JP3508813B2 - Ａ級アンプのアイドリング調整回路 - Google Patents
Ａ級アンプのアイドリング調整回路Info
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- H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
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- Amplifiers (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、Ａ級アンプのアイ
ドリング調整回路に関する。
ドリング調整回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、オーディオアンプにおいて、低い
歪率及び音の高い再現性を得るため、電流増幅段をＡ級
動作させて、Ａ級アンプとしてうたうことが行われてき
た。図３は従来のオーディオアンプの一例を示す回路図
であり、１は入力端子、２はボリューム、３は電圧増幅
段、４は電流増幅段、５はスピーカである。このオーデ
ィオアンプでは、電流増幅段４のファイナルトランジス
タＱ１及びＱ２のアイドリング電流ＩＤをコントロール
することによってその動作点を変えてＡＢ級かＡ級動作
かを選択するように構成されている。そして、Ａ級動作
時にはアイドリング電流は最大パワーに合わせた値に固
定されていた。
歪率及び音の高い再現性を得るため、電流増幅段をＡ級
動作させて、Ａ級アンプとしてうたうことが行われてき
た。図３は従来のオーディオアンプの一例を示す回路図
であり、１は入力端子、２はボリューム、３は電圧増幅
段、４は電流増幅段、５はスピーカである。このオーデ
ィオアンプでは、電流増幅段４のファイナルトランジス
タＱ１及びＱ２のアイドリング電流ＩＤをコントロール
することによってその動作点を変えてＡＢ級かＡ級動作
かを選択するように構成されている。そして、Ａ級動作
時にはアイドリング電流は最大パワーに合わせた値に固
定されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のオー
ディオアンプでＡ級動作させる場合、パワーが出ていな
い時でも多くのアイドリング電流を流すため、電流増幅
段のファイナルトランジスタＱ１及びＱ２が、大音量時
に比べて無入力信号または小音量時に損失が大きく発熱
が大きくなって熱的に大変不利であった。
ディオアンプでＡ級動作させる場合、パワーが出ていな
い時でも多くのアイドリング電流を流すため、電流増幅
段のファイナルトランジスタＱ１及びＱ２が、大音量時
に比べて無入力信号または小音量時に損失が大きく発熱
が大きくなって熱的に大変不利であった。
【０００４】そこで、我々は先に、Ａ級アンプのアイド
リング電流を出力信号に応じて変化させるものを提案し
た。（特開昭５５−９６７０７号公報）
リング電流を出力信号に応じて変化させるものを提案し
た。（特開昭５５−９６７０７号公報）
【０００５】本発明の目的は、上記従来の問題点を解決
した新規構成のＡ級アンプのアイドリング調整回路を提
供することにある。
した新規構成のＡ級アンプのアイドリング調整回路を提
供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によるＡ級アンプ
のアイドリング調整回路は、請求項１に記載のように、
Ａ級アンプにおいて、デジタル再生機器によるデジタル
録音媒体の再生オーディオ信号のレベルを表すレベル情
報であって、前記デジタル再生機器により前記デジタル
録音媒体から読み出され出力されたレベル情報を検出す
る検出手段と、前記検出手段の検出信号に応じて電流増
幅段のファイナルトランジスタのアイドリング電流を制
御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
のアイドリング調整回路は、請求項１に記載のように、
Ａ級アンプにおいて、デジタル再生機器によるデジタル
録音媒体の再生オーディオ信号のレベルを表すレベル情
