JPH03175714A - フィルタ回路 - Google Patents

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関し、特にアナログ集積回路に
おけるフィルタ回路に関する。

〔従来の技術〕

従来、かかるフィルタ回路は、アナログ集積回路内部の
コンデンサの容量値のばらつきに対処するために外付け
の調整用抵抗等の手段を設けている。

第４図は従来の一例を説明するためのフィルタ回路のブ
ロック図である。

第１図に示すように、従来のフィルタ回路６５は入力端
子８と、出力端子１０と、フィルタ回路６５の遮断周波
数（ｆ。）調整用端子６６と、バイアス電圧供給端子６
７とを有し、ｆ０調整用の可変抵抗器６８が調整用端子
６６とバイアス電圧端２− 子６７との間に接続され、遮断周波数を調整できるよう
に構成されている。すなわち、端子８より入力された入
力信号はフィルタ回路６５において所望の帯域制限を受
け、しかる後に出力端子１０より出力される。このとき
、ｆ０調整用可変抵抗器６８を調整して端子６６に流れ
込む電流を調整することにより、フィルタ回路６５のｆ
０調整を行なう。

第５図は第４図に示すフィルタ回路の構成国である。

第５図に示すように、従来のフィルタ回路はトランジス
タ４５の“コレクタおよびベースはそれぞれ電源電圧供
給端子１２および入力端子８に接続され、またエミッタ
は定電流源４６を介して接地されている。トランジスタ
４７〜５０は第一の差動増幅器を構成しているが、その
差動増幅器の非反転入力であるトランジスタ４７のベー
スは先のトランジスタ４５のエミッタとコンデンサ５８
の一端との共通接続点に接続され、また出力であるトラ
ンジスタ４８．５０の共通コレクタはコンデ３ ンサ５７を介して電源電圧供給端子１２に接続されると
共に、トランジスタ５１，５２，５３，５５から構成さ
れる第二の差動増幅器の非反転入力であるトランジスタ
５１のベースに接続されている。

この第二の差動増幅器の出力であるトランジスタ５２．
５３の共通コレクタはコンデンサ５８の他端およびトラ
ンジスタ２４のベースに接続される。

また、このトランジスタ５４のコレクタは電源電圧供給
端子１２に接続され、エミッタは抵抗５６を介して接地
されると共に第一の差動増幅器の反転入力であるトラン
ジスタ４８のベースおよび第二の差動増幅器の反転入力
であるトランジスタ５２０ベースに接続される。更に、
トランジスタ５４のコレクタは出力端子１０に接続され
る。

方、トランジスタ２４〜２７と電圧源６９から構成され
る定電流バイアス回路はその第一の出力であるトランジ
スタ２４０ベースが、第一及び第二の差動増幅器の定電
流負荷であるトランジスタ５０．５３のベースに接続さ
れ、第二の出力であるトランジスタ２７のベースは第一
及び第二の差４− 動増幅器の定電流源であるトランジスタ４９゜５５０ベ
ースに接続される。このトランジスタ２６のエミッタは
ｆ０調整用端子６６とｆ０調整用抵抗６８を介したバイ
アス電圧供給端子６７に接続されている。

これら第一および第二の差動増幅器の伝達コンダクタン
スをｇイｌ＋　ｇイ、とし、コンデンサ５７゜５８の容
量値をそれぞれＣ，、Ｃ５，とすると、入力端子８から
出力端子１０への伝達関数Ｔ　（Ｓ）は、となる。ただ
し、Ｓ＝ｊｗ、Ｗ＝２πｆである。

上述した（１）式から明らかなように、このフィルタ回
路はバンドイリミネーション回路となり遮断周波数ｆ０
は、 ５− となる。

ここで、第一及び第二の差動増幅器を流れる電流、すな
わちトランジスタ４７．４８，５１．５２のエミッタ電
流をＩｅｌとすると、 Ｔ となる。ただし、ｒ８はエミッタ抵抗、Ｖ　ｒ　”−ｋ
はボルツマン定数、Ｔは絶対温度、ｇは電子の電荷であ
る。

