JP2602484Y2 - Fmステレオ復調用pll回路 - Google Patents

Fmステレオ復調用pll回路

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JP2602484Y2
JP2602484Y2 JP1993055188U JP5518893U JP2602484Y2 JP 2602484 Y2 JP2602484 Y2 JP 2602484Y2 JP 1993055188 U JP1993055188 U JP 1993055188U JP 5518893 U JP5518893 U JP 5518893U JP 2602484 Y2 JP2602484 Y2 JP 2602484Y2
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弘一 酒井
誠 上田
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Toko Inc
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は電圧制御発振器に加えら
れる電圧の精度を高くし、正確な同期検波用のスイッチ
ング信号を発生することのできるFMステレオ復調用P
LL回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種のPLL回路は、図3のブロック
図に示すように位相比較器(PC)10で19KHzの
パイロット信号と電圧制御発振器(VCO)13から得
られる19KHzの信号が比較され、同期検波用の38
KHzのスイッチング信号を得るように構成されてい
る。11は比較される両方の信号に位相差がある時に生
ずる位相比較器10の出力を直流に変換するローパスフ
ィルタ(LPF)であり、12はローパスフィルタ11
の出力を増幅する直流増幅器(AF)である。無論、こ
のPLL回路は集積回路によって構成される。
【0003】電圧制御発振器13の出力の周波数は通常
76KHzにしてあり、1/2の分周器(DV)14、
15によって19KHzの信号が得られ、両方の分周器
の接続点から38KHzのスイッチング信号が同期検波
回路に加えられる。このスイッチング信号は正確な周波
数と矩形波であることが要求され、周波数や位相にずれ
があるとコンポジット信号の分離度に悪影響を生ずる。
正確なスイッチング信号の発生を阻害する原因として
は、直流増幅器12の入力側に発生するオフセット電圧
がある。
【0004】図2は、図3の点線で囲まれた部分の従来
のPLL回路の回路図であるが、このオフセット電圧の
発生について説明する。図2において、トランジスタQ
1からトランジスタQ8までは二重平衡型の乗算回路を
形成しており、トランジスタQ1とトランジスタQ2か
らなる第1のカレントミラー回路が乗算回路の能動負荷
として接続されている。そしてこの乗算回路によって位
相比較器が構成されており、上側差動対の入力端子3、
4に電圧制御発振器13から得られる19KHzの信号
が加えられ、下側差動対の入力端子5に19KHzのパ
イロット信号が加えられ、位相の比較が行われる。
【0005】コンデンサC1と、抵抗R1とコンデンサ
C2の直列回路はローパスフィルタ11を構成してお
り、端子6によって集積回路の外側に接続されている。
抵抗R2と抵抗R3は直流増幅器12の両方の入力端子
に接続されるバイアス抵抗であるが、抵抗R2は交流的
にはコンデンサC1と並列接続されており、ローパスフ
ィルタを構成する回路素子を兼ねている。1は電源電圧
CCが加えられる電源端子、2は直流増幅器12の出力
端子、S1は定電流源、E1とE2はバイアス電圧源で
ある。定電流源S1の電流値は、トランジスタQ2のコ
レクタ電流をI2 とした場合に、2I2 である。
【0006】このような回路においては、位相比較器の
負荷としてカレントミラー回路が接続されていることに
よるオフセット電圧が発生し易い。すなわち、第1のカ
レントミラー回路のミラー電流であるトランジスタQ1
のコレクタ電流は、駆動電流であるダイオード接続され
たトランジスタQ2のコレクタ電流よりも理論的に僅か
に少ない。乗算回路にはカレントミラー回路からバラン
スのとれた同じ電流が流れ込むように設定してあるの
で、その差の電流は抵抗R2に流れ、直流増幅器12の
片側の入力端子に電圧を生じ、オフセット電圧となる。
【0007】この抵抗R2の値が小さい場合はこのオフ
セット電圧は無視できるが、大きい場合には無視できな
い。前記したように抵抗R2はローパスフィルタ11の
一部を構成しており、しかもそのフィルタ11のカット
オフ周波数が数Hzといったように非常に低いので抵抗
R2は100KΩ以上の大きな値になり、オフセット電
圧を無視できない。従って、このオフセット電圧の存在
によって直流増幅器12の出力端子2から電圧制御発振
器13に加えられる電圧に誤差を生じ、正確なスイッチ
ング信号の発生が阻害される状態を発生し易い。
【0008】
【考案が解決しようとする課題】本考案の課題は、乗算
回路の能動負荷である第1のカレントミラー回路の電流
に差が存在しても、直流増幅器の入力端にオフセット電
圧を発生しないようにしたFMステレオ復調用PLL回
路を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本考案のFMステレオ復
調用PLL回路は、パイロット信号と電圧制御発振器の
出力から得られる該パイロット信号と同じ周波数の信号
を位相比較器で比較し、同期検波用のスイッチング信号
を得るFMステレオ復調用PLL回路において、位相比
較器は第1のカレントミラー回路からなる能動負荷回路
を接続した二重平衡型の乗算回路からなり、該比較器の
出力端はループフィルタを経て電圧制御発振器の前段の
直流増幅器の片側の入力端子に接続され、該増幅器の他
方の入力端子には第1のカレントミラー回路と同じ駆動
電流及びミラー電流を生ずる第2のカレントミラー回路
を接続してあることを特徴とする。
【0010】
【実施例】以下、本考案のFMステレオ復調用PLL回
路の実施例を示す回路図である図1を参照しながら説明
する。なお、図2と同一部分は同じ符号を付与してあ
る。図1において、Q1乃至Q8は位相比較器を構成す
るトランジスタであり、位相比較器は二重平衡型の乗算
回路から形成されている。Q3乃至Q6は乗算回路の上
側差動対を形成するトランジスタであり、Q7とQ8は
下側差動対を形成するトランジスタである。
【0011】トランジスタQ3とトランジスタQ4、ト
ランジスタQ5とトランジスタQ6、トランジスタQ7
とトランジスタQ8が夫々一組の差動対を形成してお
り、共通接続されたトランジスタQ3とトランジスタQ
4のエミッタ部分がトランジスタQ7のコレクタに接続
される。また、共通接続されたトランジスタQ5とトラ
ンジスタQ6のエミッタ部分がトランジスタQ8のコレ
クタに接続される。共通接続されたトランジスタQ7と
トランジスタQ8のエミッタ部分は、定電流源S1に接
続される。また、トランジスタQ7とトランジスタQ8
のベースは、抵抗R5、抵抗R4を経てバイアス電圧源
E1に接続され、トランジスタQ7のベースが下側差動
対の入力端子5に接続される。
【0012】トランジスタQ4とトランジスタQ5のベ
ース、トランジスタQ3とトランジスタQ6のベースが
夫々接続され、上側差動対の入力端子3、4に接続され
る。また、トランジスタQ3とトランジスタQ5のコレ
クタ、トランジスタQ4とトランジスタQ6のコレクタ
は夫々接続されており、その接続点がトランジスタQ1
とトランジスタQ2のコレクタに接続する。トランジス
タQ1とトランジスタQ2は乗算回路の能動負荷回路で
ある第1のカレントミラー回路を形成しており、共通接
続されたエミッタは電源電圧VCCを加えられる電源端子
1に接続される。
【0013】そして、位相比較器の出力端であるトラン
ジスタQ1のコレクタは集積回路の外側に露呈する端子
6に接続されると共に、該端子6を経て直流増幅器12
の非反転入力端子に接続される。この直流増幅器12は
差動増幅器である。直流増幅器12の非反転入力端子と
反転入力端子は、抵抗値の等しい抵抗R2、抵抗R3を
経てバイアス電圧源E2に接続されている。端子6と電
源端子1の間には、ローパスフィルタを形成するコンデ
ンサC1と、抵抗R1とコンデンサC2からなる直列回
路が並列接続されている。
【0014】そして、直流増幅器12の反転入力端子に
は、トランジスタQ9とトランジスタQ10からなる第
2のカレントミラー回路が接続されており、出力側のト
ランジスタQ9のコレクタが接続されている。共通接続
されたトランジスタQ9とトランジスタQ10のエミッ
タには電源電圧VCCが加えられ、トランジスタQ9のコ
レクタは定電流源S2、トランジスタQ10のコレクタ
は定電流源S3に夫々接続される。なお、定電流源S1
の電流値は、トランジスタQ2のコレクタ電流をI2
した場合に2I2 であり、定電流源S2、S3の電流値
は夫々I2 である。
【0015】従って、第1と第2のカレントミラー回路
の駆動電流とミラー電流は、夫々同じ値が得られるよう
に設定されている。さらに直流増幅器12の反転入力端
子に接続する第2のカレントミラー回路の回路部分は、
非反転入力端子に接続する第1のカレントミラー回路の
回路部分と同じであり、いずれもカレントミラー回路の
ミラー電流を得るトランジスタのコレクタが接続されて
いる。また第2のカレントミラー回路は、ミラー電流で
あるトランジスタQ9のコレクタ電流と抵抗R3の電流
の和が、駆動電流であるダイオード接続されたトランジ
スタQ10のコレクタ電流I2 と等しくなるように設定
されている。
【0016】このように構成されたFMステレオ復調用
PLL回路における二重平衡型の乗算回路からなる位相
比較器、ローパスフィルタ、直流増幅器12の一般的な
