JP3189751B2 - 周波数調整装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、周波数依存抵抗回
路と抵抗とを組み合わせて例えば複合映像信号から色信
号を取り出すバンドパスフィルタ、色信号復調後に高調
波を除外するローパスフィルタ、オーディオ用イコライ
ザアンプまたはＢＳチューナー信号のＩ・Ｑ出力を取り
出すローパスフィルタ等のカットオフ周波数を安定化さ
せる周波数調整装置に関するものである。
路と抵抗とを組み合わせて例えば複合映像信号から色信
号を取り出すバンドパスフィルタ、色信号復調後に高調
波を除外するローパスフィルタ、オーディオ用イコライ
ザアンプまたはＢＳチューナー信号のＩ・Ｑ出力を取り
出すローパスフィルタ等のカットオフ周波数を安定化さ
せる周波数調整装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、抵抗、コンデンサ、コイルまたは
演算増幅器を組み合わせることによりパッシブフィルタ
またはアクティブフィルタが構成されており、ここで取
り出される信号については周波数の変化とともに位相が
大きく変化していた。これに対して、特願平８−０４４
４９７号の明細書において通過帯域における出力信号の
位相を変化させずに周波数選択することのできる周波数
依存抵抗回路及びこれを用いたフィルタ装置が出願され
た。
演算増幅器を組み合わせることによりパッシブフィルタ
またはアクティブフィルタが構成されており、ここで取
り出される信号については周波数の変化とともに位相が
大きく変化していた。これに対して、特願平８−０４４
４９７号の明細書において通過帯域における出力信号の
位相を変化させずに周波数選択することのできる周波数
依存抵抗回路及びこれを用いたフィルタ装置が出願され
た。
【０００３】図５は従来の周波数依存抵抗回路を用いた
フィルタ装置の図である。図５において、１〜５はマイ
ナス入力の基準電圧を元にプラス入力に与えられる電圧
を電流に変換して出力する電圧−電流変換器である。入
力電圧に対する出力電流の比をｇｍで表現して、電圧−
電流変換器１〜４の電流変換率ｇｍの値をｇｍ１、ｇｍ
２、ｇｍ３、ｇｍ４、電圧−電流変換器５のｇｍをｇｍ
１１と定義される。尚、電流変換率ｇｍは電圧−電流変
換器を構成する差動増幅回路のエミッタ抵抗の総和の逆
数として与えられる。７〜１０はコンデンサであり、７
〜１０の容量値をそれぞれＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４と定
義する。コンデンサを用いたリアクタンス性負荷のイン
ピーダンスｊＸは、 ｊＸ＝−ｊ（１／ｗＣ） である。尚、ｗは扱う信号の角周波数である。以上の定
数を基に、端子１１から周波数依存抵抗回路を見たイン
ピーダンスＺｉｎ４は、 Ｚｉｎ４＝ｗ４・Ｃ１・Ｃ２・Ｃ３・Ｃ４／（ｇｍ１・
ｇｍ２・ｇｍ３・ｇｍ４・ｇｍ１１） と表現される。
フィルタ装置の図である。図５において、１〜５はマイ
ナス入力の基準電圧を元にプラス入力に与えられる電圧
を電流に変換して出力する電圧−電流変換器である。入
力電圧に対する出力電流の比をｇｍで表現して、電圧−
電流変換器１〜４の電流変換率ｇｍの値をｇｍ１、ｇｍ
２、ｇｍ３、ｇｍ４、電圧−電流変換器５のｇｍをｇｍ
１１と定義される。尚、電流変換率ｇｍは電圧−電流変
換器を構成する差動増幅回路のエミッタ抵抗の総和の逆
数として与えられる。７〜１０はコンデンサであり、７
〜１０の容量値をそれぞれＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４と定
義する。コンデンサを用いたリアクタンス性負荷のイン
ピーダンスｊＸは、 ｊＸ＝−ｊ（１／ｗＣ） である。尚、ｗは扱う信号の角周波数である。以上の定
数を基に、端子１１から周波数依存抵抗回路を見たイン
ピーダンスＺｉｎ４は、 Ｚｉｎ４＝ｗ４・Ｃ１・Ｃ２・Ｃ３・Ｃ４／（ｇｍ１・
ｇｍ２・ｇｍ３・ｇｍ４・ｇｍ１１） と表現される。
【０００４】次に、１８は、抵抗値Ｒ１８を有する抵抗
であり、この抵抗１８と周波数依存抵抗回路の一端とを
直列に接続して周波数依存抵抗回路の他端に接続された
端子１１から信号ｖｉｎを入力する。こうすることによ
って周波数依存抵抗回路と抵抗との接続部に備えられた
端子１２に得られる信号ｖｏｕｔは、 ｖｏｕｔ＝｛１／（１＋Ｚｉｎ４／Ｒ１８）｝・ｖｉｎ と表現される。信号ｖｏｕｔは入力信号と同相であり、
かつローパスフィルタ特性を有する。
であり、この抵抗１８と周波数依存抵抗回路の一端とを
直列に接続して周波数依存抵抗回路の他端に接続された
端子１１から信号ｖｉｎを入力する。こうすることによ
って周波数依存抵抗回路と抵抗との接続部に備えられた
端子１２に得られる信号ｖｏｕｔは、 ｖｏｕｔ＝｛１／（１＋Ｚｉｎ４／Ｒ１８）｝・ｖｉｎ と表現される。信号ｖｏｕｔは入力信号と同相であり、
かつローパスフィルタ特性を有する。
【０００５】図６は、特願昭６３−４２７２４号公報に
記載の従来の濾波周波数制御装置を示す図である。
記載の従来の濾波周波数制御装置を示す図である。
【０００６】第１共振回路の入力と出力の位相を比較
し、制御回路の出力によって第１共振回路の定数を制御
するとともに第２共振回路の中心周波数を決定するもの
である。
し、制御回路の出力によって第１共振回路の定数を制御
するとともに第２共振回路の中心周波数を決定するもの
である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来、周波数依存抵抗
回路を構成するコンデンサ及び抵抗の各素子について
は、その設計値に対して実際には製造時の条件等によっ
て値にばらつきが生じ、また、使用時の周囲温度によっ
て値に変動が起きていた。このため、周波数依存抵抗回
路のインピーダンスが製造ばらつき及び温度変動によっ
てばらついたり変動したりしていた。
回路を構成するコンデンサ及び抵抗の各素子について
は、その設計値に対して実際には製造時の条件等によっ
て値にばらつきが生じ、また、使用時の周囲温度によっ
て値に変動が起きていた。このため、周波数依存抵抗回
路のインピーダンスが製造ばらつき及び温度変動によっ
てばらついたり変動したりしていた。
【０００８】また、周波数依存抵抗回路と抵抗とを接続
したフィルタ回路の出力には殆ど位相変化が生じないの
で、フィルタ回路に入力された信号に対する周波数依存
抵抗回路からの信号によってフィルタ回路設計の要素で
あるカットオフ周波数を一定にすることができていなか
った。
したフィルタ回路の出力には殆ど位相変化が生じないの
で、フィルタ回路に入力された信号に対する周波数依存
抵抗回路からの信号によってフィルタ回路設計の要素で
あるカットオフ周波数を一定にすることができていなか
った。
【０００９】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、周波数依存抵抗回路を用いたフィルタ回路のカッ
トオフ周波数を安定化された所定の値とすることのでき
る周波数制御装置を提供することを目的とする。
あり、周波数依存抵抗回路を用いたフィルタ回路のカッ
トオフ周波数を安定化された所定の値とすることのでき
る周波数制御装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の請求項１に係る周波数調整装置は、第１及び
第２の回路がコンデンサ及び抵抗を備えた周波数調整装
