JP4497265B2 - ミュート回路 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はミュート回路に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種のミュート回路は、周知のように、例えば、受信機に用いられ、所定の値よりも大きい強度をもつ無線周波搬送波が、最初の検波器に到達していないときは、受信機の出力を遮断するような回路である。ミュート回路はミューティング回路とも呼ばれ、ミューティングスイッチを含む。
【0003】
以下、図2および図3を参照して、従来のミュート回路10’について説明する。図示のミュート回路10’は、ミューティングスイッチとしてエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1を使用している回路である。図2はミュート回路10’を示す回路図であり、図3はエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1の部分を断面で示す回路図である。エンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1は、ゲートG1と、ドレインD1と、ソースS1と、バックゲートB1とを持つ。
【0004】
ミュート回路10’は、入力電圧VINが印加される入力端子INと、出力電圧VOUTを出力する出力端子OUTとを持つ。入力端子INと出力端子OUTとの間には入力抵抗器R1が接続されている。エンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1において、そのドレインD1は出力端子OUTに接続され、そのソースS1は接地され、そのゲートG1にはスイッチSWを介して制御電圧として低電圧VLと高電圧VHとが選択的に供給され、そのバックゲートB1はゲートG1と直接接続されている。
【0005】
スイッチSWにより制御電圧として低電圧VLがゲートG1に供給されると、エンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1はオフして、入力電圧VINを実質的にそのまま出力電圧VOUTとして出力端子OUTから出力するようにミュートオフする。一方、スイッチSWにより制御電圧として高電圧VHがゲートG1に供給されると、エンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1はオンして、入力電圧VINをミュートすることにより出力電圧VOUTを実質的に零とするようにミュートオンする。
【0006】
図3に示されるように、エンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1は、基板(図示せず)にp形層が形成され、このp形層に2つのn形領域が形成され、一方のn形領域にドレインD1が接続され、他方のn形領域にソースS1が接続され、p形層にバックゲートB1が接続され、ドレインD1とソースS1との間にゲートG1が設けられている。
【0007】
エンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1のバックゲートB1は、出力端子OUTから出力される出力電圧VOUTが図3に示されるpn接合によるダイオードによりクランプされることを防止するために、ゲートG1に接続されている。すなわち、ミュートオフ時に、バックゲートB1が低電圧VLにより充分に低電圧に保たれるので、出力電圧VOUTがクランプされることはない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のミュート回路10’では、ミュートオン時に消費電流が増加するという問題がある。すなわち、ミュート回路10’のミュートオン時、即ち、スイッチSWにより高電圧VHがゲートG1に供給され、エンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1がオンしたとする。この場合、エンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1のバックゲートB1とソースS1との間に形成されるダイオードに過大な電流が流れる。その為、従来のミュート回路10’を使用した製品の消費電流が増大してしまう。
【0009】
したがって、本発明の課題は、ミュートオン時に過大な電流が流れるのを防止することができる、ミュート回路を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、入力電圧(VIN)が印加される入力端子(IN)と、出力電圧(VOUT)を出力する出力端子(OUT)と、前記入力端子と前記出力端子との間に接続された入力抵抗器(R1)とを持ち、前記出力端子にドレイン(D1)が接続され、ソース(S1)が接地され、ゲート(G1)には制御電圧として低電圧(VL)と高電圧(VH)とが選択的に供給される第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタ(M1)を含むミュート回路(10)であって、前記第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタは、前記制御電圧として前記低電圧が供給されたときにオフして、前記入力電圧を実質的にそのまま前記出力電圧として前記出力端子から出力するようにミュートオフし、前記制御電圧として前記高電圧が供給されたときにオンして、前記入力電圧をミュートすることにより前記出力電圧を実質的に零とするようにミュートオンする、前記ミュート回路において、前記第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタがオンしたときの消費電流を低減する消費電流低減回路(12)を有し、前記消費電流低減回路は、前記第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタがオンしたときに、該第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタのバックゲート(B1)を接地端子に接続する回路から成り、前記消費電流低減回路は、ドレイン(D2)が前記第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタのバックゲートに接続され、ゲート(G2)が前記第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタのゲートに接続され、ソース(S2)とバックゲート(B2)同士が互いに接続された第2のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタ(M2)と、ドレイン(D3)が前記第2のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタのソースとバックゲートに接続され、ゲート(G3)が前記第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタのゲートに接続され、ソース(S3)とバックゲート(B3)が互いに接続されて前記接地端子に接続された第3のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタ(M3)とから構成されたことを特徴とするミュート回路が得られる。
【0011】
上記ミュート回路において、前記第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタのバックゲートとゲートとの間に、前記ミュート回路のミュートオフ時に前記第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタのゲートの電圧がクランプされるのを防止するクランプ防止回路(14)を有しても良い。このようなクランプ防止回路は、例えば抵抗器(R2)で構成される。
【0012】
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、一例にすぎず、これらに限定されないのは勿論である。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【0014】