更に、コンデンサ５７．５８について、Ｃ５７Ｃｓａ　
”　Ｃ１として上述の（３）式を（２）式に代入すると
、となる。

要するに、集積回路の場合、コンデンサの容量値は大き
くばらつく（５〜１５％）ので、（４）式からもわかる
ように、遮断周波数ｆ０も大きくばらつくことになる。

従って、集積回路外部のｆｏ調整用抵抗６８を調整し、
■８を変えることによって遮断周波数ｆ０を調整しなけ
ればならない。

６ 〔発明が解決しようとする課題〕 上述した従来のフィルタ回路は、集積回路内部のコンデ
ンサの容量値がばらついた場合、集積回路外部の可変抵
抗器を用いて遮断周波数ｆ、を調整しなければならない
ので、調整工数を要するという欠点がある。

本発明の目的は、かかる遮断周波数の調整工数を不要に
するとともに、組立工数の低減、信頼性の向上および原
価低減を実現できる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〕

本発明のフィルタ回路は、基準信号が入力されレベル変
換が行なわれる基準レベル発生回路と、このレベル変換
された基準信号を振幅検波する第一の振幅検波器と、前
記基準信号が入力され所定の特性を有する第一のフィル
タ部と、前記第一のフィルタ部の出力を振幅検波する第
二の振幅検波器と、入力信号が入力され所望の特性を有
する第二のフィルタ部と、前記第一の振幅検波器の出力
および前記第二の振幅検波器の出力を入力して前記第一
及び第二のフィルタ部への制御電圧を出力する電圧比較
器とを有して構成される。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例について図′Ｖｉ１１を参照して
説明する。

第１図は本発明の詳細な説明するためのフィルタ回路の
ブロック図である。

第１図に示すように、本実施例は、基準信号が基準信号
入力端子７から入力され且つレベル変換が行なわれる基
準レベル発生回路１と、このレベル変換された基準信号
を振幅検波する第一の振幅検波器２と、基準信号が入力
され所定のフィルタ特性をもって出力する第一のフィル
タ部３と、この第一のフィルタ部３の出力を振幅検波す
る第二の振幅検波器４と、入力信号が入力端子８から入
力され所定のフィルタ特性をもって出力端子１０に出力
する第二のフィルタ部６と、第一の振幅検波器２の出力
および第二の振幅検波器４の出力を入力して第一および
第二のフィルタ部３，６への制御電圧を出力するととも
にコンデンザ接続端子９への出力とする電圧比較器５と
を有している。

すなわち、基準レベル発生回路１の入力は基準信号入力
端子７に且つ出力は第一の振幅検波器２の入力に接続さ
れる。この第一の振１県検波器２の出力は電圧比較器５
の一方の入力に接続され、また第一のフィルタ部３の入
力は基準信号入力端子７に且つ出力は第二の振幅検波器
４の入力にそれぞれ接続される。更に、この第二の振幅
検波器４の出力は電圧比較器５の他方の入力に接続され
、電圧比較器５の出力は第一および第二のフィルタ部３
．６の制御端子に接続される。この第二のフィルタ部６
０入力は入力端子８に接続され且つその出力は出力端子
１０に接続されている。

次に、上述したフィルタ回路の動作についてより詳細に
説明する。

まず、基準信号入力端子７に入力された基準信号が基準
レベル発生回路１と第一のフィルタ部３に入力されると
、この基準信号は基準レベル発生回路１で所定のレベル
にレベル変換された後、第一の振幅検波器２で検波され
、電圧比較器５の一９− 方の入力に供給される。また、第一のフィルタ部３に入
力された基準信号は所定の減衰特性を受けた後、第二の
振幅検波器４で検波され、電圧比較器５の他方の入力に
供給される。電圧比較器５は第一および第二の振幅検波
器２と４の各出力電圧の差に対応した制御電圧を第一お
よび第２のフィルタ部３と６の制御端子に供給する。