置であって、第１の回路に所定の周波数の基準信号が入
力され、コンデンサ及び抵抗の値の積に応じて値の異な
る位相の信号を出力し、この信号と前記基準信号との位
相差から位相誤差電圧を発生し、この位相誤差電圧の値
及びコンデンサと抵抗の値の積に応じて前記位相差を所
定の値にする。この位相誤差電圧が周波数依存抵抗回路
に入力され、この位相誤差電圧の値及び周波数依存抵抗
回路のコンデンサと抵抗の値の積に応じて周波数依存抵
抗回路のインピーダンスが異なる。周波数依存抵抗回路
の一端に抵抗を接続した第２の回路でフィルタ回路が構
成される。ここで、同一の製造工程で形成されたコンデ
ンサと同一の製造工程で形成された抵抗を用いて第１及
び第２の回路を構成することによって、第１の回路での
コンデンサと抵抗の値の積と第２の回路でのコンデンサ
と抵抗の値の積とを対応させることができる。次に、第
１の回路に入力される基準信号の周波数と第１の回路で
のコンデンサと抵抗の値の積とを位相誤差電圧を介して
対応させることによって、第２の回路のカットオフ周波
数を第１の回路に入力される基準信号の周波数に対応さ
せることができる。ここで、基準信号に例えば水晶発振
回路の出力信号を用いることで第２の回路のカットオフ
周波数を水晶発振回路の安定度と同一とすることができ
る。また、集積回路を形成するための拡散工程を第１の
回路と第２の回路に採用することで同一の集積回路製造
工程を実現することができる。
に本発明の請求項１に係る周波数調整装置は、第１及び
第２の回路がコンデンサ及び抵抗を備えた周波数調整装
置であって、第１の回路に所定の周波数の基準信号が入
力され、コンデンサ及び抵抗の値の積に応じて値の異な
る位相の信号を出力し、この信号と前記基準信号との位
相差から位相誤差電圧を発生し、この位相誤差電圧の値
及びコンデンサと抵抗の値の積に応じて前記位相差を所
定の値にする。この位相誤差電圧が周波数依存抵抗回路
に入力され、この位相誤差電圧の値及び周波数依存抵抗
回路のコンデンサと抵抗の値の積に応じて周波数依存抵
抗回路のインピーダンスが異なる。周波数依存抵抗回路
の一端に抵抗を接続した第２の回路でフィルタ回路が構
成される。ここで、同一の製造工程で形成されたコンデ
ンサと同一の製造工程で形成された抵抗を用いて第１及
び第２の回路を構成することによって、第１の回路での
コンデンサと抵抗の値の積と第２の回路でのコンデンサ
と抵抗の値の積とを対応させることができる。次に、第
１の回路に入力される基準信号の周波数と第１の回路で
のコンデンサと抵抗の値の積とを位相誤差電圧を介して
対応させることによって、第２の回路のカットオフ周波
数を第１の回路に入力される基準信号の周波数に対応さ
せることができる。ここで、基準信号に例えば水晶発振
回路の出力信号を用いることで第２の回路のカットオフ
周波数を水晶発振回路の安定度と同一とすることができ
る。また、集積回路を形成するための拡散工程を第１の
回路と第２の回路に採用することで同一の集積回路製造
工程を実現することができる。
【００１１】本発明の請求項２に係る周波数制御装置に
おいては、半導体集積回路を形成するための拡散工程を
用いてコンデンサ及び抵抗を形成し、コンデンサ及び抵
抗の値の積が一定となるように、これらの素子を用いて
第１、第２の回路を構成する。
おいては、半導体集積回路を形成するための拡散工程を
用いてコンデンサ及び抵抗を形成し、コンデンサ及び抵
抗の値の積が一定となるように、これらの素子を用いて
第１、第２の回路を構成する。
【００１２】第１の回路では、第１の電圧−電流変換器
の入力端子対に与えられる電圧に応じた電流が出力端子
から出力され、第１の電圧−電流変換器の出力端子にリ
アクタンス性負荷を接続する。この負荷に発生した電圧
が第２の電圧−電流変換器に入力され出力部から電流を
出力する。この第２の電圧−電流変換器の出力部の電流
が第１の電流増幅器に入力されると共に、第１の電流増
幅器には外部から第１の信号端子に信号が与えられ、こ
の信号に応じて出力端子対に双方向の電流が出力され、
第１の電圧−電流変換器の入力端子対に個々に与えられ
る。このようにしてインダクタンス値が第１の信号端子
の信号に応じて可変となるジャイレータ回路が形成され
る。ここで、ジャイレータ回路とコンデンサ及び抵抗を
直列に接続して同調回路を形成し、この同調回路に一定
周波数の第１の信号が与えられる。この第１の信号とコ
ンデンサ若しくはジャイレータ回路に発生した電圧信号
が位相比較器に入力され、第１の信号と電圧信号の位相
差が検出される。検出された位相差が誤差信号として出
力され、さらにコンデンサで平滑化される。平滑化され
た電圧は制御回路を介して第１の信号端子に入力され
る。
の入力端子対に与えられる電圧に応じた電流が出力端子
から出力され、第１の電圧−電流変換器の出力端子にリ
アクタンス性負荷を接続する。この負荷に発生した電圧
が第２の電圧−電流変換器に入力され出力部から電流を
出力する。この第２の電圧−電流変換器の出力部の電流
が第１の電流増幅器に入力されると共に、第１の電流増
幅器には外部から第１の信号端子に信号が与えられ、こ
の信号に応じて出力端子対に双方向の電流が出力され、
第１の電圧−電流変換器の入力端子対に個々に与えられ
る。このようにしてインダクタンス値が第１の信号端子
の信号に応じて可変となるジャイレータ回路が形成され
る。ここで、ジャイレータ回路とコンデンサ及び抵抗を
直列に接続して同調回路を形成し、この同調回路に一定
周波数の第１の信号が与えられる。この第１の信号とコ
ンデンサ若しくはジャイレータ回路に発生した電圧信号
が位相比較器に入力され、第１の信号と電圧信号の位相
差が検出される。検出された位相差が誤差信号として出
力され、さらにコンデンサで平滑化される。平滑化され
た電圧は制御回路を介して第１の信号端子に入力され
る。
【００１３】同調回路のカットオフ周波数が第１の信号
の周波数に一致するとき、第１の信号とコンデンサ又は
コイルに発生する電圧信号の位相は直交するので位相誤
差信号は零となるが、カットオフ周波数と第１の信号の
周波数が異なると周波数差に応じて位相誤差信号が発生
する。同調回路のカットオフ周波数はジャイレータ回路
固有のインダクタンス値とコンデンサの値との積によっ
て決定されており、誤差信号が零となるように負帰還ル
ープを形成することで、第１の信号の周波数に一致する
ようにコンデンサとインダクタンスの値の積を所定の値
とすることができる。
の周波数に一致するとき、第１の信号とコンデンサ又は
コイルに発生する電圧信号の位相は直交するので位相誤
差信号は零となるが、カットオフ周波数と第１の信号の
周波数が異なると周波数差に応じて位相誤差信号が発生
する。同調回路のカットオフ周波数はジャイレータ回路
固有のインダクタンス値とコンデンサの値との積によっ
て決定されており、誤差信号が零となるように負帰還ル
ープを形成することで、第１の信号の周波数に一致する
ようにコンデンサとインダクタンスの値の積を所定の値
とすることができる。
【００１４】さらに、ジャイレータ回路のインダクタン
ス値は、ジャイレータ回路を構成する抵抗とコンデンサ
の値の積に比例するので、負帰還ループが安定状態であ
るとき、コンデンサと抵抗の値の積を一定値とすること
ができる。
ス値は、ジャイレータ回路を構成する抵抗とコンデンサ
の値の積に比例するので、負帰還ループが安定状態であ
るとき、コンデンサと抵抗の値の積を一定値とすること