図1を参照して、本発明の一実施の形態に係るミュート回路10について説明する。図示のミュート回路10は、消費電流低減回路12とクランプ防止回路14とを備えている点を除いて、図2に示された従来のミュート回路10’と同様の構成を有する。図2に示されたものと同様の機能を有するものには同一の参照符号を付し、説明の簡略化のためにそれらの説明については省略する。尚、エンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1を第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタと呼ぶことにする。
【0015】
消費電流低減回路12は、第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1のバックゲートB1と接地端子との間に接続されている。ミュート回路10のミュートオン時に、消費電流低減回路12は、第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1のバックゲートB1を接地端子に接続するためのものである。
【0016】
詳述すると、消費電流低減回路12は、第2および第3のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM2およびM3から構成されている。第2のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM2において、そのドレインD2は第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1のバックゲートB1に接続され、そのゲートG2は第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1のゲートG1に接続され、そのソースS2とバックゲートB2同士は互いに接続されている。第3のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM3において、そのドレインD3は第2のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM2のソースS2とバックゲートB2とに接続され、ゲートG3は第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1のゲートG1に接続され、そのソースS3とバックゲートB3と互いに接続されて接地されている。
【0017】
クランプ防止回路14は、第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1のバックゲートB1とゲートG1との間に接続されており、図示の例では、抵抗器R2から構成されている。クランプ防止回路14は、ミュート回路10のミュートオフ時に、第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1のゲートG1の電圧が、第3のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM3のバックゲートB3と第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1のソースS1との間の間に形成されるダイオードによりクランプされることを防止するためのものである。
【0018】
このような構成では、ミュート回路10のミュートオン時に、スイッチSWにより高電圧VHが制御電圧として第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1のゲートG1に供給される。そのとき、消費電流低減回路12は、第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1のバックゲートB1を接地端子に接続する。これにより、第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1のバックゲートB1とソースS1との間の過大電流を防止することができる。
【0019】
以上、本発明について好ましい実施の形態によって説明を例に挙げて説明してきたが、本発明は上述した実施の形態に限定しないのは勿論である。例えば、過大電流防止回路12は上述した実施の形態のものに限定されれず、ミュートオン時に第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタM1のバックゲートB1を接地端子に接続できる構成であれば良い。また、クランプ防止回路14は必ずしも必要ではなく、必要に応じて設けるようにしても良い。
【0020】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明では、消費電流低減回路を付加したので、ミュート回路での消費電流を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態によるミュート回路を示す回路図である。
【図2】従来のミュート回路を示す回路図である。
【図3】図2のミュート回路に使用されるエンハンスメント型NチャネルMOSトランジスタの概略構造を断面で示す回路図である。
【符号の説明】
10 ミュート回路
12 消費電流低減回路
14 クランプ防止回路
M1〜M3 エンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタ
R1、R2 抵抗器
IN 入力端子
OUT 出力端子
Claims (3)
- 入力電圧が印加される入力端子と、出力電圧を出力する出力端子と、前記入力端子と前記出力端子との間に接続された入力抵抗器とを持ち、前記出力端子にドレインが接続され、ソースが接地され、ゲートには制御電圧として低電圧と高電圧とが選択的に供給される第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタを含むミュート回路であって、前記第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタは、前記制御電圧として前記低電圧が供給されたときにオフして、前記入力電圧を実質的にそのまま前記出力電圧として前記出力端子から出力するようにミュートオフし、前記制御電圧として前記高電圧が供給されたときにオンして、前記入力電圧をミュートすることにより前記出力電圧を実質的に零とするようにミュートオンする、前記ミュート回路において、
前記第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタがオンしたときの消費電流を低減する消費電流低減回路を有し、
前記消費電流低減回路は、前記第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタがオンしたときに、該第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタのバックゲートを接地端子に接続する回路から成り、
前記消費電流低減回路は、
ドレインが前記第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタのバックゲートに接続され、ゲートが前記第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタのゲートに接続され、ソースとバックゲート同士が互いに接続された第2のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタと、
ドレインが前記第2のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタのソースとバックゲートに接続され、ゲートが前記第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタのゲートに接続され、ソースとバックゲートが互いに接続されて前記接地端子に接続された第3のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタと
を有することを特徴とするミュート回路。 - 前記第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタのバックゲートとゲートとの間に、前記ミュート回路のミュートオフ時に前記第1のエンハンスメント型NチャネルMOS電界効果トランジスタのゲートの電圧がクランプされるのを防止するクランプ防止回路を有することを特徴とする請求項1に記載のミュート回路。
- 前記クランプ防止回路が抵抗器である請求項2に記載のミュート回路。
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