JP3221297B2 - 入力信号レベル調整回路 - Google Patents
入力信号レベル調整回路Info
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、マイク信号等の入
力信号のレベルによる出力レベルを調整する入力信号レ
ベル調整回路に関する。
力信号のレベルによる出力レベルを調整する入力信号レ
ベル調整回路に関する。
【0002】
【従来の技術】マイク録音等で入力されるマイク信号を
増幅する際に、入力信号がオーバレベルのときに入力波
形がクリップしないようにリミッタ回路が付加されてい
る。この場合、リミッタオフ時に信号歪を除去する必要
がある。
増幅する際に、入力信号がオーバレベルのときに入力波
形がクリップしないようにリミッタ回路が付加されてい
る。この場合、リミッタオフ時に信号歪を除去する必要
がある。
【0003】ここで、図4に、従来の入力信号レベル調
整回路の回路図を示す。図4に示す入力信号レベル調整
回路11は、信号が入力される入力端子12よりコンデ
ンサC1 ,抵抗R2 ,コンデンサC2 を介してアンプ1
3の非反転入力端に接続され、コンデンサC1 と抵抗R
1 の接続点に、電源+VD を抵抗R2 ,R3 で分圧させ
た電圧が抵抗R4 を介して印加されるように接続され
る。また、抵抗R1 とコンデンサC2 の接続点にはFE
T(電界効果トランジスタ)型のトランジスタQ 1 のド
レインが接続され、ソースはコンデンサC3 を介して接
地される。このトランジスタQ1 がリミッタ回路を構成
する。
整回路の回路図を示す。図4に示す入力信号レベル調整
回路11は、信号が入力される入力端子12よりコンデ
ンサC1 ,抵抗R2 ,コンデンサC2 を介してアンプ1
3の非反転入力端に接続され、コンデンサC1 と抵抗R
1 の接続点に、電源+VD を抵抗R2 ,R3 で分圧させ
た電圧が抵抗R4 を介して印加されるように接続され
る。また、抵抗R1 とコンデンサC2 の接続点にはFE
T(電界効果トランジスタ)型のトランジスタQ 1 のド
レインが接続され、ソースはコンデンサC3 を介して接
地される。このトランジスタQ1 がリミッタ回路を構成
する。
【0004】アンプ13の非反転入力端は抵抗R5 を介
して接地され、反転入力端は抵抗R 6 を介して接地され
る。このアンプ13の出力端は、出力端子14に接続さ
れると共に、抵抗R7 を介して反転入力端に接続され
る。また、アンプ13からの出力が抵抗R8 ,コンデン
サC3 ,順方向のダイオードD1 ,抵抗R9 を介してト
ランジスタQ1 のゲートをバイアスするように接続さ
れ、該ダイオードD1 のアノードが抵抗R10を介して接
地されると共に、カソードが抵抗R11及びコンデンサC
4 の並列回路を介して接地される。
して接地され、反転入力端は抵抗R 6 を介して接地され
る。このアンプ13の出力端は、出力端子14に接続さ
れると共に、抵抗R7 を介して反転入力端に接続され
る。また、アンプ13からの出力が抵抗R8 ,コンデン
サC3 ,順方向のダイオードD1 ,抵抗R9 を介してト
ランジスタQ1 のゲートをバイアスするように接続さ
れ、該ダイオードD1 のアノードが抵抗R10を介して接
地されると共に、カソードが抵抗R11及びコンデンサC
4 の並列回路を介して接地される。
【0005】トランジスタQ1 のゲートは、抵抗R1 と
コンデンサC2 の接続点に可変抵抗VR,コンデンサC
5 を介して接続されると共に、順方向のダイオードD2
を介してリミッタスイッチS1 のコモン端子に接続され
る。このリミッタスイッチS 1 のON端子は開放され、
OFF端子は−VD 電源に接続される。なお、リミッタ
スイッチS1 のコモン端子には他チャンネルから順方向
のダイオードD3 を介して接続される。
コンデンサC2 の接続点に可変抵抗VR,コンデンサC
5 を介して接続されると共に、順方向のダイオードD2
を介してリミッタスイッチS1 のコモン端子に接続され
る。このリミッタスイッチS 1 のON端子は開放され、
OFF端子は−VD 電源に接続される。なお、リミッタ
スイッチS1 のコモン端子には他チャンネルから順方向
のダイオードD3 を介して接続される。
【0006】そこで、図5に、図4の入出力レベルの説
明図を示す。上記図4に示す入力信号レベル調整回路1
1は、リミッタスイッチS1 がオン状態であり、抵抗
R8と抵抗R10の抵抗値の関係がR 8 ≪R 10 とする
と、アンプ13の出力のピーク値が抵抗R2,R3の分
圧電圧値Vref(基準電圧値)とトランジスタQ1の
ピンチオフ電圧VPの差(Vref−VP)より大にな
ったときにトランジスタQ1が動作開始し、入力端子1
2に高いレベルの信号が入力されても、図5の破線で示
すようにアンプ13の出力は該入力レベルに比例せずに
抵抗R1とトランジスタQ1によるアッテネーションに
より圧縮されたレベルが出力される。
明図を示す。上記図4に示す入力信号レベル調整回路1
1は、リミッタスイッチS1 がオン状態であり、抵抗
R8と抵抗R10の抵抗値の関係がR 8 ≪R 10 とする
と、アンプ13の出力のピーク値が抵抗R2,R3の分
圧電圧値Vref(基準電圧値)とトランジスタQ1の
ピンチオフ電圧VPの差(Vref−VP)より大にな
ったときにトランジスタQ1が動作開始し、入力端子1
2に高いレベルの信号が入力されても、図5の破線で示
すようにアンプ13の出力は該入力レベルに比例せずに
抵抗R1とトランジスタQ1によるアッテネーションに
より圧縮されたレベルが出力される。
【0007】ここで、図6及び図7に、図4のリミッタ
