JP2629380B2 - AGC circuit - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、発振器等に用いられるAGC回路に関するも
のである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an AGC circuit used for an oscillator or the like.
従来の技術 クロマ処理の変調回路などにおいて、そのキャリア信
号として正弦波発振出力が必要とされる。発振器には一
般に水晶発振器が用いられ、発振出力をAGC回路でフィ
ードバック制御する方式が多く採用されている。2. Description of the Related Art In a modulation circuit for chroma processing or the like, a sine wave oscillation output is required as a carrier signal. In general, a crystal oscillator is used as an oscillator, and a system in which an oscillation output is feedback-controlled by an AGC circuit is often used.
以下図面を参照しながら、従来のAGC回路の一例につ
いて説明する。Hereinafter, an example of a conventional AGC circuit will be described with reference to the drawings.
第３図は従来例のAGC回路の構成を示すブロック図で
ある。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a conventional AGC circuit.
第３図において、１は発振器、2aはAGC回路、３はAGC
回路2aに含まれるフィルタである。In FIG. 3, 1 is an oscillator, 2a is an AGC circuit, and 3 is an AGC circuit.
This is a filter included in the circuit 2a.
以上のように構成されたAGC回路について、以下その
動作について説明する。The operation of the AGC circuit configured as described above will be described below.
まず、水晶発振器１の２つの出力は互いに位相が逆位
相になっており、トランジスタQ2とQ3で構成された第一
の差動増幅器のベースに各々入力される。この差動増幅
器Q2,Q3は、２つの入力の差の絶対値のみを検出するも
のである。また、発振器１の２つの出力はそれぞれ抵抗
R1,R2にも接続され、その交点に平均のDC電圧が得ら
れ、このDC電圧がトランジスタQ1のベースに入力されて
いる。トランジスタQ2,Q3のエミッタとトランジスタQ1
のエミッタとは、抵抗R3を介して接続され、抵抗R3の両
端には発振振幅の半分△Ｖを波高値とする全波整流波の
ような電圧が生じる。この電圧によって抵抗R3には電流
I1′が流れ、電流ミラー回路Q4,Q5を経て、抵抗R4に発
振振幅に応じた電圧が現れる。さらにフィルタ３で周波
数特性改善とゲイン変換を行った後、発振器１にフィー
ドバックする。以上により、AGC動作を行っている。First, two outputs phases of the crystal oscillator 1 has become the opposite phase are respectively inputted to the base of the first differential amplifier formed by transistors Q 2 and Q 3. These differential amplifiers Q 2 and Q 3 detect only the absolute value of the difference between the two inputs. Also, the two outputs of oscillator 1 are resistors
Also connected to R 1 and R 2 , an average DC voltage is obtained at the intersection, and this DC voltage is input to the base of the transistor Q 1 . The emitters of the transistors Q 2 and Q 3 and the transistor Q 1
And the emitter is connected through a resistor R 3, to both ends of the resistor R 3 voltage, such as full-wave rectification wave and the peak value of the half △ V of the oscillation amplitude occurs. Current to the resistor R 3 by the voltage
I1 'flows through the current mirror circuit Q 4, Q 5, voltage appears in accordance with the oscillation amplitude resistor R 4. Further, after performing the frequency characteristic improvement and the gain conversion in the filter 3, the feedback to the oscillator 1 is performed. As described above, the AGC operation is performed.
第４図は第３図のAGC回路における電圧振幅検出部を
説明するための回路図である。まず、５は第３図におけ
るトランジスタQ2とQ3のうちONする一方のトランジスタ
を示し、６は第３図におけるトランジスタQ1を示す。こ
のトランジスタ５とトランジスタ６によって第２の差動
増幅器を構成しており、トランジスタ６のベースをリフ
ァレンス（基準点）としてトランジスタ５のベースには
前記の△Ｖが印加される。７は抵抗R5に流れる電流を示
し、これをI0′，トランジスタ５のエミッタ電流をI
1′，トランジスタ６のエミッタ電流をI2′とおくと、I
0′＝I1′＋I2′であるから、I0′＝２×I1′とすれ
ば、トランジスタ５とトランジスタ６のVBEは等しく、
出力電流I1′＝△V/R3が得られる。FIG. 4 is a circuit diagram for explaining a voltage amplitude detector in the AGC circuit of FIG. First, 5 denotes one of the transistors to turn ON the transistors Q 2 and Q 3 in Figure 3, 6 denotes a transistor Q 1 in Figure 3. The transistor 5 and the transistor 6 constitute a second differential amplifier, and the above-mentioned ΔV is applied to the base of the transistor 5 with the base of the transistor 6 as a reference (reference point). Reference numeral 7 denotes a current flowing through the resistor R5, which is I0 ', and the emitter current of the transistor 5 is I
1 'and the emitter current of transistor 6 is I2',
Since 0 ′ = I1 ′ + I2 ′, if I0 ′ = 2 × I1 ′, the V BE of the transistor 5 and the transistor 6 are equal,
Output current I1 '= △ V / R3 is obtained.
