JPH0136723B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はテープレコーダ等に使用される低周波
増巾回路のミユーテイング回路に係るものであ
る。

一般にテープレコーダ等の低周波増巾回路には
電源スイツチをオン、オフする時に上記低周波増
巾回路の立上り、立下り時に発生するパルス性ノ
イズが低周波電力増巾器に印加され、異音として
スピーカより発生するのを防止するためミユーテ
イング回路を備えている。上記異常は一般に電源
オン時に“ボツ”という音として聴取され、非常
に耳障りなものであると共に、スピーカを損傷あ
るいは破損させる危険性がありその除去が強く望
まれる。

本発明は低周波増巾回路の信号出力端と負荷回
路との間に両者間を開閉するためのスイツチング
素子とカツプリングコンデンサーの直列回路を接
続しこのカツプリングコンデンサーへの充放電回
路と上記スイツチング素子するための駆動回路を
別に設け簡単な構成で且つ集積回路化に適したミ
ユーテイング回路を提供するものである。

以下本発明に基づく一実施例を図面を用い詳細
に説明する。

第１図は本発明のミユーテイング回路をテープ
レコーダのラインアンプ用の集積回路に適用した
一実施例の具体的な電気的結線図である。第１図
において、抵抗R₁はトランジスタQ₃のベースバ
イアスも与えるためのものである。トランジスタ
O₃，Q₂はコンプリメンタリー差動入力段も構成
している。トランジスタQ₃のコレクタは接地さ
れ、ベースは信号入力端子１に接地されている。
そしてエミツタはトランジスタQ₂のエミツタに
接続され、トランジスタQ₂のベースは帰還抵抗
R₈を介して信号出力端子８に接続され同時に交
流帰還決定用の端子２に接続され、且つ出力直流
バイアス設定用トランジスタQ₄のコレクタに接
続されている。

R₈は帰還用の抵抗であり交流帰還用抵抗R_NFと
共に増巾回路の交流電圧利得を決定すると共に、
トランジスタQ₄の吸い込み電流により発生する
電位降下でトランジスタQ₂のベースに直流帰還
をほどこしている。

ダイオード接続されたトランジスタQ₁とその
ベースがベースに接続されたトランジスタQ₅と
はカレントミラー回路を構成している。トランジ
スタQ₆は上記カレントミラー回路を構成するト
ランジスタQ₅の能動負荷として作用するように
接続されている。

トランジスタQ₇，Q₈，Q₁₁，Q₉，Q₄抵抗R₆は
増巾器の出力端８の直流電位V_Oが電源電圧V_CCの
値にかかわらずその電位の中点電位1/2V_CCにに
なるように設定するための電流源を構成してい
る。

トランジスタQ₇のベースは上記電流源に電源
端子３からの電源のリツプル成分が混入するのを
防止するため抵抗R₇、コンデンサC_Rで上記リツ
プル成分を除去した後抵抗R₇を介しベースバイ
アスされている。

トランジスタQ₉のコレクタにはダイオード接
続されたトランジスタQ₈と抵抗R₆が各々直列に
接続されており上記電流源の電流を決定する。ト
ランジスタQ₆，Q₇のベースはトランジスタQ₁₁の
エミツタに接続され各々のエミツタは抵抗R₂，
R₄を介して接地されている。トランジスタQ₄の
コレクタは前記トランジスタQ₄のベースに接続
されると共に帰還抵抗R₈に接続されている。

一方トランジスタQ₉のコレクタはトランジス
タQ₁₁のベースに接続されると共に抵抗R₆の一端
に接続されている。

上記構成において、今、各トランジスタのベー
ス・エミツタ間の電圧V_BEを一定とし各トランジ
スタの電流増巾率βが非常に大きいとして各ての
ベース電流を無視すると抵抗R₆に流れる電流は
電源電圧V_CCからトランジスタQ₇，Q₈；Q₁₁，Q₉
のV_BEを差し引いた電圧を抵抗R₆の値で割つたも
のである。ここで抵抗R₄に発生する電圧は電源
電圧V_CCやトランジスタ・エミツタ間電圧V_BEに
比して無視できるものとすると、（V_CC−
4V_BE）／R₆が抵抗R₆に流れるバイアス電流とな
る。

