JP2677570B2 - 増幅回路配置 - Google Patents
増幅回路配置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は異る利得率を有し、且つ互に結合された入出
力端子を有する少なくとも２個の差動増幅器を具え、利
得率の高い第１の差動増幅器の利得を少なくとも可変と
した増幅回路配置に関するものである。 AM受信機の利得制御に例えば用い得るこの種の回路配
置は、米国特許第3,909,738号明細書から既知である。
この既知の増幅回路配置では差動増幅器をエミッタ結合
トランジスタ対によって構成する。増幅回路配置の入出
力端子を夫々構成する１方のエミッタ結合トランジスタ
対のベース及びコレクタ端子を他方のエミッタ結合トラ
ンジスタ対の関連する端子に直接接続する。１方のトラ
ンジスタ対のエミッタ端子を互に直接接続すると共に直
流電源に接続し、他方のトランジスタ対のエミッタ端子
を互に接続すると共に抵抗値の等しい負帰還抵抗を経て
共通の直流電源に接続する場合には、種々の利得率を得
ることができる。従って他方のトランジスタ対の利得率
は低くなる。トランジスタ対の共通エミッタ端子に供給
される直流電流を逆に変化させることにより、この低い
利得率と他方のトランジスタ対の利得率との間で総合利
得を連続的に変化させることができる。 入力信号を、実際上エミッタ帰還抵抗を具える増幅器
によってのみ増幅させる状態における入力変動は、エミ
ッタへのラインの負帰還抵抗の両端間の電圧降下によっ
て決めることができる。この入力変動はこれら抵抗の値
を増大することによって拡張できるが、実際にはこれは
他の要求に対し矛盾する。 本発明の目的は上述した入力変動を最少の利得条件で
拡張し得るようにした上述した種類の増幅回路配置を提
供せんとするにある。 本発明は異る利得率を有し、且つ互に結合された入出
力端子を有する少なくとも２個の差動増幅器を具え、利
得率の高い第１の差動増幅器の利得を少なくとも可変と
した増幅回路配置において、利得率の低い第２の差動増
幅器の第１及び第２の入力端子間に第１抵抗を設け、第
２の差動増幅器の第１の入力端子と第１の差動増幅器の
関連する入力端子との間に第２抵抗を設けるようにした
ことを特徴とする。 本発明によれば、入力電圧を第１抵抗及び第２抵抗間
で分圧し、又、これら抵抗を第２の差動増幅器の入力端
子及び第１の差動増幅器の関連する入力端子間で分割
し、その結果の分圧率に利得の低減を依存させるように
して利得率の低い第２の差動増幅器の利得を減少させる
ようにする。 フィルタの後段に設けるかかる回路配置は特に受信機
に用いることができる。本発明の他の例では増幅回路配
置は、第１及び第２抵抗を具えるインピーダンスで終端
するフィルタの後段に設け得るようにする。これがため
第１及び第２抵抗によって雑音をフィルタの所望の終端
インピーダンスよりも一層少なくすることができる。 本発明の更に他の例では利得率の低い第２の差動増幅
器のトランジスタのエミッタへのラインに負帰還抵抗を
設けることによっても、最少利得状態にある利得を更に
減少させることができる。 図面につき本発明を説明する。 第１図に示すAMラジオ受信機のブロック図において、
空中線100からの入力信号を高周波入力段200に供給し、
その出力側を混合段300の入力端子に接続し、この混合
段において増幅且つ濾波された高周波入力信号を発振器
400から発生した信号と混合する。終端インピーダンス6
10で終端し、好適には水晶又はセラミック共振器を具え
るフィルタ500によって混合中に発生した中間周波（Ｉ
・Ｆ）信号を抽出して増幅器600に供給し、この増幅器
の利得をその制御入力端子620の直流制御電圧によって
変化し得るようにする。増幅された中間周波信号を復調
兼低周波増幅装置700に供給し、これによりスピーカ800
へのオーディオ信号及び直流制御電圧を発生し、この直
流制御電圧を自動利得制御の目的で制御入力端子620に
供給する。 第２図は中間周波増幅器600に用い得る既知の増幅器
の回路配置を示す。この増幅器は、第１対のトランジス
タ630及び631を具え、そのエミッタ端子を互に直接接続
すると共に共通の可制御直流源632に接続し、更に第２
対のトランジスタ640及び641を具え、そのエミッタ端子
を互に接続すると共に２個のトランジスタ643及び644を
経て共通の直流源642に接続する。トランジスタ630及び
640のベース及びコレクタ端子を互に接続すると共にト
ランジスタ631及び641の関連する端子をも相互接続す
る。入力信号を１方の入力端子に非対称に供給するか又