発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような構成では、第２の差動増
幅器の電流源I0′は、トランジスタ６のベース電圧をVB
6とおくと、I0′＝（VB6−VBE）/R5であるから、−VBE
の温度特性を持つ。すると、トランジスタ６のエミッタ
電流I2′が変化し、トランジスタ５とトランジスタ６の
VBEに差が生じるから、出力電流I1′は周囲温度によっ
て変化することとなる。また、一般に発振器１の出力の
DCレベルは電源電圧によって変化するものであり、この
DCレベルがトランジスタ６のベース電圧VB6であるから
電流源I0′も変化し、したがって、出力電流I1′は電源
電圧によって大きく変化してしまう。以上のように、従
来例のAGC回路は、周囲温度および電源電圧によって大
きく影響されるという課題を有していた。However, in the above configuration, the current source I0 'of the second differential amplifier connects the base voltage of the transistor 6 to V B
Assuming that 6, I0 ′ = (V B 6−V BE ) / R5, so −V BE
With temperature characteristics of Then, the emitter current I2 'of the transistor 6 changes, and the transistors 5 and 6
Since a difference occurs in V BE , the output current I1 'changes depending on the ambient temperature. Generally, the output of the oscillator 1 is
The DC level changes with the power supply voltage.
DC level 'also changes, therefore, the output current I1' current source I0 from a base voltage V B 6 of the transistor 6 is largely changes by the power supply voltage. As described above, the conventional AGC circuit has a problem that it is greatly affected by the ambient temperature and the power supply voltage.
本発明は、上記問題点に鑑み、周囲温度や電源電圧の
変動の影響を除去した安定なAGC回路を提供するもので
ある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a stable AGC circuit that eliminates the effects of fluctuations in ambient temperature and power supply voltage.
課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明のAGC回路は、互い
に位相が逆位相の２つの発振出力信号を各々ベースに入
力し振幅を検出する差動結合された２つのトランジスタ
からなる第一の差動増幅器と、前記の２つの発振出力信
号からそのDC成分を取り出してベースに入力する第３の
トランジスタと、そのエミッタと第１の差動増幅器のエ
ミッタとを接続する抵抗と、この第３のトランジスタの
電流源として定電流源を〜を接続し、この定電流源の電
流値および前記抵抗の抵抗値を、乗算した値が前記２つ
の発振出力信号の振幅電圧値と等しくなるように設定す
るという構成を備えたものである。Means for Solving the Problems To solve the above problems, an AGC circuit according to the present invention comprises two differentially coupled transistors for inputting two oscillation output signals having phases opposite to each other to a base and detecting an amplitude, respectively. , A third transistor for extracting the DC component from the two oscillation output signals and inputting the extracted DC component to a base, and a resistor for connecting the emitter of the third transistor to the emitter of the first differential amplifier. And a constant current source is connected as a current source of the third transistor, and a value obtained by multiplying the current value of the constant current source and the resistance value of the resistor is equal to the amplitude voltage value of the two oscillation output signals. This is provided with a configuration for setting them to be equal.
作用 本発明は、上記した構成によって、第一の差動増幅器
のコレクタに、前記発振出力振幅に正確に比例した出力
電流を得ることとなる。According to the present invention, an output current that is exactly proportional to the oscillation output amplitude is obtained at the collector of the first differential amplifier by the configuration described above.
実施例 以下、本発明の一実施例のAGC回路について、図面を
参照しながら説明する。Embodiment Hereinafter, an AGC circuit according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図は本発明の一実施例におけるAGC回路の構成を
示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of an AGC circuit according to one embodiment of the present invention.
