JPH0159624B2 - - Google Patents

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JPH0159624B2
JPH0159624B2 JP56094451A JP9445181A JPH0159624B2 JP H0159624 B2 JPH0159624 B2 JP H0159624B2 JP 56094451 A JP56094451 A JP 56094451A JP 9445181 A JP9445181 A JP 9445181A JP H0159624 B2 JPH0159624 B2 JP H0159624B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
characteristic
transistor
input
emitter
Prior art date
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Expired
Application number
JP56094451A
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English (en)
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JPS57207976A (en
Inventor
Koji Ishida
Masaharu Sakamoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pioneer Corp
Original Assignee
Pioneer Electronic Corp
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Publication date
Application filed by Pioneer Electronic Corp filed Critical Pioneer Electronic Corp
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Priority to US06/389,770 priority patent/US4510452A/en
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Publication of JPH0159624B2 publication Critical patent/JPH0159624B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D7/00Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing
    • H03D7/12Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing by means of semiconductor devices having more than two electrodes

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Networks Using Active Elements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は2乗特性を有する回路に関し、特に周
波数変換回路に用いて好適な2乗特性を有するト
ランジスタ回路に関する。
受信機に用いられる周波数変換回路は、トラン
ジスタ等の能動素子における非直線性を積極的に
用いて2つの異なる周波数から和又は差の別異の
周波数信号を得るよう構成されている。一般にト
ランジスタの入出力伝達特性は、 vp=a1vi+a2vi 2+a3vi 3+ …(1) で示される。ここに、vpは出力、viは入力、a1
a2,a3,…は定数を夫々示す。かかる非直線性を
有するトランジスタ回路に1及び2なる周波数の
2つの信号を入力すると、出力にはm1±n2
る周波数を有する信号が生じることになり(m、
nは自然数)、いわゆる不要波を発生して相互変
調妨害の原因となる。特に相互変調妨害を強く引
き起こすのは、(1)式で示される入出力伝達特性の
うち奇数次の項の影響が多いことが知られてお
り、よつて、この奇数次の項をなくすようにして
相互変調妨害を少なくする回路構成が本願出願人
により提案されている。
第1図は現在提案中の特性の良好な周波数変換
回路の例を示しており、周波数の異なる2つの信
号A,Bは正逆信号供給手段としての入力トラン
スT1の1次側に重畳して印加される。この入力
トランスT1の2次コイル中点は接地されており、
この2次コイルの両端間には夫々重畳信号(A+
B)の正相及び逆相信号が得られるようになつて
いる。この正逆信号±(A+B)が1対のトラン
ジスタQ1,Q2のベース入力へコンデンサC1,C2
を介して印加されている。トランジスタQ1,Q2
のエミツタは共通接続されて基準電位点である接
地点へ接続されており、両トランジスタによるコ
レクタ出力は共通接続されて共通負荷であるコン
デンサC3とトランスT2とからなる出力同調回路
へ印加される。この同調回路により所望の周波数
Cが選択的に得られることになる。尚、電源E0
抵抗R1,R2によりトランジスタQ1,Q2のベース
バイアスが付与されている。
かかる構成において、トランジスタQ1及びQ2
