JPH0626315U - リミッタ回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 出力電圧と入力電圧の間に殆ど電圧差が発生
しないようにし、高い精度でクリップを行なえる回路を
得ることを目的とする。 【構成】 出力部のトランジスタに入力トランジスタと
同じ性質のものを使用するとともに、ボルテージホロワ
として動作する構成とした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は信号の振幅制限を行なうリミッタ回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図３は従来のこの種のリミッタ回路の一例を示す。エミッタがともに抵抗Ｒ１ を介してグランドに接続され、コレクタがともに電源４に接続されたトランジス タＱ１、Ｑ２のベースがそれぞれ入力端子１、２に接続され、エミッタが抵抗Ｒ ５を介して電源４に接続されコレクタがグランドに接続されたトランジスタＱ５ のベースがトランジスタＱ１、Ｑ２のエミッタに接続され、トランジスタＱ５の エミッタに出力端子３が接続されて構成されている。入力端子１、２の入力電圧 により、トランジスタＱ１、Ｑ２のいずれか一方が動作し、動作する方のトラン ジスタのベースに印加された電圧からＶ_BEだけ下がった電圧がエミッタから出力 され、このエミッタ電圧がエミッタホロワ接続されたトランジスタＱ５によりレ ベルシフトされ、出力端子３から取り出される。例えば、入力端子１にリミッタ 電圧として２．５Ｖを印加し、入力端子２に図７（ａ）に示すような信号を入力 すると、信号の電圧がリミッタ電圧より高い時はトランジスタＱ２がオンし、出 力端子３には入力端子２の入力信号の電圧と同一の電圧が出力され、入力信号の 電圧がリミッタ電圧より低くなった時はトランジスタＱ１がオンし、出力端子３ には入力端子１の電圧すなわちリミッタ電圧が出力され、信号のリミッタ電圧以 下の部分がクリップされ、図７（ｂ）に示すようになる。

【０００３】 図４は従来のこの種のリミッタ回路の他の例を示す。エミッタがともに抵抗Ｒ １を介してグランドに接続されコレクタがともに抵抗Ｒ２を介して電源４に接続 されたトランジスタＱ１、Ｑ２のベースがそれぞれ入力端子１、２に接続され、 コレクタが抵抗Ｒ６を介して電源４に接続されコレクタとベースが接続されたト ランジスタＱ１、Ｑ２のエミッタに接続され、トランジスタＱ６のベースに出力 端子３が接続されて構成されている。トランジスタＱ１、Ｑ２のエミッタ電圧が ダイオード接続されたトランジスタＱ６によりレベルシフトされ出力端子３から 取り出される。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

図３に示す構成の従来のリミッタ回路では、トランジスタＱ１、Ｑ２は同一性 質のものを使用できるが、トランジスタＱ５はトランジスタＱ１、Ｑ２と異なる 性質のものを使用しなければならず、性質が異なることによりトランジスタＱ１ 、Ｑ２とトランジスタＱ５の間にミスマッチが発生し、入力電圧と出力電圧の間 に上記ミスマッチにより電圧差ができ、出力電圧がばらつくという問題があった 。図６は従来のこの種のリミッタ回路の入出力特性の一例を示す。また、図４に 示す構成の従来のリミッタ回路では、トランジスタＱ１、Ｑ２、Ｑ６は同一性質 のものを使用できるが、トランジスタＱ１、Ｑ２とトランジスタＱ６ではコレク タエミッタ間電圧Ｖ_CEが異なるためにエミッタ電圧に差が生じ、このミスマッチ により入力電圧と出力電圧の間に電圧差ができ、出力電圧がばらつくという問題 があった。本考案は上記の問題を解決し、入力電圧と出力電圧の間に電圧差がで きないようにし、高い精度でクリップできるリミッタ回路を提供することを目的 とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案のリミッタ回路は、入力トランジスタＱ１、Ｑ２のエミッタ電圧をレベ ルシフトするのにトランジスタＱ１、Ｑ２と同じ性質の第３のトランジスタを使 い、この第３のトランジスタのコレクタに、コレクタを電源に接続しエミッタを 負荷を介してグランドに接続した第４のトランジスタのベースを接続し、第３の トランジスタのベースと第４のトランジスタのエミッタに出力端子を接続したも のである。