回路による入出力特性の波形図を示す。図4に示す基準
電圧をVref,トランジスタQ1のピンチオフ電圧を
VP(=Vref+ΔVP(ΔVP<0)),アンプ1
3の出力のピーク値をVG0(接地電位を0Vとしたと
きのトランジスタQ1のゲート電圧であり、Vref>
VG0)とすると、図6(A)に示すVG0−ID特性
によりトランジスタQ1は抵抗R 1 とともに入力信号に
対する減衰器として作用し、VP<VG0においてV
G0の減少につれて抵抗値が増加してVP≧VG0のと
きにトランジスタQ1がオフ状態となる。
回路による入出力特性の波形図を示す。図4に示す基準
電圧をVref,トランジスタQ1のピンチオフ電圧を
VP(=Vref+ΔVP(ΔVP<0)),アンプ1
3の出力のピーク値をVG0(接地電位を0Vとしたと
きのトランジスタQ1のゲート電圧であり、Vref>
VG0)とすると、図6(A)に示すVG0−ID特性
によりトランジスタQ1は抵抗R 1 とともに入力信号に
対する減衰器として作用し、VP<VG0においてV
G0の減少につれて抵抗値が増加してVP≧VG0のと
きにトランジスタQ1がオフ状態となる。
【0008】この場合、抵抗R8 ,R11がそれぞれコン
デンサC4 の充放電の時定数を定めるもので、ダイオー
ドD1 及びコンデンサC4 が図6(B)に示すように入
力信号の+側半波のみピーク検出を行うものである。な
お、可変抵抗VRとコンデンサC5 はリミッタ動作(ト
ランジスタQ1 をオン状態にさせる動作)時における歪
みを改善するためのものである。
デンサC4 の充放電の時定数を定めるもので、ダイオー
ドD1 及びコンデンサC4 が図6(B)に示すように入
力信号の+側半波のみピーク検出を行うものである。な
お、可変抵抗VRとコンデンサC5 はリミッタ動作(ト
ランジスタQ1 をオン状態にさせる動作)時における歪
みを改善するためのものである。
【0009】すなわち、図7(A)に示すように、基準
電圧Vref を0Vとし、ゲート電圧をVGS(=VG0−V
ref )としたときに、入力端子12から交流入力信号V
S が入力されると、基準電圧Vref がアンプ13の出力
電圧V0 と交流入力信号VSとの和になることから、こ
れに応じてトランジスタQ1 のゲート電圧VGSが動作点
Aを中心に±方向に振幅し、これによりドレイン電流I
D においても動作点Aを中心に±方向に振幅された値と
なる。従って、図7(A),図6(A)の特性図の非線
形性により+側の振幅a1 に比べて−側の振幅a2 が圧
縮された状態となって出力波形の対称性が悪化する。
電圧Vref を0Vとし、ゲート電圧をVGS(=VG0−V
ref )としたときに、入力端子12から交流入力信号V
S が入力されると、基準電圧Vref がアンプ13の出力
電圧V0 と交流入力信号VSとの和になることから、こ
れに応じてトランジスタQ1 のゲート電圧VGSが動作点
Aを中心に±方向に振幅し、これによりドレイン電流I
D においても動作点Aを中心に±方向に振幅された値と
なる。従って、図7(A),図6(A)の特性図の非線
形性により+側の振幅a1 に比べて−側の振幅a2 が圧
縮された状態となって出力波形の対称性が悪化する。
【0010】そこで、可変抵抗VR及びコンデンサC5
によりトランジスタQ1 に交流入力信号VSの変化に応
じて動作点を変化させるようなバイアスを印加すること
により、図7(B)に示すように+側と−側の振幅a1
を同じくさせることができ、出力波形の対称性を改善さ
せるものである。
によりトランジスタQ1 に交流入力信号VSの変化に応
じて動作点を変化させるようなバイアスを印加すること
により、図7(B)に示すように+側と−側の振幅a1
を同じくさせることができ、出力波形の対称性を改善さ
せるものである。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかし、リミッタスイ
ッチS1がオフ状態のときにはトランジスタQ1はオフ
状態となるが、コンデンサC4でのリップル(図6
(B))が抵抗R9を介してコンデンサC5及び可変抵
抗VRに加えられてアンプ13の入力側に戻ることにな
り、これが歪みの原因となる。しかしながら、リカバリ
タイム等との兼ね合いからリップルを零にすることが困
難である。また、入力信号のレベルが高いと可変抵抗V
R,コンデンサC5,ダイオードD2及びスイッチS1
を介して−VD電源に一部が流れることになり、これも
また歪みの原因となる。
ッチS1がオフ状態のときにはトランジスタQ1はオフ
状態となるが、コンデンサC4でのリップル(図6
(B))が抵抗R9を介してコンデンサC5及び可変抵
抗VRに加えられてアンプ13の入力側に戻ることにな
り、これが歪みの原因となる。しかしながら、リカバリ
タイム等との兼ね合いからリップルを零にすることが困
難である。また、入力信号のレベルが高いと可変抵抗V
R,コンデンサC5,ダイオードD2及びスイッチS1
を介して−VD電源に一部が流れることになり、これも
また歪みの原因となる。
【0012】この歪みはダイオードD2 を省略(短絡状
態)することで発生を防止することができるが、単一の
リミッタスイッチS1 で多チャンネルのリミッタ動作を
させる場合にはダイオードD2 (D3 )が必要となる。
また、上記歪みは、抵抗値等の定数の選定である程度軽
減できるが、アタックタイムやリカバリタイム等の設計
に制約があって設計上困難であると共に、デジタルオー
ディオ等のように本来歪みの小なものでは多少の歪みが
表面化し易いという問題がある。
態)することで発生を防止することができるが、単一の
