JPH04348605A - Amplifier and detection circuit - Google Patents
Amplifier and detection circuitInfo
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Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明は、電気信号を増幅及び検
波して出力する回路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a circuit that amplifies and detects electrical signals and outputs them.
【0002】0002
【従来の技術】従来は、図2に示すような増幅及び検波
回路が使用されており、11はB電源であり、B電源1
1から抵抗器12を介してトランジスタ14のコレクタ
に駆動用電源が供給されており、トランジスタ14のエ
ミッタはアースに接続され、トランジスタ14のベース
に入力端子13を介して加えられた振幅変調波信号をト
ランジスタ14で増幅して出力し、同出力をトランジス
タ14のコレクタから取り出して検波用ダイオード15
のアノードに入力し、同ダイオード15のカソードとア
ース間にコンデンサ16を挿入して、同コンデンサ16
の両端に生ずる検波出力を次段の増幅器として使用され
ているトランジスタ18のベースに入力して信号処理を
するようにしていた。ところが、ダイオード15、及び
トランジスタ14、18は温度特性を有しており、トラ
ンジスタは温度が上昇すると、ベースとエミッタ間の順
方向電圧が減少し、同様にダイオードもアノードとカソ
ード間の順方向電圧が減少するので、トランジスタ18
から出力される信号レベルが温度によりドリフトする結
果となっていた。[Prior Art] Conventionally, an amplification and detection circuit as shown in FIG. 2 has been used, in which 11 is a B power supply;
A driving power is supplied from 1 to the collector of a transistor 14 via a resistor 12, the emitter of the transistor 14 is connected to ground, and an amplitude modulated wave signal is applied to the base of the transistor 14 via an input terminal 13. is amplified and outputted by the transistor 14, and the output is taken out from the collector of the transistor 14 and connected to the detection diode 15.
Insert the capacitor 16 between the cathode of the diode 15 and the ground, and connect the capacitor 16 to the anode of the diode 15.
The detection output generated at both ends of the signal is inputted to the base of a transistor 18 used as an amplifier in the next stage for signal processing. However, the diode 15 and the transistors 14 and 18 have temperature characteristics, and as the temperature of the transistor increases, the forward voltage between the base and emitter decreases, and similarly, the forward voltage between the anode and the cathode of the diode decreases. decreases, so transistor 18
This resulted in the signal level output from the device drifting due to temperature.
【0003】0003
【発明が解決しようとする課題】本発明は、増幅及び検
波回路に温度補償を施して、出力信号レベルの温度によ
るドリフトを低く抑えることを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to perform temperature compensation on an amplification and detection circuit to suppress temperature-induced drift of the output signal level.
【0004】0004
【課題を解決するための手段】図1は、本発明の一実施
例を示す温度補償を施した増幅及び検波回路の電気回路
図であり、同図に示すように、電源電圧Vccを第1抵
抗器R1と、アース側に接続した第2抵抗器R2で分割
し、同分割した電圧を増幅器として使用している第1ト
ランジスタQ1のベースに入力し、同ベースに入力信号
を加え、同第1トランジスタQ1のエミッタに第3抵抗
器R3を介して電源電圧Vccを供給し、コレクタをア
ースに接続し、出力を前記エミッタから取り出して検波
用第1ダイオードD4のアノードに入力し、同ダイオー
ドD4のカソードを充放電用コンデンサC2を介してア
ースと接続し、同コンデンサC2の両端から検波出力を
取り出して次段の増幅器として使用している第2トラン
ジスタQ2のベースに入力し、同第2トランジスタQ2
のコレクタに第4抵抗器R4を介して電源電圧Vccを
供給し、同第2トランジスタQ2のエミッタを第5抵抗
器R5を介してアースと接続し、同第2トランジスタQ
2のコレクタから出力を取り出している増幅及び検波回
路において、前記第1トランジスタQ1のベース回路に
第2ダイオードD3を挿入し、同ダイオードD3のアノ
ード側が第1トランジスタQ1のベース側となるように
して、同ダイオードD3と直列にした前記第2抵抗器R
2とで第1トランジスタQ1のベースをアースし、前記
第1ダイオードD3と第2ダイオードD4を同品種のも
のを使用し、前記第1トランジスタQ1と第2トランジ
スタQ2に相補型のものを使用して温度補償をするよう
にしている。[Means for Solving the Problems] FIG. 1 is an electrical circuit diagram of a temperature-compensated amplification and detection circuit showing one embodiment of the present invention. The voltage is divided by the resistor R1 and the second resistor R2 connected to the ground side, and the divided voltage is input to the base of the first transistor Q1, which is used as an amplifier, and the input signal is added to the base. The power supply voltage Vcc is supplied to the emitter of the first transistor Q1 via the third resistor R3, the collector is connected to the ground, and the output is taken out from the emitter and inputted to the anode of the first detection diode D4. The cathode of is connected to ground via a charging/discharging capacitor C2, and the detected output is taken out from both ends of the capacitor C2 and input to the base of a second transistor Q2 which is used as an amplifier in the next stage. Q2
The power supply voltage Vcc is supplied to the collector of the second transistor Q2 through the fourth resistor R4, and the emitter of the second transistor Q2 is connected to the ground through the fifth resistor R5.
