JPH01185008A - 利得可変増幅器 - Google Patents

利得可変増幅器

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JPH01185008A
JPH01185008A JP63011360A JP1136088A JPH01185008A JP H01185008 A JPH01185008 A JP H01185008A JP 63011360 A JP63011360 A JP 63011360A JP 1136088 A JP1136088 A JP 1136088A JP H01185008 A JPH01185008 A JP H01185008A
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JP
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circuit
variable amplifier
variable
amplifier circuit
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Tsuneo Fujita
藤田　常雄
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Original Assignee
NEC Corp
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    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers without distortion of the input signal
    • H03G3/20—Automatic control
    • H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers without distortion of the input signal
    • H03G3/001—Digital control of analog signals

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は増幅器に関し、特に出力を自動的に一定に保つ
ための機能を持つ利得可変増幅器に関する。
〔従来の技術〕
第４図は従来の利得可変増幅器の構成の一例である。同
図中２は可変増幅回路で、６の制御回路からの制御信号
６１によって増幅度をステップ状に変化することができ
るように構成されている。
３はピーク電圧保持回路で、可変増幅回路２の出力電圧
の最大値を保持する。４は比較器で、ピーク電圧保持回
路３の出力電圧Ｖｐの値と基準電圧発生回路５の出力電
圧ｖＲとの大小を比較判定する。
以下第４図に従って動作を説明する。まず、アナログ入
力電圧Ｖｓが可変増幅回路２０入力端子１に印加される
と可変増幅回路２にあらかじめ設定された増幅度で増幅
される。同時に可変増幅回路２の出力の最大値がピーク
電圧保持回路３によって保持され、ピーク電圧保持回路
３の出力Ｖｐは比較器４によって基準電圧ｖ３と比較判
定される。制御回路６は比較器４の判定結果と入力端子
７から入力される制御信号に基づいて可変増幅回路２の
増幅度を制御する制御信号６１を出力するが、基準電圧
ＶＲよりピーク電圧保持回路３の出力Ｖｐの方が小さい
場合には可変増幅回路２の増幅度を１ステツプ上げるよ
うに制御し、逆に基準電圧ＶＲよりピーク電圧保持回路
３の出力ｖＰが大きい場合には可変増幅回路２の増幅度
を１ステツプ下げるように制御する。ここで可変増幅回
路２の増幅度のステップ変化を十分に小さくしておけば
、ピーク電圧保持回路３の出力Ｖ、の値は最終的に基準
電圧ｖＲの値にほぼ等しくなり、従って出力端子８から
は可変増幅回路２のほぼ一定の出力ｖ０が得られること
になる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、上述した従来の利得可変増幅器は可変増幅回
路２の増幅度がステップ状に変化するため、出力Ｖ。は
完全に基準値ｖ！Ｉに等しくならず、第５図に示すよう
に入力端子７から入力される制御信号に同期して基準値
ｖＲを上下するように変化してしまい一定にならないと
いう欠点がある。
本発明の目的は、可変増幅回路の増幅度がステップ状に
変化したとしても出力を一定に保つことができる利得可
変増幅器を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明による利得可変増幅器は、制御回路からの制御信
号によって利得をステップ状に変化することができる可
変増幅回路と、前記可変増幅回路の出力電圧の最大値を
保持するピーク電圧保持回路と、２つの異なった値の基
準電圧を発生する基準電圧発生回路と、前記ピーク電圧
保持回路の出力電圧と第１の基準電圧との大小関係を比
較判定する第１の比較器と、前記ピーク電圧保持回路の
出力電圧と第２の基準電圧との大小関係を比較判定する
第２の比較器とで構成され、前記制御回路が前記２つの
比較器の判定結果に基づいて前記可変増幅回路の増幅度
を制御するように動作することを特徴とする。
〔実施例〕
以下図面に従って本発明の詳細について説明する。
第１図は本発明による利得可変増幅器の構成の一実施例
である。同図中２は可変増幅回路で、制御回路６からの
制御信号６１によって利得をステップ状に変化すること
ができるように構成されている。３はピーク電圧保持回
路で、可変増幅回路２の出力電圧■。の最大値Ｖ、を保
持する。５は基準電圧発生回路で、それぞれ異なった値
を持つ２つの基準電圧ＶＲＮとＶＲＰとを発生する。４
１は第１の比較器でピーク電圧保持回路３が保持してい
る電圧ＶＰと第１の基準電圧ＶＲＮとの大小関係の比較
判定を行う。また４２は第２の比較器でピーク電圧保持
回路３が保持している電圧Ｖ、と第２の基準電圧ＶＲＰ
との大小関係の比較判定を行う。制御回路６は２つの比