同図において、１は発振器、２はAGC回路、３はAGC回
路に含まれるフィルタである。In the figure, 1 is an oscillator, 2 is an AGC circuit, and 3 is a filter included in the AGC circuit.
以上のように構成されたAGC回路について、以下その
動作について説明する。The operation of the AGC circuit configured as described above will be described below.
まず、従来例の第３図と同様の素子及び構成について
は同一符号を付し、その詳細な動作説明は省略する。４
は定電流源であり、電流I0が流れるものとする。First, the same elements and configurations as in FIG. 3 of the conventional example are denoted by the same reference numerals, and detailed description of the operation thereof will be omitted. 4
Denotes a constant current source through which a current I0 flows.
第２図は第１図の電圧振幅検出部を説明するための回
路図である。まず、５は第１図におけるトランジスタQ2
とQ3のうちONする一方のトランジスタを示し、トランジ
スタ６は第１図におけるトランジスタQ1を示す。このト
ランジスタ５とトランジスタ６によって第２の差動増幅
器を構成しており、トランジスタ６のベースをリファレ
ンスとしてトランジスタ５のベースには電圧△Ｖが印加
される。４は既に説明したように定電流源で、電流I0が
流れる。ここで、トランジスタ５と６の規格，特性を同
一とし、hFEを無限大として、出力電流I1を解いてみ
る。FIG. 2 is a circuit diagram for explaining the voltage amplitude detector of FIG. First, 5 is the transistor Q 2 in FIG.
Shows a one transistor to ON of Q 3 and the transistor 6 shows the transistor Q 1 in the first view. The transistor 5 and the transistor 6 constitute a second differential amplifier, and a voltage ΔV is applied to the base of the transistor 5 with the base of the transistor 6 as a reference. Reference numeral 4 denotes a constant current source as described above, through which a current I0 flows. Here, the output current I1 will be solved with the specifications and characteristics of the transistors 5 and 6 being the same and hFE being infinite.
まず、トランジスタ５のベースをV1,ベース・エミッ
タ間の電圧をVBE1,トランジスタ６のベースをV2,ベース
・エミッタ間の電圧をVBE2とおくと、 V1−V2＝△Ｖ V1−VBE1−I1×R3＝V2−VBE2 ∴ VBE2−VBE1＝I1×R3−△Ｖ ∴ I1＝ I0/〔１＋exp〔（I1×R3−△Ｖ）/VT〕〕 ここでVT＝k T/q 上の式から、I1×R3−△Ｖ＝０に設定すれば、 I1＝I0/2 となり、これら関係式を満足するように抵抗R3及び定電
流源の電流I0を選べば、出力電流I1は周囲温度や電源電
圧の変動の影響を受けない。First, assuming that the base of the transistor 5 is V1, the voltage between the base and the emitter is V BE1 , the base of the transistor 6 is V2, and the voltage between the base and the emitter is V BE2 , V1−V2 = △ V V1−V BE 1−I1 × R3 = V2−V BE 2 ∴ V BE 2−V BE 1 = I1 × R3− △ V ∴ I1 = I0 / [1 + exp [(I1 × R3− △ V) / V T ]] V T = k T / q From the above equation, if I1 × R3− △ V = 0, then I1 = I0 / 2, and the resistance R3 and the current I0 of the constant current source are set so as to satisfy these relational expressions. If chosen, the output current I1 will not be affected by fluctuations in ambient temperature or power supply voltage.
以上のように、発振出力振幅を検出する第一の差動増
幅器と、発振出力信号のDC成分を与えるトランジスタと
からなる第二の差動増幅器の電流源として、定電流源を
接続する構成を備えたことにより、前記第一の差動増幅
器のコレクタに、前記発振出力振幅に正確に比例した出
力電流を得ることができる。As described above, a configuration in which a constant current source is connected as a current source of the second differential amplifier including the first differential amplifier that detects the oscillation output amplitude and the transistor that provides the DC component of the oscillation output signal is used. With this configuration, it is possible to obtain, at the collector of the first differential amplifier, an output current that is accurately proportional to the oscillation output amplitude.
