JPH04126415U - リミツタ回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 リミッタ用のダイオードの順方向降下電圧等
で定まるリミッタ電圧以下では不必要なリミッタ動作が
発生することなく、また、出力信号の歪を増加させるこ
とのないリミッタ回路を提供する。 【構成】 リミッタ用のダイオード６，８に直列接続さ
れたスイッチ手段７，９と、予め設定した信号レベル以
下の時はスイッチ手段をオフ状態に制御するスイッチ制
御回路１０を備える。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、ダイオードの順方向電圧を利用して信号のレベルを制限するリミ ッタ回路の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図４は従来のリミッタ回路の回路構成図である。 従来のリミッタ回路５１は、出力抵抗５２の出力側と接地電位（グランド）等 の基準電位との間に２個のリミッタ用のダイオード５３，５４を逆並列接続し、 これらのダイオード５３，５４の順方向降下電圧Ｖｄを利用して出力端子５５の 信号レベルを抑圧している。 符号５６は入力端子、符号５７は増幅器である。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、ダイオードの順方向降下電圧Ｖｄは、図５に示すように非線形である ため、出力信号は図６（ａ）に示すようにダイオードの順方向電圧Ｖｄで正確に 制限（リミット）されずに、図６（ｂ）に示すように、信号レベルがダイオード の順方向降下電圧Ｖｄ以下であってもリミッタ動作がある程度生じてしまう。

【０００４】 このため、図７に示すように、出力レベルがダイオードの順方向電圧Ｖｄに近 づくにつれて出力信号の歪が増加する。 この考案はこのような課題を解決するためなされたもので、その目的はリミッ タ用ダイオードの順方向降下電圧等で定まるリミッタ電圧以下では不必要なリミ ッタ動作が発生することなく、また、出力信号の歪を増加させることのないリミ ッタ回路を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

前記課題を解決するためこの考案に係るリミッタ回路は、リミッタ作用を行な うダイオードにスイッチ手段を直列に接続するとともに、予め設定した信号レベ ル以下の時はスイッチ手段をオフ状態に制御するスイッチ制御回路を備えたこと を特徴とする。

【０００６】

【作用】

スイッチ制御回路は、信号が予め設定したレベル以下の時は、スイッチ手段を オフ状態にする。 これにより、リミッタ動作を行なわせるダイオードが切り離された状態となる ので、不必要なリミッタ動作が生ずることがなく、また、出力信号の歪を増加さ せることもない。

【０００７】

【実施例】

以下、この考案の実施例を添付図面に基づいて説明する。 図１はこの考案に係るリミッタ回路のブロック構成図である。 この考案に係るリミッタ回路１は、入力端子２に印加された入力信号２ａを増 幅する増幅器３と、増幅器３の出力端子３ａと出力端子４との間に介設された出 力抵抗５と、出力端子４と例えば接地電位等の基準電位との間に介設されたダイ オード６およびスイッチ手段７からなる直列回路と、同様に接続されたダイオー ド８およびスイッチ手段９からなる直列回路と、増幅器３の出力信号３ｂもしく は入力信号２ａの信号レベルに基づいて各スイッチ手段７，９をオン・オフ制御 するための制御信号１０ａを生成するスイッチ制御回路１０からなる。

【０００８】 一方のダイオード６はそのアノードを出力端子４側へ、他方のダイオード８は そのカソードを出力端子４側へ接続している。 各スイッチ手段７，９は、制御入力端子７ａ，９ａに印加される制御信号１０ ａに基づいてオン・オフするもので、トランジスタやＦＥＴを用いた半導体スイ ッチング回路や、論理信号に基づいて動作するアナログスイッチや、リレー等を 用いて構成することができる。

【０００９】 スイッチ制御回路１０は、増幅器３の出力信号３ｂもしくは入力信号２ａの信 号レベルが予め設定したレベル以下の時は各スイッチ手段７，９をオフ状態に制 御する信号１０ａを、予め設定したレベルを超えた時には各スイッチ手段７，９ をオン状態に制御する信号１０ａを生成する。

【００１０】 図２は図１に示したリミッタ回路の一具体例を示す回路構成図である。 このリミッタ回路１１は、各スイッチ手段７，９をＮＰＮ型のトランジスタ１ ２およびＰＮＰ型のトランジスタ１３で構成するとともに、増幅器３の出力３ｂ をさらに増幅する増幅器１４の出力レベル１４ａがレベルシフト用のダイオード １５，１６のしきい値電圧を超え、負荷抵抗１７，１８端に発生する電圧がトラ ンジスタ１２，１３のベース・エミッタ間電圧を超えた時にベース抵抗１９，２ ０を介してベース電流が流れトランジスタ１２，１３を導通させるよう構成した ものである。

【００１１】 以上のように、リミッタ用のダイオード６，８の順方向降下電圧Ｖｄに応じて 設定したリミッタ電圧に対して、信号レベルがそのリミッタ電圧よりも低い場合 は、スイッチ手段７，９をオフ状態にしてリミッタ用ダイオード６，８が接続さ れていない状態とする構成としたので、図３に示すように、リミッタ電圧以下の 信号の歪率を悪化させることはない。

【００１２】 なお、この実施例では各リミッタ用ダイオード６，８はそれぞれ１個の構成に ついて説明したが、複数個のダイオードを直列接続し、個々のダイオードの順方 向降下電圧の接続個数倍の電圧をリミッタ電圧とする構成でもよい。 また、リミッタ用ダイオードに双極性のバリスタ等を用いてもよいし、ダイオ ードと定電圧ダイオードとの直列回路でリミッタ電圧を設定するようにしてもよ い。

【００１３】 また、図２に示したスイッチ制御回路１０は、レベルシフトダイオード１５， １６を複数個のダイオードの直列回路もしくはダイオードと定電圧ダイオードと の直列回路で構成してもよいし、増幅器１４の出力信号を抵抗分割して得た電圧 に基づいて各トランジスタ１２，１３をオン・オフ制御する構成としてもよい。 さらに、スイッチ制御回路１０は、予め設定した基準電圧と信号の電圧とを比 較し、対応する出力を生成する電圧比較器等で構成してもよい。

【００１４】

【考案の効果】

以上説明したようにこの考案に係るリミッタ回路は、信号レベルが所定のレベ ルに達するまでは、スイッチ手段をオフにしてリミッタ用ダイオードが接続され ていない状態にする構成としたので、信号レベルがリミッタレベル以下の状態で は不必要なリミッタ動作が生ずることがなく、出力信号の歪が増加することもな い。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案に係るリミッタ回路のブロック構成図

【図２】この考案に係るリミッタ回路の一具体例を示す
回路構成図

【図３】この考案に係るリミッタ回路の入出力特性およ
び歪特性を示すグラフ

【図４】従来のリミッタ回路の回路図

【図５】ダイオードの電圧−電流特性を示すグラフ

【図６】リミッタ回路の出力波形を示す波形図

【図７】従来のリミッタ回路の入出力特性および歪特性
を示すグラフ

【符号の説明】

１，１１…リミッタ回路、２…入力端子、３，１４…増
幅器、４…出力端子、５…出力抵抗、６，８…リミッタ
用のダイオード、７，９…スイッチ手段、１０…スイッ
チ制御手段、１２…スイッチ手段を構成するＮＰＮ型ト
ランジスタ、１３…スイッチ手段を構成するＰＮＰ型ト
ランジスタ、１５，１６…レベルシフト用のダイオー
ド。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ダイオードの順方向電圧を利用して信号
   のレベルを制限するリミッタ回路において、前記ダイオ
   ードにスイッチ手段を直列に接続するとともに、予め設
   定した信号レベル以下の時は前記スイッチ手段をオフ状
   態に制御するスイッチ制御回路を備えたことを特徴とす
   るリミッタ回路。