JP2785199B2

JP2785199B2 - アイソレーション回路

Info

Publication number: JP2785199B2
Application number: JP7624489A
Authority: JP
Inventors: 信孝高尾
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1989-03-28
Filing date: 1989-03-28
Publication date: 1998-08-13
Anticipated expiration: 2013-08-13
Also published as: JPH02253707A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明はアイソレーション回路に関する。

〔発明の概要〕

この発明は、アイソレーション回路において、高周波
信号ラインに、カスコードアンプを設けるとともに、そ
のバイアス電圧を制御することにより、高周波信号を確
実にオンオフできるようにしたものである。

〔従来の技術〕

例えば自動車電話において、その送信回路の出力部
は、基本的には第３図に示すように構成すればよい。

すなわち、同図において、音声信号あるいは制御信号
が、端子T₁からVCO（１）に供給されて上りチャンネル
のFM信号Sfに変換され、この信号Sfが、エミッタ接地の
トランジスタQ₁,Q₂を有するドライブアンプ（２）を通
じてワーアンプ（３）に供給され、さらに、送信用のバ
ンドパスフィルタ（４）を通じてアンテナ（５）に供給
されて基地局（図示せず）へと送信される。

ただし、この場合、基地局との間で制御信号をアクセ
スするときには、そのタイミング（時間関係）が規格に
より定められている。そして、VCO（１）を電源オフの
状態から立ち上げて制御信号を送信すると、その送信が
遅くなり、規格から外れてしまう。

このため、図のように、VCO（１）には電源端子T₂か
ら常に動作電圧V_CCが供給され、VCO（１）は、自動車電
話の使用状態にかかわらず連続して発振状態とされてい
る。

また、端子T₂と、アンプ（２）の電源ライン（2A）と
の間に、スイッチSWが設けられる。さらに、アンプ
（３）はＣ級動作とされるとともに、端子T₂から常に動
作電圧V_CCが供給される。

したがって、スイッチSWがオンになれば、アンプ
（２）が動作状態となって上述のようにFM信号Sfの送信
が行われる。

また、スイッチSWがオフになれば、アンプ（２）が動
作しなくなるので、VCO（１）からの信号Sfはアンプ
（２）において阻止されてアンプ（２）に供給されなく
なる。そして、アンプ（３）はＣ級動作なので、動作電
圧V_CCが供給されていても、信号Sfが供給されなくなれ
ば、動作は等価的にオフとなる。したがって、スイッチ
SWがオフのときには、送信は行われない。

ところが、自動車電話においては、例えば日本とアメ
リカとでは、上りチャンネルの占有帯域と、下りチャン
ネルの占有帯域とが逆であるものの、かなり高い周波数
帯である800〜900MHzが使用されている。

このため、送信をオフにしても、VCO（１）からの信
号Sfが、アンプ（２）の入出力端間の浮遊容量を通じて
出力端側にリークしてしまい、自動車電話におけるリー
クの許容レベル、すなわち、アンテナ（５）において−
60dBm以下のレベルを越えてしまう。

そこで、実際の自動車電話においては、例えば第４図
に示すうようにVCO（１）とアンプ（２）との間にアイ
ソレーション回路（６）が追加されている。

すなわち、スイッチSWが図の状態に接続された場合に
は、ダイオードD₁,D₂がオフとなって容量素子として働
くので、このダイオードD₁,D₂とコイルL₁とにより回路
（６）はπ型のマッチング回路として働く。また、アン
プ（２）も正常に動作する。したがって、信号Sfの送信
が行われる。

しかし、スイッチSWが図とは逆の状態に接続されてい
る場合には、ダイオードD₁,D₂はオンとなり、VCO（１）
からの信号SfはダイオードD₁,D₂を通じてバイパスされ
る。また、アンプ（２）も動作していない。したがっ
て、信号Sfは送信されない。

したがって、アンテナ（５）における信号Sfのリーク
レベルを許容レベル以下にできる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、第４図の回路ではアイソレーション回路
（６）を別個に必要とし、コストアップとなってしま
う。また、スイッチSWも、単なるオンオフスイッチでは
なく、１回路２接点でなければならずやはりコストアッ
プとなってしまう。

この発明は、このような問題点を解決しようとするも
のである。

〔課題を解決するための手段〕

このため、この発明においては、オンオフされるべき
高周波信号の信号ラインにカスコードアンプを設けると
ともに、そのカスコードアンプのバイアス電圧を制御す
ることにより高周波信号のオンオフを行うようにしたも
のである。

〔作用〕

カスコードアンプ自身、及びカスコードアンプを構成
するトランジスタにより、高周波信号のアイソレーショ
ンが行われる。

〔実施例〕

第１図において、トランジスタQ₁,Q₂によりカスコー
ドアンプ（20）が構成される。すなわち、トランジスタ
Q₁が抵抗器R₁〜R₃及びコンデンサC₁によりエミッタ接地
とされるとともに、そのコレクタがトランジスタQ₂のエ
ミッタに接続される。また、トランジスタQ₂は抵抗器
R₄,R₅,コンデンサC₂及びコイルL₁によりベース接地とさ
れる。

この場合、トランジスタQ₂の負荷であるコイルL₁及び
トランジスタQ₂のホット側のベースバイアス抵抗器R
₄は、電源端子T₂に接続されるが、トランジスタQ₁のホ
ット側のベースバイアス抵抗器R₁と、端子T₁との間にス
イッチSWが接続される。

そして、VCO（１）からのFM信号Sfが、トランジスタQ
₁のベースに供給されるとともに、トランジスタQ₂のコ
レクタ出力が、コンデンサC₃を通じてパワーアンプ
（３）に供給される。なお、コンデンサC₃はコイルL₁と
ともにマッチング回路を構成している。

このような構成によれば、スイッチSWがオンの場合に
は、トランジスタQ₁は正常にバイアスされ、トランジス
タQ₁,Q₂はカスコードアンプ（20）とし働く。したがっ
て、VCO（１）からのFM信号Sfは、アンプ（20）により
増幅されてトランジスタQ₂のコレクタから取り出され、
さらにアンプ（３）によりパワー増幅されてからフィル
タ（４）を通じてアンテナ（５）に供給され、基地局へ
と送信される。

一方、スイッチSWがオフの場合には、トランジスタQ₁
のベース・コレクタ間は、トランジスタQ₂を通じて逆バ
イアスされてオフとなるので、VCO（１）からの信号Sf
はトランジスタQ₁により阻止される。さらに、トランジ
スタQ₂は、ベース接地であり、その入出力端間のアイソ
レーションがよいので、仮にトランジスタQ₁のコレクタ
に信号Sfがリークしていても、これはトランジスタQ₂に
より阻止される。

したがって、VCO（１）からの信号SfはトランジスタQ
₁により阻止されるとともに、トランジスタQ₂によって
も阻止されるので、アンテナ（５）における信号Sfのリ
ークレベルは十分に小さくなり、許容レベル以下とな
る。

こうして、この発明によれば、FM信号Sfのアイソレー
ションを行うことができるが、この場合、特にこの発明
によれば、FM信号Sfの信号ラインにカスコードアンプ
（20）を設けるとともに、そのトランジスタQ₁のベース
バイアスをオンオフして信号Sfのオンオフを行うように
しているので、信号Sfのオフ時、信号Sfは逆バイアスさ
れたトランジスタQ₁とベース接地のトランジスタQ₂とに
より阻止されることになり、十分にアイソレーションを
行うことがでる。

しかも、部品点数の増加もなく、また、スイッチSWも
単なるオンオフスイッチでよいので、コストアップにな
らない。

また、スイッチSWはトランジスタQ₁のベース電流をオ
ンオフするだけでよく、アンプ（２）の全電流をオンオ
フする場合に比べてオンオフする電流が大幅に小さくな
るので、スイッチSWをトランジスタなどにより構成する
とき、簡略化できる。

さらに、アンプ（20）はアンプ（２）に比べ利得が大
きいので、VCO（１）の発振レベルを小さくすることに
より、不要輻射などを小さくできる。

第２図に示す側においては、トランジスタQ₂の次段に
エミッタ接地のトランジスタQ₃が設けられるとともに、
トランジスタQ₁〜Q₃のホット側のベースバイアス抵抗器
R₁,R₄,R₆がスイッチSWの出力側に接続された場合であ
る。

したがって、スイッチSWのオフ時にはトランジスタQ₁
〜Q₃は、そのベース・コレクタ間が逆バイアスされてオ
フとなるので、アイソレーションがより良好になる。

なお、上述においては、自動車電話の送信回路に適用
した場合であるが、高周波信号を十分なアイソレーショ
ン特性をもってオンオフする場合であれば、この発明を
適用できる。

〔発明の効果〕

この発明によれば、FM信号Sfの信号ラインにカスコー
ドアンプ（20）を設けるとともに、そのトランジスタQ₁
のベースバイアスをオンオフして信号Sfのオンオフを行
うようにしているので、信号Sfのオフ時、信号Sfは逆バ
イアスされたトランジスタQ₁とベース接地のトランジス
タQ₂とにより阻止されることになり、十分にアイソレー
ションを行うことがでる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はこの発明の一例の接続図、第３図及
び第４図はその説明のための図である。（20）はカスコードアンプである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H03F 1/00 - 1/28 H03F 1/42 - 3/44 H03F 3/50 - 3/52 H03F 3/62 - 3/64 H03F 3/68 - 3/72 H03K 17/00 - 17/70

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】高周波信号の信号ラインに設けられ、エミッタ接地のトランジスタと、ベース接地のトランジ
スタとがカスコード接続され、少なくとも上記エミッタ接地のトランジスタのベースバ
イアス電圧がオンオフ制御され、上記エミッタ接地のトランジスタに、上記ベースバイア
ス電圧が供給されているときには、上記エミッタ接地の
トランジスタ及び上記ベース接地のトランジスタを通じ
て上記高周波信号が伝送され、上記エミッタ接地のトランジスタに、上記ベースバイア
ス電圧が供給されていないときには、上記エミッタ接地
のトランジスタ及び上記ベース接地のトランジスタによ
り、上記高周波信号が阻止されるようにしたアイソレーション回路。