JPH0832360A - Linearity improving amplifier - Google Patents

Linearity improving amplifier

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JPH0832360A
JPH0832360A JP30201094A JP30201094A JPH0832360A JP H0832360 A JPH0832360 A JP H0832360A JP 30201094 A JP30201094 A JP 30201094A JP 30201094 A JP30201094 A JP 30201094A JP H0832360 A JPH0832360 A JP H0832360A
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JP
Japan
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circuit
output
amplifier
voltage
feedback
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Application number
JP30201094A
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Japanese (ja)
Inventor
Hayashi Matsunaga
速 松永
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0832360A publication Critical patent/JPH0832360A/en
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Abstract

PURPOSE:To provide linearity upto the high range of a frequency area by performing constitution by a main amplifier circuit and a negative feedback circuit whose input/output characteristics are the same and first and second attenuators serially connected to the input side and the output side of a negative feedback amplifier circuit. CONSTITUTION:When it is assumed that the input of 2V0 is supplied to an input terminal and AV0 is outputted to the output terminal of the main amplifier circuit 30, when a straight line provided with the gradient of A/2 as the input/ output characteristics is attained, the linearity is improved. Attenuation to 1/A is performed in the first attenuator 32 and the input terminal of the negative feedback amplifier circuit 31 becomes AV0(X)--1/A=V0 The output terminal of the negative feedback amplifier circuit 31 becomes AV0+deltaV0, it becomes 1/A in the second attenuator 33 and (AV0+deltaV0)X1/A=V0+deltaV0/A is outputted to the output terminal. [2V0-{V0+delta(V0)/A}=V0-delta (V0) /A is outputted to the output terminal of a subtractor 34 and when it is assumed that V1=V0-deltaV0/A, V1 V0 is attained. 2V0 is inputted to the input terminal, AV0 is obtained in the output terminal and the linearity is improved.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、主にAV機器用増幅器
等に用いられる直線性改善増幅器に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a linearity improving amplifier mainly used for AV equipment amplifiers and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、AV機械等に用いられる増幅
器は入力の波形を忠実に増幅器の負荷に供給する事が求
められている。とりわけオーディオアンプは負荷のスピ
ーカーがインダクタンス成分を持つため、アンプの入力
波形に忠実な電流をスピーカーに流すために、図8に示
すような電流帰還増幅回路AMPが用いられていた。こ
の電流帰還増幅回路AMPはインダクタンスLを流れる
電流波形を微小抵抗rで検知して帰還を行うために、入
力の波形に忠実な電流がインダクタンスLに流れること
になる。その忠実度は帰還量が増えれば増えるほど高く
なる。
2. Description of the Related Art Conventionally, an amplifier used in an AV machine or the like is required to faithfully supply an input waveform to the load of the amplifier. In particular, in the audio amplifier, since the speaker of the load has an inductance component, the current feedback amplifier circuit AMP as shown in FIG. 8 has been used in order to flow a current faithful to the input waveform of the amplifier to the speaker. Since the current feedback amplifier circuit AMP detects the current waveform flowing through the inductance L by the small resistance r and performs feedback, a current faithful to the input waveform flows through the inductance L. The fidelity increases as the return amount increases.

【0003】また、一般にスピーカーのインダクタンス
Lにより逆起電圧vが発生し、忠実な出力波形の再現を
妨げる原因になっているが、この電流帰還増幅回路はそ
の帰還ループの中に逆起電圧vの発生源を含んでしまう
ため、負帰還作用により逆起電圧vが相殺されてしまう
メリットがあった。その効果も、帰還量が増えれば増え
る程高くなる。
Further, generally, the counter electromotive voltage v is generated by the inductance L of the speaker, which is a cause of hindering the reproduction of a faithful output waveform. This current feedback amplifier circuit has the counter electromotive voltage v in its feedback loop. Since the generation source of is included, there is an advantage that the counter electromotive voltage v is canceled by the negative feedback action. The effect also increases as the return amount increases.