が共に特性の揃つた素子であつて(1)式で示す入出
力伝達特性を有するものとすると、3次の項
(a3vi 3)により得られる両トランジスタのコレク
タ出力ΔI1及びΔI2は、両入力±(A+B)が互い
に逆相であるから夫々〓(A+B)3の関数として
得られ、結果としてコレクタ共通接続点において
は逆相となつて折消し合うことになる。これは5
次の項についても同様である。
一方、2次の項(a2vi 2)により得られる両ト
ランジスタのコレクタ出力ΔI2′及びΔI2′は、両入
力±(A+B)が互いに逆相であつても(A+B)
2の関数として得られるから同相となり、よつて
コレクタ共通接続点において相加わつて2倍の大
きさの出力となるものである。
以上のことから、第1図の回路においてはトラ
ンジスタの入出力伝達特性の奇数次の項に起因す
る出力はトランジスタの動作により互いに打消さ
れることになり、相互変調妨害は著しく減少す
る。
しかしながら、偶数次の項特に4次の項による
出力は打消されずに残るために、相互変調妨害を
完全になくすことは困難である。
従つて、本発明の目的は入出力伝達特性の奇数
次の項は勿論4次以上の偶数次の項をも打消して
略2乗特性を有する回路を提供することである。
本発明の他の目的は不要波の発生を防止して相
互変調妨害をなくし得る周波数変換器に用いて好
適な2乗特性を有する回路を提供することであ
る。
上記目的を達成するために第1発見の2乗特性
を有する回路は、ベース同士及びコレクタ同士が
互いに接続された複数のトランジスタと、上記ト
ランジスタのエミツタ及び基準電位点間に接続さ
れたエミツタ抵抗と、上記エミツタ抵抗の一部を
交流的にバイパスする容量素子とを含み、回路の
入出力総合伝達特性が略2乗特性となるように各
エミツタ抵抗の値を定めることを特徴とする。
また、第2発明の2乗特性を有する回路は、ベ
ース同士及びコレクタ同士が互いに接続された第
1及び第2トランジスタ群と、上記第1トランジ
スタ群のベース各々に正相の入力信号を供給しか
つ上記第2トランジスタ群のベース各々に逆相の
入力信号を供給する正逆信号供給手段と、上記ト
ランジスタの入出力伝達特性を調整する特性調整
手段とを含み、上記第1及び上記第2トランジス
タ群の各コレクタ出力を合成して回路出力とする
と共に回路の入出力総合伝達特性が略2乗特性に
なるように前記特性調整手段を調整することを特
徴とする。
以下に本発明を図面を用いて説明する。
第2図乃至第4図は本発明の原理を説明する図
であり、先ず第2図を参照するに、Aは能動素子
であるバイポーラトランジスタQのエミツタを直
接アースして能動動作を行わせる場合の図であ
り、この時の入力VB対出力ICとの関係は同図Bの
ように立上りの急峻な指数関数曲線を呈する。し
かしながら、第3図AのようにトランジスタQの
エミツタを抵抗素子REを介してアースする構成
とすれば、このエミツタ抵抗REによる直流及び
交流の両者に対する帰還作用によりトランジスタ
Qのgm(相互コンダクタンス)が変化して第3図
Bに示すように、入出力伝達特性の傾斜はより緩
やかとなると共に直線性が改善されることにな
る。尚、この特性の傾きはエミツタ抵抗REの値
により調整可能である。
また、第4図Aに示すように、エミツタ抵抗
REに更に直列抵抗RSを付加し、この抵抗RSの両
端を交流的に短絡してバイパスすべく容量素子CS
を接続すれば、抵抗RSによる直流帰還作用のた
めに入出力伝達特性は、第4図Bに示す如く入力
軸(VB)に平行に移動する。尚、この平行移動
量は抵抗RSの値により調整可能である。
かかる事実に鑑みなされたのが、本発明の回路
であつて、第5図にその実施例が示されている。
本例においては、例えば3個のトランジスタQ11
〜Q13は互いのベース制御入力が共通とされまた
互いの被制御出力の1つであるコレクタ出力が共
通接続されて回路出力となつている。そして、各
トランジスタQ11〜Q13の入出力伝達特性を第3,
4図において説明したように所望に調整すべく、
各被制御電極の他の1つであるエミツタとアース
電位点との間に特性調整回路が夫々設けられる。
これらはエミツタ抵抗RE1〜RE3を有しており、
各トランジスタgmを調整して伝達特性の直線性
及びその傾斜が決定される。またエミツタ抵抗の
1部となる抵抗RS1〜RS2とこれを交流的にバイパ
スする容量素子CS1〜CE3とを有しており、各トラ
ンジスタの伝達特性の左右シフト調整がなされ
る。
ここで、RE1=RE2=RE3とし、RS1<RS2<RS3
すると、各トランジスタQ11〜Q13の入出力伝達
特性は第6図の点線で示すように変化し、よつて
回路全体の入出力総合伝達特性は第6図の実線で
示すように合成された特性となる。従つて、各抵
抗RE1〜RE3及びRS1〜RS3の値を適当に選定するこ
とによつて、全体の特性を略2乗特性に近似させ
ることが可能となる。その結果、入力VBに対す
る出力IC≒aVB 2と表わされるから奇数次の項及び
4次以上の偶数次の項による不要波が生じなくな
つて、相互変調妨害等のスプリアス妨害が排除さ
れる。加えて、エミツタ抵抗となるRE1〜RE3
びRS1〜RS3の各値の設定により各トランジスタの
VB−IC特性を定めるので、回路構成が簡単で各値
の設定も容易であり、電流帰還作用により比較的
に温度特性も良いという利点がある。
第7図は第5図の回路を用いて周波数変換回路
を構成した場合の回路図であり、第1図及び第5
図と同等部分は同一符号により示されている。ト
ランジスタQ11〜Q13による第1の素子群と、こ
れと同数のトランジスタQ11′〜Q13′による第2の
素子群とを設け、これらトランジスタのコレクタ
出力をすべて共通接続して共通負荷である同調回
路へ接続している。また、各トランジスタのgm
を調整するエミツタ抵抗RE1〜RE3及びRE1′〜
RE3′が夫夫対応するトランジスタのエミツタに設
けられており、各入出力特性の左右シフトをなす
調整抵抗RS1〜RS3及びバイパス容量素子CS1〜CS3
が第1及び第2の素子群の各対応するトランジス
タに対して共通に設けられている。異なる周波数
の信号A,Bの重畳信号である正逆信号±(A+
B)が第1及び第2の素子群の共通制御入力へ印
加されている。
かかる構成とすることにより、更に奇数次の信
号成分が相殺されるので、第8図に示すような回
路の入出力総合伝達特性が得られ、ほぼ完全な2
乗特性の周波数変換回路となる。よつて、変換出
力としては2入力A,Bの差又は和の周波数の信
号が得られることになり、スプリアスによる相互
変調妨害は排除されるから、高感度の受信機が達
成される。
尚、周波数変換回路として用いた場合を示した
が、2乗回路として動作させることにより、周波
数逓倍回路や、1/4自乗法による乗算回路等に用
いることが可能である。また、トランジスタを3
個用いて夫々の伝達特性を調整して合成している
が、3個に限定されるものでもない。更には、能
動素子としてユニポーラトランジスタ等の素子を
用い得るものである。
以上説明したように第1発明は、ベース同士及
びコレクタ同士が互いに接続された複数のトラン
ジスタと、該トランジスタのエミツタ及び接地間
に接続されて抵抗の一部が交流的にバイパスされ
たエミツタ抵抗とを含む回路構成とし、上記エミ
ツタ抵抗の値を調整して上記ベースに供給された
入力信号が、上記コレクタから2乗特性となつて
出力されるようにしたので、回路構成及び調整が
簡単であり、温度特性の良い2乗特性回路を得る
ことが出来る。
また、第2発明は既述第1発明による回路を対
称に配置し、両回路に夫々正相及び逆相の入力信
号を供給すると共に両回路の出力を合成する構成
として、出力信号から奇数次の信号成分を除去し
たので、より好ましい2乗特性が得られる。特に
周波数変換回路に本発明を用いればエミツタ接地
型式により変換利得が大きく、相互変調妨害のな
い高級ステレオチユーナが得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本願出願人により提案中の周波数変換
回路の図、第2図乃至第4図は本発明の原理を説
明する図、第5図は本発明の実施例の回路図、第
6図は第5図の回路の特性図、第7図は本発明の
他の例の回路図、第8図は第7図の回路の特性図
である。 主要部分の符号の説明、Q11,Q12,Q13…トラ
ンジスタ、RE1〜RE3,RS1〜RS3…特性調整用エミ
ツタ抵抗、CS1〜CS3…バイパス容量素子。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ベース同士及びコレクタ同士が互いに接続さ
    れた複数のトランジスタと、前記トランジスタの
    エミツタ及び基準電位点間に接続されたエミツタ
    抵抗と、前記エミツタ抵抗の一部を交流的にバイ
    パスする容量素子とを含み、 回路の入出力総合伝達特性が略2乗特性となる
    ように各エミツタ抵抗の値を定めることを特徴と
    する2乗特性を有する回路。 2 ベース同士及びコレクタ同士が互いに接続さ
    れた第1及び第2トランジスタ群と、前記第1ト
    ランジスタ群のベース各々に正相の入力信号を供
    給しかつ前記第2トランジスタ群のベース各々に
    逆相の入力信号を供給する正逆信号供給手段と、 前記トランジスタの入出力伝達特性を調整する
    特性調整手段とを含み、 前記第1及び前記第2トランジスタ群の各コレ
    クタ出力を合成して回路出力とすると共に回路の
    入出力総合伝達特性が略2乗特性になるように前
    記特性調整手段を調整することを特徴とする2乗
    特性を有する回路。 3 前記特性調整手段は、前記トランジスタのエ
    ミツタ及び基準電位点間に接続されたエミツタ抵
    抗と、前記エミツタ抵抗の一部を交流的にバイパ
    スする容量素子とからなることを特徴とする特許
    請求の範囲第2項記載の2乗特性を有する回路。
JP56094451A 1981-06-18 1981-06-18 Circuit having square characteristic Granted JPS57207976A (en)

Priority Applications (2)

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JP56094451A JPS57207976A (en) 1981-06-18 1981-06-18 Circuit having square characteristic
US06/389,770 US4510452A (en) 1981-06-18 1982-06-18 Circuit having square-law transfer characteristic

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JPS57207976A JPS57207976A (en) 1982-12-20
JPH0159624B2 true JPH0159624B2 (ja) 1989-12-19

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