は両入力端子に対称に供給し、出力信号を１方のコレク
タ端子から取出すか又は双方に共通のコレクタ端子から
取出し、これらコレクタ端子の各々を抵抗650及び651を
夫々経て正の供給電圧源UBに接続する。 可制御直流電源632及び642により供給される直流電流
を逆方向に変化させることにより、トランジスタ対630,
631の利得率により決まる最大値と、トランジスタ対64
0,641の利得率により決まる最小値との間で利得を変化
させ得るようにする。最小利得条件では、即ち原理的に
は信号利得をトランジスタ対640,641により決める場合
には、入力変動即ち何等歪みなくほぼ処理し得る最大差
動入力電圧は、トランジスタ640,641が基底状態でない
ものとすると、共通直流源642からの直流電流により２
個のトランジスタ643及び644の１方のトランジスタの両
端間に生ずる電圧降下に依存する。 原理的には、抵抗643,644の値を増大させることによ
り入力変動を増大させることができる。しかし、原理的
にはかかる増大は他の要求、例えば利得を高くする要求
とは矛盾する。 第２図に示すものと同一部分には同一符号を付して示
す第３図の本発明増幅器では負帰還抵抗643及び644の値
を増大することなく入力変動を増大し得るようにする。
本例回路配置にも最大利得を決める第１エミッタ結合ト
ランジスタ対630,631と、最小利得を決める第２エミッ
タ結合トランジスタ対640,641を具える。又、トランジ
スタ640及び641のベース間に設けられた抵抗611と、同
一の入力端子に夫々結合されたトランジスタ630,640及
び631,641のベース間に夫々設けられた抵抗612及び613
を具える分圧器を経て、入力信号をトランジスタ対640,
641に供給する。これがため、分圧器を適当に設計する
ことによって入力変動を動作電圧に又はそれ以上に増大
させることができる。又、分圧器によって利得低減をも
行うため、エミッタ抵抗643及び644は省略することがで
きる。分圧器611・・・613の総合抵抗が前段のフィルタ
の終端インピーダンスに一致する場合にはこの終端イン
ピーダンスを構成する抵抗を省略するのが特に有利であ
る。従って分圧器の抵抗によって何等追加の雑音を導入
しない。 第１図の例に示すように、増幅回路配置を非対称に作
動させる場合には、即ち、入力信号を入力端子653にの
み供給し、この入力端子をトランジスタ630及び640のベ
ースに結合し、他方の入力端子を定電位点U0に接続し、
トランジスタ641のベースを定電位点U0に接続する抵抗6
13を省略する場合には、定電位にある入力端子を例えば
コンデンサ（図示せず）によって直流に対して接地する
か、又はバイアス電圧U0を供給する直流電圧源の内部抵
抗を分圧器611・・・613の総合抵抗に比べて低くするの
が好適である。 低利得状態ではトランジスタ640のコレタク及びトラ
ンジスタ630のコレクタ間に順方向にバイアスされたダ
イオード633を設けることによってトランジスタ630のコ
レクタ−ベースダイオードが大入力信号に対してターン
オフするのを防止し、従ってコレクタ抵抗650,651間の
入力信号又は出力信号が歪むのを防止し得るようにす
る。非対称動作の場合にはトランジスタ631のベース−
コレクタダイオードに対して上述した防止を行わない
が、対称動作の場合には、トランジスタのコレクタをも
順方向にバイアスされたダイオード634を経てトランジ
スタ641のコレクタに接続するのが有利である。 直流源は２個のトランジスタ631及び642を具え、その
エミッタを互に接続すると共に直流源652に接続し、そ
のコレクタをトランジスタ630及び631のエミッタ間の接
続点と、抵抗643及び644間の接続点とに夫々接続する。
トランジスタ632のベースを、定電位点U1（電位U0より
も小）に接続し、トランジスタ642のベースによって制
御入力端子を構成し、この入力端子に制御電圧を供給し
て低周波振幅が増大するにつれてこの電圧が一層正とな
るようにする。振幅の増大時に制御電圧が一層負となる
場合にはベース接続を交換する必要がある。直流源632
及び642も種々の手段で得ることができる。この場合、
利得率の高い差動増幅器（630,631）の出力信号を少な
くとも電子的に変化させ得るようにする。 上述した所では本発明を、入出力端子が互に結合され
た２個の差動増幅器を具える例につき説明した。しか
し、２個以上の差動増幅器を用いる場合にも本発明を適
用することができる。この場合には１個以上の差動増幅
器に好適な分圧比の関連する分圧器を設ける必要があ
