JP4325030B2

JP4325030B2 - 増幅回路

Info

Publication number: JP4325030B2
Application number: JP23058799A
Authority: JP
Inventors: 啓介山里; 稔樹坂元
Original assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Current assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Priority date: 1999-08-17
Filing date: 1999-08-17
Publication date: 2009-09-02
Anticipated expiration: 2019-08-17
Also published as: JP2001053551A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は増幅回路に係り、特に、電源により駆動され、入力信号を増幅して出力する増幅回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
音響機器は、ラジオ、ＣＤドライブなどの音源装置から得られる音響信号に応じてスピーカを駆動する。スピーカは、音響信号に応じて駆動され、音響を出力する。このとき、音響信号は増幅回路により増幅されて、スピーカに供給される。
【０００３】
図５は従来の増幅回路の一例のブロック構成図を示す。
従来の増幅回路１は、１チップのＩＣから構成され、入力音響信号を増幅にして、スピーカ２を駆動する。増幅回路１は、前置増幅器２及び電力増幅器３、４を内蔵する。
音響信号は、入力端子Ｔinに供給される。入力端子Ｔinは、前置増幅器３に接続される。前置増幅器３は、入力端子Ｔinに供給された音響信号を増幅する。前置増幅器３で増幅された音響信号は、電力増幅器４、５に供給される。
【０００４】
電力増幅器４、５は、前置増幅器３から供給された信号を増幅して出力端子Ｔout1、Ｔout2に供給する。出力端子Ｔout1、Ｔout2は、スピーカ２に接続される。スピーカ２は、電力増幅器４、５で増幅された信号により駆動され、音響を出力する。
このとき、前置増幅器３、及び、電力増幅器４、５を駆動するための電源Ｖccは、電源端子Ｔv から前置増幅器３、及び、電力増幅器４、５に供給される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、従来の増幅回路では、電源Ｖccの立ち上げ、立ち下げ時には、前置増幅器３、及び、電力増幅器４、５を構成するトランジスタの動作が不安定になるため、スピーカ２が接続される出力端子Ｔout にノイズが発生する等の問題点があった。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、電源の立ち上げ、立ち下げ時に出力に発生するノイズを除去できる増幅回路を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１は、電源電圧（Ｖcc）により駆動される、前置増幅回路（３）と、前記前置増幅回路（３）の出力信号を増幅する電力増幅回路（４、５）とを有する増幅回路であって、前記電力増幅回路（４、５）は、ＢＴＬ（Balanced Transformer Less）接続され、前記前置増幅回路（３）と前記電力増幅回路（４、５）との間に設けられ、前記前置増幅回路（３）の出力信号と、前記電源電圧（Ｖcc）に基づいて生成され、前記電源電圧（Ｖcc）と同じように安定した波形の電圧（Ｖbias）とが供給され、前記電源電圧（Ｖcc）の立ち上がり及び立ち下がり時に前記電源電圧（Ｖcc）に基づいて生成され、前記電源電圧（Ｖcc）と同じように安定した波形の電圧（Ｖbias）を前記電力増幅回路に供給し、前記電源電圧（Ｖcc）が立ち上がった状態では前記前置増幅回路（３）の出力を前記電力増幅回路（４、５）に供給する選択手段（２２）を有することを特徴とする。
【００１０】