報であって、前記デジタル再生機器により前記デジタル
録音媒体から読み出され出力されたレベル情報を検出す
る検出手段と、前記検出手段の検出信号に応じて電流増
幅段のファイナルトランジスタのアイドリング電流を制
御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】また、本発明によるＡ級アンプのアイドリ
ング調整回路は、請求項２に記載のように、Ａ級アンプ
において、デジタル再生機器によるデジタル録音媒体の
再生オーディオ信号のレベルを表すレベル情報であっ
て、前記デジタル再生機器により前記デジタル録音媒体
から読み出され出力されたレベル情報を検出する検出手
段と、前記デジタル再生機器から入力される再生オーデ
ィオ信号を音量調整するボリュームと、前記検出信号に
応じて、前記ボリュームを前記デジタル録音媒体に応じ
たボリューム位置に制御すると共に、電流増幅段のファ
イナルトランジスタのアイドリング電流を制御する制御
手段とを備えたことを特徴とする。
ング調整回路は、請求項２に記載のように、Ａ級アンプ
において、デジタル再生機器によるデジタル録音媒体の
再生オーディオ信号のレベルを表すレベル情報であっ
て、前記デジタル再生機器により前記デジタル録音媒体
から読み出され出力されたレベル情報を検出する検出手
段と、前記デジタル再生機器から入力される再生オーデ
ィオ信号を音量調整するボリュームと、前記検出信号に
応じて、前記ボリュームを前記デジタル録音媒体に応じ
たボリューム位置に制御すると共に、電流増幅段のファ
イナルトランジスタのアイドリング電流を制御する制御
手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は、本発明によるＡ級アンプ
のアイドリング調整回路の一実施例を示す回路図であ
る。図１において、１はＡ級アンプであり、差動アンプ
Ａからなる電圧増幅段２と、ファイナルトランジスタＱ
１及びＱ２からなる電流増幅段３と、マイクロプロセッ
サ４と、マイクロプロセッサ４で制御されるアイドリン
グ電流制御回路５とから構成されている。アイドリング
電流制御回路５は、トランジスタＱ３及びＱ４と、抵抗
Ｒ８及びＲ９から構成され、ファイナルトランジスタＱ
１及びＱ２のアイドリング電流を制御するものである。
のアイドリング調整回路の一実施例を示す回路図であ
る。図１において、１はＡ級アンプであり、差動アンプ
Ａからなる電圧増幅段２と、ファイナルトランジスタＱ
１及びＱ２からなる電流増幅段３と、マイクロプロセッ
サ４と、マイクロプロセッサ４で制御されるアイドリン
グ電流制御回路５とから構成されている。アイドリング
電流制御回路５は、トランジスタＱ３及びＱ４と、抵抗
Ｒ８及びＲ９から構成され、ファイナルトランジスタＱ
１及びＱ２のアイドリング電流を制御するものである。
【０００９】Ａ級アンプ１の入力にはデジタル再生機器
８が接続され、その再生オーディオ信号が供給される。
Ａ級アンプ１の出力にはスピーカ７が接続され、Ａ級増
幅された出力オーディオ信号が供給される。さらに、デ
ジタル再生機器８は、再生オーディオ信号以外のデータ
として再生オーディオ信号のレベルを表わすレベル情報
を出力し、このレベル情報がＡ級アンプ１のマイクロプ
ロセッサ４に供給されている。
８が接続され、その再生オーディオ信号が供給される。
Ａ級アンプ１の出力にはスピーカ７が接続され、Ａ級増
幅された出力オーディオ信号が供給される。さらに、デ
ジタル再生機器８は、再生オーディオ信号以外のデータ
として再生オーディオ信号のレベルを表わすレベル情報
を出力し、このレベル情報がＡ級アンプ１のマイクロプ
ロセッサ４に供給されている。
【００１０】上記の構成において、Ａ級アンプ１のマイ
クロプロセッサ４は、デジタル再生機器８からのレベル
情報が高いレベルを示しているときはアイドリング電流
制御回路５をアイドリング電流を増してＡ級動作をさせ
るように制御し、デジタル再生機器８からのレベル情報
が低いレベルを示しているときはアイドリング電流制御
回路５をアイドリング電流を減らしてＡ級動作をさせる
ように制御する。
