JP2881769B2

JP2881769B2 - Ａｇｃ回路

Info

Publication number: JP2881769B2
Application number: JP63148488A
Authority: JP
Inventors: 大和岡信
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1988-06-16
Filing date: 1988-06-16
Publication date: 1999-04-12
Anticipated expiration: 2014-04-12
Also published as: JPH01316011A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明はAGC回路に関する。

〔発明の概要〕

この発明は、ラジオ受信機などに使用されるAGC回路
において、AM検波出力から変換された電流を、コンデン
サに充放電してAGC電圧を得ることにより、AGC効果が大
きく、しかも、S/Nのよい受信ができるようにしたもの
である。

〔従来の技術〕

AM受信機及びそのAGC回路は、例えば第２図のように
構成されている。

すなわち、同図において、（１）はアンテナ同調回
路、（２）は高周波アンプ、（３）はミキサ回路、
（４）は局部発振回路を示し、ミキサ回路（３）から
は、同調回路（１）により選択された受信信号（放送波
信号）から周波数変換された中間周波信号が取り出され
る。

そして、この中間周波信号が、中間周波アンプ（５）
を通じてAM検波回路（６）に供給されてAM検波され、そ
の検波出力（AM検波電圧）Eaが低周波アンプ（７）を通
じてスピーカ（８）に供給される。なお、この場合、である。

また、検波電圧Eaが、ローパスフィルタ（11）に供給
されて直流分ＥがAGC電圧として取り出され、このAGC電
圧がアンプ（12）及びローパスフィルタ（13）を通じて
アンプ（２），（５）にこれらの利得の制御信号として
供給されてAGCが行われる。

そして、この場合、アンプ（12）の利得が大きいほど
ループゲインが大きくなるので、AGC特性が良好とな
り、受信特性も改善される。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上述のように、アンプ（12）を設けると、
このアンプ（12）において発生するノイズがAGC電圧Ｅ
に混入し、アンプ（２），（５）の利得は、AGC電圧Ｅ
だけでなく、アンプ（12）において発生したノイズによ
っても変化することになり、受信機としてのS/Nが低下
してしまう。

このため、図のAGC回路には、アンプ（12）の次段に
ローパスフィルタ（13）を設け、このフィルタ（13）に
よりアンプ（12）で発生したノイズを除去するようにし
ている。

しかし、このようにフィルタ（13）を設けると、部品
点数が増加してしまう。しかも、フィルタ（13）におけ
るコンデンサCaは、かなり低い周波数のノイズまで除去
するために大容量でなければならず、この結果、このAM
受信機ないしAGC回路をIC化する場合、コンデンサCaをI
Cに外付けすることになり、ICの外部端子ピンが増加し
てしまう。

この発明は、以上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〕

本発明によるAGC回路は、例えば第１図に示すよう
に、AM検波出力を１対のバランス型のAM検波出力に変換
するオペアンプA1,A2と、オペアンプA1,A2の出力を電圧
電流変換する１対の抵抗器R1,R2と、入力インピーダン
スの十分に低い１対のトランジスタQ3,Q4と、トランジ
スタQ3,Q4の出力電流の差電流により充放電が行われる
コンデンサC1とを有し、抵抗器R1,R2により電圧電流変
換された１対のAM検波出力が、トランジスタQ3,Q4にそ
れぞれ供給され、コンデンサC1の端子電圧Esが、高周波
信号系２ないし中間周波信号系５に供給されてAGCが行
われるようにしたことを特徴としている。

〔作用〕

本発明によれば、AGCの過渡特性は、抵抗器R1,R2と、
コンデンサC1の時定数により決まり、AGCのループゲイ
ンとは無関係になるので、その受信機に要求される最適
なAGC特性を得ることができる。

また、AGCのループゲインは抵抗器R1,R2の抵抗値とト
ランジスタQ3,Q4の出力インピーダンスの比に応じた大
きさとなるが、トランジスタQ3,Q4の出力インピーダン
スは理想状態では無限大となるので、この比は極めて大
きくなる。従って、十分に大きなループゲインを得るこ
とができるので、良好なAGCが行われる。

また、このように十分に大きなループゲインを得るこ
とができるので、アンプは、利得が１倍以下の単なるバ
ッファアンプでよくなる。従って、このアンプにおける
ノイズレベルは無視できるほど小さくなるので、後段に
ノイズ除去用のローパスフィルタを設けなくてもS/Nの
低下がなくなる。

また、このようにノイズ除去用のローパスフィルタが
不要なので、このAGC回路をIC化するとき、ローパスフ
ィルタのコンデンサを外付けするための外部端子ピンが
不要となり、IC化に適している。

〔実施例〕

第１図において、A₁，A₂はオペアンプを示し、これら
アンプA₁，A₂は、図のように接続されることにより、利
得が１倍で、非反転入力端，反転入力端及び非反転出力
端，反転出力端を有する１つのオペアンプとして動作す
るようにされている。

そして、アンプA₁の非反転入力端に、検波回路（６）
から検波電圧Eaが供給されるとともに、アンプA₂の非反
転入力端に所定の基準電圧Erが供給される。

さらに、電源端子T₁に、トランジスタQ₁，Q₂のエミッ
タが接続されるとともに、それらのベースに所定のバイ
アス電圧E₁が供給されてトランジスタQ₁，Q₂はそれぞれ
定電流源とされ、それらのコレクタからは定電流I,Iが
それぞれ取り出される。

また、トランジスタQ₃，Q₄のベースに所定のバイアス
電流E₃が供給されてトランジスタQ₃，Q₄はベース接地と
され、アンプA₁，A₂の出力端と、トランジスタQ₃，Q₄の
エミッタとの間に、抵抗器R₁，R₂（R₁＝R₂）がそれぞれ
接続されるとともに、これらエミッタがトランジスタ
Q₁，Q₂のコレクタにそれぞれ接続される。

さらに、トランジスタQ₅，Q₆のエッミタが接地され、
それらのベースがトランジスタQ₅のコレクタに接続され
て接地を基準電位点とし、かつ、トランジスタQ₅入力側
とするカレントミラー回路A₃が構成される。そして、ト
ランジスタQ₅，Q₆のコレクタが、トランジスタQ₃，Q₄の
コレクタにそれぞれ接続される。

また、トランジスタQ₆のコレクタと接地との間に、コ
ンデンサC₁が接続され、このコンデンサC₁の端子電圧Es
が、バッファ用で利得が例えば１倍のオペアンプA₄を通
じて高周波信号系ないし中間周波信号系、この例におい
ては、高周波アンプ（２）及び中間周波アンプ（５）に
その利得の制御信号として供給される。

このような構成において、簡単のため、受信信号が無
変調状態であり、したがって、ｅ＝０でEa＝Ｅであると
する。

すると、アンプA₁の出力端には、電圧（Ｅ−Er）が取
出され、アンプA₂の出力端には、電圧（Er−Ｅ）が取り
出される。

そして、このとき、トランジスタQ₃，Q₄がベース接地
として働き、そのエミッタから見た入力インピーダンス
は十分に小さい。

したがって、抵抗器R₁ R₂には、 I₁＝（Ｅ−Er）／R₁ I₂＝（Er−Ｅ）／R₂ ＝−I₁（∵R₁＝R₂ ……（ｉ）で示される電流I₁，I₂が流れるとともに、これら電流
I₁，I₂はトランジスタQ₃，Q₄のエミッタにも流れる。ま
た、トランジスタQ₁，Q₂が定電流源として働いて定電流
I,Iが出力されるとともに、これら電流I,Iもトランジス
タQ₃，Q₄のエミッタに流れる。したがって、トランジス
タQ₃，Q₄のエミッタには、電流（Ｉ＋I₁），（Ｉ＋I₂）
が流れることになり、トランジスタQ₃，Q₄のコレクタか
らは電流（Ｉ＋I₁），（Ｉ＋I₂）が出力される。

そして、このとき、トランジスタQ₃のコレクタ電流は
トランジスタQ₅のコレクタ電流でもあるとともに、トラ
ンジスタQ₅，Q₆がカレントミラー回路A₃を構成している
ので、トランジスタQ₆のコレクタには、電流（Ｉ＋I₁）
が流れ込むことになる。

したがって、コンデンサC₁には、トランジスタQ₄から
の電流（Ｉ＋I₂）と、トランジスタQ₆への電流（Ｉ＋
I₁）との差の電流Is Is＝（Ｉ＋I₂）−（Ｉ＋I₁）＝２（Er−Ｅ）／R₂ ……（ii）（∵（ｉ）式）が流れることになる。すなわち、コンデンサC₁は、Is
＞０のとき、この電流Isにより充電され、Is＜０のと
き、電流Isが放電し、Is＝０のとき、充放電は行われな
い。

したがって、コンデンサC₁には、電流Isに対応して端
子電圧Esが得られ、この電圧EsがアンプA₄を通じてアン
プ（２），（５）にAGC電圧として供給される。

そして、Ｅ＝Erであれば、（ii）式からIs＝０とな
り、コンデンサC₁の充放電は行われないので、その端子
電圧Esはそのままとなり、したがって、アンプ（２），
（５）の利得もそのまま保持される。

しかし、今、受信信号の受信レベルが小さいにもかか
わらずＥ＞Erであるとすれば、（ii）式からIs＜０とな
り、コンデンサC₁からは電流Isが放電するので、その端
子電圧Esは低下していく。そして、AGCループが閉じて
いなければ、電圧Esは、トランジスタQ₆が飽和領域に入
って数十mVになるまで低下するが、電圧Esがアンプ
（２），（５）にその利得の制御信号として供給されて
いるので、アンプ（２），（５）の利得は上昇し、これ
らアンプ（２），（５）を通じる受信信号あるいは中間
周波信号のレベルは大きくされる。

また、受信信号の受信レベルが大きいにもかかわらず
Ｅ＜Erとすれば、（ii）式からIs＞０となり、コンデン
サC₁は電流Isにより充電されて端子電圧Esが上昇してい
くので、アンプ（２），（５）の利得は低下し、これら
のアンプ（２），（５）を通じる受信信号あるいは中間
周波信号のレベルは小さくされる。

したがって、以上のことからアンプ（２），（５）の
利得は、Ｅ＝Erとなる値で安定することになり、したが
って、検波出力電圧Eaは、受信信号の受信レベルにかか
わらず一定となり、すなわちAGCが行われたことにな
る。

そして、実際の受信時には、受信信号は変調されてい
てｅ≠０であり、したがって、電流Isには、オーディオ
信号成分ｅに対応する交流成分が含まれるが、これは、
トランジスタQ₄，Q₆の出力インピーダンスと、コンデン
サC₁とにより構成されるローパスフィルタにより除去さ
れ、端子電圧Esには、オーティオ信号成分ｅは含まれ
ず、上述のようにAGCが行われる。

こうして、この発明によれば、AGCを行うことができ
るが、この場合、特にこの発明によれば、AGCのループ
ゲインは、抵抗器R₁（R₂）と、トランジスタQ₄，Q₆の出
力インピーダンス（これは、理想状態では無限大）との
比となるとともに、この比は極めて大きいので、AGCの
ループゲインも極めて大きくなり、したがって、AGC特
性が良好となり、受信特性も改善される。

また、抵抗器R₁（R₂）と、トランジスタQ₄，Q₆の出力
インピーダンスとにより、十分に大きなループゲインを
得ることができるので、アンプA₄は、利得が１倍以下に
単なるバッファアンプでよい。したがって、このアンプ
A₄においてノイズが発生しても、そのノイズレベルは無
視できるほど小さいので、後段にノイズ除去用のローパ
スフィルタを設けなくても、受信機としてのS/Nが良好
となる。

さらに、AGCの過渡特性は、抵抗器R₁（R₂）と、コン
デンサC₁との時定数により決まり、AGCのループゲイン
とは無関係となるので、その受信機に要求される最適な
AGC特性を得ることができる。

また、ノイズ除去用のローパスフィルタが不要なの
で、このAGC回路をIC化するとき、コンデンサを外付け
するための外部端子ピンが不要となり、IC化に適してい
る。さらに、接続がバランス構成となっているので、こ
の点からもIC化に適しているとともに、動作電圧の変化
や温度変化などに対しても安定である。

なお、上述において、アンプ（２），（５）に対する
AGCは、その一方を遅延AGCとすることもでき、あるいは
一方を省略することもできる。また、アンプA₄を省略す
ることもできる。

〔発明の効果〕

この発明によれば、AGCのループゲインは、抵抗器R₁
（R₂）と、トランジスタQ₄，Q₆の出力インピーダンス
（これは、理想状態では無限大）との比となるととも
に、この比は極めて大きいので、AGCのループゲインも
極めて大きくなり、したがって、AGC特性が良好とな
り、受信特性も改善される。

また、抵抗器R₁（R₂）と、トランジスタQ₄，Q₆の出力
インピーダンスとにより、十分に大きなループゲインを
得ることができるので、アンプA₄は、利得が１倍以下の
単なるバッファアンプでよい。したがって、このアンプ
A₄においてノイズが発生しても、そのノイズレベルば無
視できるほど小さいので、後段にノイズ除去用のローパ
スフィルタを設けなくても、受信機としてのS/Nが良好
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一例の接続図、第２図はその説明の
ための図である。 A₁，A₂はオペアンプ、A₃はカレントミラー回路である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】AM検波出力を１対のバランス型のAM検波出
力に変換するオペアンプと、上記オペアンプの出力を電
圧電流変換する１対の抵抗器と、入力インピーダンスの十分に低い１対のトランジスタ
と、これら１対のトランジスタの出力電流の差電流により充
放電が行われるコンデンサとを有し、上記抵抗器により電圧電流変換された１対のAM検波出力
が、上記１対のトランジスタにそれぞれ供給され、上記コンデンサの端子電圧が、高周波信号系ないし中間
周波信号系に供給されてAGCが行われるようにしたAGC回
路。