【0004】一般に、増幅器の入出力直線性の改善、波
形歪みの改善、動作点の安定化などに負帰還が用いられ
てきた。しかし、前記直線性や波形歪みや動作点安定化
を達成するためには、使用周波数や要求利得に対して相
当広帯域および高利得の裸の特性を持つ増幅器でなけれ
ば充分な負帰還をかけることができず、またそんな増幅
器は高価で実用的ではなかった。
Negative feedback has been generally used for improving the input / output linearity of an amplifier, improving the waveform distortion, stabilizing the operating point, and the like. However, in order to achieve the linearity, the waveform distortion, and the stabilization of the operating point, it is necessary to apply sufficient negative feedback to the operating frequency and the required gain unless the amplifier has a bare characteristic of a considerably wide band and high gain. And the amplifier was expensive and impractical.

【0005】図9に従来の増幅器の周波数fと利得Gの
関係を示している。図9に示すように、帰還量の多い低
周波領域では前述した諸特性の改善は出来るが、帰還量
が次第に減少する高周波領域では、入出力直線性も、波
形歪みの改善効果も次第に減少して行く。勿論、増幅器
の裸の特性が帯域や利得において充分でない場合は、ど
の周波数帯域でも前述の諸特性の改善は期待出来ないこ
とになる。
FIG. 9 shows the relationship between the frequency f and the gain G of the conventional amplifier. As shown in FIG. 9, the characteristics described above can be improved in the low frequency region where the feedback amount is large, but in the high frequency region where the feedback amount gradually decreases, the input / output linearity and the effect of improving the waveform distortion also gradually decrease. Go. Of course, if the naked characteristics of the amplifier are not sufficient in band and gain, improvement of the above-mentioned characteristics cannot be expected in any frequency band.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上記の負帰還を主体と
した従来の構成では、特性改善を重点においた回路構成
では増幅器のコストが高くなり、安価な増幅器の構成で
は特性が充分出ないという課題を有していた。
In the above-mentioned conventional structure mainly composed of negative feedback, the cost of the amplifier becomes high in the circuit structure which focuses on the characteristic improvement, and the characteristic is not sufficiently obtained in the structure of the inexpensive amplifier. Had challenges.

【0007】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、安価な増幅器で周波数の低い領域から高い領域まで
の全ての領域にわたり、最良の入出力直線性を有する直
線性改善増幅器を提供することを目的とする。
The present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, and to provide a linearity improving amplifier which is an inexpensive amplifier and has the best input / output linearity over the entire range from the low frequency region to the high frequency region. With the goal.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記従来の課題を解決す
るために本発明の直線性改善増幅器は、入出力特性が同
一の主増幅回路および負帰還増幅回路と、前記負帰還増
幅回路の入力側及び出力側に直列に接続された第一、第
二の減衰器から構成された負帰還回路から成り、前記主
増幅回路の出力側から入力側へ前記負帰還回路が接続さ
れて構成される。
In order to solve the above conventional problems, a linearity improving amplifier according to the present invention has a main amplification circuit and a negative feedback amplification circuit having the same input / output characteristics, and an input of the negative feedback amplification circuit. And a negative feedback circuit composed of a second attenuator connected in series to the output side, the negative feedback circuit being connected from the output side to the input side of the main amplification circuit. .

【0009】[0009]

【作用】この構成によって、主増幅回路の入出力直線性
から外れる非直線部分をこの主増幅器と同一の特性を持
つ負帰還増幅回路で補正するため、大量の負帰還で特性
改善する方法と違って増幅器の裸の特性に対する要求仕
様もきわめてゆるく、安価な増幅器で周波数の高い領域
まで入出力直線性を持たせることができる。
With this configuration, the non-linear portion that deviates from the input / output linearity of the main amplifier circuit is corrected by the negative feedback amplifier circuit having the same characteristics as this main amplifier, which is different from the method of improving the characteristics by a large amount of negative feedback. The specifications required for the naked characteristics of an amplifier are extremely loose, and an inexpensive amplifier can provide input / output linearity even in a high frequency region.

【0010】[0010]

【実施例】【Example】

(実施例1)以下に本発明の一実施例における直線性改
善増幅器について、図面を参照しながら説明する。
(Embodiment 1) A linearity improving amplifier according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0011】実施例1の説明に先立って、本発明の原理
について図1を参照しながら説明する。
Prior to the description of the first embodiment, the principle of the present invention will be described with reference to FIG.

