JPH0618313B2 - 信号処理回路 - Google Patents

信号処理回路

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JPH0618313B2
JPH0618313B2 JP61290813A JP29081386A JPH0618313B2 JP H0618313 B2 JPH0618313 B2 JP H0618313B2 JP 61290813 A JP61290813 A JP 61290813A JP 29081386 A JP29081386 A JP 29081386A JP H0618313 B2 JPH0618313 B2 JP H0618313B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、トランジスタ回路を使用した信号処理回路
に関し、特に半導体集積回路化に適したものに関する。
〔従来の技術〕
各種の信号処理回路において、不要な信号を抑圧するた
めに信号抑圧回路が使われている。従来、この種の信号
処理回路として第5図に示すようなものが使われてい
た。図において、21,22は差動入力端子、23は出
力端子、32は固定バイアス電源、31は電源32の出
力電圧より十分大きな及び十分小さな出力電圧を得られ
るような可変電圧源である。33,34はそれぞれ電流
源で、電流源33の電流値は電流源34の電流値の2倍
になるように設定しておく。
この回路の動作は次の通りである。通常は電圧源31の
出力電圧は電圧源32のそれより十分大きくしておく。
端子21,22間に加えられた差動信号電圧はトランジ
スタ71,72、電流源33より構成される差動増幅回
路により、トランジスタ71,72のコレクタ電流の変
化に変換される。トランジスタ72のコレクタ電流はト
ランジスタ74を通り負荷抵抗61を流れる。従って端
子23に出力信号電圧が得られる。次に可変電圧源31
の出力電圧を電圧源32のそれより十分小さくすると、
トランジスタ72のコレクタ電流はトランジスタ73を
通り電源25へ抜ける。従って抵抗61にはトランジス
タ76を通った電流源34の電流が流れ、信号出力は抑
圧される。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、この回路では、信号出力時の出力バイアス電流
は電流源33の半分、信号抑圧時の出力バイアス電流は
電流源34の電流値となる。そしてこれらの電流値は等
しくなるように設定されているが、別々の素子で電流源
を構成しているためにどうしても電流オフセットが生じ
てしまい、従って、信号抑圧時、出力バイアス電流を変
化させることなく信号出力を抑圧することができないと
いう問題点があった。
この発明は上記のような従来のものの問題点に鑑みてな
されたもので、信号抑圧時も信号出力時と等しい出力バ
イアス電流を流した状態で信号出力を抑圧することがで
きる信号処理回路を得ることを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係る信号抑圧回路は、互いに等しい直流バイ
アス電圧に差動信号電圧が加えられた入力信号が2つの
エミッタフォロア用トランジスタを介して該エミッタフ
ォロア用トランジスタによって駆動される差動増幅回路
に入力されるように構成し、この差動増幅回路の入力
に、コレクタとベースとが並列接続され、このベースに
信号出力時は上記直流バイアス電圧より低い電位を供給
し、信号抑圧時は上記直流バイアス電圧よりも高い電位
を供給する可変電圧電源が接続された一対のトランジス
タのエミッタを接続したものである。
〔作用〕
この発明においては、互いに等しい直流バイアス電圧に
差動信号電圧が加えられた入力信号がエミッタフォロア
用トランジスタを介して差動増幅回路に入力されるよう
にし、信号抑圧時にこの差動増幅回路の入力にそのエミ
ッタが接続されたトランジスタのベース電位によって上
記エミッタフォロア用トランジタがカットオフされるよ
うにしたから、信号出力時及び信号抑圧時の何れにおい
ても、出力バイアス電流がこの差動増幅回路に接続され
た1つの定電流源のみによって決定されることとなり、
信号抑圧時にも信号出力時と等しい出力バイアス電流を
流した状態で信号出力を抑圧できる。
〔実施例〕
以下、この発明の一実施例について説明する。
第1図は本発明の一実施例による信号処理回路を示す図
である。図において、21,22は入力端子、23,2
4は出力端子、31は電圧可変の電圧源、25は電源端
子、26は接地端子である。
また11,12はベースが入力端子21,22にそれぞ
れ接続されコレクタが電源25に接続された第1,第2
のトランジスタ、17,18は第1,第2のトランジス
タ11,12のエミッタに接続された定電流源(第1,
第2の電流源)、15,16はベースがそれぞれ第1,
第2のトランジスタ11,12のエミッタに接続された
第3,第4のトランジスタ、19は第3,第4のトラン
ジスタ15,16の共通エミッタに接続された定電流源
(第3の電流源)、13,14はコレクタが電源25に
接続されるとともにベースが共通接続された第5,第6
のトランジスタ、31は第5,第6のトランジスタ1
3,14の共通ベースと接地端子(接地点)26間に接
続された可変電圧源である。
次に動作について説明する。