リミッタスイッチS1 で多チャンネルのリミッタ動作を
させる場合にはダイオードD2 (D3 )が必要となる。
また、上記歪みは、抵抗値等の定数の選定である程度軽
減できるが、アタックタイムやリカバリタイム等の設計
に制約があって設計上困難であると共に、デジタルオー
ディオ等のように本来歪みの小なものでは多少の歪みが
表面化し易いという問題がある。
【0013】そこで、本発明は上記課題に鑑みなされた
もので、簡易に出力信号の歪みを低減する入力信号レベ
ル調整回路を提供することを目的とする。
もので、簡易に出力信号の歪みを低減する入力信号レベ
ル調整回路を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1では、入力信号を増幅する増幅手段と、該
入力信号のピーク値を検出して保持するピークホールド
手段と、該ピークホールド手段からのピーク値を制御信
号として動作し、該入力信号のレベルを減衰させるスイ
ッチング手段と、該増幅手段からの出力信号に基づいて
該スイッチング手段をバイアスするバイアス手段と、を
有して入力信号レベル調整回路が構成される。
に、請求項1では、入力信号を増幅する増幅手段と、該
入力信号のピーク値を検出して保持するピークホールド
手段と、該ピークホールド手段からのピーク値を制御信
号として動作し、該入力信号のレベルを減衰させるスイ
ッチング手段と、該増幅手段からの出力信号に基づいて
該スイッチング手段をバイアスするバイアス手段と、を
有して入力信号レベル調整回路が構成される。
【0015】請求項2では、請求項1記載のバイアス手
段は、前記増幅手段の利得に応じてバイアス値を可変自
在とする。上述のように請求項1の発明では、入力信号
のピーク値に基づいて該入力信号のレベルを減衰させる
スイッチング手段に増幅手段からの出力信号に基づいて
バイアス手段よりバイアスさせる。これにより、ピーク
ホールド手段で生じるリップルを増幅手段に入力させな
いことから、簡易に増幅手段からの出力信号の歪みを低
減させることが可能となる。
段は、前記増幅手段の利得に応じてバイアス値を可変自
在とする。上述のように請求項1の発明では、入力信号
のピーク値に基づいて該入力信号のレベルを減衰させる
スイッチング手段に増幅手段からの出力信号に基づいて
バイアス手段よりバイアスさせる。これにより、ピーク
ホールド手段で生じるリップルを増幅手段に入力させな
いことから、簡易に増幅手段からの出力信号の歪みを低
減させることが可能となる。
【0016】請求項2の発明では、バイアス手段による
スイッチング手段へのバイアスを増幅手段の利得に応じ
て可変自在に設定する。これにより、増幅手段の利得に
応じて確実に入力信号のレベル調整が可能となって、簡
易に出力信号の歪みを低減させることが可能となる。
スイッチング手段へのバイアスを増幅手段の利得に応じ
て可変自在に設定する。これにより、増幅手段の利得に
応じて確実に入力信号のレベル調整が可能となって、簡
易に出力信号の歪みを低減させることが可能となる。
【0017】
【発明の実施の形態】図1に、本発明の一実施例の回路
図を示す。図1は本発明における入力信号レベル調整回
路21を示したもので、図4と同一構成部分には同一の
符号を付す。図1の入力信号レベル調整回路21は、信
号が入力される入力端子12よりコンデンサC1 ,抵抗
R2 ,コンデンサC2 を介して増幅手段であるアンプ1
3の非反転入力端に接続され、コンデンサC1 と抵抗R
1 の接続点に、電源+VD を抵抗R2 ,R3 で分圧させ
た電圧が抵抗R4 を介して印加されるように接続され
る。
図を示す。図1は本発明における入力信号レベル調整回
路21を示したもので、図4と同一構成部分には同一の
符号を付す。図1の入力信号レベル調整回路21は、信
号が入力される入力端子12よりコンデンサC1 ,抵抗
R2 ,コンデンサC2 を介して増幅手段であるアンプ1
3の非反転入力端に接続され、コンデンサC1 と抵抗R
1 の接続点に、電源+VD を抵抗R2 ,R3 で分圧させ
た電圧が抵抗R4 を介して印加されるように接続され
る。
【0018】また、抵抗R1 とコンデンサC2 の接続点
にはスイッチング手段であるFET(電界効果トランジ
スタ)型のトランジスタQ1 のドレインが接続され、ソ
ースはコンデンサC3 を介して接地される。このトラン
ジスタQ1 がリミッタ回路を構成する。
にはスイッチング手段であるFET(電界効果トランジ
スタ)型のトランジスタQ1 のドレインが接続され、ソ
ースはコンデンサC3 を介して接地される。このトラン
ジスタQ1 がリミッタ回路を構成する。
【0019】アンプ13の非反転入力端は抵抗R5 を介
して接地され、反転入力端は抵抗R 6 を介して接地され
る。このアンプ13の出力端は、出力端子14に接続さ
れると共に、抵抗R7 を介して反転入力端に接続され
る。また、アンプ13からの出力がピークホールド手段
を構成する抵抗R8 ,コンデンサC3 ,順方向のダイオ
ードD1 ,抵抗R9 を介してトランジスタQ1 のゲート
をバイアスするように接続され、該ダイオードD1 のア
ノードが抵抗R10を介して接地されると共に、カソード
が抵抗R11及びコンデンサC4 の並列回路を介して接地
される。
して接地され、反転入力端は抵抗R 6 を介して接地され
る。このアンプ13の出力端は、出力端子14に接続さ
れると共に、抵抗R7 を介して反転入力端に接続され
る。また、アンプ13からの出力がピークホールド手段
を構成する抵抗R8 ,コンデンサC3 ,順方向のダイオ
ードD1 ,抵抗R9 を介してトランジスタQ1 のゲート