較器４１及び比較器４２のそれぞれの出力と入力端子７
から入力される制御信号を受けて可変増幅回路２の増幅
度変更を制御するための制御信号６１を出力する。
第２図は利得可変増幅器の出力Ｖ。とそれぞれ異なった
値を持つ２つの基準電圧Ｖ□とＶＲＰとの相対レベル関
係を示した図である。
以下第１図と第２図に従って動作を説明する。
まずアナログ入力電圧Ｖｓが可変増幅回路２の入力端子
１に印加されると、可変増幅回路２にあらかじめ設定さ
れた増幅度で増幅される。同時に可変増幅回路２の出力
電圧Ｖ。の最大値がピーク電圧保持回路３によって保持
され、ピーク電圧保持回路３の出力電圧■、は第１の比
較器４１と第２の比較器４２とによってそれぞれ第１の
基準電圧ＶＲＮ及び第２の基準電圧ＶＲＰと比較される
。ここで２つの基準電圧■ＲＮとｖＲ４とのレベル差は
可変増幅回路２の最小ゲインステップよりも大きく、ま
た最小ゲインステップの２倍よりも小さくなるように設
定されている。可変増幅回路２の出力ｖ０のレベルが第
１の基準電圧ＶＲＮより小さいときには第１の比較器４
１の出力はハイレベル、第２の比較器４２の出力はロウ
レベルとなって制御回路６は入力端子７から入力される
制御信号のタイミングに従って可変増幅回路２の増幅度
を１ステップ上げるように動作する。可変増幅回路２の
増幅度を１ステツプずつ上げていったことによって可変
増幅回路２の出力ｖ０のレベルが第１の基準電圧ＶＲＮ
より大きく、しかも第２の基準電圧ＶＲＦよりは小さく
なると第１の比較器４１の出力及び第２の比較器４２の
出力は共にロウレベルとなって制御回路６は可変増幅回
路２の増幅度の変更を停止する。従って、可変増幅回路
２の出力は第２図に示すように一定となる。ここで第１
の基準電圧Ｖｌと第２の基準電圧ＶＲＰとのレベル差が
可変増幅回路２の最小ゲインステップより大きく設定さ
れていることから可変増幅回路２の出力ｖ０が第１の基
準電圧ＶＲＮより小さい時に増幅度を１ステップ上げて
も可変増幅回路２の出力Ｖ。は第２の基準電圧ＶＲＰを
越えることはなく、必ず第１の基準電圧ＶＲＮと第２の
基準電圧ＶＲＰとの間の値をとることになる。
また、可変増幅回路２の出力ｖ０が第２の基準電圧ＶＲ
ｐより大きい場合には第１の比較器４１の出力はロウレ
ベル、第２の比較器４２の出力はノ１イレベルとなって
制御回路６は入力端子７から入力される制御信号のタイ
ミングに従って可変増幅回路２の増幅度を１ステツプ下
げるように動作する。可変増幅回路２の増幅度を１ステ
ツプずつ下げていったことによって可変増幅回路２の出
力ｖ０のレベルが第２の基準電圧ＶＲＦより小さく、し
かも第１の基準電圧ＶＲＮよりは大きくなると第１の比
較器４１の出力及び第２比較器４２の出力は共にロウレ
ベルとなって制御回路６は可変増幅回路２の増幅度の変
更を停止する。従って可変増幅回路２の出力は一定とな
る。
第３図は本発明による利得可変増幅器の他の実施例であ
る。第３図では２つの基準電圧ＶＲＮとＶＲｐとを切換
えて比較器４の反転入力端子に印加するための切換スイ
ッチ５１を設け、切換スイッチ５１を切換えて２回の比
較動作を実行することによってピーク電圧保持回路３の
出力電圧Ｖ、のレベル判定を行うようにしたものである
。
１つの比較器でレベル判定を行うため、制御回路６のレ
ベル判定論理構成が先に述べた実施例と異なるが、これ
は本発明にとって本質的な問題ではなく、むしろ比較器
の数を減らせることによる面積減少及びコスト低減の効
果が期待できる。
〔発明の効果〕
以上説明したきたように、本発明は利得可変増幅器の出
力レベルを制御するための基準値を２つ設け、出力レベ
ルをこれら２つの基準値の中間に入るように制御するこ
とによって、内蔵する可変増幅回路の増幅度がステップ
状に変化しても利得可変増幅器の出力が従来の利得可変
増幅器のように基準値を上下するように変化することも
なく一定の出力が得られる効果がある。
また、増幅度がステップ状に変化する可変増幅回路は一
般的に増幅度が直線的に変化する可変増幅回路に比べて
回路構成上モノリシックＩＣで実現しやすく、従ってこ
のような増幅度がステップ状に変化する可変増幅回路を
使ってなおかつ一定の出力レベルが得られることから本
発明のもたらす効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
第１図の実施例による制御の過程を示すレベル図、第３
図は本発明の他の実施例を示すブロック図、第４図は従
来例を示すブロック図、第５図は従来の利得可変増幅器
の制御の過程を示すレベル図である。 １・・・・・・アナログ電圧入力端子、２・・・・・・
可変増幅回路、３・・・・・・ピーク電圧保持回路、４
．４１．４２・・・・・・比較器、５・・・・・・基準
電圧発生回路、６・・・・・・制御回路、７・・・・・
・制御信号入力端子、訃・・・・・出力端子。 代理人　弁理士　　内　原　　　音 牛Ｉ　図 第２ｖＪ ＶＲＰ□

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）制御回路からの制御信号によって増幅度をステッ
    プ状に変化することができる可変増幅回路と、前記可変
    増幅回路の出力を受けてその最大値を保持するピーク電
    圧保持回路と、異なった値を持つ複数の基準電圧を発生
    する基準電圧発生回路と、前記複数の基準電圧を受けて
    前記ピーク電圧保持回路の出力レベルを判定する判定回
    路とを備え、前記制御回路が前記判定回路の判定結果に
    基づいて前記可変増幅回路の増幅度の変更を制御し、か
    つ前記可変増幅回路の出力レベルが前記複数の基準電圧
    の中間に入るように増幅度を制御するように動作するこ
    とを特徴とする利得可変増幅器。
  2. （２）前記複数の基準電圧のレベル差が前記可変増巾回
    路の最小ゲインステップより大きく、最小ゲインステッ
    プの２倍よりは小さいことを特徴とする特許請求の範囲
    第１項記載の利得可変増幅器。
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