JPH03121610A

JPH03121610A - フィルタ回路

Info

Publication number: JPH03121610A
Application number: JP26048489A
Authority: JP
Inventors: Masanobu Shinoda; 篠田　匡暢
Original assignee: NEC IC Microcomputer Systems Co Ltd
Current assignee: NEC IC Microcomputer Systems Co Ltd
Priority date: 1989-10-04
Filing date: 1989-10-04
Publication date: 1991-05-23

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〕本発明はフィルタ回路に係り、特に集積回路に内蔵した
ｖｉ、数のフィルタの遮断周波数を自動的に調整制御す
るととＫより、無調整化を行ったフィルタ回路に関する
。

〔従来の技術〕

第３図を用いて従来使用されている電圧（又は電流）制
御型フィルタ回路について説明する。第３図において、
従来の２つのフィルタを内蔵するフィルタ回路６０は各
入力端６．８から入力された信号をそれぞれのフィルタ
４．５を介して、各出力端７．９に出力する。各フィル
タ４．５の制御入力端に電圧制御回路ｌＯの出力を接続
し、電圧制御回路ｌＯの制御入力端より、可変抵抗１１
を介して、基準電位に接続して構成している。

この構成のフィルタ４．５は、電圧（又は電流）を可変
して、遮断周波数を変える電圧（又は電流）制御型フィ
ルタで、可変抵抗１１を変化させることで、電圧制御回
路ｌＯの出力の電圧を変化させる。これにより、電圧制
御回路ｌＯの出力に接続されているフィルタ４，５０制
御入力端の電圧を変え、各フィルタ４，５の遮断周波数
の調整を行う。

第４図は従来使用している第３図のフィルタ回路６０の
具体例を示す回路図である。第４図において、第３図の
２つのフィルタを内蔵するフィルタ回路６０であり、入
力端６からＮＰＮ）ランラスタ１２０ベースに接続し、
このトランジスタ１２のコレクタを、ＰＮＰ）ランラス
タ１４０ペースとコレクタと、ＰＮＰ）ランラスタ１５
０ベースとにｍ続し、ＰＮＰトランジスタ１５のコレク
タを、ＮＰＮトランジスタ１３のコレクタと、ＮＰＮ）
ランラスタ１６０ベースと、コンデンサ５７の一端に接
続し、ＮＰＮ）ランジスタ１６のエミッタは、ＮＰＮ）
ランラスタ１３０ベースと抵抗２５の一端７とに接続し
、ＮＰＮ）ランジスタ１２．１３の共通接続エミッタと
ＮＰＮ）ランジスタ１７のコレクタとを接続し、ＮＰＮ
トランジスタ１７のエミッタから抵抗２４を介して低電
位端に接続し、ＰＮＰ　トランジスタ１４，１５０エミ
ツタとＮＰＮ）ランジスタ１６のコレクタとを高電位端
に接続し、コンデンサ５７の他端と抵抗２５の他端とを
低電位端に接続して成るフィルタ４と、このフィルタ４
と同一構成のフィルタ５と、高電位端より抵抗２８と可
変抵抗１１とを介して、低電位端に接続して成る電圧制
御回路１０とを備え、抵抗２８と可変抵抗１１の直列接
続点より、ＮＰＮ）ランジスタ１７．２３のベースに接
続して、構成している。

次にこのフィルタ４の遮断周波数の調整について説明す
る。このフィルタ４の遮断周波数ｆＬ等は、次式となる
。

ｇｍｆＬ＝２ｘＣｓ７・・・・　（１）ここで、コンデンサ５７の容量値をＣ５７，抵抗１１．
２４．２８の抵抗値を各々Ｒｘｘ＋Ｒｚ４．Ｒｚｓ。

高低電位端間の電位差をＶｃｃ、ＮＰＮ）ランジスタ１
７のベース−エミッタ間Ｎ、圧ヲＶ［３１！（Ｑ１？）
　。

相互コンダクタンスをｇｍ、電子の電荷をｑ（＝１．６
ｘ１ｏ　　（Ｃ））、　　ボルツマン定数なｋ（−”１
．３８ｘ２３１０　　〔Ｗ−８／’Ｋ〕、絶対温度をＴとする。

可変抵抗１１を変えることで、相互コンダクタンスｇｍ
が変化し、その結果、フィルタ４の遮断周波数ｆＬが変
化する。

また、フィルタ４とフィルタ５とは、コンデ／す５７，
５８と抵抗２４．２６を変えることで、遮断周波数の異
るフィルタが得られる。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述した従来のフィルタ回路は、ｖｌ数のフィルタの内
どれか一つのフィルタの遮断周波ａＫ着目し、その希望
周波数に成る様に、可変抵抗１１を調整する必要があり
、自動調整が行なわれていないという欠点があった。