発明の効果 以上のように、互いに逆位相の２つの発振出力信号
を、第1,第２のトランジスタからなる差動増幅器の２つ
のベースおよび第１の抵抗の両端に各々入力し、この抵
抗の中点より得る前記発振出力信号のDC成分を第３のト
ランジスタのベースに入力し、且つエミッタを前記差動
増幅器のエミッタに第２の抵抗を介して接続すると共
に、このエミッタと前記第２の抵抗の交点に定電流源を
接続して構成し、この定電流源の電流値および前記第２
の抵抗の抵抗値を、乗算した値が前記２つの発振出力信
号の振幅電圧値と等しくなるように設定することによ
り、前記差動増幅器のコレクタに前記発振出力信号の振
幅に比例した出力電流を得、回路全体が簡単な構成で周
囲温度や電源電圧の変動の影響をほとんど受けない安定
なAGC回路を得ることができる。As described above, two oscillation output signals having phases opposite to each other are input to the two bases of the differential amplifier including the first and second transistors and to both ends of the first resistor, respectively. The DC component of the oscillation output signal obtained from the middle point is input to the base of a third transistor, and the emitter is connected to the emitter of the differential amplifier via a second resistor. A constant current source is connected to the intersection of the resistors, and the current value of the constant current source and the second
By setting the resistance value of the resistor to be equal to the amplitude voltage value of the two oscillation output signals, an output current proportional to the amplitude of the oscillation output signal is supplied to the collector of the differential amplifier. As a result, a stable AGC circuit can be obtained which has a simple configuration and is hardly affected by fluctuations in the ambient temperature and the power supply voltage.
第１図は本発明の一実施例におけるAGC回路の構成を示
す回路図、第２図は第１図の電圧振幅検出部を説明する
ための回路図、第３図は従来例のAGC回路の構成を示す
回路図、第４図は第３図の電圧振幅検出部を説明するた
めの回路図である。 １……発振器、2,2′……AGC回路、３……フィルタ、４
……定電流源、５……トランジスタQ2とQ3のうちONする
一方のトランジスタ、６……トランジスタQ1、７……電
流源。FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of an AGC circuit according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram for explaining a voltage amplitude detecting section of FIG. 1, and FIG. 3 is a circuit diagram of a conventional AGC circuit. FIG. 4 is a circuit diagram showing the configuration, and FIG. 4 is a circuit diagram for explaining the voltage amplitude detector of FIG. 1 ... oscillator, 2, 2 '... AGC circuit, 3 ... filter, 4
...... constant current source, 5 one transistor to turn ON of the ...... transistor Q 2 and Q 3, 6 ...... transistors Q 1, 7 ...... current source.
Claims (1)
が各々ベースに入力され、かつコレクタ同士およびエミ
ッタ同士が互いに接続された第1,第２のトランジスタか
らなる差動増幅器と、前記２つの発振出力信号が第１の
抵抗の両端に入力され、前記第１の抵抗の中点より前記
２つの発振出力信号のDC成分を得る手段と、前記DC成分
がベースに入力それ、且つエミッタが前記差動増幅器の
エミッタに第２の抵抗を介して接続された第３のトラン
ジスタと、前記第３のトランジスタのエミッタと前記第
２の抵抗の交点に接続された定電流源とを備え、前記定
電流源の電流値および前記第２の抵抗の抵抗値を、乗算
した値が前記２つの発振出力信号の振幅電圧値と等しく
なるように設定し、前記差動増幅器のコレクタに前記２
つの発振出力信号の振幅に比例した出力電流を得るよう
に構成したAGC回路。A differential amplifier comprising first and second transistors each having two bases to which two oscillation output signals having phases opposite to each other are inputted to a base and having collectors and emitters connected to each other; Means for receiving two oscillation output signals at both ends of a first resistor, obtaining a DC component of the two oscillation output signals from a midpoint of the first resistor, the DC component being input to a base, and an emitter being A third transistor connected to an emitter of the differential amplifier via a second resistor; and a constant current source connected to an intersection of the emitter of the third transistor and the second resistor. The value obtained by multiplying the current value of the constant current source and the resistance value of the second resistor is set to be equal to the amplitude voltage value of the two oscillation output signals.
An AGC circuit configured to obtain an output current proportional to the amplitude of one oscillation output signal.
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| JP1262422A JP2629380B2 (en) | 1989-10-06 | 1989-10-06 | AGC circuit |
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1989
- 1989-10-06 JP JP1262422A patent/JP2629380B2/en not_active Expired - Fee Related
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