なお、上記括弧内の符号は、本発明の理解を容易にするために付したものであり、一例に過ぎず、これらに限定されるものではない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施例のブロック構成図を示す。同図中、図５と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
本実施例の増幅回路１０は、１チップのＩＣで構成される。増幅回路１０は、図５に示す増幅回路１の前置増幅器３と電力増幅器４、５との間に切換回路１１を接続された構成とされている。
【００１２】
切換回路１１は、前置増幅器３の出力信号又はバイアス電圧Ｖbiasのいずれか一方を切換信号Ｓ１及びＳ２に応じて電力増幅器４、５に供給する。
切換信号Ｓ１がハイレベルのとき、切換信号Ｓ２はローレベルになる。また、切換信号Ｓ１がローレベルのとき、切換信号Ｓ２はハイレベルになる。
切換回路１１は、切換信号Ｓ１がハイレベル、切換信号Ｓ２がローレベルのときに、前置増幅器２の出力信号を電力増幅器４、５に供給する。また、切換回路１１は、切換信号Ｓ１がローレベル、切換信号Ｓ２がハイレベルのときに、バイアス電圧Ｖbiasを電力増幅器４、５に供給する。
【００１３】
次に、切換回路１１について詳細に説明する。
図２は本発明の一実施例の切換回路のブロック構成図を示す。
切換回路１１は、カレントミラー回路１２、信号入力回路１３、バイアス電圧入力回路１４、出力回路１５、制御回路１６から構成される。
カレントミラー回路１２は、ＰＮＰトランジスタＱ１、Ｑ２から構成される。信号入力回路１３は、ＮＰＮトランジスタＱ３、Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６から構成される。バイアス電圧入力回路１４は、ＮＰＮトランジスタＱ７、Ｑ８、Ｑ９、Ｑ10から構成される。出力回路１５は、ＰＮＰトランジスタＱ11、ＮＰＮトランジスタＱ12、定電流源１５ａ、１５ｂから構成される。制御回路１６は、ＰＮＰトランジスタＱ13、Ｑ14、定電流源１６ａから構成される。
【００１４】
信号入力回路１３及びバイアス電圧入力回路１４は、制御回路１６に接続されており、制御回路１６により動作がオン・オフされる。
制御回路１６は、切換信号Ｓ１がトランジスタＱ13のベースに接続され、切換信号Ｓ２がトランジスタＱ14のベースに接続される。トランジスタＱ13、Ｑ14のエミッタは、定電流源１６ａに接続される。また、トランジスタＱ13のコレクタは、信号入力回路１３のトランジスタＱ６のコレクタ及びベースに接続され、トランジスタＱ14のコレクタは、バイアス電圧入力回路１４のトランジスタＱ10のコレクタ及びベースに接続される。
【００１５】
トランジスタＱ13は切換信号Ｓ１がローレベル、切換信号Ｓ２がハイレベルのときにオンする。このとき、トランジスタＱ14はオフする。また、トランジスタＱ14は切換信号Ｓ１がハイレベル、切換信号Ｓ２がローレベルのときにオンする。このときトランジスタＱ13はオフする。
トランジスタＱ13がオンすると、信号入力回路１３に駆動電流が供給される。トランジスタＱ14がオンすると、バイアス電圧入力回路１４に駆動電流が供給される。
【００１６】
信号入力回路１３は、制御回路１６のトランジスタＱ13から駆動電流が供給されると、動作状態となり、制御回路１６のトランジスタＱ13からの駆動電流の供給が停止されると、休止状態となる。信号入力回路１３は、動作状態で前置増幅器３の出力信号に応じてカレントミラー回路１２から電流を引き込む。カレントミラー回路１２から引き込まれた電流は、出力回路１５を介して電力増幅器４、５に出力される。
【００１７】
バイアス電圧入力回路１４は、制御回路１６のトランジスタＱ14から駆動電流が供給されると、動作状態となり、制御回路１６のトランジスタＱ14からの駆動電流の供給が停止されると、休止状態となる。バイアス電圧入力回路１４は、動作状態でバイアス電圧に応じてカレントミラー回路１２から電流を引き込む。カレントミラー回路１２から引き込まれた電流は、出力回路１５を介して電力増幅器４、５に出力される。
【００１８】
このようにして、切換信号Ｓ１、Ｓ２に応じて前置増幅器３の出力信号又はバイアス電圧Ｖbiasのいずれかを電力増幅器４、５に出力することができる。
図３に本発明の一実施例の動作説明図を示す。