をバイアスするように接続され、該ダイオードD1 のア
ノードが抵抗R10を介して接地されると共に、カソード
が抵抗R11及びコンデンサC4 の並列回路を介して接地
される。
【0020】さらに、アンプ13からの出力がバイアス
手段を構成する可変抵抗VR,コンデンサC5を介して
トランジスタQ1のゲートをバイアスするように接続さ
れると共に、順方向のダイオードD2を介してリミッタ
スイッチS1のコモン端子に接続される。このリミッタ
スイッチS1のON端子は開放され、OFF端子は−V
D電源に接続される。なお、リミッタスイッチS1のコ
モン端子には他チャンネルから順方向のダイオードD3
を介して接続される。
手段を構成する可変抵抗VR,コンデンサC5を介して
トランジスタQ1のゲートをバイアスするように接続さ
れると共に、順方向のダイオードD2を介してリミッタ
スイッチS1のコモン端子に接続される。このリミッタ
スイッチS1のON端子は開放され、OFF端子は−V
D電源に接続される。なお、リミッタスイッチS1のコ
モン端子には他チャンネルから順方向のダイオードD3
を介して接続される。
【0021】このような入力信号レベル調整回路21に
おいて、前提として、前述のように抵抗R8,R10が
R 8 ≪R 10 の関係であり、リミッタスイッチS1がオ
ン状態のときにはトランジスタQ1によるリミッタ動作
が可能な状態である。そこで、入力端子12に高いレベ
ルの信号が入力されて抵抗R2,R3による基準電圧V
refと該トランジスタQ1のピンチオフ電圧VPの差
がアンプ13の出力のピーク値より小になったときに当
該トランジスタQ1が動作し、入力信号のレベルを減衰
させる。
おいて、前提として、前述のように抵抗R8,R10が
R 8 ≪R 10 の関係であり、リミッタスイッチS1がオ
ン状態のときにはトランジスタQ1によるリミッタ動作
が可能な状態である。そこで、入力端子12に高いレベ
ルの信号が入力されて抵抗R2,R3による基準電圧V
refと該トランジスタQ1のピンチオフ電圧VPの差
がアンプ13の出力のピーク値より小になったときに当
該トランジスタQ1が動作し、入力信号のレベルを減衰
させる。
【0022】すなわち、アンプ13の出力信号はコンデ
ンサC4 (抵抗R8 ,R11)でダイオードD1 による+
側の半波分のピーク値をホールドして、それがトランジ
スタQ1 のゲートをバイアスするときに、上記基準電圧
Vref とピンチオフ電圧VPとの差が該ピークホールド
値より小のときにトランジスタQ1 による減衰を行うこ
とにより、アンプ13からの出力信号のレベルを圧縮さ
せる。
ンサC4 (抵抗R8 ,R11)でダイオードD1 による+
側の半波分のピーク値をホールドして、それがトランジ
スタQ1 のゲートをバイアスするときに、上記基準電圧
Vref とピンチオフ電圧VPとの差が該ピークホールド
値より小のときにトランジスタQ1 による減衰を行うこ
とにより、アンプ13からの出力信号のレベルを圧縮さ
せる。
【0023】この場合、トランジスタQ1のゲートへの
バイアスの基準レベルの振幅(動作点のばらつき)を、
可変抵抗VR(固定抵抗でもよい)、及びコンデンサC
5によりバイアスさせることで調整し、+側と−側の出
力波形の対称性を最小にすることができる。この意味で
抵抗R9を可変抵抗としても同様である。上記バイアス
はアンプ13の出力側より供給しているが、該アンプ1
3をオペアンプで構成することで出力インピーダンスを
低くすることができ、上記出力波形の歪みを無視できる
程度に小さくすることができる。このとき、アンプ13
のゲインに応じてバイアスによる値を調整する必要があ
り、例えばゲインが1以上の場合にコンデンサC5の容
量、可変抵抗VRによる抵抗値を調整することで、上述
のように出力波形の歪みを無視できる程度に小として低
減することができるものである。
バイアスの基準レベルの振幅(動作点のばらつき)を、
可変抵抗VR(固定抵抗でもよい)、及びコンデンサC
5によりバイアスさせることで調整し、+側と−側の出
力波形の対称性を最小にすることができる。この意味で
抵抗R9を可変抵抗としても同様である。上記バイアス
はアンプ13の出力側より供給しているが、該アンプ1
3をオペアンプで構成することで出力インピーダンスを
低くすることができ、上記出力波形の歪みを無視できる
程度に小さくすることができる。このとき、アンプ13
のゲインに応じてバイアスによる値を調整する必要があ
り、例えばゲインが1以上の場合にコンデンサC5の容
量、可変抵抗VRによる抵抗値を調整することで、上述
のように出力波形の歪みを無視できる程度に小として低
減することができるものである。
【0024】一方、リミッタスイッチS1がオフ状態の
ときには、トランジスタQ1のゲートはダイオードD2
を介して−VD電源でバイアスされた状態となって当該
トランジスタQ1は常にオフ状態となり、入力信号に対
する減衰動作は行われない。このとき、ゲートへのバイ
アスをアンプ13の出力側より可変抵抗VR,コンデン
サC 5 を通じて得ていることから、アンプ13の出力に
よるコンデンサC 4 でのリップルは当該アンプ13の入
力側には供給されず、出力波形のリップルを防止するこ
とができる。
ときには、トランジスタQ1のゲートはダイオードD2
を介して−VD電源でバイアスされた状態となって当該
トランジスタQ1は常にオフ状態となり、入力信号に対
する減衰動作は行われない。このとき、ゲートへのバイ
アスをアンプ13の出力側より可変抵抗VR,コンデン
サC 5 を通じて得ていることから、アンプ13の出力に
よるコンデンサC 4 でのリップルは当該アンプ13の入
力側には供給されず、出力波形のリップルを防止するこ
とができる。
【0025】また、レベルの高い入力信号が入力されて
も、アンプ13の出力インピーダンスが低いことから、
一部が−VD電源に流れることはなく、歪み発生を防止
することができ、全体的に歪みを低減することができ
る。このように、バイアスのための抵抗(VR)及びコ
ンデンサ(C5)をアンプ13の出力側より供給させる
という単に配線を変更するだけで容易かつコストを必要
とせずに出力波形の歪みを軽減させることができるもの
である。
も、アンプ13の出力インピーダンスが低いことから、
一部が−VD電源に流れることはなく、歪み発生を防止
することができ、全体的に歪みを低減することができ
る。このように、バイアスのための抵抗(VR)及びコ
ンデンサ(C5)をアンプ13の出力側より供給させる
という単に配線を変更するだけで容易かつコストを必要
とせずに出力波形の歪みを軽減させることができるもの
である。
【0026】ここで、図2に、図1の適用されるアンプ
入力回路の回路図を示す。なお、図1に対応する構成部
分には同一の符号を付してある。図2に示すアンプ入力
回路31は、例えばデジタルオーディオ機器におけるマ
イク録音等の入力信号が供給される回路であって、バラ
ンス出力(例えば次段のA/Dコンバータを介してバラ
ンスアンプに接続される)のものである。
入力回路の回路図を示す。なお、図1に対応する構成部
分には同一の符号を付してある。図2に示すアンプ入力
回路31は、例えばデジタルオーディオ機器におけるマ
イク録音等の入力信号が供給される回路であって、バラ
ンス出力(例えば次段のA/Dコンバータを介してバラ
ンスアンプに接続される)のものである。
【0027】図2において、入力端子12(一方はGN
D)がコンデンサC1 ,抵抗R1 ,コンデンサC2 を介
してアンプ13aの非反転入力端に接続される。一方、
+V D (例えば+5V)から抵抗R20を介して抵抗R21
と可変抵抗R22(R2 に相当)及び抵抗R3 による分圧
電圧(基準電圧)が抵抗R41,R42(抵抗R4 に相当)
を介して入力信号に加えられるように上記抵抗R1 とコ
ンデンサC2 の接続点に接続される。また、この接続点
にはトランジスタQ1 のドレインが接続され、該トラン
ジスタQ1 のソースは接地(GND)される。なお、抵
抗R41,R42の接続点はコンデンサC3 を介して接地さ
れる。
D)がコンデンサC1 ,抵抗R1 ,コンデンサC2 を介
してアンプ13aの非反転入力端に接続される。一方、
+V D (例えば+5V)から抵抗R20を介して抵抗R21
と可変抵抗R22(R2 に相当)及び抵抗R3 による分圧
電圧(基準電圧)が抵抗R41,R42(抵抗R4 に相当)
を介して入力信号に加えられるように上記抵抗R1 とコ
ンデンサC2 の接続点に接続される。また、この接続点
にはトランジスタQ1 のドレインが接続され、該トラン
ジスタQ1 のソースは接地(GND)される。なお、抵
抗R41,R42の接続点はコンデンサC3 を介して接地さ
れる。
【0028】アンプ13aの出力端からは抵抗R7及び
コンデンサC11の並列回路を介して反転入力端に接続
されると共に、抵抗R6及びコンデンサC12を介して
接地される。また、アンプ13aの出力端は、コンデン
サC3a及び抵抗R10aを介して接地されると共に、
抵抗R100を介してアンプ13bの反転入力端に接続
され、さらにコンデンサCBを介して他方の出力端子
(出力B)14Bに接続される。また、アンプ13aの
出力端はコンデンサC5及び抵抗RVR(図1の可変抵
抗VRに相当するものであり、従って可変抵抗でもよ
い)を介してトランジスタQ1のゲートにバイアスする
ように接続される。
コンデンサC11の並列回路を介して反転入力端に接続
されると共に、抵抗R6及びコンデンサC12を介して
接地される。また、アンプ13aの出力端は、コンデン
サC3a及び抵抗R10aを介して接地されると共に、
抵抗R100を介してアンプ13bの反転入力端に接続
され、さらにコンデンサCBを介して他方の出力端子
(出力B)14Bに接続される。また、アンプ13aの
出力端はコンデンサC5及び抵抗RVR(図1の可変抵
抗VRに相当するものであり、従って可変抵抗でもよ
い)を介してトランジスタQ1のゲートにバイアスする
ように接続される。
【0029】アンプ13bの非反転端子は、+VD 電源
から抵抗R20を介して抵抗R101 ,R102 (抵抗R102
にはコンデンサC16が並列接続される)による分圧電圧
が印加されるように接続される。なお、この分圧電圧は
抵抗R5 を介してアンプ13aの非反転入力端に印加さ
れるように接続されると共に、出力端子14A ,14 B
間に接続された抵抗R103 ,R104 の接続点に印加され
るように接続される。また、アンプ13bの出力端はコ
ンデンサC13と抵抗R105 の並列回路を介して反転入力
端に接続されると共に、コンデンサCA を介して一方の
出力端子14Aに接続される。なお、アンプ13bの+
電源端(+VD )と−電源端(GND)との間にはコン
デンサC14,C15の並列回路が介在される。また、アン
プ13bの出力端はコンデンサC3b及び抵抗R10b を介
して接地される。
から抵抗R20を介して抵抗R101 ,R102 (抵抗R102
にはコンデンサC16が並列接続される)による分圧電圧
が印加されるように接続される。なお、この分圧電圧は
抵抗R5 を介してアンプ13aの非反転入力端に印加さ
れるように接続されると共に、出力端子14A ,14 B
間に接続された抵抗R103 ,R104 の接続点に印加され