本発明の目的は、前記欠点が解決され、自！ａ調整が簡
単に行われるようにしたフィルタ回路を提供することに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本発すＪのフィルタ回路の構成は、：ａＪ御電圧箇たは
＋ｌｉ’ｌＪ御電流を可変電流、フィルタの遮断周波数
を変える複数の制御型フィルタを備え、基準発振回路の
出力をｋ　Ｆｊｆｆ紀複数の制御型フィルタの内の第１
のｉｍｌ　ａｌ型フィルタの低域通過フィルタを介して
、位相比較回路の第１の入力に接続し、前斥ピ基準発蛋
回路の出力を、前記ｖｊ数の制御型フィルタの内の第２
の制御型フィルタの高域通過フィルタを介して、前記位
相比較回路の第２の入力に接続し、前記位相比較回路の
出力を、ループフィルタを介して、前記複数の制御型フ
ィルタの制御入力端に接続してなることを特徴とする。

〔実施例〕

次に本発明について図面を用いて説明する。

第１図は本発明の一実施例のフィルタ回路を示すブロッ
ク図である。

第１図において、本実施例のフィルタ回路は、基準発振
回路１の出力を、電圧（又は電流）制御型フィルタで構
成されるローパス・フィルタ（ＬＰＦ）２を介して、位
相比較回路１００の第１の入力に接続し、同様に基準発
振口ｗ！ｌの出力を電圧（又は電流）制御型フィルタで
構成されるハイ・パス・フィルタ（ＨＰＦ）３を介して
、位相比較回路１００の第２の入力に接続し、この位相
比較回路１００の出力からループフィルタ１０１を介し
て、前記複数の電圧（又は電流）制御型フィルタ４．５
の各制御入力端に接続する構成であり、ここでＬＰＦ２
とＨＰＦ３との遮断周波数は同一周波数に設定する。

基準発振回路１の出力信号を、それぞれのフィルタ４，
５．ＬＰＦ２．ＨＰＦ３を介して、位相比較回路１００
の第１．第２の入力に入力される。

ＬＰＦ２とＨＰＦ３の出力信号の位相は、基準発振回路
の周波数と遮断周波数が同じ時に９０と成る。位相比較
回路１００の出力からループフィルタ１０１を介して出
力される出力電圧は、ＬＰＦ２とＨＰＦ３の出力信号（
位相比較回路１００の第１．第２の入力）の位相変化に
ともない、位相が９０°の時の電位を中心に高くなった
り、低ぐなったり変化する。このループフィルタ１０１
の出力電圧の変化を、各電圧（又は電流）制御型フィル
タ７．９の制御入力に入力し、各電圧（又は電流）制御
型フィルタ７．９の遮断周波数を変化させ、基準発振回
路１の発振周波数よｔ）、ＬＰＦ２゜ＨＰＦ３の遮断周
波数が高い時、遮断周波数を低くする様に、帰還制御を
行う。

第２図は第１図の具体的回路構成例を示す回路図である
。第２図の具体例を用いて、フィルタ４゜５の遮断周波
数の制御について説明する。第２図において、電圧制御
型フィルタのＬＰＦ２は、従来例第４図で説明した電圧
制御型フィルタ４．５と同一構成であり、トランジスタ
２９　、３０　。

３１．３２，３３．３４と、抵抗４８．４９と、コンデ
ンサ６３から構成され、コンデンサ６３をトランジスタ
３３０ベースと最低電位ＰａＫ挿入し、ＬＰＦとして動
作する。電圧制御型フィルタのＨＰＦ３は、同様忙トラ
ンジスタ３５．３６．３７゜３８．３９．４０と、抵抗
５０．５１と、コンデンサ５９．６１とで構成され、コ
ンデンサ５９を基準発振回路１の出力と、トランジスタ
４００ベースとの間に挿入し、ＨＰＦとして動作する。

位相比較回路１００は、トランジスタ４１゜４２．４３
．４４．４５，４６．４７と抵抗５２゜５４．５６．５
７とから構成され、出力はトランジスタ４７のコレクタ
と、抵抗５７の接続点から出力される。ループフィルタ
１０１は、抵抗５３とコンデンサ６０とで構成される。