クロプロセッサ４は、デジタル再生機器８からのレベル
情報が高いレベルを示しているときはアイドリング電流
制御回路５をアイドリング電流を増してＡ級動作をさせ
るように制御し、デジタル再生機器８からのレベル情報
が低いレベルを示しているときはアイドリング電流制御
回路５をアイドリング電流を減らしてＡ級動作をさせる
ように制御する。
【００１１】この動作を詳述すると、デジタル再生機器
８からのレベル情報が低いレベルを示しているときは、
マイクロプロセッサ８は、アイドリング電流制御回路５
のトランジスタＱ３のベースにローレベルの制御信号を
供給し、トランジスタＱ３をオフにする。トランジスタ
Ｑ３がオフになると、トランジスタＱ４のバイアス抵抗
はＲ９のみになりその抵抗値はＲ７及びＲ９の並列接続
時より大きいので、トランジスタＱ４のベース電流が増
加し、それによりファイナルトランジスタＱ１及びＱ２
のアイドリング電流ＩＤが減少し、小出力パワーに見合
ったＡ級動作電流値になる。
８からのレベル情報が低いレベルを示しているときは、
マイクロプロセッサ８は、アイドリング電流制御回路５
のトランジスタＱ３のベースにローレベルの制御信号を
供給し、トランジスタＱ３をオフにする。トランジスタ
Ｑ３がオフになると、トランジスタＱ４のバイアス抵抗
はＲ９のみになりその抵抗値はＲ７及びＲ９の並列接続
時より大きいので、トランジスタＱ４のベース電流が増
加し、それによりファイナルトランジスタＱ１及びＱ２
のアイドリング電流ＩＤが減少し、小出力パワーに見合
ったＡ級動作電流値になる。
【００１２】次に、デジタル再生機器８からのレベル情
報が高いレベルを示しているときは、マイクロプロセッ
サ８は、アイドリング電流制御回路５のトランジスタＱ
３のベースにハイレベルの制御信号を供給し、トランジ
スタＱ３をオンにする。トランジスタＱ３がオンになる
と、抵抗Ｒ７が抵抗Ｒ９に並列接続され抵抗値が減少す
るので、トランジスタＱ４のベース電流が減少し、それ
によりファイナルトランジスタＱ１及びＱ２のアイドリ
ング電流ＩＤが増加し、大出力パワーに見合ったＡ級動
作電流値になる。
報が高いレベルを示しているときは、マイクロプロセッ
サ８は、アイドリング電流制御回路５のトランジスタＱ
３のベースにハイレベルの制御信号を供給し、トランジ
スタＱ３をオンにする。トランジスタＱ３がオンになる
と、抵抗Ｒ７が抵抗Ｒ９に並列接続され抵抗値が減少す
るので、トランジスタＱ４のベース電流が減少し、それ
によりファイナルトランジスタＱ１及びＱ２のアイドリ
ング電流ＩＤが増加し、大出力パワーに見合ったＡ級動
作電流値になる。
【００１３】以上述べたように、デジタル再生機器から
のレベル情報に基づいてＡ級アンプのアイドリング電流
値を増減させる。例えば、デジタル再生機器がＭＤ（ミ
ニディスク）プレーヤならばピーク（レベル）情報を
（ユーザが入力することにより）ＭＤのＴＯＣに記録す
るなどして、デジタル録音媒体に記録されたレベル情報
を読み出してＡ級アンプのアイドリング電流を制御する
ことができる。
のレベル情報に基づいてＡ級アンプのアイドリング電流
値を増減させる。例えば、デジタル再生機器がＭＤ（ミ
ニディスク）プレーヤならばピーク（レベル）情報を
（ユーザが入力することにより）ＭＤのＴＯＣに記録す
るなどして、デジタル録音媒体に記録されたレベル情報
を読み出してＡ級アンプのアイドリング電流を制御する
ことができる。
【００１４】なお、アイドリング電流値は無入力信号時
には最低値とし、入力信号レベルに応じて２段階又は多
段階に切り換えるように制御しても良い。
には最低値とし、入力信号レベルに応じて２段階又は多
段階に切り換えるように制御しても良い。
【００１５】本発明によれば、Ａ級アンプにおいて無信
号時など信号レベルが低いときは、アイドリング電流を
下げることができるので発熱、消費電力をおさえられ
る。
号時など信号レベルが低いときは、アイドリング電流を
下げることができるので発熱、消費電力をおさえられ
る。
【００１６】
【実施例】次に、図２は、本発明によるＡ級アンプのア
イドリング調整回路の他の実施例を示す回路図である。