入力端子21,22には互いに等しい直流電位V1なる
直流バイアスを印加し、該端子21,22間には信号入
力vi を印加する。可変電圧源31は通常V1 よりも十
分低い電位V2 を出力するように設定しておく。この場
合、入力端子21,22より入力された信号vi はトラ
ンジスタ11,12よりなるエミッタフォロアを介して
差動増幅回路を構成するトランジスタ15,16のベー
スに印加される。。この差動増幅回路では入力信号vi
の変化に応じて定電流源19の電流をトランジスタ1
5,16に分流して出力端子23,24に吸込み信号電
流として出力する。この時トランジスタ13,14のベ
ース電位はトランジスタ11,12のベース電位よりも
十分低い電位V2 が印加されているので、トランジスタ
13,14はカットオフ状態となり、回路の動作に影響
しない。
次に可変電圧源31の出力電圧をV1 よりも十分高い電
位V3 になるようにする。この場合、上記の説明とは逆
にトランジスタ11,12のベース電位よりもトランジ
スタ13,14のベース電位の方が十分高くなっている
ので、トランジスタ11,12がカットオフすることに
なる。従って差動増幅回路を構成するトランジスタ1
5,16のベースには、V3 −Vbeなる等しい直流電圧
が印加され信号電圧は加わらないようになる。この結
果、出力端子23,24はそれぞれ定電流源19を2分
割した電流を吸込み電流として出力する。
このような本実施例の信号処理回路では、トランジスタ
15,16からなる差動増幅回路が、差動信号電圧から
なる入力信号に応じて差動信号電圧からなる出力を出力
端子23,24に出力し、信号出力時及び信号抑圧時の
何れにおいても、出力バイアス電流がこの差動増幅回路
に接続された1つの定電流源19のみによって決定され
るため、信号抑圧時にも信号出力時と等しい出力バイア
ス電流を流した状態で上記信号出力を抑圧することがで
きる。従って、負荷抵抗を駆動した場合の出力直流電圧
が変動するといった不具合を解消することができる。
第2図は本発明の他の実施例を示す図である。
差動増幅回路を構成するトランジスタ15,16のエミ
ッタに電流帰還用の第1,第2の抵抗36,37を挿入
した以外は第1図と同様の構成である。
トランジスタ15,16、抵抗36,37、電流源19
よりなる差動増幅回路の入力ダイナミックレンジは第1
図の例より大きくなっているので、可変電圧源31の出
力設定電圧V2 ,V3 は第1図の例の場合と比べてV2
はより低い電位を、V3 はより高い電位を設定しなけれ
ばトランジスタ13,14あるいはトランジスタ11,
12をカットオフさせられなくなる。しかし、それ以外
の動作については、第1図の実施例と全く同様の働きを
する。
第3図は本発明の一実施例の具体的応用例を示す図であ
る。
図中のトランジスタ41,42、抵抗43,44及び電
流源47はダイオード45,46と共に入力部差動増幅
回路を構成する。抵抗51,52,54、トランジスタ
53は可変電圧源31を構成する。抵抗61,62はト
ランジスタ15,16、電流源19よりなる出力部差動
増幅回路の負荷を構成し、端子63,64はその出力端
子である。
次にこの回路の動作について説明する。
端子55には通常約0.7 V以上の直流電圧を印加しトラ
ンジスタ53をONさせておく。トランジスタ13,1
4のベースには、電源電圧を、抵抗51,52及びトラ
ンジスタ53のON抵抗で分圧した電圧が印加される。
この電圧が、電源電圧より1VD 分低い端子21,22
の電圧よりも十分低くなるように(この場合約0.1V
以上低くなるように)抵抗51,52の値を選んでお
く。
端子27,28にはそれぞれ等しい適当な直流バイアス
電圧上に差動信号電圧を加えたものを印加する。この信
号電圧は、入力部差動増幅回路によってトランジスタ4
1,42のコレクタ信号電流となり、負荷であるダイオ
ード45,46に流れる。ダイオードは、その電流ID
によって (IS :ダイオードの逆方向飽和電流,k:ボルツマン
定数,T:絶対温度,q:電子電荷量)なる電圧が発生
するので、端子21,22には入力信号電圧を対数変換
した差動信号電圧が得られる。この信号電圧は、トラン
ジスタ11,12よりなるエミッタフォロア回路を介し
て出力差動増幅回路のトランジスタ15,16のベース
に入力される。
トランジスタ13,14は上に述べたようにベース印加
電圧が十分低いのでカットオフ状態になっている。出力
差動増幅回路はこの対数変換された入力信号を逆対数変
換し、入力端子27,28間に印加された信号電圧に比
例した出力電流をトランジスタ15,16のコレクタ電
流として出力する。この電流は負荷抵抗61,62によ
って電圧に変化され、端子63,64間に差動出力電圧
が得られる。
次に、端子55への直流電圧の印加をやめると、トラン
ジスタ53はカットオフする。この時抵抗51での電圧
降下は殆どなくなるので、トランジスタ13,14のベ
ース電位は、ほぼ電源電圧まで上昇する。従って、今度
はトランジスタ11,12がカットオフ状態となり、出
力差動増幅回路を構成するトランジスタ15,16のベ
ース電圧は、共に(電源電圧)−Vbeなる電圧となる。ト
ランジスタ15,16のコレクタ電流は等しく電流源1
9の電流を2分したものとなり、出力端子63,64間
の差動出力電圧は、残留直流電圧なく「0」となる。ま
た、出力バイアス直流電圧の変動も殆どない。なぜなら