前記構成で、基準発振回路１の出力をＬＰＦ２のトラン
ジスタ３１０ベースとＨＰＦ３のコンデンサとに入力し
、ＬＰＦ２の出力であるトランジスタ３３のコレクタと
ＨＰＦ３の出力であるトランジスタ４０のコレクタとか
らそれぞれ出力され、位相比較回路１００の第１の入力
であるトランジスタ４５のベースと第２の入力であるト
ランジスタ４１．４４のベースに入力する。位相比較回
路１００の出力は、トランジスタ４７のコレクタから出
力され、ＬＰＦ２．ＨＰＦ３ＰＦ３制電圧制御型フィル
タ４制御入力であるトランジスタ３４，３９．１７゜２
３０ベースに入力する。電圧制御型フィルタ４゜５は、
第４図と同様のものであってよい。動作としては、基準
発振回路１の出力信号を、ＬＰＦ３を介して、位相比較
回路１００の第１．第２の入力に入れる。この時、第１
と第２の入力の位相が９０°ずれていれば、各電圧制御
型フィルタの遮断周波数は変化しないが、位相が９０°
以下の時は、位相比較回ｌＮ１１００の出力電圧（トラ
ンジスタ４７のコレクタ）は、９０００時より電圧が低
下し、各電圧制御型フィルタ２．３．４．５の遮断周波
数が下がり、位相（ＬＰＦ２　、ＨＰＦ３の出力信号）
が９０°になる様に１帰還制御する。位相が９０°以上
の時は、位相比較回路１００の出力電圧（トランジスタ
４７のコレクタ）は、９０°の時より電圧が上昇し、各
電圧制御型フィルタ２．３゜４．５の遮断周波数を上り
、位相が９０°になる様に制御する。ＬＰＦ　、ＨＰＦ
（各電圧制御型フィルタ）２．３のコンデンサ６３．５
９と、各電圧制御型フィルタ４．５のコンデンサ５７．
５８とに比をもたせることで、各電圧制御型フィルタ４
゜５の希望の遮断周波数が得られる。

〔発明の効果〕

以上、本実施例のフィルタ回路は、制御電圧（又は電流
）を可変して、フィルタの遮断周波数を変える複数の電
圧（又は電流）制御型フィルタ２．３，４．５（以下フ
ィルタと略す）を有し、基準発掘回路１の出力を前記フ
ィルタのＬＰＦ２を介して位相比較回路１００の第１の
入力に接続し、同様に前記基準発掘回路１の出力を上記
フィルタのＨＰＦ３を介して位相比較回路１００の第２
の入力に接続し、該位相比較回路１００の出力から第２
のループフィルタ１０１を介して、前記複数のフィルタ
の制御入力端に接続してなる。

以上説明したように、本発明は、基準発掘回路とＬＰＦ
とＨＰＦと位相比較回路とループフィルタの帰還制御に
て、制御型フィルタの遮断周波数を制御することができ
、従来は可変抵抗を調整して遮断筒波数を合わせていた
が、その調帯を自動に行つことができるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のフィルタ回路を示すブロッ
ク図、第２図は第１図のフィルタ回路の具体例を示す回
路図、第３図は従来のフィルタ回路を示すブロック図、
第４図は第３図の具体例を示す回路図である。１・・・・・・基準発振回路、２．３．４．５・・・・
電圧（又は電流）制御型フィルタ、６，８・・・・・フ
ィルタの入力、７．９・・・・・・フィルタの出力、１
０ｏ・・・・・位相比較回路、１０１・・・・・ループ
フィルタ、１２．１３，１６，１７，１８，１９，２２
゜２３．３１．３２，３３，３４，３７，３８゜３９．
４０，４１，４２．４３，４４，４５゜４６−＝・ＮＰ
Ｎ　）５：ｙジｘり、２９，３０，３５゜３６．４７．
１４．１５，２０．２１・・・・・ＰＮＰトランジスタ
、２８．２４，２５，２６，２７゜４８．４９，５０．
５１．５２，５３．５４　。５５．５６．５７・・・・・・抵抗、１１・・・・・・
可変抵抗、５７．５８，６３，６０．５９・・・・・・
コンデンサ、６１．６２・・・・・・バイアス電源。

Claims

【特許請求の範囲】

制御電圧または制御電流を可変して、フィルタの遮断周
波数を変える複数の制御型フィルタを備え、基準発振回
路の出力を、前記複数制御型フィルタの内の第１の制御
塵フィルタの低域通過フィルタを介して、位相比較回路
の第１の入力に接続し、前記基準発振回路の出力を、前
記複数の制御型フィルタの内の第２の制御型フィルタの
高域通過フィルタを介して、前記位相比較回路の第２の
入力に接続し、前記位相比較回路の出力を、ループフィ
ルタを介して、前記複数の制御型フィルタの制御入力端
に接続してなることを特徴とするフィルタ回路。