このバイアス電流により出力電圧V_ODCは V_ODC＝｛（V_CC−4V_BE）／R₆｝×R₁₀＋2V_BE ここでR₄≒２×R₈となるように設定すると V_ODC≒１／２V_CC−2V_BE＋2V_BE＝１／２V_CC となり電源電圧V_CCに係りなく常に出力電圧V_ODC
は電源電圧V_CCの中点電位となる。

次にトランジスタQ₁₁のエミツタに接続された
抵抗R₅でそのコレクタ電流が決定される。抵抗
R₅の両端の電圧は、電源電圧に係わらずほぼV_BE
に保持されるのでそのコレクタ電流も一定となり
トランジスタQ₁₀，Q₁₂で構成されるカレントミ
ラー回路を介し出力段駆動回路に供給される。

入力端子１に印加された入力信号はトランジス
タQ₂，Q₃で構成されるコンプリメンタリー差動
回路でトランジスタQ₆を負荷として増巾されト
ランジスタQ₁₃のベースに印加される。

トランジスタQ₁₃はトランジスタQ₁₂、ダイオ
ードD₁，D₂を負荷としてコレクタに増巾信号を
出力する。トランジスタQ₁₂のコレクタはトラン
ジスタQ₁₃の能動負荷となる。トランジスタQ₁₃
のコレクタはPNP形トランジスタQ₁₅のベースに
接続されておりトランジスタQ₁₇のコレクタは
NPN形トランジスタQ₁₄のベースに接続され各々
トランジスタQ₁₃により増巾された信号が印加さ
れトランジスタQ₁₄のエミツタ及びトランジスタ
Q₁₅のエミツタの接続点つまり出力端８に出力さ
れる。尚Ｃは位相補償用のコンデンサである。又
C_NFは直流カツト用のコンデンサーであり交流帰
還回路に挿入されている。

上記構成において、今、電源スイツチSWをオ
ンにすると電源端子３の電圧は電源フイルタR，
Cの効果により第２図ａに示すように変化しそ
れと共に出力端子８の直流出力は第２図ｂに示す
ように変化する。この直流出力をカツプリングコ
ンデンサC_cを介し負荷抵抗R_Lに出力すると第２
図Ｃに示すような複数個の微分波形が出力され
る。この波形の形状により上記信号が電力増巾器
により増巾されスピーカより音として聴取される
と非常に耳障りなものとなる。

そこで第１図に示すように出力端８に直列にス
イツチング素子であるトランジスタQ₁₆，Q₁₇を
介しカツプリングコンデンサC_cから信号を負荷抵
抗R_Lに出力されるように接続し電源スイツチSW
がオンされてから低周波増巾回路が完全な動作状
態に入るまでの間は上記トランジスタを開放とし
上記不要信号が出力されないように上記スイツチ
ング素子を開閉するための駆動回路を設ける。

又低周波増巾回路が完全に動作状態に入ると前
記説明のようにその出力端８は1/2V_CCの電位に
ありその時スイツチング素子であるトランジスタ
Q₁₆，Q₁₇をとじるとカツプリングコンデンサC_c
には完全に階段状の電圧が印加されると共にこれ
による微分波形が新たに発生するため上記トラン
ジスタQ₁₆，Q₁₇を閉じる以前にカツプリングコ
ンデンサーC_cを1/2V_CCに徐々に充電するための
充電回路を設ける。

次に第１図によりスイツチング素子駆動回路、
カツプリングコンデンサ充電回路の動作を説明す
る。

第１図においてトランジスタQ₂₄，Q₂₃，Q₂₂，
Q₂₀，Q₁₉，Q₁₈ダイオードD₅、抵抗R₁₂，R₁₁，
R₁₀，R₉は上記駆動回路を構成する。

今電源スイツチSWが閉じられた直後を考える
と、電源端子３の電圧は第２図ａに示すような電
圧変化をするがリツプルフイルタ端子５は抵抗
R₇、コンデンサC_Rの時定数によりその立上りは
さらに遅れることになる。