トランジスタ15,16のコレクタ電流は信号の抑圧に
関係なく電流源19の電流のみであるためである。
第4図は、上記第2図における出力差動増幅回路を別の
回路形式にしたもので、第2図の説明で述べたものと全
く同様の働きをする。なお第4図中、191,192は
定電流源(第3の電流源)、38は第3の抵抗器であ
る。
このように、上記実施例では差動増幅回路を使用してい
るので、電源のリップル等に対しては同相抑圧の効果が
あり、出力直流電圧の変動が出力電圧には現れないとい
う利点がある。
なお、上記実施例では、信号抑圧回路としての動作を述
べたが、当然本発明の信号処理回路を信号抜き取り回路
としても使用できる。この場合も出力の直流変動の少な
い集積回路化に適した信号抜き取り回路を実現できるの
は勿論のことである。
〔発明の効果〕
以上のように、本発明によれば、差動信号電圧からなる
入力信号に応じて差動信号電圧からなる信号を出力を
し、信号抑圧時には信号出力時と等しい出力バイアス電
流を流した状態で上記信号出力を抑圧することができ
る,出力直流変動の少ない信号処理回路を得ることがで
きる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す図、第2図は本発明の
他の実施例を示す図、第3図は第1図の実施例の具体的
応用例を示す図、第4図は本発明の更に他の実施例を示
す図、第5図は従来例を示す図である。 図において、21,22は入力端子、23,24は出力
端子、31は可変電圧源、11は第1のトランジスタ、
12は第2のトランジスタ、15は第3のトランジス
タ、16は第4のトランジスタ、13は第5のトランジ
スタ、14は第6のトランジスタ、17は第1の電流
源、18は第2の電流源、19,191,192は第3
の電流源、36は第1の抵抗器、37は第2の抵抗器、
38は第3の抵抗器、25は電源端子、26は接地端子
である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】互いに等しい直流バイアス電圧に差動信号
    電圧が加えられた入力信号が印加される第1及び第2の
    入力端子、 ベースが上記第1の入力端子に接続され、コレクタが電
    源に接続される第1のトランジスタ、 ベースが上記第2の入力端子に接続され、コレクタが電
    源に接続される第2のトランジスタ、 上記第1のトランジスタのエミッタに接続される第1の
    電流源、 上記第2のトランジスタのエミッタに接続される第2の
    電流源、 ベースが上記第1のトランジスタのエミッタに接続され
    るとともにコレクタが第1の出力端子に接続される第3
    のトランジスタと、ベースが上記第2のトランジスタの
    エミッタに接続されるとともにコレクタが第2の出力端
    子に接続される第4のトランジスタと、これら第3及び
    第4のトランジスタのエミッタに接続される第3の電流
    源とを有する出力部差動増幅回路、 コレクタが電源に接続されるとともに、エミッタが上記
    第1のトランジスタのエミッタに接続され、信号出力時
    に上記直流バイアス電圧よりも低い電位を供給するとと
    もに信号抑圧時に上記直流バイアス電圧より高い電位を
    供給する可変電圧源にベースが接続される第5のトラン
    ジスタ、 コレクタが電源に接続されるとともに、エミッタが上記
    第2のトランジスタのエミッタに接続され、ベースが上
    記可変電圧源に接続される第6のトランジスタを備えた
    ことを特徴とする信号処理回路。
  2. 【請求項2】上記出力部差動増幅回路は、一端が第3の
    トランジスタのエミッタに、他端が第3の電流源に接続
    される第1の抵抗と、一端が第4のトランジスタのエミ
    ッタに、他端が第3の電流源に接続される第2の抵抗と
    を有していることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載の信号処理回路。
  3. 【請求項3】上記出力部差動増幅回路の第3の電流源は
    2つの電流源によって構成されており、第3のトランジ
    スタのエミッタが第3の電流源の一方の電流源に、第4
    のトランジスタのエミッタが第3の電流源の他方の電流
    源に接続され、さらに、上記出力部差動増幅回路は第3
    のトランジスタのエミッタと第4のトランジスタのエミ
    ッタ間に抵抗を有していることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の信号処理回路。
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JPS537331B2 (ja) * 1974-04-22 1978-03-16
US4584520A (en) * 1984-03-12 1986-04-22 Raytheon Company Switchable current source circuitry having a current mirror and a switching transistor coupled in parallel

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