ができる。
【００１５】第２の回路では、入力端子に与えられる電
圧に応じた電流が出力端子から出力される第３の電圧−
電流変換器の出力端子にリアクタンス性負荷が接続され
た回路を１単位として複数個の回路単位を有する。ここ
で、複数個の回路単位を縦続接続し、初段から偶数番に
位置する回路単位の出力電圧を電流に変換し、この電流
を前記初段の回路単位の入力端子に与えて周波数依存抵
抗回路を形成する。この周波数依存抵抗回路の電流経路
の少なくとも１つには、さらに、第２の信号端子に外部
から与えられる信号に応じて電流を増幅する第２の電流
増幅器を備える。
圧に応じた電流が出力端子から出力される第３の電圧−
電流変換器の出力端子にリアクタンス性負荷が接続され
た回路を１単位として複数個の回路単位を有する。ここ
で、複数個の回路単位を縦続接続し、初段から偶数番に
位置する回路単位の出力電圧を電流に変換し、この電流
を前記初段の回路単位の入力端子に与えて周波数依存抵
抗回路を形成する。この周波数依存抵抗回路の電流経路
の少なくとも１つには、さらに、第２の信号端子に外部
から与えられる信号に応じて電流を増幅する第２の電流
増幅器を備える。
【００１６】このように第１の回路で得られる制御回路
の出力電圧は、コンデンサと抵抗の値の積を一定とする
働きを有するので、この制御回路の出力電圧を第２の回
路の第２の信号端子に与えることで、第２の回路のコン
デンサと抵抗の値の積を一定にすることができ、周波数
依存抵抗回路の値が１次数の抵抗の値で与えられ、この
周波数依存抵抗回路と抵抗とを組み合わせたフィルタ回
路のカットオフ周波数を第１の信号の周波数に応じて一
定にすることができる。
の出力電圧は、コンデンサと抵抗の値の積を一定とする
働きを有するので、この制御回路の出力電圧を第２の回
路の第２の信号端子に与えることで、第２の回路のコン
デンサと抵抗の値の積を一定にすることができ、周波数
依存抵抗回路の値が１次数の抵抗の値で与えられ、この
周波数依存抵抗回路と抵抗とを組み合わせたフィルタ回
路のカットオフ周波数を第１の信号の周波数に応じて一
定にすることができる。
【００１７】この目的を達成するために本発明の請求項
３に係る周波数制御装置においては、半導体集積回路を
形成するための拡散工程を用いてコンデンサ及び抵抗を
形成し、コンデンサ及び抵抗の値の積が一定となるよう
にこれらの素子を用いて第１、第２の回路を構成する。
３に係る周波数制御装置においては、半導体集積回路を
形成するための拡散工程を用いてコンデンサ及び抵抗を
形成し、コンデンサ及び抵抗の値の積が一定となるよう
にこれらの素子を用いて第１、第２の回路を構成する。
【００１８】第１の回路では、第１の電圧−電流変換器
の入力端子対に与えられる電圧に応じて出力端子から電
流が出力される。第１の電圧−電流変換器の出力端子に
リアクタンス性負荷を接続し、この負荷に発生した電圧
が第２の電圧−電流変換器に入力され、第２の電圧−電
流変換器の出力部から電流を出力する。この第２の電圧
−電流変換器の出力部の電流が第１の電流増幅器に入力
され、また、第１の電流増幅器には外部から第１の信号
端子に信号が与えられ、この信号に応じて双方向の電流
が出力される。双方向の電流は第１の電圧−電流変換器
の入力端子対に個々に与えられる。このようにしてイン
ダクタンス値が第１の信号端子の信号に応じて可変とな
るジャイレータ回路が形成される。ここで、ジャイレー
タ回路の一端と第１の抵抗を直列に接続し、ジャイレー
タ回路に所定の周波数の第１の信号を入力し第１の抵抗
の他端を交流接地して移相回路を形成して接続部から位
相シフトした信号を取り出す。一方、値の等しい第２、
第３の抵抗を直列接続し、第２の抵抗の一端に第１の信
号を入力し、第３の抵抗の一端を交流接地して振幅減衰
回路を形成して第２、第３の抵抗の接続部から振幅が１
／２に減衰された信号を取り出す。位相シフトした信号
と１／２に減衰された信号が減算回路に入力されてベク
トル減算された差信号が出力される。この差信号と第１
の信号が位相比較器に入力され、両信号の位相差が検出
される。検出された位相差が誤差信号として出力され、
さらにコンデンサで平滑化される。平滑化された電圧は
制御回路を介して第１の信号端子に入力される。
の入力端子対に与えられる電圧に応じて出力端子から電
流が出力される。第１の電圧−電流変換器の出力端子に
リアクタンス性負荷を接続し、この負荷に発生した電圧
が第２の電圧−電流変換器に入力され、第２の電圧−電
流変換器の出力部から電流を出力する。この第２の電圧
−電流変換器の出力部の電流が第１の電流増幅器に入力
され、また、第１の電流増幅器には外部から第１の信号
端子に信号が与えられ、この信号に応じて双方向の電流
が出力される。双方向の電流は第１の電圧−電流変換器
の入力端子対に個々に与えられる。このようにしてイン
ダクタンス値が第１の信号端子の信号に応じて可変とな
るジャイレータ回路が形成される。ここで、ジャイレー
タ回路の一端と第１の抵抗を直列に接続し、ジャイレー
タ回路に所定の周波数の第１の信号を入力し第１の抵抗
の他端を交流接地して移相回路を形成して接続部から位
相シフトした信号を取り出す。一方、値の等しい第２、
第３の抵抗を直列接続し、第２の抵抗の一端に第１の信
号を入力し、第３の抵抗の一端を交流接地して振幅減衰
回路を形成して第２、第３の抵抗の接続部から振幅が１
／２に減衰された信号を取り出す。位相シフトした信号
と１／２に減衰された信号が減算回路に入力されてベク
トル減算された差信号が出力される。この差信号と第１
の信号が位相比較器に入力され、両信号の位相差が検出
される。検出された位相差が誤差信号として出力され、
さらにコンデンサで平滑化される。平滑化された電圧は
制御回路を介して第１の信号端子に入力される。
【００１９】第２の回路では、入力端子に与えられる電
圧に応じた電流が出力端子から出力される第３の電圧−
電流変換器の出力端子にリアクタンス性負荷が接続さ
れ、この回路を１単位として複数個の回路単位を有す
る。ここで、複数個の回路単位を縦続接続し、初段から
偶数番に位置する回路単位の出力電圧を電流に変換し、
この電流を前記初段の回路単位の入力端子に与えて周波
数依存抵抗回路を形成する。この周波数依存抵抗回路の
電流経路の少なくとも１つには、さらに、第２の信号端
子に外部から与えられる信号に応じて増幅された電流を
出力する第２の電流増幅器を備える。移相回路のカット
オフ周波数が第１の信号の周波数に一致するとき、第１
の信号と位相シフトした信号の位相は４５度であるの
で、差信号と第１の信号の位相が直交する。位相が直交
するとき位相誤差信号は零となるが、カットオフ周波数
と第１の信号の周波数が異なると周波数差に応じて位相
誤差信号が発生する。移相回路のカットオフ周波数はジ
ャイレータ回路のインダクタンス値と第１の抵抗の値と
の積によって決定されており、誤差信号が零となるよう
に負帰還ループを形成することで、第１の信号の周波数
に一致するように第１の抵抗とインダクタンスの積を所
定の値とすることができる。さらに、ジャイレータ回路
のインダクタンス値は、ジャイレータ回路を構成する抵
抗とコンデンサの値の積に比例するので、負帰還ループ
が安定状態であるとき、コンデンサと抵抗の値の積を一
定値とすることができる。
圧に応じた電流が出力端子から出力される第３の電圧−
電流変換器の出力端子にリアクタンス性負荷が接続さ
れ、この回路を１単位として複数個の回路単位を有す
る。ここで、複数個の回路単位を縦続接続し、初段から
偶数番に位置する回路単位の出力電圧を電流に変換し、
この電流を前記初段の回路単位の入力端子に与えて周波
数依存抵抗回路を形成する。この周波数依存抵抗回路の
電流経路の少なくとも１つには、さらに、第２の信号端
子に外部から与えられる信号に応じて増幅された電流を
出力する第２の電流増幅器を備える。移相回路のカット
オフ周波数が第１の信号の周波数に一致するとき、第１
の信号と位相シフトした信号の位相は４５度であるの
で、差信号と第１の信号の位相が直交する。位相が直交
するとき位相誤差信号は零となるが、カットオフ周波数
と第１の信号の周波数が異なると周波数差に応じて位相
誤差信号が発生する。移相回路のカットオフ周波数はジ
ャイレータ回路のインダクタンス値と第１の抵抗の値と
の積によって決定されており、誤差信号が零となるよう
に負帰還ループを形成することで、第１の信号の周波数
に一致するように第１の抵抗とインダクタンスの積を所
定の値とすることができる。さらに、ジャイレータ回路
のインダクタンス値は、ジャイレータ回路を構成する抵
抗とコンデンサの値の積に比例するので、負帰還ループ
が安定状態であるとき、コンデンサと抵抗の値の積を一
定値とすることができる。
【００２０】このように第１の回路で得られる制御回路
の出力電圧は、コンデンサと抵抗の値の積を一定とする
働きを有するので、この制御回路の出力電圧を第２の回
路の第２の信号端子に与えることで、第２の回路のコン
デンサと抵抗の値の積を一定にすることができ、周波数
依存抵抗回路の値が１次数の抵抗で与えられ、この周波
数依存抵抗回路と抵抗とを組み合わせたフィルタ回路の
カットオフ周波数の値を第１の信号の周波数に応じて一
定にすることができる。
の出力電圧は、コンデンサと抵抗の値の積を一定とする
働きを有するので、この制御回路の出力電圧を第２の回
路の第２の信号端子に与えることで、第２の回路のコン
デンサと抵抗の値の積を一定にすることができ、周波数
依存抵抗回路の値が１次数の抵抗で与えられ、この周波
数依存抵抗回路と抵抗とを組み合わせたフィルタ回路の
カットオフ周波数の値を第１の信号の周波数に応じて一
定にすることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。
て、図面を参照しながら説明する。
【００２２】図１は、本発明の請求項１又は２の周波数
制御装置の一実施の形態を示す図である。図１におい
て、２３、２５、４１〜４５はマイナス入力の電圧を基
準にプラス入力に与えられる電圧を電流に変換して出力
する電圧−電流変換器である。入力電圧に対する出力電
流の比をｇｍで表現すると、電圧−電流変換器２３、２
５の電流変換率ｇｍの値をｇｍ１、ｇｍ２、電圧−電流
変換４１〜４５の電流変換率ｇｍをｇｍ１１〜ｇｍ１５
と定義する。電流変換率ｇｍは電圧−電流変換器を構成
する差動増幅回路のエミッタ抵抗の総和の逆数として与
えられる。ｇｍ１、ｇｍ２、ｇｍ１１〜ｇｍ１５の逆数
をそれぞれＲ１、Ｒ２、Ｒ１１〜Ｒ１５と定義する。２
４、３２、４７〜５０はコンデンサである。２４の容量
値をＣ１、３２の容量値をＣ２、４７〜５０の容量値を
Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ１３、Ｃ１４と定義する。３５は、
平滑用のコンデンサである。２６及び４６は電流増幅器
である。電流増幅器２６、４６の増幅率をｋ１、ｋ２と
定義する。３６は抵抗値Ｒ３６を有し、５２は抵抗値Ｒ
５２を有する抵抗である。ｗは扱う信号の角周波数であ
る。
制御装置の一実施の形態を示す図である。図１におい
て、２３、２５、４１〜４５はマイナス入力の電圧を基
準にプラス入力に与えられる電圧を電流に変換して出力
する電圧−電流変換器である。入力電圧に対する出力電
流の比をｇｍで表現すると、電圧−電流変換器２３、２
５の電流変換率ｇｍの値をｇｍ１、ｇｍ２、電圧−電流
変換４１〜４５の電流変換率ｇｍをｇｍ１１〜ｇｍ１５
と定義する。電流変換率ｇｍは電圧−電流変換器を構成
する差動増幅回路のエミッタ抵抗の総和の逆数として与
えられる。ｇｍ１、ｇｍ２、ｇｍ１１〜ｇｍ１５の逆数
をそれぞれＲ１、Ｒ２、Ｒ１１〜Ｒ１５と定義する。２
４、３２、４７〜５０はコンデンサである。２４の容量
値をＣ１、３２の容量値をＣ２、４７〜５０の容量値を
Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ１３、Ｃ１４と定義する。３５は、
平滑用のコンデンサである。２６及び４６は電流増幅器
である。電流増幅器２６、４６の増幅率をｋ１、ｋ２と
定義する。３６は抵抗値Ｒ３６を有し、５２は抵抗値Ｒ
５２を有する抵抗である。ｗは扱う信号の角周波数であ
る。
【００２３】以上の定義を用いて端子１１から周波数依
存抵抗回路を見たインピーダンスＺｉｎ１１は、 Ｚｉｎ１１＝ｋ２・ｗ4・Ｃ１１・Ｃ１２・Ｃ１３・Ｃ１４・Ｒ１１・Ｒ１２ ・Ｒ１３・Ｒ１４・Ｒ１５ ・・・（１） と表現される。
存抵抗回路を見たインピーダンスＺｉｎ１１は、 Ｚｉｎ１１＝ｋ２・ｗ4・Ｃ１１・Ｃ１２・Ｃ１３・Ｃ１４・Ｒ１１・Ｒ１２ ・Ｒ１３・Ｒ１４・Ｒ１５ ・・・（１） と表現される。
【００２４】次に、抵抗５２と周波数依存抵抗回路を直
列に接続し、端子１１から信号ｖｉｎを入力することに
よって端子１２に得られる信号ｖｏｕｔは、 ｖｏｕｔ＝｛１／（１＋Ｚｉｎ１１／Ｒ５２）｝・ｖｉｎ ・・・（２） と表現される。ここで、出力ｖｏｕｔは、周波数依存抵
抗器のインピーダンスＺｉｎ１１と抵抗Ｒ５２の比によ
って決定される。
列に接続し、端子１１から信号ｖｉｎを入力することに
よって端子１２に得られる信号ｖｏｕｔは、 ｖｏｕｔ＝｛１／（１＋Ｚｉｎ１１／Ｒ５２）｝・ｖｉｎ ・・・（２） と表現される。ここで、出力ｖｏｕｔは、周波数依存抵
抗器のインピーダンスＺｉｎ１１と抵抗Ｒ５２の比によ
って決定される。
【００２５】次に、端子１４、１５からジャイレータ回
路を見たインピーダンスＺｇは、 Ｚｇ＝ｊ・ｋ１・ｗ・Ｃ１・Ｒ１・Ｒ２ ＝ｊ・ｗ・Ｌ ・・・（３） であり、ここで、 Ｌ＝ｋ１・Ｃ１・Ｒ１・Ｒ２ ・・・（４） とする。これから、端子１３から接地の間のインピーダ
ンスＺは、 Ｚ＝Ｒ３６＋ｊ・ｗ・Ｌ＋１／ｊｗＣ２ ・・・（５） であり、端子１５に得られる電圧ｖ１５は、 ｖ１５＝ｖｉｎ／｛（１−ｗ2・Ｌ・Ｃ２）＋ｊｗＣ２・Ｒ３６｝ ・・・（６） と与えられる。
路を見たインピーダンスＺｇは、 Ｚｇ＝ｊ・ｋ１・ｗ・Ｃ１・Ｒ１・Ｒ２ ＝ｊ・ｗ・Ｌ ・・・（３） であり、ここで、 Ｌ＝ｋ１・Ｃ１・Ｒ１・Ｒ２ ・・・（４） とする。これから、端子１３から接地の間のインピーダ
ンスＺは、 Ｚ＝Ｒ３６＋ｊ・ｗ・Ｌ＋１／ｊｗＣ２ ・・・（５） であり、端子１５に得られる電圧ｖ１５は、 ｖ１５＝ｖｉｎ／｛（１−ｗ2・Ｌ・Ｃ２）＋ｊｗＣ２・Ｒ３６｝ ・・・（６） と与えられる。
【００２６】ここで、端子１５と端子１３の電圧が９０
度の位相差を有するように閉ループが形成されると、
（６）式において、 １−ｗ2・Ｌ・Ｃ２＝０ ・・・（７） が成立する。このときの周波数ｗをｗ０として定義す
る。（４）、（７）式から、 ｗ０＝（ｋ１・Ｃ１・Ｃ２・Ｒ１・Ｒ２）-1/2 ・・・（８） となり、端子１３に与えられる信号の周波数と抵抗及び
コンデンサの値が増幅度ｋ１を介して与えられる。
度の位相差を有するように閉ループが形成されると、