るように接続される。また、アンプ13bの出力端はコ
ンデンサC13と抵抗R105 の並列回路を介して反転入力
端に接続されると共に、コンデンサCA を介して一方の
出力端子14Aに接続される。なお、アンプ13bの+
電源端(+VD )と−電源端(GND)との間にはコン
デンサC14,C15の並列回路が介在される。また、アン
プ13bの出力端はコンデンサC3b及び抵抗R10b を介
して接地される。
【0030】上記アンプ13aの出力側におけるコンデ
ンサC3aと抵抗R10a の接続点から順方向のダイオード
D1aを介してアンプ32の非反転入力端に接続され、上
記アンプ13bの出力側におけるコンデンサC3bと抵抗
R10b の接続点から順方向のダイオードD1bを介してア
ンプ32の非反転入力端に接続される。また、アンプ3
2の非反転入力端は抵抗R106 及びコンデンサC17の並
列回路を介して接地される。このアンプ32の+電源端
(+VD )と−電源端(−VD )との間にコンデンサC
18が介在される。
ンサC3aと抵抗R10a の接続点から順方向のダイオード
D1aを介してアンプ32の非反転入力端に接続され、上
記アンプ13bの出力側におけるコンデンサC3bと抵抗
R10b の接続点から順方向のダイオードD1bを介してア
ンプ32の非反転入力端に接続される。また、アンプ3
2の非反転入力端は抵抗R106 及びコンデンサC17の並
列回路を介して接地される。このアンプ32の+電源端
(+VD )と−電源端(−VD )との間にコンデンサC
18が介在される。
【0031】そして、アンプ32の出力端は自己の反転
入力端に接続されると共に(単にアンプとして機能)、
ダイオードD3 ,抵抗R8 ,R9 を介してトランジスタ
Q1のゲートにバイアスするように接続される。この抵
抗R8 ,R9 の接続点よりコンデンサC4 ,C19,抵抗
R11のそれぞれによる並列回路を介して接地される。
入力端に接続されると共に(単にアンプとして機能)、
ダイオードD3 ,抵抗R8 ,R9 を介してトランジスタ
Q1のゲートにバイアスするように接続される。この抵
抗R8 ,R9 の接続点よりコンデンサC4 ,C19,抵抗
R11のそれぞれによる並列回路を介して接地される。
【0032】また、トランジスタQ1 のゲートは、ダイ
オードD2 を介してNPN型のトランジスタQ2 のコレ
クタに接続されており、該トランジスタQ2 のエミッタ
は−VD 電源(例えば−5V)に接続される。このトラ
ンジスタQ2 のベースは抵抗R107 及びリミッタスイッ
チS1 を介して+VD 電源に接続されるもので、リミッ
タスイッチS1 がオフ状態のときに該+VD 電源に接続
される。そして、該トランジスタQ2 のベースと−VD
電源間に抵抗R108 とコンデンサC20の並列回路が介在
されるものである。
オードD2 を介してNPN型のトランジスタQ2 のコレ
クタに接続されており、該トランジスタQ2 のエミッタ
は−VD 電源(例えば−5V)に接続される。このトラ
ンジスタQ2 のベースは抵抗R107 及びリミッタスイッ
チS1 を介して+VD 電源に接続されるもので、リミッ
タスイッチS1 がオフ状態のときに該+VD 電源に接続
される。そして、該トランジスタQ2 のベースと−VD
電源間に抵抗R108 とコンデンサC20の並列回路が介在
されるものである。
【0033】このようなアンプ入力回路31は、図1の
回路と比較してバランス出力を行う構成であり、これに
よって両出力波形をコンデンサC4 によるピーク検出を
行うもので応答性を良好としている。また、アンプ13
aの出力への影響を少なくするためにピーク検出の前段
にアンプ32を設けたもので、このアンプ32への入力
でバランス出力の両波形の検出をダイオードD1a,D1b
を介して行っている。さらに、リミッタスイッチS1 に
よるリミッタ動作をトランジスタQ2 を介して行ってい
る。また、トランジスタQ1 の動作点のばらつきを吸収
するためのものとして基準電圧を抵抗R22で調整して、
図1に示す可変抵抗VRの役割をもたせていると共に、
トランジスタQ1 への基準電圧の注入点をドレイン・ソ
ース間の両端で抵抗R42を介在させて行い、オーディオ
ラインへの影響を少なくしているものである。
回路と比較してバランス出力を行う構成であり、これに
よって両出力波形をコンデンサC4 によるピーク検出を
行うもので応答性を良好としている。また、アンプ13
aの出力への影響を少なくするためにピーク検出の前段
にアンプ32を設けたもので、このアンプ32への入力
でバランス出力の両波形の検出をダイオードD1a,D1b
を介して行っている。さらに、リミッタスイッチS1 に
よるリミッタ動作をトランジスタQ2 を介して行ってい
る。また、トランジスタQ1 の動作点のばらつきを吸収
するためのものとして基準電圧を抵抗R22で調整して、
図1に示す可変抵抗VRの役割をもたせていると共に、
トランジスタQ1 への基準電圧の注入点をドレイン・ソ
ース間の両端で抵抗R42を介在させて行い、オーディオ
ラインへの影響を少なくしているものである。
【0034】上記アンプ入力回路31において、リミッ
タスイッチS1 がオン状態の場合として、入力端子12
に入力された入力信号がアンプ13aで増幅されて出力
され、これがアンプ13bによりゲイン1で反転されて
出力端子14A ,14B よりバランス出力される。この
場合、アンプ13bは単電源動作であり、基準電圧を抵
抗R101 ,R102 で分圧(例えばVD /2)して非反転
入力端に供給している。
タスイッチS1 がオン状態の場合として、入力端子12
に入力された入力信号がアンプ13aで増幅されて出力
され、これがアンプ13bによりゲイン1で反転されて
出力端子14A ,14B よりバランス出力される。この
場合、アンプ13bは単電源動作であり、基準電圧を抵
抗R101 ,R102 で分圧(例えばVD /2)して非反転
入力端に供給している。
【0035】アンプ13a,13bからのそれぞれの出
力はそれぞれコンデンサC3a,C3bで直流分がカットさ
れて入力信号の+側がダイオードD1aにより整流検波さ
れ、−側がダイオードD1bにより整流検波される。この
場合、抵抗R10a ,R10b はコンデンサC3a,C3bの負
荷抵抗となり、これによって各アンプ13a,13bの
出力信号が0Vを中心に±方向に移動されるものであ
る。なお、コンデンサC 17は、検波された歪み成分を有
する波形が高周波数の場合に、他回路への影響を防止す
る一種のローパスフィルタになると共に、ピーク検出を
行うコンデンサの役割を果たすものである。
力はそれぞれコンデンサC3a,C3bで直流分がカットさ
れて入力信号の+側がダイオードD1aにより整流検波さ
れ、−側がダイオードD1bにより整流検波される。この
場合、抵抗R10a ,R10b はコンデンサC3a,C3bの負
荷抵抗となり、これによって各アンプ13a,13bの
出力信号が0Vを中心に±方向に移動されるものであ
る。なお、コンデンサC 17は、検波された歪み成分を有
する波形が高周波数の場合に、他回路への影響を防止す
る一種のローパスフィルタになると共に、ピーク検出を
行うコンデンサの役割を果たすものである。
【0036】ダイオードD1a,D1bで検波された波形は
アンプ32で増幅された後、ダイオードD3 ,コンデン
サC4 ,C19でピーク検出が行われる。ここで、抵抗R
8 はアタックタイム(遅延)を定めるものであり、抵抗
R11はリカバリー(放電)を定めるものである。そし
て、ピーク波形が抵抗R9 を介してトランジスタQ1 を
バイアスし、そのピーク値がピンチオフ電圧より高くな
ると動作するもので、入力信号が高いレベルのときに該
トランジスタQ1 の動作によって出力端子14A,14
B から出力される出力信号が圧縮される。
アンプ32で増幅された後、ダイオードD3 ,コンデン
サC4 ,C19でピーク検出が行われる。ここで、抵抗R
8 はアタックタイム(遅延)を定めるものであり、抵抗
R11はリカバリー(放電)を定めるものである。そし
て、ピーク波形が抵抗R9 を介してトランジスタQ1 を
バイアスし、そのピーク値がピンチオフ電圧より高くな
ると動作するもので、入力信号が高いレベルのときに該
トランジスタQ1 の動作によって出力端子14A,14
B から出力される出力信号が圧縮される。
【0037】この場合、アンプ13aの出力波形は直流
成分除去のコンデンサC5及び抵抗RVRにより直接ト
ランジスタQ1をバイアスするものでバイアス量は抵抗
RVRと抵抗R9により決定されるものである。これに
より、トランジスタQ1の非線形歪(波形対称性)を低
減することができるものである。
成分除去のコンデンサC5及び抵抗RVRにより直接ト
ランジスタQ1をバイアスするものでバイアス量は抵抗
RVRと抵抗R9により決定されるものである。これに
より、トランジスタQ1の非線形歪(波形対称性)を低
減することができるものである。
【0038】一方、リミッタスイッチS1 がオフ状態の
場合には、トランジスタQ2 がオン状態となり、トラン
ジスタQ1 のベースが−VD (−5V)になって当該ト
ランジスタQ1 はオフ状態となる。このとき、アンプ1
3aの出力端に抵抗RVRが接続されていることから、該
アンプ13a(アンプ13b)の出力はトランジスタQ
1 のゲートからの影響を受けないものである。
場合には、トランジスタQ2 がオン状態となり、トラン
ジスタQ1 のベースが−VD (−5V)になって当該ト
ランジスタQ1 はオフ状態となる。このとき、アンプ1
3aの出力端に抵抗RVRが接続されていることから、該
アンプ13a(アンプ13b)の出力はトランジスタQ
1 のゲートからの影響を受けないものである。
【0039】なお、図2においてアンプ32(ダイオー
ドD3)を省略して、ダイオードD1a,D1bより直
接に抵抗R8,R9を介してトランジスタQ1をバイア
スしてもよい。次に、図3に、本発明の他の実施例の回
路図を示す。図3は、入力信号レベル調整回路21を示
したもので、図1に示すバイアスを行うための可変抵抗
VR及びコンデンサC5を、アンプ13の出力端から抵
抗R7を介して供給するように接続したものであって、
他の構成は図1と同様である。
ドD3)を省略して、ダイオードD1a,D1bより直
接に抵抗R8,R9を介してトランジスタQ1をバイア
スしてもよい。次に、図3に、本発明の他の実施例の回
路図を示す。図3は、入力信号レベル調整回路21を示
したもので、図1に示すバイアスを行うための可変抵抗
VR及びコンデンサC5を、アンプ13の出力端から抵
抗R7を介して供給するように接続したものであって、
他の構成は図1と同様である。
【0040】この図3に示す入力信号レベル調整回路2
1は、抵抗R7 をR7 ≪VRとし、又は抵抗R6 をR6
≪VRとするもので、リミッタスイッチS1 がオン状態
(リミッタ動作状態)のときは図1と同様であるが、リ
ミッタスイッチS1 がオフ状態のときにコンデンサC4
によるリップルがアンプ13の入力側に流れるが実用上
問題のないレベルであり、アンプ13の出力波形の歪み
を無視できる程度まで低減させることができるものであ
る。これは、アンプ13におけるオペアンプの特性を利
