated oscillations by means of non-linear elements having more than two poles
    • H03D1/18Demodulation of amplitude-modulated oscillations by means of non-linear elements having more than two poles of semiconductor devices

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Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 差動型のAM検波回路に関し、 微小信号から大信号まで入出力特性のリニアリティが
向上し、検波出力のオフセットを防止することを目的と
し、 差動型エミッタフォロア構成の第1及び第2のトラン
ジスタを有し、前記第1のトランジスタのベースにAM変
調信号が入力され、前記第1及び第2のトランジスタの
エミッタの共通接続点から検波信号が出力されるAM検波
回路において、前記第1及び第2のトランジスタのエミ
ッタの共通接続点に接続された可変電流源と、前記AM変
調信号が入力され、該AM変調信号の入力電圧に基づい
て、前記第1及び第2のトランジスタのそれぞれのベー
ス・エミッタ間電圧のうち大きい方の該ベース・エミッ
タ間電圧が前記入力電圧に拘わらず一定となるように、
前記可変電流源の電流値を制御する電流制御部とを設け
構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明はAM検波回路に関し、差動型のAM検波回路に関
する。
近年のAM検波回路には微小信号入力から大信号入力ま
でリニアリティが要求されている。
〔従来の技術〕
第4図は従来のAM検波回路の一例の回路図を示す。
同図中、端子10より入来する被AM変調信号はコンデン
サC1を介してトランジスタQ1のベースに供給され、抵抗
R1,R2により基準電源VREFでバイアスされた差動型エミ
ッタフォロア構成のトランジスタQ1,Q2によりAM検波さ
れ、端子11より出力される。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来回路の入出力特性は第5図の破線に示す如く、微
小信号入力に対するリニアリティが得られず、入力信号
を前段で増幅して第4図の回路に供給している。このた
め大信号入力時に歪が生じ、大信号を入力できないとい
う問題があった。
また、従来回路ではトランジスタQ1又はQ2が飽和する
と検波出力にオフセット(略18mV)を生じてしまうとい
う問題があった。
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、微小信号か
ら大信号まで入出力特性のリニアリティが向上し、検波
出力のオフセットを防止するAM検波回路を提供すること
を目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
第1図は本発明回路の原理図を示す。
同図中、差動型エミッタフォロア構成の第1及び第2
のトランジスタQ1,Q2はは端子10より入来するAM変調信
号をAM検波して端子11より出力する。
可変電流源2は、第1及び第2のトランジスタのエミ
ッタの共通接続点に接続されている。
電流制御部1は、前記AM変調信号が入力され、該AM変
調信号の入力電圧に基づいて、前記第1及び第2のトラ
ンジスタのそれぞれのベース・エミッタ間電圧のうち大
きい方の該ベース・エミッタ間電圧が前記入力電圧に拘
わらず一定となるように、前記可変電流源の電流値を制
御する。
〔作用〕
本発明においては、入力電圧に応じて第1及び第2の
トランジスタQ1,Q2のエミッタ電流の合計を可変して第
1及び第2のトランジスタQ1,Q2夫々のベース・エミッ
タ間電圧の大きい方の電圧を入力電圧に拘らず一定とす
る。これによって、入出力特性のリニアリティが向上
し、検波出力のオフセットの発生が防止される。
〔実施例〕
第2図は本発明回路の一実施例の回路図を示す。同図
中、第1図及び第4図と同一部分には同一符号を付す。
第2図において、NPNトランジスタQ3,Q4夫々のベース
はNPNトランジスタQ1,Q2夫々のベースと共通接続され、
トランジスタQ3,Q4のエミッタは定電流源20(電流値例
えば60μA)に接続されている。トランジスタQ3のコレ
クタはレベルシフト用のダイオードQ15とトランジスタQ
7,Q10に入力電圧VINのn倍を印加するダイオードQ16,Q
17(n段のダイオード)を介して電源Vccに接続される
と共にPNPトランジスタQ7,Q10のベースに接続されてお
り、トランジスタQ4のコレクタはレベルシフト用のダイ
オードQ15とトランジスタQ8,Q9に入力電圧VINの−n倍
を印加するダイオードQ18,Q19(n段のダイオード)を
介して電源Vccに接続されると共にPNPトランジスタQ8,Q
9のベースに接続されている。
トランジスタQ7,Q8のエミッタは共通にPNPトランジス
タQ5のコレクタに接続され、トランジスタQ9,Q10のエミ
ッタは共通にPNPトランジスタQ6のコレクタに接続され
ており、トランジスタQ5,Q6のエミッタは共通に定電流
源21(電流値例えば30μA)に接続され、トランジスタ
Q5,Q6の夫々ベースはトランジスタQ1,Q2夫々のコレクタ