（６）式において、 １−ｗ2・Ｌ・Ｃ２＝０ ・・・（７） が成立する。このときの周波数ｗをｗ０として定義す
る。（４）、（７）式から、 ｗ０＝（ｋ１・Ｃ１・Ｃ２・Ｒ１・Ｒ２）-1/2 ・・・（８） となり、端子１３に与えられる信号の周波数と抵抗及び
コンデンサの値が増幅度ｋ１を介して与えられる。
【００２７】周波数依存抵抗回路のインピーダンスにつ
いては、任意の周波数ｗに対して（１）式で決定されて
おり、端子１３に入力される信号の周波数がｗ０である
とき、（１）式は、（８）式を介して表現される。ここ
で、任意の周波数ｗと周波数ｗ０との間に比例係数ψを
与えると、 ｗ＝ψ・ｗ０ ・・・（９） と表現することができ、（１）、（８）、（９）式か
ら、周波数依存抵抗回路のインピーダンスＺｉｎ１１
は、 Ｚｉｎ１１＝（ｋ２／ｋ１2）・ψ4・Ｃ１１・Ｃ１２・Ｃ１３・Ｃ１４・Ｒ１ １・Ｒ１２・Ｒ１３・Ｒ１４・Ｒ１５／（Ｃ１・Ｃ２・Ｒ１・Ｒ２）2 ・・・（１０） として与えられる。ここで、分子と分母のコンデンサの
次数が等しく、また、コンデンサが同一の工程で製造さ
れるのでコンデンサの値の変動はインピーダンスＺｉｎ
１１に影響を与えない。一方、抵抗もまた同一の工程で
製造され、かつ分子の次数が分母の次数よりも１次数多
いので、インピーダンスＺｉｎ１１は抵抗のバラツキ又
は温度変動に応じて変動する。ここで、増幅度ｋ１、ｋ
２の比を等しくすることで拡散条件の変動又は温度の変
動によって周波数依存抵抗回路を構成するコンデンサＣ
１１及びＣ１２、Ｃ１３、Ｃ１４の値が変動した場合で
も、端子１３に入力される信号の周波数に対応した抵抗
を得ることができる。
いては、任意の周波数ｗに対して（１）式で決定されて
おり、端子１３に入力される信号の周波数がｗ０である
とき、（１）式は、（８）式を介して表現される。ここ
で、任意の周波数ｗと周波数ｗ０との間に比例係数ψを
与えると、 ｗ＝ψ・ｗ０ ・・・（９） と表現することができ、（１）、（８）、（９）式か
ら、周波数依存抵抗回路のインピーダンスＺｉｎ１１
は、 Ｚｉｎ１１＝（ｋ２／ｋ１2）・ψ4・Ｃ１１・Ｃ１２・Ｃ１３・Ｃ１４・Ｒ１ １・Ｒ１２・Ｒ１３・Ｒ１４・Ｒ１５／（Ｃ１・Ｃ２・Ｒ１・Ｒ２）2 ・・・（１０） として与えられる。ここで、分子と分母のコンデンサの
次数が等しく、また、コンデンサが同一の工程で製造さ
れるのでコンデンサの値の変動はインピーダンスＺｉｎ
１１に影響を与えない。一方、抵抗もまた同一の工程で
製造され、かつ分子の次数が分母の次数よりも１次数多
いので、インピーダンスＺｉｎ１１は抵抗のバラツキ又
は温度変動に応じて変動する。ここで、増幅度ｋ１、ｋ
２の比を等しくすることで拡散条件の変動又は温度の変
動によって周波数依存抵抗回路を構成するコンデンサＣ
１１及びＣ１２、Ｃ１３、Ｃ１４の値が変動した場合で
も、端子１３に入力される信号の周波数に対応した抵抗
を得ることができる。
【００２８】端子１２には、端子１１の信号が周波数依
存抵抗回路と抵抗５２とで分割された信号が出力される
が、式（２）と（１０）とから周波数の変動に応じて値
の異なる信号が取り出され、フィルタ回路が構成され
る。
存抵抗回路と抵抗５２とで分割された信号が出力される
が、式（２）と（１０）とから周波数の変動に応じて値
の異なる信号が取り出され、フィルタ回路が構成され
る。
【００２９】ここで、Ｚｉｎ１１の値と抵抗５２の値が
等しいときの周波数をカットオフ周波数と定義する。こ
のカットオフ周波数において端子１２に取り出される信
号は、端子１１の信号の振幅に対して１／２に減衰され
た値を有する。
等しいときの周波数をカットオフ周波数と定義する。こ
のカットオフ周波数において端子１２に取り出される信
号は、端子１１の信号の振幅に対して１／２に減衰され
た値を有する。
【００３０】図２は本発明の請求項１又は３に係る周波
数制御装置の一実施の形態を示す図である。図２におい
て、２３、２５、４１〜４５はマイナス入力の電圧を基
準にプラス入力に与えられる電圧を電流に変換して出力
する電圧−電流変換器である。入力電圧に対する出力電
流の比をｇｍで表現すると、電圧−電流変換器２３，２
５の電流変換率ｇｍの値をｇｍ１、ｇｍ２、電圧−電流
変換４１〜４５の電流変換率ｇｍをｇｍ１１〜ｇｍ１５
と定義する。電流変換率ｇｍは電圧−電流変換器を構成
する差動増幅回路のエミッタ抵抗の総和の逆数として与
えられる。ｇｍ１、ｇｍ２、ｇｍ１１〜ｇｍ１５の逆数
をそれぞれＲ１、Ｒ２、Ｒ１１〜Ｒ１５と定義する。２
４、３２、４７〜５０はコンデンサである。２４の容量
値をＣ１、４７〜５０の容量値をＣ１１、Ｃ１２、Ｃ１
３、Ｃ１４と定義する。３５は、平滑用のコンデンサで
ある。２６及び４６は電流増幅器であり、電流増幅器２
６、４６の増幅率をｋ１、ｋ２と定義する。５２は抵抗
値Ｒ５２、６１〜６３はそれぞれ抵抗値Ｒ６１〜Ｒ６３
の値を有する抵抗である。ｗは扱う信号の角周波数であ
る。６４は、２つの入力信号の差を求めて出力する減算
回路である。
数制御装置の一実施の形態を示す図である。図２におい
て、２３、２５、４１〜４５はマイナス入力の電圧を基
準にプラス入力に与えられる電圧を電流に変換して出力
する電圧−電流変換器である。入力電圧に対する出力電
流の比をｇｍで表現すると、電圧−電流変換器２３，２
５の電流変換率ｇｍの値をｇｍ１、ｇｍ２、電圧−電流
変換４１〜４５の電流変換率ｇｍをｇｍ１１〜ｇｍ１５
と定義する。電流変換率ｇｍは電圧−電流変換器を構成
する差動増幅回路のエミッタ抵抗の総和の逆数として与
えられる。ｇｍ１、ｇｍ２、ｇｍ１１〜ｇｍ１５の逆数
をそれぞれＲ１、Ｒ２、Ｒ１１〜Ｒ１５と定義する。２
４、３２、４７〜５０はコンデンサである。２４の容量
値をＣ１、４７〜５０の容量値をＣ１１、Ｃ１２、Ｃ１
３、Ｃ１４と定義する。３５は、平滑用のコンデンサで
ある。２６及び４６は電流増幅器であり、電流増幅器２
６、４６の増幅率をｋ１、ｋ２と定義する。５２は抵抗
値Ｒ５２、６１〜６３はそれぞれ抵抗値Ｒ６１〜Ｒ６３
の値を有する抵抗である。ｗは扱う信号の角周波数であ
る。６４は、２つの入力信号の差を求めて出力する減算
回路である。
【００３１】端子１１から周波数依存抵抗回路を見たイ
ンピーダンスＺｉｎ１１は、 Ｚｉｎ１１＝ｋ２・ｗ4・Ｃ１１・Ｃ１２・Ｃ１３・Ｃ１４・Ｒ１１・Ｒ１２ ・Ｒ１３・Ｒ１４・Ｒ１５ ・・・（１１） と表現される。
ンピーダンスＺｉｎ１１は、 Ｚｉｎ１１＝ｋ２・ｗ4・Ｃ１１・Ｃ１２・Ｃ１３・Ｃ１４・Ｒ１１・Ｒ１２ ・Ｒ１３・Ｒ１４・Ｒ１５ ・・・（１１） と表現される。
【００３２】次に、抵抗５２と周波数依存抵抗回路を直
列に接続し、端子１１から信号ｖｉｎを入力することに
よって端子１２に得られる信号ｖｏｕｔは、 ｖｏｕｔ＝｛１／（１＋Ｚｉｎ１１／Ｒ５２）｝・ｖｉｎ ・・・（１２） と表現される。出力ｖｏｕｔは、周波数依存抵抗器のイ
ンピーダンスＺｉｎ１１と抵抗Ｒ５２の比によって決定
される。
列に接続し、端子１１から信号ｖｉｎを入力することに
よって端子１２に得られる信号ｖｏｕｔは、 ｖｏｕｔ＝｛１／（１＋Ｚｉｎ１１／Ｒ５２）｝・ｖｉｎ ・・・（１２） と表現される。出力ｖｏｕｔは、周波数依存抵抗器のイ
ンピーダンスＺｉｎ１１と抵抗Ｒ５２の比によって決定
される。
【００３３】次に、端子１４、１５からジャイレータ回
路を見たインピーダンスＺｇは、 Ｚｇ＝ｊ・ｋ１・ｗ・Ｃ１・Ｒ１・Ｒ２ ＝ｊ・ｗ・Ｌ ・・・（１３） ここで、 Ｌ＝ｋ１・Ｃ１・Ｒ１・Ｒ２ ・・・（１４） とする。
路を見たインピーダンスＺｇは、 Ｚｇ＝ｊ・ｋ１・ｗ・Ｃ１・Ｒ１・Ｒ２ ＝ｊ・ｗ・Ｌ ・・・（１３） ここで、 Ｌ＝ｋ１・Ｃ１・Ｒ１・Ｒ２ ・・・（１４） とする。
【００３４】これから、端子１３から接地の間のインピ
ーダンスＺは、 Ｚ＝Ｒ６１＋ｊ・ｗ・Ｌ ・・・（１５） であり、端子６５に得られる電圧ｖ６５は、 ｖ６５＝ｖｉｎ・Ｒ６１／（ｊｗＬ＋Ｒ６１） ・・・（１６） と与えられる。
ーダンスＺは、 Ｚ＝Ｒ６１＋ｊ・ｗ・Ｌ ・・・（１５） であり、端子６５に得られる電圧ｖ６５は、 ｖ６５＝ｖｉｎ・Ｒ６１／（ｊｗＬ＋Ｒ６１） ・・・（１６） と与えられる。
【００３５】一方、抵抗６２と６３との値が等しいとき
に接続部の端子６６に得られる電圧ｖ６６は、 ｖ６６＝ｖｉｎ／２ ・・・（１７） である。
に接続部の端子６６に得られる電圧ｖ６６は、 ｖ６６＝ｖｉｎ／２ ・・・（１７） である。
【００３６】端子６５と端子６６の電圧の差をｖ３とす
ると、 ｖ３＝｛Ｒ６１／（ｊｗＬ＋Ｒ６１）−１／２｝ｖｉｎ ＝（Ｒ６１−ｊｗＬ）／｛２（ｊｗＬ＋Ｒ６１）｝ ・・・（１８） が得られ、位相比較器３３にて端子１３の信号ｖｉｎと
位相比較される。
ると、 ｖ３＝｛Ｒ６１／（ｊｗＬ＋Ｒ６１）−１／２｝ｖｉｎ ＝（Ｒ６１−ｊｗＬ）／｛２（ｊｗＬ＋Ｒ６１）｝ ・・・（１８） が得られ、位相比較器３３にて端子１３の信号ｖｉｎと
位相比較される。
【００３７】（１８）式の信号と端子１３の電圧が９０
度の位相差を有するように閉ループが形成されるとき、
（１８）式において、 Ｒ６１＝｜ｊｗＬ｜ ・・・（１９） が成立するので、このときの周波数ｗをｗ０として定義
する。（１４）、（１９）式から、 ｗ０＝Ｒ６１／（ｋ１・Ｃ１・Ｒ１・Ｒ２） ・・・（２０） となり、端子１３に与えられる信号の周波数が、抵抗及
びコンデンサの値、増幅度ｋ１を介して与えられる。
度の位相差を有するように閉ループが形成されるとき、
（１８）式において、 Ｒ６１＝｜ｊｗＬ｜ ・・・（１９） が成立するので、このときの周波数ｗをｗ０として定義
する。（１４）、（１９）式から、 ｗ０＝Ｒ６１／（ｋ１・Ｃ１・Ｒ１・Ｒ２） ・・・（２０） となり、端子１３に与えられる信号の周波数が、抵抗及
びコンデンサの値、増幅度ｋ１を介して与えられる。
【００３８】周波数依存抵抗回路のインピーダンスは、
任意の周波数ｗに対して（１１）式で決定されており、
端子１３に入力される信号の周波数がｗ０であるとき、
（１１）式は、（２０）式を介して表現される。ここ
で、任意の周波数ｗとｗ０との間に比例係数ψを与える
と、 ｗ＝ψ・ｗ０ ・・・（２１） と表現することができ、（１１）、（２０）、（２１）
式から、周波数依存抵抗回路のインピーダンスＺｉｎ１
１は、 Ｚｉｎ１１＝（ｋ２／ｋ１4）・ψ4・Ｃ１１・Ｃ１２・Ｃ１３・Ｃ１４・Ｒ１ １・Ｒ１２・Ｒ１３・Ｒ１４・Ｒ１５・Ｒ６１4／（Ｃ１・Ｃ２・Ｒ１・Ｒ２）4 ・・・（２２） として与えられる。ここで、コンデンサの分子と分母の
次数が等しく、また、コンデンサが同一の工程で製造さ
れるので、コンデンサの値の変動はインピーダンスＺｉ
ｎ１１に影響を与えない。一方、抵抗もまた同一の工程
で製造されるが分子の次数が分母の次数よりも１次数多
いので、インピーダンスＺｉｎ１１は抵抗のバラツキ又
は温度変動に応じて変動する。ここで、増幅度ｋ１、ｋ
２の比を等しくすることで拡散条件の変動又は温度の変
動によって周波数依存抵抗回路を構成するコンデンサＣ
１１及びＣ１２、Ｃ１３、Ｃ１４の値が変動した場合で
も、端子１３に入力される信号の周波数に対応した値の
抵抗を得ることができる。
任意の周波数ｗに対して（１１）式で決定されており、
端子１３に入力される信号の周波数がｗ０であるとき、
（１１）式は、（２０）式を介して表現される。ここ
で、任意の周波数ｗとｗ０との間に比例係数ψを与える
と、 ｗ＝ψ・ｗ０ ・・・（２１） と表現することができ、（１１）、（２０）、（２１）
式から、周波数依存抵抗回路のインピーダンスＺｉｎ１
１は、 Ｚｉｎ１１＝（ｋ２／ｋ１4）・ψ4・Ｃ１１・Ｃ１２・Ｃ１３・Ｃ１４・Ｒ１ １・Ｒ１２・Ｒ１３・Ｒ１４・Ｒ１５・Ｒ６１4／（Ｃ１・Ｃ２・Ｒ１・Ｒ２）4 ・・・（２２） として与えられる。ここで、コンデンサの分子と分母の
次数が等しく、また、コンデンサが同一の工程で製造さ
れるので、コンデンサの値の変動はインピーダンスＺｉ
ｎ１１に影響を与えない。一方、抵抗もまた同一の工程
で製造されるが分子の次数が分母の次数よりも１次数多
いので、インピーダンスＺｉｎ１１は抵抗のバラツキ又
は温度変動に応じて変動する。ここで、増幅度ｋ１、ｋ
２の比を等しくすることで拡散条件の変動又は温度の変
動によって周波数依存抵抗回路を構成するコンデンサＣ
１１及びＣ１２、Ｃ１３、Ｃ１４の値が変動した場合で
も、端子１３に入力される信号の周波数に対応した値の
抵抗を得ることができる。
【００３９】式（１２）、（２２）から、端子１２の出
力には、抵抗及びコンデンサの値の変動に対して一定で
あり、周波数の変動に応じて値の異なる信号が取り出さ
れ、端子１１に入力される信号に対してフィルタ回路を
構成することができる。
力には、抵抗及びコンデンサの値の変動に対して一定で
あり、周波数の変動に応じて値の異なる信号が取り出さ
れ、端子１１に入力される信号に対してフィルタ回路を
構成することができる。
【００４０】ここで、Ｚｉｎ１１の値と抵抗５２の値が
等しいときの周波数をカットオフ周波数と定義する。こ
のカットオフ周波数において端子１２に取り出される信
号は、端子１１の信号の振幅に対して１／２に減衰され
た値を有する。
等しいときの周波数をカットオフ周波数と定義する。こ
のカットオフ周波数において端子１２に取り出される信
号は、端子１１の信号の振幅に対して１／２に減衰され
た値を有する。
【００４１】図３は、図２の各信号をベクトルで示した
図である。実軸をＲｅで示し、虚軸をＩｍで示す。端子
１３に入力された信号を実軸上のｖｉｎで与えると、端
子６６の信号が１／２・ｖｉｎで与えられ、端子６５の
信号がｖ２で与えられる。さらに、ｖ２に対して１／２
・ｖｉｎから向かうベクトルｖ３は、減算器６４の出力
信号であり、１・２・ｖｉｎとｖ２との角度が４５度の
ときにはｖｉｎとｖ３は直交する。
図である。実軸をＲｅで示し、虚軸をＩｍで示す。端子
１３に入力された信号を実軸上のｖｉｎで与えると、端
子６６の信号が１／２・ｖｉｎで与えられ、端子６５の
信号がｖ２で与えられる。さらに、ｖ２に対して１／２
・ｖｉｎから向かうベクトルｖ３は、減算器６４の出力
信号であり、１・２・ｖｉｎとｖ２との角度が４５度の
ときにはｖｉｎとｖ３は直交する。
【００４２】図４は、図１及び２における電流増幅器の
一実施の形態を示した図である。図４において、７０〜
７９はトランジスタであり、８０、８１は等しい値を有
する定電流源、８４、８５は等しい値を有する抵抗、８
６、８７は定電圧源、１００〜１０４は端子である。な
お、トランジスタ７０〜７９については、各ベース電流
は無視できる程微少な値であるとする。
一実施の形態を示した図である。図４において、７０〜
７９はトランジスタであり、８０、８１は等しい値を有
する定電流源、８４、８５は等しい値を有する抵抗、８
６、８７は定電圧源、１００〜１０４は端子である。な
お、トランジスタ７０〜７９については、各ベース電流
は無視できる程微少な値であるとする。
【００４３】トランジスタ７０及び７１のベースには電
圧源８６によって固定電圧が与えられており、各トラン
ジスタのエミッタ及びコレクタには電流源８０、８１が
接続される。トランジスタ７２と７３で差動トランジス
タ対が形成され、トランジスタ７２のベースにはトラン
ジスタ７０のエミッタが接続され、一方、トランジスタ
７３のベースにはトランジスタ７１のエミッタが接続さ
れる。トランジスタ７２、７３のエミッタにはトランジ
スタ７４、７５のコレクタが接続され、トランジスタ７
４、７５のベースには端子１０４から電圧が与えられ、
トランジスタ７４、７５と接地間に接続された抵抗８４
によって端子１０４の電圧が電流に変換されてトランジ
スタ７２、７３のエミッタ電流を形成する。さらに、ト
ランジスタ７２のコレクタにはトランジスタ７７のコレ
クタが接続され、トランジスタ７３のコレクタにはトラ
ンジスタ７８のコレクタが接続される。また、端子１０
４からトランジスタ７６のベースに電圧が与えられ、こ
のトランジスタのエミッタと接地間に接続された抵抗８
５によって電流に変換される。トランジスタ７６のコレ
クタは、トランジスタ７９のコレクタ、ベース及びトラ
ンジスタ７７、７８のベースに接続されてミラー回路が
形成される。このミラー回路を介して抵抗８５の電流
が、トランジスタ７７及び７８のコレクタからトランジ
スタ７２、７３のコレクタにそれぞれ供給される。尚、
トランジスタ７７〜７９のエミッタには電圧源８７の電
圧が与えられる。ここで、トランジスタ７７、７８のコ
レクタ電流の総和は、トランジスタ７４、７５のコレク
タ電流の総和と等しい。
圧源８６によって固定電圧が与えられており、各トラン
ジスタのエミッタ及びコレクタには電流源８０、８１が
接続される。トランジスタ７２と７３で差動トランジス
タ対が形成され、トランジスタ７２のベースにはトラン
ジスタ７０のエミッタが接続され、一方、トランジスタ
７３のベースにはトランジスタ７１のエミッタが接続さ
れる。トランジスタ７２、７３のエミッタにはトランジ
スタ７４、７５のコレクタが接続され、トランジスタ７
４、７５のベースには端子１０４から電圧が与えられ、
トランジスタ７４、７５と接地間に接続された抵抗８４
によって端子１０４の電圧が電流に変換されてトランジ
スタ７２、７３のエミッタ電流を形成する。さらに、ト
ランジスタ７２のコレクタにはトランジスタ７７のコレ
クタが接続され、トランジスタ７３のコレクタにはトラ
ンジスタ７８のコレクタが接続される。また、端子１０
４からトランジスタ７６のベースに電圧が与えられ、こ
のトランジスタのエミッタと接地間に接続された抵抗８
５によって電流に変換される。トランジスタ７６のコレ
クタは、トランジスタ７９のコレクタ、ベース及びトラ
ンジスタ７７、７８のベースに接続されてミラー回路が
形成される。このミラー回路を介して抵抗８５の電流
が、トランジスタ７７及び７８のコレクタからトランジ
スタ７２、７３のコレクタにそれぞれ供給される。尚、
トランジスタ７７〜７９のエミッタには電圧源８７の電
圧が与えられる。ここで、トランジスタ７７、７８のコ
レクタ電流の総和は、トランジスタ７４、７５のコレク
タ電流の総和と等しい。
【００４４】次に、トランジスタ７０のエミッタと端子
１００、トランジスタ７１のエミッタと端子１０１がそ
れぞれ接続され、端子１００と端子１０１との間に交流
電流が印加される。また、トランジスタ７２と７７のコ
レクタには端子１０２が接続され、トランジスタ７３と
７８のコレクタには端子１０３が接続されて両端子間か
ら交流電流が取り出される。この交流電流の増幅度は、
電流源８０、８１の直流電流値とトランジスタ７４、７
５及び抵抗８４で形成された直流電流の電流比で決定さ
れる。端子１０４に与える電圧に応じてこの比は異な
る。
１００、トランジスタ７１のエミッタと端子１０１がそ
れぞれ接続され、端子１００と端子１０１との間に交流
電流が印加される。また、トランジスタ７２と７７のコ
レクタには端子１０２が接続され、トランジスタ７３と
７８のコレクタには端子１０３が接続されて両端子間か
ら交流電流が取り出される。この交流電流の増幅度は、
電流源８０、８１の直流電流値とトランジスタ７４、７
５及び抵抗８４で形成された直流電流の電流比で決定さ
れる。端子１０４に与える電圧に応じてこの比は異な
る。
【００４５】図１、２の電流増幅器に図４の電流増幅器
を用いた場合、端子１０４に制御回路３４の出力電圧を
与えることで、端子１００、１０１に印加された双方向
の交流電流を増幅して端子１０２、１０３から取り出す
ことができる。
を用いた場合、端子１０４に制御回路３４の出力電圧を
与えることで、端子１００、１０１に印加された双方向
の交流電流を増幅して端子１０２、１０３から取り出す
ことができる。
【００４６】
【発明の効果】コンデンサ及び抵抗を備えた周波数調整
装置であって、所定の周波数の基準信号が入力され、コ
ンデンサ及び抵抗の値の積に応じた位相の信号を出力し
て前記基準信号との位相差から制御電圧を発生する第１
の回路と、この制御電圧が入力され、この制御電圧の値
及びコンデンサと抵抗の値の積に応じて周波数特性が異
なる周波数依存抵抗回路に抵抗を接続した第２の回路と
を備え、第１の回路及び第２の回路のコンデンサ及び抵
抗を各々同一の集積回路製造工程で形成することによっ
て、周波数依存抵抗回路のインピーダンスを抵抗の次元
の所定の値にすることができ、また、周波数依存抵抗回
路と抵抗とを構成要素としたフィルタ回路のカットオフ
周波数を基準信号に対応させることができる。
装置であって、所定の周波数の基準信号が入力され、コ
ンデンサ及び抵抗の値の積に応じた位相の信号を出力し
て前記基準信号との位相差から制御電圧を発生する第１
の回路と、この制御電圧が入力され、この制御電圧の値
及びコンデンサと抵抗の値の積に応じて周波数特性が異
なる周波数依存抵抗回路に抵抗を接続した第２の回路と
を備え、第１の回路及び第２の回路のコンデンサ及び抵
抗を各々同一の集積回路製造工程で形成することによっ
て、周波数依存抵抗回路のインピーダンスを抵抗の次元
の所定の値にすることができ、また、周波数依存抵抗回
路と抵抗とを構成要素としたフィルタ回路のカットオフ
周波数を基準信号に対応させることができる。
【図１】本発明の請求項１又は２の周波数制御装置の一
実施の形態を示す図
実施の形態を示す図
【図２】本発明の請求項１又は３の発明に係る周波数制
御装置の一実施の形態を示す図
御装置の一実施の形態を示す図
【図３】図２の各信号を示した図
【図４】図１又は２における電流増幅器の一実施の形態
を示した回路図
を示した回路図
【図５】従来の周波数依存抵抗回路を用いたフィルタ装
置を示す図
置を示す図
【図６】従来の濾波周波数制御装置を示す図
１〜５ 電圧−電流変換器 ７〜１０ コンデンサ １１〜１５ 端子 １８ 抵抗 ２０ 第１の回路 ２１ 第２の回路 ２３ 電圧−電流変換器 ２４ コンデンサ ２５ 電圧−電流変換器 ２６ 電流増幅器 ３２ コンデンサ ３３ 位相比較器 ３４ 制御回路 ３５ コンデンサ ４１〜４５ 電圧−電流変換器 ４６ 電流増幅器 ４７〜５０ コンデンサ ５２ 抵抗 ６１〜６３ 抵抗 ６４ 減算器 ６５、６６ 端子 ７０〜７９ トランジスタ ８０、８１ 電流源 ８４、８５ 抵抗 ８６、８７ 電圧源 １００〜１０４ 端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−43860（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−69754（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−216611（ＪＰ，Ａ) 国際公開97／32396（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H03H 11/04
Claims (3)
- 【請求項１】 コンデンサ及び抵抗を備えた周波数調整
装置であって、所定の周波数の基準信号が入力され、コ
ンデンサ及び抵抗の値の積に応じた位相の信号を出力し
て前記基準信号との位相差から位相誤差電圧を発生し、
この位相誤差電圧の値及びコンデンサと抵抗の値の積に
応じて前記位相差を所定の値にする第１の回路と、この
位相誤差電圧が入力され、この位相誤差電圧の値及びコ
ンデンサと抵抗の値の積に応じてインピーダンスが異な
る周波数依存抵抗回路の一端に抵抗を接続した第２の回
路とを備え、第１の回路及び第２の回路のコンデンサ及
び抵抗を各々同一の工程で形成したことを特徴とする周
波数調整装置。 - 【請求項２】 複数のコンデンサ及び抵抗が各々同一の
集積回路製造工程で形成された周波数調整装置であっ
て、 入力端子対に与えられる電圧に応じた電流が出力端子か
ら出力される第１の電圧−電流変換器、第１の電圧−電
流変換器の出力端子に接続されたリアクタンス性負荷、
前記リアクタンス性負荷に発生した電圧が入力され出力
部から電流を出力する第２の電圧−電流変換器、外部か
ら信号が与えられる第１の信号端子を有し第２の電圧−
電流変換器の出力電流を入力して第１の信号端子の信号
に応じて双方向の値の異なる電流を出力端子対に出力す
る第１の電流増幅器及び第１の電流増幅器の出力端子対
と第１の電圧−電流変換器の入力端子対とを個々に接続
する手段とを備えたジャイレータ回路の一端にコンデン
サ及び抵抗が直列接続された同調回路と、 前記同調回路に第１の信号が与えられて前記コンデンサ
若しくはコイルに発生した電圧及び第１の信号が入力端
子対に個々に入力され位相差が検出され出力端子に位相
誤差信号を出力する位相比較器と、 前記位相誤差信号を入力して平滑した電圧信号を出力す
る制御回路と、 入力端子に与えられる電圧に応じた電流が出力端子から
出力される第３の電圧−電流変換器の出力端子にリアク
タンス性負荷が接続された回路単位を複数個縦続接続
し、初段から偶数番に位置する回路単位の出力電圧を電
流に変換し、この電流を前記初段の回路単位の入力端子
に与える周波数依存抵抗回路と、 外部から信号が与えられる第２の信号端子を備え前記周
波数依存抵抗回路の電流経路の少なくとも１つにあって
第２の信号端子の信号に応じて電流を増幅する第２の電
流増幅器とを備え、 前記制御回路の電圧信号を第１及び第２の信号端子に入
力することを特徴とする周波数調整装置。 - 【請求項３】 複数のコンデンサ及び抵抗が各々同一の
集積回路製造工程で形成された周波数調整装置であっ
て、 入力端子対に与えられる電圧に応じた電流が出力端子か
ら出力される第１の電圧−電流変換器、第１の電圧−電
流変換器の出力端子に接続されたリアクタンス性負荷、
前記リアクタンス性負荷に発生した電圧が入力され出力
部から電流を出力する第２の電圧−電流変換器、外部か
ら信号が与えられる第１の信号端子を有し第２の電圧−
電流変換器の出力電流を入力して第１の信号端子の信号
に応じて双方向の値の異なる電流を出力端子対に出力す
る第１の電流増幅器及び第１の電流増幅器の出力端子対
と第１の電圧−電流変換器の入力端子対とを個々に接続
する手段とを備えたジャイレータ回路の一端に抵抗を直
列に接続し、この接続部から信号を取り出す移相回路
と、 第２、第３の抵抗を直列に接続し、この接続部から信号
を取り出す減衰回路と、 前記移相回路及び減衰回路の接続部の信号が個々に入力
され両信号の位相差を比較して位相誤差信号を出力する
位相比較器と、 前記位相誤差信号を平滑して電圧信号を出力する制御回
路と、 入力端子に与えられる電圧に応じた電流が出力端子から
出力される第３の電圧−電流変換器の出力端子にリアク
タンス性負荷が接続された回路単位を複数個縦続接続
し、初段から偶数番に位置する回路単位の出力電圧を電
流に変換し、この電流を前記初段の回路単位の入力端子
に与える周波数依存抵抗回路と、 外部から信号が与えられる第２の信号端子を備え前記周
波数依存抵抗回路の電流経路の少なくとも１つにあって
第２の信号端子の信号に応じて電流を増幅する第２の電
流増幅器とを備え、 前記制御回路の電圧信号を第１及び第２の信号端子に入
力することを特徴とする周波数調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23208097A JP3189751B2 (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 周波数調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23208097A JP3189751B2 (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 周波数調整装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1174757A JPH1174757A (ja) | 1999-03-16 |
| JP3189751B2 true JP3189751B2 (ja) | 2001-07-16 |
Family
ID=16933688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23208097A Expired - Fee Related JP3189751B2 (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 周波数調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3189751B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016113943A1 (ja) * | 2015-01-13 | 2016-07-21 | 豊田鉄工株式会社 | 折畳式車両 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100401507B1 (ko) | 2001-05-10 | 2003-10-17 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 메모리 장치의 입력 캐패시턴스의 미세조정 회로및 그 제조방법 |
-
1997
- 1997-08-28 JP JP23208097A patent/JP3189751B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016113943A1 (ja) * | 2015-01-13 | 2016-07-21 | 豊田鉄工株式会社 | 折畳式車両 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1174757A (ja) | 1999-03-16 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |