JP2789926B2 - 全波整流回路 - Google Patents

全波整流回路

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JP2789926B2 JP9715092A JP9715092A JP2789926B2 JP 2789926 B2 JP2789926 B2 JP 2789926B2 JP 9715092 A JP9715092 A JP 9715092A JP 9715092 A JP9715092 A JP 9715092A JP 2789926 B2 JP2789926 B2 JP 2789926B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、整流回路に関し、特に
全波整流回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、一般に用いられている全波整流回
路は、たとえば図4のような構成である。図4におい
て、Vref は直流基準電源、OSCはピーク電圧V
1の交流信号源、Q1ないしQ6はトランジスタ、D1
はダイオード、AP1は増幅器、R1は抵抗、IS1,
IS2は電流源、AMは電流計である。
【0003】このような構成において、増幅器AP1は
トランジスタQ1,Q3のエミッタ電位を基準電圧Vr
ef に設定する機能を有する。基準電圧Vref 上
で変化するピーク電圧V1の交流信号は、R1により電
流に変換されてトランジスタQ1またはQ3の出力電流
の変化として後段に伝えられ、トランジスタQ5のコレ
クタ電流として図に示されるようにピーク電流がV1/
Rの全波整流波形として取り出されるようになってい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成では、整流器の入力インピーダンスはR1とな
り、出力インピーダンスの高い信号源では、電圧の低下
を招く可能性がある。また、トランジスタQ1,Q3の
エミッタ電圧を一定に保つ増幅器A1が必要となり、部
品点数が多く、コストもこれ以上低減できない構造であ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】このような問題を解決す
るため、本発明では、カレントミラーを構成する前段と
後段とを備え、 前段および後段のそれぞれは、負荷段を
構成するトランジスタQ12,Q15と差動入力段を構
成するトランジスタQ13,Q16とカレントミラー段
を構成するトランジスタQ14,Q17とからなり、
らに前段および後段のそれぞれを構成する各トランジス
タQ12,Q13,Q14,Q15,Q16,Q17
は、直列に接続された状態で電流源IS3と接続された
トランジスタQ11の入力端とに接続され、 前段の差動
入力段を構成するトランジスタQ13の入力端に交流信
号源が接続され、 後段の差動入力段を構成するトランジ
スタQ16の入力端には直流基準電源Vrefが接続さ
れ、 前段および後段の前記差動入力段を構成するトラン
ジスタQ13,Q16のエミッタ間に抵抗R2が架け渡
され、前段および後段の負荷段を構成する各トランジス
タQ12,Q15の入力端との間には、結合回路Q2
4,Q25,Q26,Q27,Q28,R3,R4が配
置され、 この結合回路Q24,Q25,Q26,Q2
7,Q28,R3,R4は、電流源IS3と接続された
トランジスタQ11の入力端とカレントミラー段の各ト
ランジスタQ14,Q17の入力端と結合されたカレン
トミラーQ24,Q27,Q28を含み、 さらに、前段
および後段の負荷段を構成する各トランジスタQ12,
Q15は、出力段を構成するトランジスタQ22,Q2
3に接続され、出力段を構成する各トランジスタQ2
2,Q23の出力を合成し、これにより全波整流された
出力を得るようにした全波整流回路が提案される。
【0006】
【作用】このようにすれば、従来のように増幅器を使用
することがなく全波整流出力を得ることができ、部品点
数を減少して、従来よりも低コストにすることができ
る。
【0007】
【実施例】図1は、本発明による整流回路の一実施例を
示し、同図において、図4と同じものあるいは同じ機能
を有するものは、同符号を用いて示してある。
【0008】同図において、Q11〜Q17、Q22〜
Q28はトランジスタ、R2〜R4は抵抗、IS3は電
流源である。そして、トランジスタQ14,Q17は、
カレントミラー段を構成し、Q13,Q16は、差動入
力段を構成し、トランジスタQ12,Q15は、負荷段
を構成し、トランジスタQ22,Q23は、出力段を構
成し、トランジスタQ24〜Q28は前述した各段の前
段と後段を結合する結合回路をそれぞれ構成している。
そして、この差動入力段の前段の制御トランジスタQ1
3の入力端には図示しない交流信号源からの交流信号が
供給され、差動入力段の後段の制御トランジスタQ16
の入力端には、直流基準電源Vrefが接続されてい
る。そして、負荷段の前段を構成するトランジスタQ1
2は、ベースとコレクタが接続され、さらにこのベース
は出力段を構成するトランジスタQ22のベースにも接
続され、このトランジスタQ22の出力端の一つ(コレ
クタ)は、同様に出力段を構成するトランジスタQ23
の出力端(コレクタ)に接続されている。また、負荷段
の後段を構成するトランジスタQ15は、ベースとコレ
クタが接続され、さらに、このベースは出力段を構成す
るトランジスタQ23のベースにも接続され、このトラ
ンジスタQ23の出力端の一つ(コレクタ)は、前述し
たトランジスタQ22の出力端(コレクタ)とともに電
流計AMに接続されている。
【0009】また、前段の負荷段を構成するトランジス
タQ12のベースは、結合回路を構成するトランジスタ
Q28の出力端の一つ(コレクタ)に接続され、後段の
負荷段を構成するトランジスタQ15のベースは、結合
回路を構成するトランジスタQ27の出力端の一つ(コ
レクタ)に接続されている。また、トランジスタQ26
のベースは、カレントミラー段を構成するトランジスタ
Q14,Q17のベースとともに電流源IS3の一端お
よびトランジスタQ11の入力端に接続されている。そ
してトランジスタQ26の出力端は、トランジスタQ2
4,Q25に接続され、トランジスタQ24,Q27,
Q28は抵抗R3,R4を介してカレントミラーを構成
している。この場合、カレントミラーを構成する前段と
後段のそれぞれは、負荷段を構成するトランジスタQ1
2、Q15と差動入力段を構成するトランジスタQ1
3,Q16とカレントミラー段を構成するトランジスタ
Q14,Q17とからなり、さらに前段および後段のそ
れぞれを構成する各トランジスタQ12,Q13,Q1
4,Q15,Q16,Q17は、直列に接続された状態
で電流源IS3と接続されたトランジスタQ11の入力
端とに接続されている。
【0010】このような構成において、図4と基本的に
異なる点は、交流信号源OSCを差動入力段を構成する
前段の制御トランジスタQ13の入力端に接続し、直流
基準電源Vref を差動入力段の後段の制御トランジ
スタQ16の入力端に接続するとともに、各段の前段お
よび後段の出力変化を合成して出力として取り出すよう
にしていることと、さらに差動入力段を構成する両制御
トランジスタQ13,Q16のエミッタ間、すなわちト
ランジスタQ13のエミッタとトランジスタQ14のコ
レクタとの接続点と、トランジスタQ16のエミッタと
トランジスタQ17のコレクタとの接続点との間に、抵
抗R2を架け渡すように構成したことにある。又、無信
号時WQ13,Q16のコレクタ電流とトランジスタQ
27,Q28のコレクタ電流が等しくなる様に設定して
ある。
【0011】このように構成すれば、整流回路入力部そ
のものは、高インピーダンス素子として作用し、交流信
号源OSCから図に示されるようなピーク値V1の交流
信号がこの回路に供給されると、各段の前段の電流変化
は、無信号時は、Q13のコレクタ電流はQ28のコレ
クタ電流で補われ、Q16のコレクタ電流はQ27より
補われる。これにより、Q12,Q15を流れる電流は
ゼロとなり次段のQ22,Q23からAMに流れる電流
はゼロとなる。信号源よりハイレベルの信号が送られた
とすると、Q13のベース電位がハイとなり、同エミッ
タ電位もハイとなる。この信号をV1とするとQ13の
コレクタ電流は(IA+V1/R2)となる。ここでQ
28のコレクタ電流がIAのためQ12に流れる。電流
は、(IA+V1/R2)−IA=V1/R2となる。
このとき、Q16のコレクタ電流は(IA−V1/R
2)となり、Q27からIAを流し込もうとするのでQ
27はサチレーション状態となり、Q15に流れる電流
はゼロとなる。よって、電流計AMに流れる電流は、V
1/V2となる。信号がLo(−V1)レベルとなった
時は、逆の原理にて、やはりAMに流れる電流はV1/
R2となる。これにより全波整流されることとなる。
【0012】したがって、このような構成にすれば、従
来よりも部品点数も少なく簡単であり、低コストの全波
整流回路とすることができる。また、このような簡単な
回路構成でも入力インピーダンスを高くすることができ
るため、出力インピーダンスの高い信号源でも精度よく
整流することができる等の効果を奏する。
【0013】図2は、本発明の他の実施例を示してい
る。同図において、図2と異なる点は、トランジスタQ
13の入力側にトランジスタQ31を配置してダーリン
トン構造にしたものである。このようにすれば、カレン
トミラー構造の入力インピーダンスをさらに高めること
ができる。
【0014】図3は、本発明のさらに他の実施例を示
し、差動入力段の両制御トランジスタQ13,Q16の
入力側に増幅器AP2,AP3を追加したものである。
このようにしてもカレントミラー構造の入力インピーダ
ンスをさらに高めることができる。
【0015】また、上述した実施例では、NPN入力段
のものを示したが、NPNトランジスタとPNPトラン
ジスタを入れ換えてPNP入力段の回路を用いても同様
の動作をさせることができる。NPN入力は、Vref
が高めのとき有効であり、PNP入力は、Vref
が低めのとき有効である。
【0016】
【発明の効果】以上述べたように、本発明による全波整
流回路を用いれば、回路構成を従来よりも簡単にするこ
とができ、部品点数も少なく、低コストにすることがで
きる。また、入力インピーダンスを高く取ることができ
るため、出力インピーダンスが高い信号源でも精度よく
整流できることになる。
【0017】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による全波整流回路の一実施例を示す回
路図である。
【図2】本発明の整流回路の他の実施例を示す回路図で
ある。
【図3】本発明の整流回路の他の実施例を示す回路図で
ある。
【図4】従来の整流回路の一例を示す回路図である。
【符号の説明】
Q1〜Q6、Q11〜Q17、Q22〜Q28 トラン
ジスタ R1,R2 抵抗 D1 ダイオード OSC 交流信号源 Vref 直流基準電源 IS1〜IS3 電流源 AP1〜AP3 増幅器 AM 電流計

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 カレントミラーを構成する前段と後段と
    を備え、 前段および後段のそれぞれは、負荷段を構成するトラン
    ジスタと差動入力段を構成するトランジスタとカレント
    ミラー段を構成するトランジスタとからなり、 さらに前段および後段のそれぞれを構成する各トランジ
    スタは、直列に接続された状態で電流源と接続されたト
    ランジスタの入力端に接続され、 前段の差動入力段を構成するトランジスタの入力端に交
    流信号源が接続され、 後段の差動入力段を構成するトランジスタの入力端には
    直流基準電源が接続され、 前段および後段の前記差動入力段を構成するトランジス
    タのエミッタ間に抵抗 が架け渡され、前段および後段の負荷段を構成する各トランジスタの入
    力端との間には、結合回路が配置され、 この結合回路は、電流源と接続されたトランジスタの入
    力端とカレントミラー段の各トランジスタの入力端と結
    合されたカレントミラーを含み、 さらに、前段および後段の負荷段を構成する各トランジ
    スタは、出力段を構成するトランジスタに接続され、 出力段を構成する各トランジスタの出力を合成し、これ
    により全波整流された出力を得るように したことを特徴
    とする全波整流回路。
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