る。
力端子を有する少なくとも２個の差動増幅器を具え、利
得率の高い第１の差動増幅器の利得を少なくとも可変と
した増幅回路配置に関するものである。 AM受信機の利得制御に例えば用い得るこの種の回路配
置は、米国特許第3,909,738号明細書から既知である。
この既知の増幅回路配置では差動増幅器をエミッタ結合
トランジスタ対によって構成する。増幅回路配置の入出
力端子を夫々構成する１方のエミッタ結合トランジスタ
対のベース及びコレクタ端子を他方のエミッタ結合トラ
ンジスタ対の関連する端子に直接接続する。１方のトラ
ンジスタ対のエミッタ端子を互に直接接続すると共に直
流電源に接続し、他方のトランジスタ対のエミッタ端子
を互に接続すると共に抵抗値の等しい負帰還抵抗を経て
共通の直流電源に接続する場合には、種々の利得率を得
ることができる。従って他方のトランジスタ対の利得率
は低くなる。トランジスタ対の共通エミッタ端子に供給
される直流電流を逆に変化させることにより、この低い
利得率と他方のトランジスタ対の利得率との間で総合利
得を連続的に変化させることができる。 入力信号を、実際上エミッタ帰還抵抗を具える増幅器
によってのみ増幅させる状態における入力変動は、エミ
ッタへのラインの負帰還抵抗の両端間の電圧降下によっ
て決めることができる。この入力変動はこれら抵抗の値
を増大することによって拡張できるが、実際にはこれは
他の要求に対し矛盾する。 本発明の目的は上述した入力変動を最少の利得条件で
拡張し得るようにした上述した種類の増幅回路配置を提
供せんとするにある。 本発明は異る利得率を有し、且つ互に結合された入出
力端子を有する少なくとも２個の差動増幅器を具え、利
得率の高い第１の差動増幅器の利得を少なくとも可変と
した増幅回路配置において、利得率の低い第２の差動増
幅器の第１及び第２の入力端子間に第１抵抗を設け、第
２の差動増幅器の第１の入力端子と第１の差動増幅器の
関連する入力端子との間に第２抵抗を設けるようにした
ことを特徴とする。 本発明によれば、入力電圧を第１抵抗及び第２抵抗間
で分圧し、又、これら抵抗を第２の差動増幅器の入力端
子及び第１の差動増幅器の関連する入力端子間で分割
し、その結果の分圧率に利得の低減を依存させるように
して利得率の低い第２の差動増幅器の利得を減少させる
ようにする。 フィルタの後段に設けるかかる回路配置は特に受信機
に用いることができる。本発明の他の例では増幅回路配
置は、第１及び第２抵抗を具えるインピーダンスで終端
するフィルタの後段に設け得るようにする。これがため
第１及び第２抵抗によって雑音をフィルタの所望の終端
インピーダンスよりも一層少なくすることができる。 本発明の更に他の例では利得率の低い第２の差動増幅
器のトランジスタのエミッタへのラインに負帰還抵抗を
設けることによっても、最少利得状態にある利得を更に
減少させることができる。 図面につき本発明を説明する。 第１図に示すAMラジオ受信機のブロック図において、
空中線100からの入力信号を高周波入力段200に供給し、
その出力側を混合段300の入力端子に接続し、この混合
段において増幅且つ濾波された高周波入力信号を発振器
400から発生した信号と混合する。終端インピーダンス6
10で終端し、好適には水晶又はセラミック共振器を具え
るフィルタ500によって混合中に発生した中間周波（Ｉ
・Ｆ）信号を抽出して増幅器600に供給し、この増幅器
の利得をその制御入力端子620の直流制御電圧によって
変化し得るようにする。増幅された中間周波信号を復調
兼低周波増幅装置700に供給し、これによりスピーカ800
へのオーディオ信号及び直流制御電圧を発生し、この直
流制御電圧を自動利得制御の目的で制御入力端子620に
供給する。 第２図は中間周波増幅器600に用い得る既知の増幅器
の回路配置を示す。この増幅器は、第１対のトランジス
タ630及び631を具え、そのエミッタ端子を互に直接接続
すると共に共通の可制御直流源632に接続し、更に第２
対のトランジスタ640及び641を具え、そのエミッタ端子
を互に接続すると共に２個のトランジスタ643及び644を
経て共通の直流源642に接続する。トランジスタ630及び
640のベース及びコレクタ端子を互に接続すると共にト
ランジスタ631及び641の関連する端子をも相互接続す
る。入力信号を１方の入力端子に非対称に供給するか又
は両入力端子に対称に供給し、出力信号を１方のコレク
タ端子から取出すか又は双方に共通のコレクタ端子から
取出し、これらコレクタ端子の各々を抵抗650及び651を