図３に示すようにバイアス電圧Ｖbiasは、電源電圧Ｖccの立ち上がりに応じて立ち上がり、立ち下がりに応じて立ち下がる。なお、バイアス電圧Ｖbiasは、電源電圧Ｖccに基づいて生成されており、図３に示すように電源電圧Ｖccと同じように安定した波形となる。一方、電源電圧Ｖccの立ち上げ、立ち下げ時の前置増幅器３の出力は図３に破線で示すように安定しない波形となる。
【００１９】
そこで、図３に示す電源電圧Ｖccの立ち上げ期間ｔ１、立ち下げ期間ｔ２で、切換信号Ｓ１をローレベル、切換信号Ｓ２をハイレベルとし、切換回路１１の出力、すなわち、電力増幅器４、５の入力信号を、バイアス電圧Ｖbiasに固定する。電源電圧Ｖccの立ち上げ期間ｔ１、立ち下げ期間ｔ２で、電力増幅器４、５の入力信号をバイアス電圧Ｖbiasに固定することにより、電源電圧Ｖccの立ち上げ、立ち下げ時のノイズは除去される。なお、電力増幅器４、５がＢＴＬ（Balanced Transformerless ）接続されることにより、出力端子Ｔout1、Ｔout2間の差分により発生するノイズが除去される。
【００２０】
なお、本実施例では、切換回路１１は、前置増幅器３と電力増幅器４、５との間に配置されているが、前置増幅器３の前段に配置するようにしてもよい。
図４は本発明の他の実施例のブロック構成図を示す。同図中、図１と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
本実施例の増幅回路２１は、前置増幅器３の前段に３入力１出力の切換回路２２が設けれた構成とされている。
【００２１】
切換回路２２には、入力端子Ｔin1 に入力される信号、入力端子Ｔin2 に入力される信号、及び、バイアス電圧Ｖbiasが３入力として供給されている。切換回路２２は、制御端子Ｔc に供給される切換信号Ｓ11に応じて入力端子Ｔin1 に入力される信号及び入力端子Ｔin2 に入力される信号並びにバイアス電圧Ｖbiasから何れかを選択して、前置増幅器３に供給する。切換回路２２は、切換信号Ｓ11により電源電圧Ｖccの立ち上がり、立ち下がり時には、バイアス電圧Ｖbiasを選択され、電源電圧Ｖccが立ち上がった後には、入力端子Ｔin1 に供給される信号又は入力端子Ｔin2 に供給される信号のいずれかかが選択されるように制御される。
【００２２】
本実施例によれば、切換回路２２は、電源電圧Ｖccの立ち上がり、立ち下がり時のノイズ防止だけでなく、電源電圧Ｖccの立ち下がり後のチャンネル切換にも用いることができる。
なお、本実施例の切換回路２２は、３入力１出力の構成であり、電源立ち上がり後は、２チャンネルの信号から１チャンネルの信号を選択できる構成としたが、入力数を増加させることにより、多チャンネル化に対応できる。
【００２３】
【発明の効果】
上述の如く、本発明によれば、電源の立ち上げ、または、立ち下げ時には選択手段によりバイアス電圧が選択されるので、電源の立ち上げ、または、立ち下げ時でも回路を安定して動作させることができるため、回路出力へのノイズの発生を防止できる等の特長を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のブロック構成図である。
【図２】本発明の一実施例の切換回路のブロック構成図である。
【図３】本発明の一実施例の動作説明図である。
【図４】本発明の他の実施例のブロック構成図である。
【図５】従来の増幅回路の一例のブロック構成図である。
【符号の説明】
２スピーカ
３入力増幅器
４、５出力増幅器
１０、２１増幅回路
１１、２２切換回路

Claims

電源電圧により駆動される、前置増幅回路と、前記前置増幅回路の出力信号を増幅する電力増幅回路とを有する増幅回路であって、
前記電力増幅回路は、ＢＴＬ（Balanced Transformer Less）接続され、
前記前置増幅回路と前記電力増幅回路との間に設けられ、前記前置増幅回路の出力信号と、前記電源電圧に基づいて生成され、前記電源電圧と同じように安定した波形の電圧とが供給され、前記電源電圧の立ち上がり及び立ち下がり時に前記電源電圧に基づいて生成され、前記電源電圧と同じように安定した波形の電圧を前記電力増幅回路に供給し、前記電源が立ち上がった状態では前記前置増幅回路の出力を前記電力増幅回路に供給する選択手段を有することを特徴とする増幅回路。