【０００６】

【作用】

上記のような構成にすると、ボルテージホロワ回路として動作し、入力電圧と 出力電圧の間の電圧差が極めて小さくなり、高い精度のクリップが行なえる。

【０００７】

【実施例】

図１は本考案の一実施例を示す。エミッタがともに抵抗Ｒ１を介してグランド に接続され、コレクタがともに抵抗Ｒ２を介して電源４に接続された第１、第２ のトランジスタＱ１、Ｑ２のベースがそれぞれ第１、第２の入力端子１、２に接 続され、コレクタが抵抗Ｒ３を介して電源４に接続された第３のトランジスタＱ ３のエミッタがトランジスタＱ１、Ｑ２のエミッタに接続され、コレクタが電源 ４に接続されエミッタが抵抗Ｒ４を介してグランドに接続された第４のトランジ スタＱ４のベースがトランジスタＱ３のコレクタに接続されトランジスタＱ３の ベースとトランジスタＱ４のエミッタに出力端子３が接続されて構成されている 。

【０００８】 例えば、入力端子１の電圧が入力端子２の電圧より充分高い場合、トランジス タＱ１がオン、トランジスタＱ２がオフとなり、入力端子１を入力とし出力端子 ３を出力とするボルテージホロワとして動作し、入力端子２の電圧が入力端子１ の電圧より充分高い場合、トランジスタＱ２がオン、トランジスタＱ１がオフと なり、入力端子２を入力とし出力端子３を出力とするボルテージホロワとして動 作する。従って、上記の場合は、入力電圧と殆ど電圧差のない出力電圧が得られ る。また、入力端子１、２にほぼ等しい電圧が入力した場合、トランジスタＱ１ 、Ｑ２がともにオンとなり、差動アンプのエミッタ結合対の面積比が２：１のボ ルテージホロワとして動作し、出力は入力電圧からアンプのオフセット電圧分だ けずれた電圧が得られる。この場合、入力電圧と出力電圧の間に電圧差が発生す るが、エミッタ面積比が２：１であるためで、複数のサンプルでのばらつきは従 来の回路に比べ小さくなる。

【０００９】 図２は本考案の他の実施例を示す。図１に示す回路の抵抗Ｒ２、Ｒ３をカレン トミラー回路に、抵抗Ｒ１、Ｒ２をそれぞれ定電流回路Ｉ１、Ｉ２に置き換えた ものである。動作は図１に示す回路の場合と同様である。本考案のリミッタ回路 の第１の入力端子に一定のリミッタ電圧を加え、第２の入力端子に信号を加えて 出力電圧の特性を調べた。図５は本考案のリミッタ回路の入出力特性の測定結果 を示す。従来のリミッタ回路では出力電圧変動が２５ｍＶであったものが、本考 案のリミッタ回路では０．１ｍＶと改善されていることが分かる。

【００１０】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、より高い精度でクリップを行なえると いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す回路図である。

【図２】本考案の他の実施例を示す回路図である。

【図３】従来のこの種のリミッタ回路の一例を示す回路
図である。

【図４】従来のこの種のリミッタ回路の他の例を示す回
路図である。

【図５】本考案のリミッタ回路の入出力特性を示すグラ
フ図である。

【図６】従来のこの種のリミッタ回路の入出力特性を示
すグラフ図である。

【図７】この種のリミッタ回路の動作を示すグラフ図で
ある。

【符合の説明】

１、２ 入力端子 ３ 出力端子 ４ 電源 Ｑ１〜Ｑ６ トランジスタ Ｒ１〜Ｒ６ 抵抗

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の入力端子と第２の入力端子、ベー
   スがそれぞれ上記第１の入力端子と第２の入力端子に接
   続されエミッタがともに第１の負荷を介してグランドに
   接続されコレクタがともに第２の負荷を介して電源に接
   続された第１のトランジスタと第２のトランジスタ、エ
   ミッタが上記第１のトランジスタと第２のトランジスタ
   のエミッタに接続されコレクタが第３の負荷を介して電
   源に接続された第３のトランジスタ、ベースが上記第３
   のトランジスタのコレクタに接続されコレクタが電源に
   接続されエミッタが第４の負荷を介してグランドに接続
   された第４のトランジスタ、上記第３のトランジスタの
   ベースと上記第４のトランジスタのエミッタに接続され
   た出力端子とで構成されたことを特徴とするリミッタ回
   路。