ここで、第一のフィルタ部３と第二の振幅検波器４およ
び電圧比較器５とは負帰還ループを構成しているので、
電圧比較器５の２つの入力電圧値は等しくなるように殖
還がかけられる。すなわち、第一のフィルタ部３の出力
レベルが基準レベル発生回路１の出力レベルに等しくな
るように第一のフィルタ部３の遮断周波数が制御される
ので、遮断周波数の素子依存性に相関があるように第一
のフィルタ部３と第二のフィルタ回路６とを構成すルト
、第二のフィルタ部６の出力ｌ／ベルは基準レベル発生
回路１の出力レベルと相関をもつようになり、したがっ
て、第二のフィルタ部６の遮断周波数も制御される。

０ 第２図は本発明の第一の実施例を示すフィルタ回路図で
ある。

第２図に示すように、本実施例はトランジスタ１３と定
電流源１４から構成されるエミッタホロワ回路が設けら
れ、その入力側は基準信号としてのクロマのサブキャリ
ア信号が入力される基準信号入力端子７に接続され、出
力側は抵抗１５゜１６から構成される基準レベル発生回
路１の入力に接続されている。この基準レベル発生回路
１の出力はトランジスタ１７とコンデンサ１８から構成
される第一の振幅検波器２０入力に接続される。

第一の振幅検波器′２の出力はトランジスタ１９゜２０
と抵抗２１および定電流源２２から構成される電圧比較
器５の非反転入力に接続され、その電圧比較器５の出力
はコンデンサ２３を接続したコンデンサ端子９に接続さ
れる。また、この電圧比較器５の出力はトランジスタ２
４〜２７と抵抗２８から構成されるバイアス回路１１の
入力に接続される。

一方、トランジスタ２９と定電流源３０から構成される
エミッタホロワ回路が設けられ、その入力側は基準信号
入力端子７に接続され、その出力側はトランジスタ３１
〜３９と抵抗４０およびコンデンサ４１．４２とから構
成されるクロマトラップ回路としての第一のフィルタ部
３の入力に接続される。このクロマトラップ回路を形成
する第一のフィルタ部３の出力はトランジスタ４３とコ
ンデンサ４４から構成される第二の振幅検波器４の入力
に接続され、その振幅検波器４の出力は電圧比較器５の
反転入力に接続される。

同様に、本実施例はトランジスタ４５と定電流源４６か
ら構成されるエミッタホロワ回路が設けられ、その入力
側は入力信号としてのコンポジットビデオ信号が入力さ
れる入力端子８に接続され、その出力側はトランジスタ
４７〜５５と抵抗５６およびコンデンサ５７．５８から
構成されるクロマトラップ回路としての第二のフィルタ
部６の入力に接続される。このクロマトラップ回路とし
ての第二のフィルタ部６の出力はビデオ信号を出力する
出力端子１０に接続される。尚、前述したバイアス回路
１１の出力はそれぞれクロマトラップ回路を形成する第
一および第二のフィルタ部３゜６のトランジスタ３３，
３４，３７．３８およびトランジスタ４９，５０，５３
．５５における各ベース、すなわち、バイアス入力に接
続されている。

しかるに、上述したクロマトラップ回路を形成する第一
および第二のフィルタ部３，６は第５図で説明した従来
例のバンドイリミネーション回路と等価である。そこで
、フィルタ部３および６を構成するトランジスタ３１，
３２，３５．３６およびトランジスタ４７．４８，５１
．５２のエミッタ電流をＩ　ｓ２とし、コンデンサ４１
．４２およびコンデンサ５７．５８の容量値をＣ２とす
ると、前述した（４）式より、クロマトラップ回路を形
成する第一および第二のフィルタ部３，６の遮断周波数
ｆ０は、 となる。

３− 上述したように、端子７，８にはそれぞれクロマのサブ
キャリア信号、コンポジットビデオ信号が入力され、出
力端子ｌＯにはビデオ信号が出力されるが、本実施例で
は電圧比較器５の反転入力と非反転入力が等しくなるよ
うに帰還がかかるので、基準レベル発生回路１の出力レ
ベルおよびクロマトラップ回路としての第一のフィルタ
部３の出力レベルが等しくなるように第一のフィルタ部
３の遮断周波数ｆ０が制御される。また、クロマトラッ
プ回路としての第一および第二のフィルタ部３，６はバ
イアス回路１１が共通であり、しかも回路構成が同一と
なっているので、第二のフィルタ部６の遮断周波数ｆ。

も基準レベル発生回路１の出力レベルと第二のフィルタ
部６の出力レベルとが等しくなるように制御される。従
って、抵抗１５．１６の相対比を変え且つ電圧比較器５
の非反転入力のレベルを所定の値に設定することにより
、第二のフィルタ部６の遮断周波数ｆ０を所望の値に且
つ自動的に制御することができる。

第３図は本発明の第二の実施例を示すフィルタ４ 回路図である。

第３図に示すように、本実施例は、前述した第一の実施
例と比較してフィルタ回路にクロマバンドパス回路を使
用している点が異っており、その他の構成及び動作は同
じである。すなわち、基準信号入力端子７と入力端子８
にはそれぞれクロマのサブキャリア信号、コンポジット
ビデオ信号が入力され、出力端子１０にはクロマ信号が
出力される。

本実施例も前述した第一の実施例と同様に、遮断周波数
ｆ０を求めると、 となる。ただし、王。２はトランジスタ３１゜３２．３
５，３６，４．７，４８，５１．５２のエミッタ電流で
あり％Ｃ３はコンデンサ６０，６１゜６３．６４の容量
値である。

以上、実施例として、第一および第二のフィルタｉ３，
６に高周波用のバンドイリミネーション回路およびバン
ドパス回路を用いた例を説１．ＪＪシたが、本発明はこ
れらの他にローパスフィルタ回路、バイパスフィルタ回
路を用いたり、または差動増幅器のエミッタに抵抗を付
加してｇ、を小さくした低周波用のバンドパス回路、バ
ンドイリミネーション回路、バイパスフィルタ回路およ
びローパスフィルタ回路を用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のフィルタ回路は、基準レ
ベル発生回路と、振幅検波器と、電圧比較器および遮断
周波数ｆ０が電圧制御される第一のフィルタ部とで負帰
還ループを構成し、第一のフィルタ部と相関がある信号
処理用の第二のフィルタ部を設けることにより、集積回
路内部のコンデンサの容量の絶対値がばらついて遮断周
波数ｆ０がばらついても、自動的にｆｏを所望の値に制
御できるので、ｆ０調整が不要となり、セットの組立工
数の低減と信頼性の向上および原価低減を実現できると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明するためのフィルタ回路の
ブロック図、第２図は本発明の第一の実施例を示すフィ
ルタ回路図、〆第３図は本発明の第二の実施例を示すフ
ィルタ回路図、第４図は従来の一例を説明するためのフ
ィルタ回路のブロック図、第５図は第４図に示すフィル
タ回路の構成図である。 １・・・・・・基準レベル発生回路、２，４・・・・・
・振幅検波器、３．３Ａ、６．６Ａ・・・・・・フィル
タ部、５・・・・・電圧比較器、７・・・・・・基準信
号入力端子、８・・・・・・入力端子、９・・・・・・
コンデンザ接続端子、１０・・・・・出力端子。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）基準信号が入力されレベル変換が行なわれる基準
   レベル発生回路と、このレベル変換された基準信号を振
   幅検波する第一の振幅検波器と、前記基準信号が入力さ
   れ所定の特性を有する第一のフィルタ部と、前記第一の
   フィルタ部の出力を振幅検波する第二の振幅検波器と、
   入力信号が入力され所望の特性を有する第二のフィルタ
   部と、前記第一の振幅検波器の出力および前記第二の振
   幅検波器の出力を入力して前記第一及び第二のフィルタ
   部への制御電圧を出力する電圧比較器とを有することを
   特徴とするフィルタ回路。
2. （２）請求項１記載のフィルタ回路において、前記第一
   及び第二のフィルタ部の遮断周波数が差動増幅器を流れ
   る電流によって制御され、前記遮断周波数の素子依存性
   に相関があるように前記第一のフィルタ部と前記第二の
   フィルタ部を構成することを特徴とするフィルタ回路。