に接続されている。またトランジスタQ1,Q2夫々のコレ
クタは抵抗R3,R4を介して電源Vccに接続されている。ト
ランジスタQ7,Q9のコレクタは共通にNPNトランジスタQ
14のコレクタに接続され、トランジスタQ8,Q10のコレク
タは共通にNPNトランジスタQ13のコレクタに接続され、
トランジスタQ13,Q14はベースをトランジスタQ14のコレ
クタに接続され、かつエミッタを接地されてカウンタミ
ラー回路を構成している。
トランジスタQ1,Q2の共通接続されたエミッタは可変
電流源2としてのNPNトランジスタQ12のコレクタに接続
されている。エミッタを接地されたトランジスタQ12
ベースはNPNトランジスタQ11のベース及びコレクタ更に
トランジスタQ13のコレクタと接続されている。トラン
ジスタQ11はコレクタを定電流源22に接続され、エミッ
タを接地されている。
上記のトランジスタQ3〜Q11及びQ13,Q14、ダイオード
Q15〜Q19、定電流源20〜22で電流制御部1を構成してい
る。
ここで、端子10に入来するAM変調波の入力電圧VINが1
mV上昇すると、トランジスタQ1,Q3のコレクタ電流が例
えば2%増加し、トランジスタQ2,Q4のコレクタ電流が
2%減少する。これにより抵抗R3の電圧降下分は2%増
加し抵抗R4の電圧降下分は2%減少して定電流源21の電
流I1は主にトランジスタQ5に流れる。またトランジスタ
Q3のコレクタ電流の増加からトランジスタQ7のコレクタ
電流が4%増加し、トランジスタQ8のコレクタ電流は4
%減少する。これによってトランジスタQ14のコレクタ
電流はトランジスタQ13のコレクタ電流より略1.2μA多
くなり、この電流差即ち制御電流Ixは定電流源22の電流
I5より供給されるため、トランジスタQ11,Q12夫々のコ
レクタ電流が共に1.2μAだけ減少する。従ってトラン
ジスタQ1エミッタ抵抗の電圧降下が略1.0mV下がり、ト
ランジスタQ1のベース・エミッタ間電圧VBE1は入力電圧
VINの上昇に拘らず一定となる。
端子11よりの出力電圧VOUTは次式で表わされ、 VOUT=VIN−VBE1 出力電圧VOUTは入力電圧VINに比例し、小信号入力時
であってもリニアリティが保障される。
逆に、端子10に入来する被AM変調波の入力電圧VINが1
mVに低下すると、トランジスタQ1,Q3のコレクタ電流が
例えば2%減少し、トランジスタQ2,Q4のコレクタ電流
が2%増加する。これにより抵抗R3の電圧降下分は2%
減少し抵抗R4の電圧降下分は2%増加して定電流源21の
電流I1は主にトランジスタQ6に流れる。またトランジス
タQ4のコレクタ電流の増加からトランジスタQ10のコレ
クタ電流が4%増加し、トランジスタQ9のコレクタ電流
は4%減少する。これによってトランジスタQ14のコレ
クタ電流はトランジスタQ13のコレクタ電流より略1.2μ
A少なくなり、この電流差即ち制御電流Ixは定電流源22
の電流Isと共にトランジスタQ11に流れるため、トラン
ジスタQ11,Q12夫々のコレクタ電流が共に1.2μAだけ増
加する。従ってトランジスタQ1エミッタ抵抗の電圧降下
が略1.0mV上昇し、トランジスタQ1のベース・エミッタ
間電圧VBE1は入力電圧VINの低下に拘らず一定となる。
つまり、検波出力のオフセットの発生が防止される。
入力電圧VINが負の場合も、まったく同様にしてトラ
ンジスタQ2のベース・エミッタ間電圧VBE2は入力電圧V
INの上昇・低下に拘らず一定となる。
電源制御部1の制御電流Ixは第3図に示す特性とな
り、第2図に示す実施例の入出力特性は第5図の実線に
示す如くなる。
〔発明の効果〕
上述の如く、本発明のAM検波回路によれば、微小信号
から大信号まで入出力特性のリニアリティが向上し、検
波出力のオフセットを防止でき、実用上きわめて有用で
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明回路の原理図、 第2図は本発明回路の一実施例の回路図、 第3図は電流制御部の特性図、 第4図は従来回路の一例の回路図、 第5図は従来及び本発明の回路の入出力特性図である。 図において、 1は電流制御部、 2は可変電流源、 Q1は第1のトランジスタ、 Q2は第2のトランジスタ、 Q3〜Q14はトランジスタ、 Q15〜Q19はダイオード、 R1〜R4は抵抗、 C1はコンデンサ を示す。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】差動型エミッタフォロア構成の第1及び第
    2のトランジスタ(Q1,Q2)を有し、前記第1のトラン
    ジスタのベースにAM変調信号(VIN)が入力され、前記
    第1及び第2のトランジスタのエミッタの共通接続点か
    ら検波信号(VOUT)が出力されるAM検波回路において、 前記第1及び第2のトランジスタ(Q1,Q2)のエミッタ
    の共通接続点に接続された可変電流源(2)と、 前記AM変調信号が入力され、該AM変調信号の入力電圧に
    基づいて、前記第1及び第2のトランジスタのそれぞれ
    のベース・エミッタ間電圧のうち大きい方の該ベース・
    エミッタ間電圧が前記入力電圧に拘わらず一定となるよ
    うに、前記可変電流源の電流値を制御する電流制御部
    (1)と を設けたことを特徴とするAM検波回路。
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