In the amplification and detection circuit which extracts the output from the collector of the first transistor Q1, a second diode D3 is inserted into the base circuit of the first transistor Q1, and the anode side of the diode D3 becomes the base side of the first transistor Q1. , the second resistor R in series with the diode D3.
2, the base of the first transistor Q1 is grounded, the first diode D3 and the second diode D4 are of the same type, and the first transistor Q1 and the second transistor Q2 are complementary types. temperature compensation.
【0005】[0005]
【作用】本発明は上記した構成により、入力信号を増幅
及び検波して出力するようにしており、入力信号に対し
て増幅及び検波回路から出力される信号のレベルが温度
ドリフトしないように温度補償を施している。図1にお
いて、トランジスタQ1とトランジスタQ2を相補型の
ものとし、ダイオードD3とダイオードD4を同品種の
ものとし、抵抗器R1〜R5の各々の抵抗値をR1〜R
5とし、抵抗器R2に流れる電流をIa、抵抗器R3に
流れる電流をIb、ダイオードD4に流れる電流をIc
、抵抗器R5に流れる電流をIdとし、Ia≒Ic、I
b≒Idとする。トランジスタQ1及びトランジスタQ
2のベース・エミッタ間の順方向電圧を各々V1eb
、V2eb とし、ダイオードD3及びダイオードD4
の順方向電圧を各々V3、V4とし、温度が変動した場
合のトランジスタ及びダイオードのドリフトを次のよう
にすると、
トランジスタQ1のベース・エミッタ間の順方向電圧ド
リフト:△V1eb
トランジスタQ2のベース・エミッタ間の順方向電圧ド
リフト:△V2eb
ダイオードD3の順方向電圧ドリフト:△V3ダイオー
ドD4の順方向電圧ドリフト:△V4[Operation] With the above-described configuration, the present invention amplifies and detects an input signal and outputs it. Temperature compensation is performed to prevent temperature drift in the level of the signal output from the amplification and detection circuit with respect to the input signal. is being carried out. In FIG. 1, transistors Q1 and Q2 are complementary types, diodes D3 and D4 are of the same type, and the resistance values of resistors R1 to R5 are set to R1 to R5.
5, the current flowing through resistor R2 is Ia, the current flowing through resistor R3 is Ib, and the current flowing through diode D4 is Ic.
, the current flowing through resistor R5 is Id, and Ia≒Ic, I
Let b≒Id. Transistor Q1 and transistor Q
The forward voltage between the base and emitter of 2 is V1eb, respectively.
, V2eb and diode D3 and diode D4
Assuming that the forward voltages of are respectively V3 and V4, and the drift of the transistor and diode when the temperature changes is as follows, Forward voltage drift between the base and emitter of transistor Q1: △V1eb Base and emitter of transistor Q2 Forward voltage drift between: △V2eb Forward voltage drift of diode D3: △V3 Forward voltage drift of diode D4: △V4
【0006】トラ
ンジスタQ1のベース電位V1bは [ Vcc
−( V3+△V3)]× R2 /(R1+R2)
+( V3+△V3)トランジスタQ1のエミッタ電位
V1eは [ Vcc −( V3+△V3)]
×R2/(R1+R2)+( V3+△V3)+( V
1eb+△V1eb)トランジスタQ2のベース電位V
2bはV1e−(V4+△V4)
Ia≒Icとしているので、V3≒V4、△V3≒△V
4従って、
V2b=[ Vcc −( V3+△V3)]
×R2/(R1+R2)+( V1eb+△V1eb)
トランジスタQ2のエミッタ電位V2eはV2b−(V
2eb +△V2eb )Ib≒Idとしているので、
V1eb ≒V2eb 、△V1eb ≒△V2eb
V2e= 〔Vcc −(V3+△V3)〕
×R2/(R1+R2) トラ
ンジスタQ2のコレクタ電位V2cは V2c=
Vcc −( R4 / R5 )×V2e
= Vcc −(R4 / R5)×R2
/(R1+R2)×〔Vcc −(V3+△V3)〕ト
ランジスタQ2の出力電圧の変動△V2cは△V2c=
(R4/ R5)×R2/(R1+R2)×△V3従
って、
(R4/ R5)×R2/(R1+R2)≪ 1とす
れば、出力端子2から出力される信号の温度ドリフトを
ダイオードの順方向電圧のドリフト以下に抑えることが
できる。The base potential V1b of the transistor Q1 is [Vcc
−(V3+△V3)]×R2/(R1+R2)
+(V3+△V3) The emitter potential V1e of transistor Q1 is [Vcc -(V3+△V3)]
×R2/(R1+R2)+(V3+△V3)+(V
1eb+△V1eb) Base potential V of transistor Q2
2b is V1e-(V4+△V4) Since Ia≒Ic, V3≒V4, △V3≒△V
4 Therefore, V2b=[Vcc −(V3+△V3)]
×R2/(R1+R2)+(V1eb+△V1eb)
The emitter potential V2e of the transistor Q2 is V2b-(V
2eb +△V2eb) Since Ib≒Id,
V1eb ≒V2eb, △V1eb ≒△V2eb
V2e= [Vcc - (V3+△V3)]
×R2/(R1+R2) The collector potential V2c of transistor Q2 is V2c=
Vcc - (R4/R5) x V2e
= Vcc - (R4 / R5) x R2
/(R1+R2)×[Vcc −(V3+△V3)] The fluctuation △V2c of the output voltage of transistor Q2 is △V2c=
(R4/R5)×R2/(R1+R2)×△V3 Therefore, if (R4/R5)×R2/(R1+R2)≪1, then the temperature drift of the signal output from output terminal 2 can be expressed as the forward voltage of the diode. drift can be suppressed to below.
【0007】[0007]
【実施例】図1は、本発明の一実施例を示す温度補償を
施した増幅及び検波回路の電気回路図であり、1は入力
端子であり、入力端子1から入力された入力信号が結合
用コンデンサC1を介して、増幅器として使用している
トランジスタQ1のベースに入力するようにしている。
トランジスタQ1のベースはブリーダ用抵抗器R1を介
して電源電圧Vccと接続し、さらに、ダイオードD3
と直列にした抵抗器R2とでトランジスタQ1のベース
をアースし、ダイオードD3のアノード側がトランジス
タQ1のベース側となるようにして、電源電圧Vccを
分割し同分割した電圧をトランジスタQ1のベースにバ
イアス電圧として加えている。[Embodiment] Fig. 1 is an electrical circuit diagram of an amplification and detection circuit with temperature compensation, showing an embodiment of the present invention. The signal is input to the base of a transistor Q1 used as an amplifier via a capacitor C1. The base of the transistor Q1 is connected to the power supply voltage Vcc via a bleeder resistor R1, and is further connected to a diode D3.
The base of the transistor Q1 is grounded by the resistor R2 connected in series with the transistor Q1, and the anode side of the diode D3 becomes the base side of the transistor Q1.The power supply voltage Vcc is divided and the divided voltage is biased to the base of the transistor Q1. It is added as a voltage.
【0008】同トランジスタQ1のエミッタは、抵抗器
R3を介して電源電圧Vccと接続し、コレクタをアー
スに接続し、出力を前記エミッタから取り出して検波用
ダイオードD4のアノードに入力し、同ダイオードD4
のカソードを充放電用コンデンサC2を介してアースと
接続し、同コンデンサC2の両端から検波出力を取り出
して次段の増幅器として使用しているトランジスタQ2
のベースに入力している。トランジスタQ2のコレクタ
は、抵抗器R4を介して電源電圧Vccと接続し、同ト
ランジスタQ2のエミッタを抵抗器R5を介してアース
と接続し、同トランジスタQ2のコレクタから出力を取
り出すようにしている。ダイオードD3とダイオードD
4を同品種のものを使用し、トランジスタQ1とトラン
ジスタQ2にはPNPとNPNの相補型のものを使用し
、ダイオードD3とダイオードD4に流れる電流をほぼ
等しくし、抵抗器3と抵抗器5に流れる電流をほぼ等し
くし、回路に使用する各抵抗器の抵抗値が次式を満足す
るようにして温度補償をするようにしている。
(R4/ R5)×R2/(R1+R2)≪ 1The emitter of the transistor Q1 is connected to the power supply voltage Vcc through a resistor R3, the collector is connected to ground, and the output is taken out from the emitter and inputted to the anode of a detection diode D4.
The cathode of the transistor Q2 is connected to the ground via a charging/discharging capacitor C2, and the detection output is taken out from both ends of the capacitor C2 to be used as the next stage amplifier.
is entered on the basis of The collector of the transistor Q2 is connected to the power supply voltage Vcc through a resistor R4, the emitter of the transistor Q2 is connected to ground through a resistor R5, and the output is taken out from the collector of the transistor Q2. Diode D3 and diode D
4 are of the same type, PNP and NPN complementary types are used for transistors Q1 and Q2, the currents flowing through diode D3 and diode D4 are made almost equal, and resistors 3 and 5 are of the same type. Temperature compensation is achieved by making the flowing currents approximately equal and making the resistance values of each resistor used in the circuit satisfy the following equation. (R4/R5)×R2/(R1+R2)≪1
【0
009】0
009]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
増幅及び検波回路に同品種のダイオードと相補型のトラ
ンジスタを使用することにより温度補償を施すことがで
き、増幅及び検波回路の温度変化による出力ドリフトを
低く抑えた増幅及び検波回路を提供することができる。[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention,
Temperature compensation can be performed by using diodes of the same type and complementary transistors in the amplification and detection circuits, and it is possible to provide an amplification and detection circuit that suppresses output drift due to temperature changes in the amplification and detection circuits. can.
【図1】本発明の一実施例を示す温度補償を施した増幅
及び検波回路の電気回路図である。FIG. 1 is an electrical circuit diagram of an amplification and detection circuit with temperature compensation showing an embodiment of the present invention.
【図2】従来例を示す増幅及び検波回路の電気回路図で
ある。FIG. 2 is an electrical circuit diagram of an amplification and detection circuit showing a conventional example.
1 入力端子 2 出力端子 R1 抵抗器 R2 抵抗器 R3 抵抗器 R4 抵抗器 R5 抵抗器 C1 コンデンサ C2 コンデンサ D3 ダイオード D4 ダイオード Q1 トランジスタ Q2 トランジスタ Vcc 電源 11 電源 12 抵抗器 13 入力端子 14 トランジスタ 15 ダイオード 16 コンデンサ 17 電源 18 トランジスタ 19 抵抗器 1 Input terminal 2 Output terminal R1 Resistor R2 Resistor R3 Resistor R4 Resistor R5 Resistor C1 Capacitor C2 Capacitor D3 Diode D4 Diode Q1 Transistor Q2 Transistor Vcc power supply 11 Power supply 12 Resistor 13 Input terminal 14 Transistor 15 Diode 16 Capacitor 17 Power supply 18 Transistor 19 Resistor
Claims (2)
接続した第2抵抗器で分割し、同分割した電圧を増幅器
として使用している第1トランジスタのベースに入力し
、同第1トランジスタのエミッタに第3抵抗器を介して
電源電圧を供給し、コレクタをアースに接続し、出力を
前記エミッタから取り出して検波用第1ダイオードのア
ノードに入力し、同ダイオードのカソードを充放電用コ
ンデンサを介してアースと接続し、同コンデンサの両端
から検波出力を取り出して次段の増幅器として使用して
いる第2トランジスタのベースに入力し、同第2トラン
ジスタのコレクタに第4抵抗器を介して電源電圧を供給
し、同第2トランジスタのエミッタを第5抵抗器を介し
てアースと接続し、同第2トランジスタのコレクタから
出力を取り出している増幅及び検波回路において、前記
第1トランジスタのベース回路に第2ダイオードを挿入
し、同ダイオードのアノード側が第1トランジスタのベ
ース側となるようにして、同ダイオードと直列にした前
記第2抵抗器とで第1トランジスタのベースをアースし
、前記第1ダイオードと第2ダイオードを同品種のもの
を使用し、前記第1トランジスタと第2トランジスタに
相補型のものを使用して温度補償をしたことを特徴とす
る増幅及び検波回路。Claim 1: A power supply voltage is divided by a first resistor and a second resistor connected to the ground side, and the divided voltage is inputted to the base of a first transistor used as an amplifier, and the first A power supply voltage is supplied to the emitter of the transistor through a third resistor, the collector is connected to ground, the output is taken out from the emitter and inputted to the anode of the first diode for detection, and the cathode of the diode is used for charging and discharging. Connect it to the ground via a capacitor, take out the detection output from both ends of the capacitor, input it to the base of the second transistor used as the next stage amplifier, and connect it to the collector of the second transistor via the fourth resistor. In the amplification and detection circuit, the base of the first transistor is supplied with a power supply voltage, the emitter of the second transistor is connected to ground through a fifth resistor, and the output is taken out from the collector of the second transistor. A second diode is inserted into the circuit so that the anode side of the diode becomes the base side of the first transistor, and the base of the first transistor is grounded with the second resistor connected in series with the diode. 1. An amplification and detection circuit characterized in that the first diode and the second diode are of the same type, and the first transistor and the second transistor are complementary types for temperature compensation.
に流れる電流をほぼ等しくし、前記第3抵抗器と前記第
5抵抗器に流れる電流をほぼ等しくしたことを特徴とす
る請求項1記載の増幅及び検波回路。2. The amplifier according to claim 1, wherein currents flowing through the first diode and the second diode are approximately equal, and currents flowing through the third resistor and the fifth resistor are approximately equal. and detection circuit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3151199A JPH04348605A (en) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | Amplifier and detection circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3151199A JPH04348605A (en) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | Amplifier and detection circuit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04348605A true JPH04348605A (en) | 1992-12-03 |
Family
ID=15513417
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3151199A Pending JPH04348605A (en) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | Amplifier and detection circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04348605A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102055420A (en) * | 2009-11-10 | 2011-05-11 | 夏普株式会社 | Wave detector circuit and high-frequency circuit |
JP2014183454A (en) * | 2013-03-19 | 2014-09-29 | Sharp Corp | Detector circuit and high frequency amplification circuit |
-
1991
- 1991-05-27 JP JP3151199A patent/JPH04348605A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102055420A (en) * | 2009-11-10 | 2011-05-11 | 夏普株式会社 | Wave detector circuit and high-frequency circuit |
JP2011103524A (en) * | 2009-11-10 | 2011-05-26 | Sharp Corp | Detection circuit, and high frequency circuit |
US8432213B2 (en) | 2009-11-10 | 2013-04-30 | Sharp Kabushiki Kaisha | Wave detector circuit and high-frequency circuit |
JP2014183454A (en) * | 2013-03-19 | 2014-09-29 | Sharp Corp | Detector circuit and high frequency amplification circuit |
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