動作はすでに説明したので、直流増幅器12のオフセッ
ト電圧について説明する。位相比較器を形成する二重平
衡型の乗算回路は、第1のカレントミラー回路から駆動
電流であるダイオード接続されたトランジスタQ2のコ
レクタ電流と、そのコレクタ電流と同じ値のミラー電流
を引き込もうとする。しかし、ミラー電流、つまりトラ
ンジスタQ1のコレクタ電流は、トランジスタQ2のコ
レクタ電流よりも僅かに小さいので、その不足分は電圧
源E2から抵抗R2を通って乗算回路に流れ、直流増幅
器12の非反転入力端子に電圧を発生する。
【0017】しかし、第2のカレントミラー回路のダイ
オード接続されたトランジスタQ10のコレクタ電流
は、電流源S3により電流I2 に設定されており、ミラ
ー電流、つまりトランジスタQ9のコレクタ電流は第1
のカレントミラー回路のミラー電流と等しい。定電流源
S2は電流I2 が流れるからその不足分は、電圧源E2
から抵抗R3を通って流れる。従って、直流増幅器12
の反転入力端子には非反転入力端子と同じ電圧を発生す
るので、直流増幅器12の入力側にはオフセット電圧を
生じない。そして、直流増幅器12の出力端子2には誤
差のない精度の高い直流電圧が位相比較器の出力に応じ
て得られるから、電圧制御発振器からは正確なスイッチ
ング信号が得られる。なお、直流増幅器12の入力端子
に接続される第1と第2のカレントミラー回路は、実施
例ではミラー電流を得るトランジスタのコレクタであっ
たが、カレントミラー回路の同じ回路部分であればよ
く、駆動電流を得るトランジスタのコレクタでもよい。
【0018】
【考案の効果】以上述べたように本考案のFMステレオ
復調用PLL回路は、位相比較器の能動負荷回路である
第1のカレントミラー回路の駆動電流とミラー電流の差
があっても、電圧制御発振器の前段の直流増幅器にはそ
の差によるオフセット電圧が発生しないようにしてあ
る。これは、第1のカレントミラー回路の駆動電流とミ
ラー電流の差に応じて直流増幅器の片側の入力端子に生
ずる電圧と同じ電圧が、第2のカレントミラー回路によ
って他方の入力端子に生ずることによる。このことによ
って、電圧制御発振器に加えられる電圧の精度を高く
し、正確な同期検波用のスイッチング信号を発生するこ
とができ、コンポジット信号の正確な分離が可能にな
る。全体の回路は、従来に比較して第2のカレントミラ
ー回路を付加するだけであり、きわめて簡潔に構成でき
る利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案のFMステレオ復調用PLL回路の実施
例を示す回路図である。
【図2】従来のFMステレオ復調用PLL回路の回路図
である。
【図3】FMステレオ復調用PLL回路を説明するため
の回路図である。
【符号の説明】
12 直流増幅器 R1、R2 抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03D 1/00 - 5/00 H04H 5/00

Claims (2)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パイロット信号と電圧制御発振器の出力
    から得られる該パイロット信号と同じ周波数の信号を位
    相比較器で比較し、同期検波用のスイッチング信号を得
    るFMステレオ復調用PLL回路において、位相比較器
    は第1のカレントミラー回路からなる能動負荷回路を接
    続した二重平衡型の乗算回路からなり、該比較器の出力
    端はループフィルタを経て電圧制御発振器の前段の直流
    増幅器の片側の入力端子に接続され、該増幅器の他方の
    入力端子には第1のカレントミラー回路と同じ駆動電流
    及びミラー電流を生ずる第2のカレントミラー回路を接
    続してあることを特徴とするFMステレオ復調用PLL
    回路。
  2. 【請求項2】 パイロット信号と電圧制御発振器の出力
    から得られる該パイロット信号と同じ周波数の信号を位
    相比較器で比較し、同期検波用のスイッチング信号を得
    るFMステレオ復調用PLL回路において、位相比較器
    は第1のカレントミラー回路からなる能動負荷回路を接
    続した二重平衡型の乗算回路からなり、位相比較器の出
    力端である第1のカレントミラー回路の一端はループフ
    ィルタを経て電圧制御発振器の前段の直流増幅器の片側
    の入力端子に接続され、該増幅器の他方の入力端子には
    第1のカレントミラー回路の該一端に相当する第2のカ
    レントミラー回路の回路部分が接続され、第1のカレン
    トミラー回路と第2のカレントミラー回路の駆動電流及
    びミラー電流を夫々同じに設定してあることを特徴とす
    るFMステレオ復調用PLL回路。
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