図２において、図１との相違点は、アイドリング電流制
御回路５の構成が一部変更され、トランジスタＱ５，Ｑ
６，及びＱ７と、抵抗Ｒ７乃至Ｒ１０から構成されてい
ることと、デジタル再生機器８の出力側とＡ級アンプ１
の電圧増幅段２の入力側の間にボリューム６が追加され
ていることにある。
イドリング調整回路の他の実施例を示す回路図である。
図２において、図１との相違点は、アイドリング電流制
御回路５の構成が一部変更され、トランジスタＱ５，Ｑ
６，及びＱ７と、抵抗Ｒ７乃至Ｒ１０から構成されてい
ることと、デジタル再生機器８の出力側とＡ級アンプ１
の電圧増幅段２の入力側の間にボリューム６が追加され
ていることにある。
【００１７】上記の構成において、Ａ級アンプ１のマイ
クロプロセッサ４は、デジタル再生機器８（例えば、Ｃ
Ｄ（コンパクトディスク）プレーヤ）からのレベル情報
に応じて、ボリューム６を最適なボリューム位置になる
ように制御すると共に、アイドリング電流制御回路５の
トランジスタＱ５、Ｑ６をオン、オフ制御することによ
りアイドリング電流を増減制御する。
クロプロセッサ４は、デジタル再生機器８（例えば、Ｃ
Ｄ（コンパクトディスク）プレーヤ）からのレベル情報
に応じて、ボリューム６を最適なボリューム位置になる
ように制御すると共に、アイドリング電流制御回路５の
トランジスタＱ５、Ｑ６をオン、オフ制御することによ
りアイドリング電流を増減制御する。
【００１８】この動作を詳述すると、デジタル再生機器
８すなわちＣＤプレーヤにおいていくつかの異なるＣＤ
を再生した場合、再生出力レベルが異なることがある
が、このような場合に、ＣＤプレーヤ８からレベル情報
に基づいて、マイクロプロセッサ４はＣＤごとの最適音
量を検出し、ボリューム６を最適ボリューム位置になる
ように制御する。
８すなわちＣＤプレーヤにおいていくつかの異なるＣＤ
を再生した場合、再生出力レベルが異なることがある
が、このような場合に、ＣＤプレーヤ８からレベル情報
に基づいて、マイクロプロセッサ４はＣＤごとの最適音
量を検出し、ボリューム６を最適ボリューム位置になる
ように制御する。
【００１９】一方、マイクロプロセッサ４は、ＣＤプレ
ーヤ８からレベル情報が低い第１のレベルを示している
ときは、アイドリング電流制御回路５のトランジスタＱ
５のベースにハイレベルの制御信号を供給し、トランジ
スタＱ５をオンにすると共に、トランジスタＱ６のベー
スにローレベルの制御信号を供給し、トランジスタＱ６
をオフにする。トランジスタＱ５がオンになると、抵抗
Ｒ７が抵抗Ｒ１０に並列接続されバイアス抵抗値がＲ７
×Ｒ１０／（Ｒ７＋Ｒ１０）に減少するので、トランジ
スタＱ７のベース電流が減少し、それによりファイナル
トランジスタＱ１及びＱ２のアイドリング電流ＩＤが小
さく（例えば約０．５Ａ）になり、ファイナルトランジ
スタＱ１及びＱ２はそれに見合ったＡ級１動作を行な
う。
ーヤ８からレベル情報が低い第１のレベルを示している
ときは、アイドリング電流制御回路５のトランジスタＱ
５のベースにハイレベルの制御信号を供給し、トランジ
スタＱ５をオンにすると共に、トランジスタＱ６のベー
スにローレベルの制御信号を供給し、トランジスタＱ６
をオフにする。トランジスタＱ５がオンになると、抵抗
Ｒ７が抵抗Ｒ１０に並列接続されバイアス抵抗値がＲ７
×Ｒ１０／（Ｒ７＋Ｒ１０）に減少するので、トランジ
スタＱ７のベース電流が減少し、それによりファイナル
トランジスタＱ１及びＱ２のアイドリング電流ＩＤが小
さく（例えば約０．５Ａ）になり、ファイナルトランジ
スタＱ１及びＱ２はそれに見合ったＡ級１動作を行な
う。
【００２０】一方、マイクロプロセッサ４は、ＣＤプレ
ーヤ８からレベル情報が第１のレベルより高い第２のレ
ベルを示しているときは、アイドリング電流制御回路５
のトランジスタＱ６のベースにハイレベルの制御信号を
供給し、トランジスタＱ６をオンにすると共に、トラン
ジスタＱ５のベースにローレベルの制御信号を供給し、
トランジスタＱ５をオフにする。トランジスタＱ６がオ
ンになると、抵抗Ｒ８（＞Ｒ７）が抵抗Ｒ１０に並列接
続されバイアス抵抗値がＲ８×Ｒ１０／（Ｒ８＋Ｒ１
０）にさらに減少するので、トランジスタＱ７のベース
電流がさらに減少し、それによりファイナルトランジス
タＱ１及びＱ２のアイドリング電流ＩＤが増加し（例え
ば約１Ａ）になり、ファイナルトランジスタＱ１及びＱ
２はそれに見合ったＡ級２動作を行なう。
ーヤ８からレベル情報が第１のレベルより高い第２のレ
ベルを示しているときは、アイドリング電流制御回路５
のトランジスタＱ６のベースにハイレベルの制御信号を
供給し、トランジスタＱ６をオンにすると共に、トラン
ジスタＱ５のベースにローレベルの制御信号を供給し、
トランジスタＱ５をオフにする。トランジスタＱ６がオ
ンになると、抵抗Ｒ８（＞Ｒ７）が抵抗Ｒ１０に並列接
続されバイアス抵抗値がＲ８×Ｒ１０／（Ｒ８＋Ｒ１
０）にさらに減少するので、トランジスタＱ７のベース
電流がさらに減少し、それによりファイナルトランジス
タＱ１及びＱ２のアイドリング電流ＩＤが増加し（例え
ば約１Ａ）になり、ファイナルトランジスタＱ１及びＱ
２はそれに見合ったＡ級２動作を行なう。
【００２１】以上述べたように、デジタル再生機器から
のレベル情報に基づいて、ボリュームを最適音量に制御
すると共に、Ａ級アンプのアイドリング電流値を増減さ
せ、異なるアイドリング電流値による２段階のＡ級１及
びＡ級２の動作を行わせることができる。
のレベル情報に基づいて、ボリュームを最適音量に制御
すると共に、Ａ級アンプのアイドリング電流値を増減さ
せ、異なるアイドリング電流値による２段階のＡ級１及
びＡ級２の動作を行わせることができる。
【００２２】なお、アイドリング電流値は無入力信号時
には最低値とし、入力信号レベルに応じて２段階以上の
多段階に切り換えるように構成することもできる。
には最低値とし、入力信号レベルに応じて２段階以上の
多段階に切り換えるように構成することもできる。
【００２３】したがって、Ａ級アンプにおいて、デジタ
ル再生機器の録音媒体の最適音量が検出でき、その最適
音量時に最適なアイドリング電流をＡ級アンプのファイ
ナルトランジスタに与えることができ、発熱、消費電力
がおさえられる。
ル再生機器の録音媒体の最適音量が検出でき、その最適
音量時に最適なアイドリング電流をＡ級アンプのファイ
ナルトランジスタに与えることができ、発熱、消費電力
がおさえられる。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、Ａ級アンプのファイナ
ルトランジスタの温度上昇特性に有利に働く。
ルトランジスタの温度上昇特性に有利に働く。
【図１】本発明によるＡ級アンプのアイドリング調整回
路の一実施例を示す回路図である。
路の一実施例を示す回路図である。
【図２】本発明によるＡ級アンプのアイドリング調整回
路の他の実施例を示す回路図である。
路の他の実施例を示す回路図である。
【図３】従来のオーディオアンプの一例を示す回路図で
ある。
ある。
１ Ａ級アンプ
２ 電圧増幅段
３ 電流増幅段
４ マイクロプロセッサ
５ アイドリング電流制御回路
６ ボリューム
７ スピーカ
８ デジタル再生機器
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 斉藤 誠
東京都渋谷区道玄坂１丁目14番６号 株
式会社ケンウッド内
(72)発明者 百瀬 敏倫
東京都渋谷区道玄坂１丁目14番６号 株
式会社ケンウッド内
(56)参考文献 特開 昭57−97209（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−279613（ＪＰ，Ａ)
実開 昭60−127020（ＪＰ，Ｕ)
実開 平５−21366（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H03F 1/00 - 3/72
H03G 1/00 - 3/34
Claims (2)
- 【請求項１】 Ａ級アンプにおいて、デジタル再生機器
によるデジタル録音媒体の再生オーディオ信号のレベル
を表すレベル情報であって、前記デジタル再生機器によ
り前記デジタル録音媒体から読み出され出力されたレベ
ル情報を検出する検出手段と、前記検出手段の検出信号
に応じて電流増幅段のファイナルトランジスタのアイド
リング電流を制御する制御手段とを備えたことを特徴と
するＡ級アンプのアイドリング調整回路。 - 【請求項２】 Ａ級アンプにおいて、デジタル再生機器
によるデジタル録音媒体の再生オーディオ信号のレベル
を表すレベル情報であって、前記デジタル再生機器によ
り前記デジタル録音媒体から読み出され出力されたレベ
ル情報を検出する検出手段と、前記デジタル再生機器か
ら入力される再生オーディオ信号を音量調整するボリュ
ームと、前記検出信号に応じて、前記ボリュームを前記
デジタル録音媒体に応じたボリューム位置に制御すると
共に、電流増幅段のファイナルトランジスタのアイドリ
ング電流を制御する制御手段とを備えたことを特徴とす
るＡ級アンプのアイドリング調整回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18740997A JP3508813B2 (ja) | 1997-06-27 | 1997-06-27 | Ａ級アンプのアイドリング調整回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18740997A JP3508813B2 (ja) | 1997-06-27 | 1997-06-27 | Ａ級アンプのアイドリング調整回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1127055A JPH1127055A (ja) | 1999-01-29 |
| JP3508813B2 true JP3508813B2 (ja) | 2004-03-22 |
Family
ID=16205540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18740997A Expired - Fee Related JP3508813B2 (ja) | 1997-06-27 | 1997-06-27 | Ａ級アンプのアイドリング調整回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3508813B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2410142A (en) * | 2004-01-13 | 2005-07-20 | Gordon Leslie Scott | An audio power amplifier with automatic class selection |
| JP2007129512A (ja) * | 2005-11-04 | 2007-05-24 | Niigata Seimitsu Kk | パワーアンプおよびそのアイドリング電流設定回路 |
| GB0715254D0 (en) | 2007-08-03 | 2007-09-12 | Wolfson Ltd | Amplifier circuit |
| GB2462445A (en) * | 2008-08-06 | 2010-02-10 | Kbo Dynamics Ltd | Microprocessor-controlled bias adjustment in a thermionic valve audio amplifier |
| GB2547707B (en) * | 2016-02-26 | 2020-04-08 | Entotem Ltd | Controlling a power amplification stage of an audio signal amplifier |
-
1997
- 1997-06-27 JP JP18740997A patent/JP3508813B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1127055A (ja) | 1999-01-29 |
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