用したもので、抵抗R6 ,R7 及び可変抵抗VRの設定
で該アンプ13に影響を与えないようにすることができ
るものである。
1は、抵抗R7 をR7 ≪VRとし、又は抵抗R6 をR6
≪VRとするもので、リミッタスイッチS1 がオン状態
(リミッタ動作状態)のときは図1と同様であるが、リ
ミッタスイッチS1 がオフ状態のときにコンデンサC4
によるリップルがアンプ13の入力側に流れるが実用上
問題のないレベルであり、アンプ13の出力波形の歪み
を無視できる程度まで低減させることができるものであ
る。これは、アンプ13におけるオペアンプの特性を利
用したもので、抵抗R6 ,R7 及び可変抵抗VRの設定
で該アンプ13に影響を与えないようにすることができ
るものである。
【0041】
【発明の効果】以上のように請求項1の発明によれば、
入力信号のピーク値に基づいて該入力信号のレベルを減
衰させるスイッチング手段に、増幅手段からの出力信号
に基づいてバイアス手段よりバイアスさせることによ
り、ピークホールド手段で生じるリップルを増幅手段に
入力させないことから、簡易に増幅手段からの出力信号
の歪みを低減させることができる。
入力信号のピーク値に基づいて該入力信号のレベルを減
衰させるスイッチング手段に、増幅手段からの出力信号
に基づいてバイアス手段よりバイアスさせることによ
り、ピークホールド手段で生じるリップルを増幅手段に
入力させないことから、簡易に増幅手段からの出力信号
の歪みを低減させることができる。
【0042】請求項2の発明によれば、バイアス手段に
よるスイッチング手段へのバイアスを増幅手段の利得に
応じて可変自在に設定することにより、増幅手段の利得
に応じて確実に入力信号のレベル調整が可能となって、
簡易に出力信号の歪みを低減させることができる。
よるスイッチング手段へのバイアスを増幅手段の利得に
応じて可変自在に設定することにより、増幅手段の利得
に応じて確実に入力信号のレベル調整が可能となって、
簡易に出力信号の歪みを低減させることができる。
【図1】本発明の一実施例の回路図である。
【図2】図1の適用されるアンプ入力回路の回路図であ
る。
る。
【図3】本発明の他の実施例の回路図である。
【図4】従来の入力信号レベル調整回路の回路図であ
る。
る。
【図5】図4の入出力レベルの説明図である。
【図6】図4のリミッタ回路による入出力特性の波形図
(1)である。
(1)である。
【図7】図4のリミッタ回路による入出力特性の波形図
(2)である。
(2)である。
12 入力端子 13,13a,13b,32 アンプ 14,14A ,14B 出力端子 21 入力信号レベル調整回路 31 アンプ入力回路
Claims (2)
- 【請求項1】 入力信号を増幅する増幅手段と、 該入力信号のピーク値を検出して保持するピークホール
ド手段と、 該ピークホールド手段からのピーク値を制御信号として
動作し、該入力信号のレベルを減衰させるスイッチング
手段と、 該増幅手段からの出力信号に基づいて該スイッチング手
段をバイアスするバイアス手段と、 を有することを特徴とする入力信号レベル調整回路。 - 【請求項2】 請求項1記載のバイアス手段は、前記増
幅手段の利得に応じてバイアス値を可変自在とすること
を特徴とする入力信号レベル調整回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26048095A JP3221297B2 (ja) | 1995-10-06 | 1995-10-06 | 入力信号レベル調整回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26048095A JP3221297B2 (ja) | 1995-10-06 | 1995-10-06 | 入力信号レベル調整回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09107255A JPH09107255A (ja) | 1997-04-22 |
JP3221297B2 true JP3221297B2 (ja) | 2001-10-22 |
Family
ID=17348547
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26048095A Expired - Fee Related JP3221297B2 (ja) | 1995-10-06 | 1995-10-06 | 入力信号レベル調整回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3221297B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006325262A (ja) * | 2006-08-23 | 2006-11-30 | Sony Corp | リミッタ制御装置及びリミッタ制御方法 |
JP4492640B2 (ja) * | 2007-05-30 | 2010-06-30 | ヤマハ株式会社 | 増幅器 |
JP5263217B2 (ja) * | 2010-04-15 | 2013-08-14 | ヤマハ株式会社 | 増幅器 |
-
1995
- 1995-10-06 JP JP26048095A patent/JP3221297B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH09107255A (ja) | 1997-04-22 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |