JP4741356B2 - Microphone amplifier - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、マイクロホンの出力信号を入力して増幅するマイク増幅器に関するものである。 The present invention relates to a microphone amplifier that inputs and amplifies a microphone output signal.
従来のマイク増幅器10Aの構成を図3に示す(類似の技術として例えば、特許文献1,非特許文献1参照)。このマイク増幅器10Aは、マイクロホン1に接続される入力端子11と、負荷抵抗2を介して外部電源電圧VDDの外部電源端子3に接続される出力端子12と、接地に接続される接地端子13と、入力端子11に入力する信号を増幅する増幅回路14と、その増幅回路14の出力信号を入力して出力端子12を駆動するドライブ回路15とを備える。 A configuration of a
このマイク増幅器10Aでは、マイクロホン1から入力する信号が増幅されて駆動回路15のドレイン電流が変化し、これが負荷抵抗2に流れることにより、出力端子12の電圧Voutが変化する。
ところが、図3のマイク増幅器10Aは、出力端子12の電圧Voutがそのまま増幅回路14の電源電圧Vampとしてその増幅回路14の電源端子に印加されるため、その出力端子12の出力電圧Voutによって増幅回路14の電源電圧Vampが変動する。したがって、出力端子12の出力電圧Voutが増幅回路14の最低動作電圧Vmoよりも低くなる(Vmo>Vout)ような駆動を行わせることができず、出力電圧Voutを接地電位GNDから外部電源電圧VDDまでの電圧範囲で目一杯効率よくスイングさせることができないという問題があった。図4はこれを説明するための波形図である。 However, in the
本発明の目的は、出力電圧を接地電位から外部電源電圧までの電圧範囲で目一杯効率よくスイングさせることができるようにしたマイク増幅器を提供することである。 An object of the present invention is to provide a microphone amplifier that can swing an output voltage fully and efficiently in a voltage range from a ground potential to an external power supply voltage.
上記目的を達成するために、請求項1にかかる発明は、マイクロホンに接続される入力端子と、負荷抵抗を介して外部電源端子に接続される出力端子と、接地に接続される接地端子と、前記入力端子に入力する信号を増幅する増幅回路と、該増幅回路の出力信号を入力して前記出力端子を駆動するドライブ回路とを備えたマイク増幅器において、内部電源端子を設け、該内部電源端子と前記接地との間にキャパシタを接続し、前記内部電源端子を前記増幅回路の電源端子に接続すると共に、前記内部電源端子と前記出力端子との間に限流回路とダイオードの直列回路を接続し、前記負荷抵抗に流れる前記ドライブ回路の出力電流が前記限流回路とダイオードで検波されてから前記キャパシタで積分され、該キャパシタで得られた電圧が前記増幅回路の電源電圧となるようにしたことを特徴とする。
請求項2にかかる発明は、請求項1に記載のマイク増幅器において、前記ダイオードはそのアノードが前記出力端子側となるように接続されていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 includes an input terminal connected to a microphone, an output terminal connected to an external power supply terminal via a load resistor, a ground terminal connected to ground, In a microphone amplifier comprising an amplifier circuit for amplifying a signal input to the input terminal and a drive circuit for inputting the output signal of the amplifier circuit and driving the output terminal, an internal power supply terminal is provided, and the internal power supply terminal connection with external capacitor, connected to said internal power supply terminal to the power supply terminal of the amplifier circuit, a series circuit of a current limiting circuit and a diode between the output terminal and the internal power source terminal between the ground and and, the load output current of the drive circuit flowing through the resistor is integrated by the capacitor from being detected by the current limiting circuit and a diode, the voltage obtained by the capacitor is the increase Characterized in that as the power supply voltage of the circuit.
According to a second aspect of the present invention, in the microphone amplifier according to the first aspect, the diode is connected such that an anode thereof is on the output terminal side.
本発明によれば、正の振幅時あるいは無信号時にキャパシタに蓄積された電荷により増幅回路に電源電圧が供給されるため、その増幅回路の電源電圧を必要な電圧に保持させることができ、このため出力端子をその増幅回路の最低動作電圧Vmoより低い電圧にまで振らせることができる。すなわち、出力電圧を接地電位GNDから外部電源電圧VDDまでの電圧範囲で目一杯効率よくスイングさせることができる。 According to the present invention, since the power supply voltage is supplied to the amplifier circuit by the charge accumulated in the capacitor at the time of positive amplitude or no signal, the power supply voltage of the amplifier circuit can be held at a necessary voltage. Therefore, the output terminal can be swung to a voltage lower than the minimum operating voltage Vmo of the amplifier circuit. That is, the output voltage can be swung with high efficiency in the voltage range from the ground potential GND to the external power supply voltage VDD.
図1は本発明の実施例のマイク増幅器10の構成を示すブロック図である。このマイク増幅器10は、マイクロホン1に接続される入力端子11と、負荷抵抗2を介して外部電源電圧VDDの外部電源端子3に接続される出力端子12と、接地に接続される接地端子13と、入力端子11に入力する信号を増幅する増幅回路14と、その増幅回路14の出力信号を入力して出力端子12を駆動するドライブ回路15と、ダイオード16と限流回路17の直列回路と、キャパシタ4を介して接地に接続される内部電源端子18とを備える。この内部電源端子18は増幅回路14の電源端子とダイオード16のカソードに接続される。 FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a
本実施例では、ダイオード16と限流回路17が検波回路として機能し、キャパシタ4が積分回路として機能して、キャパシタ4の電圧よりも出力端子12の出力電圧Voutが高いときのみ、つまり正の振幅時あるいは無信号時に電荷がキャパシタ4に蓄積される。そして、このキャパシタ4に蓄積された電圧は増幅回路14の電源電圧Vampとして供給される。 In this embodiment, the
以上から、増幅回路14の電源電圧Vampは出力電圧Voutから独立して安定化するので、その出力電圧Voutはその増幅回路14の最低動作電圧Vmoを考慮することなく、図2に示すように、接地電位GNDから外部電源端子3に印加される外部電源電圧VDDまでの電圧範囲で目一杯効率高くフルスイングさせることができる。 From the above, since the power supply voltage Vamp of the
10,10A:マイク増幅器、11:入力端子、12:出力端子、13:接地端子、14:増幅回路、15:ドライバ回路、16:ダイオード、17:限流回路、18:内部電源端子
1:マイクロホン、2:負荷抵抗、3:外部電源端子、4:キャパシタ10, 10A: Microphone amplifier, 11: Input terminal, 12: Output terminal, 13: Ground terminal, 14: Amplifier circuit, 15: Driver circuit, 16: Diode, 17: Current limiting circuit, 18: Internal power supply terminal 1: Microphone 2: Load resistance, 3: External power supply terminal, 4: Capacitor
Claims (2)
内部電源端子を設け、該内部電源端子と前記接地との間にキャパシタを接続し、前記内部電源端子を前記増幅回路の電源端子に接続すると共に、前記内部電源端子と前記出力端子との間に限流回路とダイオードの直列回路を接続し、
前記負荷抵抗に流れる前記ドライブ回路の出力電流が前記限流回路とダイオードで検波されてから前記キャパシタで積分され、該キャパシタで得られた電圧が前記増幅回路の電源電圧となるようにしたことを特徴とするマイク増幅器。
An input terminal connected to a microphone, an output terminal connected to an external power supply terminal via a load resistor, a ground terminal connected to ground, an amplifier circuit for amplifying a signal input to the input terminal, and the amplification In a microphone amplifier including a drive circuit that inputs an output signal of a circuit and drives the output terminal,
The internal power supply terminal is provided, connecting the capacitor between the ground and the internal power supply terminal, as well as connecting the internal power supply terminal to the power supply terminal of the amplifier circuit, between the output terminal and the internal power source terminal Connect a series circuit of current limiting circuit and diode,
The output current of the drive circuit flowing through the load resistor is detected by the current limiting circuit and a diode and then integrated by the capacitor, so that the voltage obtained by the capacitor becomes the power supply voltage of the amplifier circuit. Features a microphone amplifier.
前記ダイオードはそのアノードが前記出力端子側となるように接続されていることを特徴とするマイク増幅器。The microphone amplifier according to claim 1, wherein
2. The microphone amplifier according to claim 1, wherein the diode is connected such that an anode thereof is on the output terminal side.
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