電源端子３の電圧がほぼ2V_BE以上になると抵
抗R₉、ダイオードD₃，D₄に電流が流れ始めトラ
ンジスタQ₁₉をバイアスしそのエミツタ抵抗R₁₀
で決定される電流がそのコレクタ電流として流れ
ダイオードD₅、トランジスタQ₁₈で構成されるカ
レントミラー回路を介しトランジスタQ₁₆，Q₁₇
のベースバイアスを得え飽和させることができ
る。しかし今前記のように電源端子３よりもリツ
プルフイルタ端子５の電位が低いためにトランジ
スタQ₂₀のベースにバイアスが抵抗R₁₁を介し与
えられるためトランジスタQ₂₀はオンとなりトラ
ンジスタQ₁₈のベース・エミツタ間電位をほぼ０
とするためトランジスタQ₁₈には電流が流れずト
ランジスタQ₁₆，Q₁₇のベースがバイアスされな
いためカツトオフとなり出力端８の電位の移動は
出力端子６に現われない。そこで抵抗R₇とコン
デンサC_Rで決定される時定数により時間の経過
と共に端子５の電位が端子３の電位にほぼ等しく
なると（抵抗R₇を流れる電流は各トランジスタ
のベース電流分であるのでその電位降下はほぼ零
と考えられる。）トランジスタQ₂₀のベース・エ
ミツタ間バイアスは零となるためオフとなりトラ
ンジスタQ₁₈はダイオードD₅によりバイアスされ
るためトランジスタQ₁₆，Q₁₇のベース電流を供
給しトランジスタQ₁₆，Q₁₇は飽和領域に入り出
力端８と出力端子６は結合されることになり信号
はカツプリングコンデンサC_cを介し負荷R_Lに出
力されることになる。

電源スイツチSWを開く場合を考えると回路イ
ンピーダンスの関係から電源端子３の方がリツプ
ルフイルタ端子５よりも速く接地電位に降下す
る。この場合トランジスタQ₂₄がバイアスされ抵
抗R₁₂を介してトランジスタQ₂₃のベースバイア
スを与えトランジスタQ₂₃を導通させると共にト
ランジスタQ₂₂を飽和しトランジスタQ₁₈のベー
ス・エミツタバイアスを零とするためトランジス
タQ₁₈はカツトオフとなりトランジスタQ₁₆，Q₁₇
のベースバイアスを与えないため抵抗R₁₆，R₁₇
は開放となり出力端８と出力端子６を分離し低周
波増巾器が動作を停止する場合の不要信号の出力
を防止する。

上記のように単にトランジスタQ_16,17をオン、
オフすることにより出力端８と出力端子６を開閉
すると階段的にカツプリングコンデンサC_cに印加
される電圧が変化するため新たに微分波が発生し
パルス性の雑音が負荷R_Lに出力されることにな
る。

そこで電源投入時に徐々にカツプリングコンデ
ンサC_cに電荷を蓄積させるための充電回路を設け
る。

トランジスタQ₂₁，Q₂₉，Q₂₇，Q₂₅，Q₂₆，Q₂₈
ダイオードD₆，D₇、抵抗R₁₅，R₁₃，R₁₄は上記充
放電回路を構成する。

前記と同様に電源スイツチSWを投入した直後
を考えるとトランジスタQ₂₁は抵抗R₁₁を介して
ベースにバイアスが与えられてオンし、このトラ
ンジスタQ₂₁により抵抗R₁₅、ダイオードD₇に電
流を供給する。よつてトランジスタQ₂₈，Q₂₆、
ダイオードD₆、トランジスタQ₂₅が順次バイアス
されトランジスタQ₂₅，Q₂₆を飽和させる。今、
抵抗R₁₃，R₁₄を等しく設定すると抵抗R₁₃，R₁₄
は電源電圧のほぼ中点に維持されながらトランジ
スタQ₂₇のベース電圧、即ちリツプルフイルタ端
子５の立上りにつれて移動しその間トランジスタ
Q₂₅、抵抗R₁₃を介しカツプリングコンデンサC_c
に充電を行う。

この充電は時定数が抵抗R₁₃，R_Lとコンデンサ
C_cで決定され徐々に進行するため負荷R_Lには微
分波形は殆んど出力されない。そして端子３と端
子４の電圧がほぼ等しくなるとトランジスタQ₂₁
はオフとなりダイオードD₇，D₆、トランジスタ
Q₂₅，Q₂₆，Q₂₈は無バイアスとなり充電回路は端
子６より切り離されることになる。

次に電源スイツチSWをoffにする場合を前記と
同様に考えるとこの場合トランジスタQ₂₉がバイ
アスされ順次ダイオードD₇、トランジスタQ₂₆，
Q₂₈ダイオードD₆、トランジスタQ₂₅がバイアス
され立上り時とは逆にカツプリングコンデンサC_c
の電荷を徐々に放電させる。

そして上記充放電回路は電源スイツチSWを投
入あるいは開いた直後の過渡期においてのみ低周
波増巾回路の出力端に接続され、低周波増巾器が
定常動作領域にある時には出力端より切り離され
ているため定常状態の動作には全く影響がない。

以上のように低周波増巾回路の信号出力端に、
この信号出力端を開閉するためのスイツチング素
子とカツプリングコンデンサーを直列に挿入する
と共にこのカツプリングコンデンサーへの充電回
路とスイツチング素子を開閉するための駆動回路
を別に設けると、低周波増巾回路が完全に動作状
態に入る以前には増巾回路と負荷との間を開放と
し動作状態に落ち付いた後接続することができ、
過渡状態に発生する異常信号の出力を防止すると
共に接続時のパルス性ノイズの発生を防止するこ
とが容易に実現でき、集積回路に適したミユーテ
イング回路を提供することができる。

又実施例においてはトランジスタQ₁₉、ダイオ
ードD₃，D₄、抵抗R₉，R₁₀で構成される定電流源
によりトランジスタQ₁₆，Q₁₇のベース電流を供
給するため電源電圧に関係なく殆んどその飽和抵
抗が一定であり低周波出力としての出力振巾効率
も変化しないよう配慮されている。

又スイツチング素子の開閉および充電回路の動
作時間を決定するための時定数をリツプルフイル
ターと共用しているため集積回路としてそのパツ
ケージ、ピン数を節約することができ、外付部品
の減少を実現することも可能である。

以上実施例より明らかなように本発明のミユー
テイング回路低周波増巾回路の信号出力端に、こ
の出力端を開閉するスイツチング素子とカツプリ
ングコンデンサーを直列に接続すると共に上記カ
ツプリングコンデンサへの充放電回路と上記スイ
ツチング素子を開閉するための駆動回路を別に設
けたものでありテープレコーダ等の音響機器に使
用した場合電源スイツチもオン、オフした時に発
生するパルス性ノイズが低周波電力増巾器に印加
され異音としてスピーカより発生するのを容易に
防止することができ、一実用上きわめて有利なも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のミユーテイング回路における
一実施例の電気的結線図、第２図は電源投入時の
各部の電圧変化を示す図である。 Q₁〜Q₁₅……低周波増巾回路を構成するトラン
ジスタ、Q₁₆，Q₁₇……スイツチング用トランジ
スタ、C_c……結合コンデンサ、８……信号出力
端、Q₁₈〜Q₂₄……駆動回路を構成するトランジ
スタ、Q₁₅〜Q₂₉……充放電回路を構成するトラ
ンジスタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 低周波増幅回路の電源端子に接続した電源フ
   イルタと、電源スイツチの投入時に上記電源端子
   の電圧立上りに遅れて立上り、上記電源スイツチ
   の開放時に上記電源端子の電圧立下りに遅れて立
   下るように設けたリツプルフイルタと、上記低周
   波増幅回路の信号出力端と負荷回路との間に両者
   間を開閉すべく直列に接続したスイツチング素子
   およびカツプリングコンデンサと、上記スイツチ
   ング素子の制御端子に出力端子が接続され、上記
   低周波増幅回路の定常動作時に上記スイツチング
   素子を閉じるように動作されるカレントミラー回
   路を含み、上記電源スイツチを閉じる時にリツプ
   ルフイルタ端子の電圧に依存して作動される第１
   の制御トランジスタにより強制的に上記カレント
   ミラー回路を不動作状態とすると共に上記電源ス
   イツチを開く時にリツプルフイルタ端子の電圧に
   依存して作動される第２の制御トランジスタによ
   り強制的に上記カレントミラー回路を不動作状態
   とする駆動回路と、縦列接続のトランジスタ回路
   よよりなり、その縦列接続点が上記スイツチング
   素子とカツプリングコンデンサの接続点に接続さ
   れ、上記低周波増幅回路の定常動作時に無バイア
   スとなつて不動作状態となるも、上記電源スイツ
   チを閉じる時にリツプルフイルタ端子の電圧に依
   存して作動される第３の制御トランジスタにより
   バイアスされて動作状態となり上記カツプリング
   コンデンサへの充電回路を形成すると共に上記電
   源スイツチを開く時にリツプルフイルタ端子の電
   圧に依存して作動される第４の制御トランジスタ
   によりバイアスされて動作状態となり上記カツプ
   リングコンデンサの放電回路を形成する充放電回
   路とを備えたミユーテイング回路。