夫々経て正の供給電圧源UBに接続する。 可制御直流電源632及び642により供給される直流電流
を逆方向に変化させることにより、トランジスタ対630,
631の利得率により決まる最大値と、トランジスタ対64
0,641の利得率により決まる最小値との間で利得を変化
させ得るようにする。最小利得条件では、即ち原理的に
は信号利得をトランジスタ対640,641により決める場合
には、入力変動即ち何等歪みなくほぼ処理し得る最大差
動入力電圧は、トランジスタ640,641が基底状態でない
ものとすると、共通直流源642からの直流電流により２
個のトランジスタ643及び644の１方のトランジスタの両
端間に生ずる電圧降下に依存する。 原理的には、抵抗643,644の値を増大させることによ
り入力変動を増大させることができる。しかし、原理的
にはかかる増大は他の要求、例えば利得を高くする要求
とは矛盾する。 第２図に示すものと同一部分には同一符号を付して示
す第３図の本発明増幅器では負帰還抵抗643及び644の値
を増大することなく入力変動を増大し得るようにする。
本例回路配置にも最大利得を決める第１エミッタ結合ト
ランジスタ対630,631と、最小利得を決める第２エミッ
タ結合トランジスタ対640,641を具える。又、トランジ
スタ640及び641のベース間に設けられた抵抗611と、同
一の入力端子に夫々結合されたトランジスタ630,640及
び631,641のベース間に夫々設けられた抵抗612及び613
を具える分圧器を経て、入力信号をトランジスタ対640,
641に供給する。これがため、分圧器を適当に設計する
ことによって入力変動を動作電圧に又はそれ以上に増大
させることができる。又、分圧器によって利得低減をも
行うため、エミッタ抵抗643及び644は省略することがで
きる。分圧器611・・・613の総合抵抗が前段のフィルタ
の終端インピーダンスに一致する場合にはこの終端イン
ピーダンスを構成する抵抗を省略するのが特に有利であ
る。従って分圧器の抵抗によって何等追加の雑音を導入
しない。 第１図の例に示すように、増幅回路配置を非対称に作
動させる場合には、即ち、入力信号を入力端子653にの
み供給し、この入力端子をトランジスタ630及び640のベ
ースに結合し、他方の入力端子を定電位点U0に接続し、
トランジスタ641のベースを定電位点U0に接続する抵抗6
13を省略する場合には、定電位にある入力端子を例えば
コンデンサ（図示せず）によって直流に対して接地する
か、又はバイアス電圧U0を供給する直流電圧源の内部抵
抗を分圧器611・・・613の総合抵抗に比べて低くするの
が好適である。 低利得状態ではトランジスタ640のコレタク及びトラ
ンジスタ630のコレクタ間に順方向にバイアスされたダ
イオード633を設けることによってトランジスタ630のコ
レクタ−ベースダイオードが大入力信号に対してターン
オフするのを防止し、従ってコレクタ抵抗650,651間の
入力信号又は出力信号が歪むのを防止し得るようにす
る。非対称動作の場合にはトランジスタ631のベース−
コレクタダイオードに対して上述した防止を行わない
が、対称動作の場合には、トランジスタのコレクタをも
順方向にバイアスされたダイオード634を経てトランジ
スタ641のコレクタに接続するのが有利である。 直流源は２個のトランジスタ631及び642を具え、その
エミッタを互に接続すると共に直流源652に接続し、そ
のコレクタをトランジスタ630及び631のエミッタ間の接
続点と、抵抗643及び644間の接続点とに夫々接続する。
トランジスタ632のベースを、定電位点U1（電位U0より
も小）に接続し、トランジスタ642のベースによって制
御入力端子を構成し、この入力端子に制御電圧を供給し
て低周波振幅が増大するにつれてこの電圧が一層正とな
るようにする。振幅の増大時に制御電圧が一層負となる
場合にはベース接続を交換する必要がある。直流源632
及び642も種々の手段で得ることができる。この場合、
利得率の高い差動増幅器（630,631）の出力信号を少な
くとも電子的に変化させ得るようにする。 上述した所では本発明を、入出力端子が互に結合され
た２個の差動増幅器を具える例につき説明した。しか
し、２個以上の差動増幅器を用いる場合にも本発明を適
用することができる。この場合には１個以上の差動増幅
器に好適な分圧比の関連する分圧器を設ける必要があ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明増幅回路配置を用いたAM受信機の構成を
示すブロック図、 第２図は利得を制御し得る既知の増幅器の構成を示す回
路図、 第３図は本発明増幅回路配置の構成を示す回路図であ
る。 100……空中線、200……高周波入力段 300……混合段、400……発振器 500……フィルタ、600……増幅器 610……終端インピーダンス 620……制御入力端子 700……復調兼低周波増幅装置 800……スピーカ 630,631,640,641……トランジスタ 632,642,652……可制御直流源 643,644,612,613,611,650,651……抵抗 633,634……ダイオード
示すブロック図、 第２図は利得を制御し得る既知の増幅器の構成を示す回
路図、 第３図は本発明増幅回路配置の構成を示す回路図であ
る。 100……空中線、200……高周波入力段 300……混合段、400……発振器 500……フィルタ、600……増幅器 610……終端インピーダンス 620……制御入力端子 700……復調兼低周波増幅装置 800……スピーカ 630,631,640,641……トランジスタ 632,642,652……可制御直流源 643,644,612,613,611,650,651……抵抗 633,634……ダイオード
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．異る利得率を有し、且つ互に結合された入出力端子
を有する少なくとも２個の差動増幅器を具え、利得率の
高い第１の差動増幅器の利得を少なくとも可変とした増
幅回路配置において、利得率の低い第２の差動増幅器の
第１及び第２の入力端子間に第１抵抗（611）を設け、
第２の差動増幅器の第１の入力端子と第１の差動増幅器
の関連する入力端子との間に第２抵抗（612）を設ける
ようにしたことを特徴とする増幅回路配置。 ２．増幅回路配置は、第１及び第２抵抗を具えるインピ
ーダンス（611・・・613）で終端するフィルタの後段に
設けるようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の増幅回路配置。 ３．差動増幅器の各々は共通エミッタ端子を有する２個
のエミッタ結合トランジスタを具え、各差動増幅器の利
得は共通エミッタ端子に供給される直流電流を変化させ
ることにより変化し得るようにし、利得率の高い第１の
差動増幅器のトランジスタ（630,631）の少なくとも１
個のコレクタを、順方向にバイアスされたダイオード
（633,634）を経て第２の差動増幅器の関連するトラン
ジスタ（640,641）のコレクタに結合するようにしたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
増幅回路配置。 ４．利得率の低い第２の差動増幅器のトランジスタ（64
0,641）のエミッタへのラインに負帰還抵抗（643,644）
を設けるようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第
３項記載の増幅回路配置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19863642620 DE3642620A1 (de) | 1986-12-13 | 1986-12-13 | Schaltungsanordnung mit steuerbarer verstaerkung |
| DE3642620.2 | 1986-12-13 |
Publications (2)
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|---|---|
| JPS63164604A JPS63164604A (ja) | 1988-07-08 |
| JP2677570B2 true JP2677570B2 (ja) | 1997-11-17 |
Family
ID=6316115
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|---|---|---|---|
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Country Status (4)
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| EP (1) | EP0271953B1 (ja) |
| JP (1) | JP2677570B2 (ja) |
| DE (2) | DE3642620A1 (ja) |
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