【0012】図1(a)は主増幅回路、(b)は主増幅
回路の入出力特性V(v)と理想的な入出力直線性特性
R(v)、(c)は主増幅回路の伝達関数、の原理を説
明するブロック図である。
FIG. 1A shows the main amplifier circuit, FIG. 1B shows the input / output characteristic V (v) of the main amplifier circuit and the ideal input / output linearity characteristic R (v), and FIG. 1C shows the main amplifier circuit. It is a block diagram explaining the principle of a transfer function.

【0013】図1(a)において30は主増幅回路であ
り、図1(b)に示すこの主増幅回路30の入出力特性
V(v)は次式のごとく示される。
In FIG. 1A, reference numeral 30 is a main amplifier circuit, and the input / output characteristic V (v) of the main amplifier circuit 30 shown in FIG. 1B is expressed by the following equation.

【0014】 「V(v)=Av+δ(v)」……(式1) ここで、「A=V0/v0」は理想的な入出力直線性特性
R(v)の勾配を示し、δ(v)は非直線部分の関数を
示す。
“V (v) = Av + δ (v)” (Equation 1) where “A = V 0 / v 0 ” denotes an ideal gradient of the input / output linearity characteristic R (v), δ (v) represents the function of the non-linear portion.

【0015】また、(式1)より主増幅回路の伝達関数
を求めると、 「V/v=A+δ(v)」……(式2) で示され、伝達関数を図示すると図1(c)のごとく示
される。
Further, when the transfer function of the main amplifier circuit is obtained from (Equation 1), it is expressed by "V / v = A + δ (v)" (Equation 2). The transfer function is shown in FIG. 1 (c). It is shown like.

【0016】本発明は、(式1)および(式2)の中の
δ(v)の値を限りなく0に近づける構成に関するもの
で、その構成を図2に示している。
The present invention relates to a configuration for making the value of δ (v) in (Equation 1) and (Equation 2) as close as possible to 0, and the configuration is shown in FIG.

【0017】図2により本発明の第1の実施例における
直線性改善増幅器のブロック図を用いて、構成原理を説
明する。
The construction principle will be described with reference to FIG. 2 which is a block diagram of the linearity improving amplifier according to the first embodiment of the present invention.

【0018】図2において、30および31は入出力特
性が同一の増幅回路特性を有し伝達関数が「A+δ
(v)」の主増幅回路および負帰還増幅回路である。3
5は負帰還回路で、負帰還増幅回路31とこの負帰還増
幅回路31の入力および出力側に直列に接続され減衰量
の伝達関数がそれぞれ「1/A」の第一および第二の減
衰器とにより構成されている。34は入力端(イ)から
第二の減衰器33の出力端(ホ)の出力を減算する減算
器、(ヘ)は減算器34の出力端、(ロ)は主増幅回路
30の出力端、(ハ)および(ニ)は負帰還増幅回路3
1のそれぞれ入力端および出力端である。
In FIG. 2, 30 and 31 have amplifier circuit characteristics having the same input / output characteristics and a transfer function of "A + δ".
(V) ”is a main amplification circuit and a negative feedback amplification circuit. Three
Reference numeral 5 denotes a negative feedback circuit, which is connected in series to the negative feedback amplifier circuit 31 and the input and output sides of the negative feedback amplifier circuit 31 and has first and second attenuators having transfer functions of attenuation amounts of "1 / A", respectively. It is composed of and. 34 is a subtractor for subtracting the output of the output end (e) of the second attenuator 33 from the input end (a), (f) is the output end of the subtractor 34, and (b) is the output end of the main amplification circuit 30. , (C) and (D) are negative feedback amplifier circuits 3
1 is an input terminal and an output terminal, respectively.

【0019】以上のように構成された本発明の実施例1
における直線性改善増幅器について、以下にその動作を
説明する。
Embodiment 1 of the present invention constructed as described above
The operation of the linearity improving amplifier in 1) will be described below.

【0020】ここで、入力端(イ)に2v0の入力が供
給された時、主増幅回路30の出力端(ロ)にAv0
出力されたとすると、本実施例における直線性改善増幅
回路トータルの入出力特性は「A/2」の勾配を持つ直
線(すなわち直線性改善増幅器トータルの要求利得=A
/2)になれば最適な直線性が改善された直線性改善増
幅器が得られたものとする。
Here, when Av 0 is output to the output terminal (b) of the main amplifier circuit 30 when the input of 2v 0 is supplied to the input terminal (a), the linearity improving amplifier circuit in the present embodiment. The total input / output characteristic is a straight line with a slope of "A / 2" (that is, the required gain of the linearity improving amplifier total = A
If it becomes / 2), it is assumed that an optimum linearity improving amplifier is obtained.

【0021】まず、出力端(ロ)に「Av0」が出力さ
れると、第一の減衰器32で「1/A」に減衰され負帰
還増幅回路31の入力端(ハ)は「Av0×1/A=
0」となる。
First, when "Av 0 " is output to the output terminal (b), it is attenuated to "1 / A" by the first attenuator 32, and the input terminal (c) of the negative feedback amplifier circuit 31 is "Av 0". 0 x 1 / A =
v 0 ”.

【0022】次に、負帰還増幅回路31の入力に
「v0」が入ると、その出力端(ニ)には「Av0+δ
(v0)」が出力され、この出力は第二の減衰器33で
「1/A」に減衰され、その出力端(ホ)には「{Av
0+δ(v0)}×1/A=v0+δ(v0)/A」が出力
される。
Next, when "v 0 " enters the input of the negative feedback amplifier circuit 31, "Av 0 + δ" appears at its output end (d).
(V 0 ) ”is output, this output is attenuated to“ 1 / A ”by the second attenuator 33, and“ {Av
0 + δ (v 0 )} × 1 / A = v 0 + δ (v 0 ) / A ”is output.

【0023】一方、減算器34は入力端(イ)と第二の
減算器33の出力端(ホ)とが減算されるので次式に示
す値が減算器34の出力端(ヘ)に出力される。
On the other hand, the subtractor 34 subtracts the input end (a) from the output end (e) of the second subtractor 33, so that the value shown in the following equation is output to the output end (f) of the subtractor 34. To be done.

【0024】 「2v0−{v0+δ(v0)/A}=v0−δ(v0)/A」……(式3) ここで、(式3)を「v1=v0−δ(v0)/A」……(式4) とすると、出力端(ヘ)の電圧v1は主増幅回路30に
供給され、次式に示される出力が出力端(ロ)に出力さ
れる。
“2v 0 − {v 0 + δ (v 0 ) / A} = v 0 −δ (v 0 ) / A” (Equation 3) Here, (Equation 3) is changed to “v 1 = v 0 −δ (v 0 ) / A ”(Equation 4), the voltage v 1 at the output end (f) is supplied to the main amplification circuit 30, and the output shown in the following equation is output to the output end (b). To be done.

【0025】 「Av1+δ(v1)=Av0+δ(v0)+δ(v1)」……(式5) 一般に、δ(v)の値は直線R(v)からのずれ量を示
し、数%と僅かな値である。
“Av 1 + δ (v 1 ) = Av 0 + δ (v 0 ) + δ (v 1 )” (Equation 5) In general, the value of δ (v) is the amount of deviation from the straight line R (v). It is shown, which is a small value of several percent.

【0026】また、直線性改善増幅器トータルの要求利
得も10倍程度であるから、「A/2=10」とする
と、A=20となって、(式4)の右辺第二項のδ(v
0)の値は20分の1にされ「v0」に比べ無視可能な値
となる。
Further, since the total required gain of the linearity improving amplifier is about 10 times, when "A / 2 = 10", A = 20, and δ (of the second term on the right side of (Equation 4). v
The value of 0 ) is reduced to 1/20 and becomes a negligible value as compared with “v 0 ”.

【0027】従って、(式4)は「v1≒v0」となるた
め、「δ(v1≒δ(v0)」となり、(式5)は近似的
に(式6)で表される(図1(b)参照)。
Therefore, since (Equation 4) becomes "v 1 ≈v 0 ", it becomes "δ (v 1 ≈δ (v 0 )", and (Equation 5) is approximately represented by (Equation 6). (See FIG. 1 (b)).

【0028】 「Av1+δ(v1)=Av0−δ(v0)+δ(v1)≒A(v0)」……(式6 ) 入力端(イ)に「2v0」の入力が供給された時、主増
幅回路30の出力端(ロ)に「Av0」の出力が現れ、
直線性の改善効果は負帰還回路35が無い場合に比べて
おおよそ「1/A」になる。
“Av 1 + δ (v 1 ) = Av 0 −δ (v 0 ) + δ (v 1 ) ≈A (v 0 )” (Equation 6) “2v 0 ” is input to the input end (a). Is supplied, the output of “Av 0 ” appears at the output end (b) of the main amplification circuit 30,
The linearity improving effect is approximately “1 / A” as compared with the case where the negative feedback circuit 35 is not provided.

【0029】なお、図2において、「A=1」の場合
は、第一,第二の減衰器32,33は省略でき、さらに
この第一,第二の減衰器は負帰還増幅回路31の入力側
ないしは出力側に集約して一個にすることも可能であ
り、その時の減衰器の伝達関数は「1/A2」となるこ
とは自明である。
In FIG. 2, when "A = 1", the first and second attenuators 32 and 33 can be omitted, and the first and second attenuators are the negative feedback amplifier circuit 31. It is also possible to aggregate them into one on the input side or the output side, and it is obvious that the transfer function of the attenuator at that time is "1 / A 2 ".

【0030】以上の説明から明らかなように、主増幅回
路30の非直線部分の「δ(v)関数」は、負帰還増幅
回路31の非直線部分の「δ(v)関数」によってほぼ
相殺され、直線性改善増幅器トータルの伝達関数はほぼ
「A/2」となってその入出力特性は勾配が「A/2」
のほぼ直線となる。すなわち、利得Aの1/2すなわち
6dbの負帰還を行うために「1/A」の帰還量を帰還
していることが言える。
As is apparent from the above description, the “δ (v) function” of the non-linear portion of the main amplifier circuit 30 is almost canceled by the “δ (v) function” of the non-linear portion of the negative feedback amplifier circuit 31. The total transfer function of the linearity improving amplifier is almost “A / 2”, and the input / output characteristic has a slope of “A / 2”.
Is almost a straight line. That is, it can be said that the feedback amount of "1 / A" is fed back in order to perform the negative feedback of 1/2 of the gain A, that is, 6 db.

【0031】図3は図2の要部である主増幅回路に特性
が同一で利得が1の緩衝増幅回路が直列に接続された直
線性改善増幅器のブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram of a linearity improving amplifier in which a buffer amplifying circuit having the same characteristic and a gain of 1 is connected in series to the main amplifying circuit which is a main part of FIG.

【0032】図3(a)は図2の要部である主増幅回路
30とその出力端(ロ)との間に「1/A」の減衰量を
有する減衰器36と、主増幅回路30と同じ特性を有す
る増幅回路37とが直列に接続されて構成した緩衝増幅
回路39を挿入した構成であり、図3(b)は図3
(a)の要部である緩衝増幅回路と同じ構成の緩衝増幅
回路をもう一段追加した構成となっている。
FIG. 3A shows an attenuator 36 having an attenuation amount of "1 / A" between the main amplifying circuit 30 which is the main part of FIG. 2 and its output terminal (B), and the main amplifying circuit 30. 3 has a configuration in which a buffer amplification circuit 39 configured by serially connecting an amplification circuit 37 having the same characteristics as the above is inserted, and FIG.
It has a configuration in which another stage of a buffer amplification circuit having the same configuration as the buffer amplification circuit which is the main part of (a) is added.

【0033】図3(a)において、(1)から(7)は
ブロック図各構成要素の出力端を示す番号、36は減衰
器、37は増幅回路、39は緩衝増幅回路、35′は負
帰還回路、38は第二の減衰器である。なお、図2と同
様のものは同一符号を付し、説明は省略する。
In FIG. 3A, (1) to (7) are numbers showing the output ends of the respective components of the block diagram, 36 is an attenuator, 37 is an amplifier circuit, 39 is a buffer amplifier circuit, and 35 'is negative. The feedback circuit 38 is a second attenuator. The same parts as those in FIG. 2 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0034】ここで、入力端(イ)に3v0の入力が供
給された時、緩衝増幅回路39の出力端(7)にAv0
が出力されたとすると、直線性改善増幅器トータルの入
出力特性は「A/3」の勾配を持つ直線(すなわち直線
性改善増幅器トータルの要求利得=A/3)になれば最
適な直線性が改善された直線性改善増幅器が得られたも
のとし、このことを説明する。
When a 3v 0 input is supplied to the input terminal (a), Av 0 is supplied to the output terminal (7) of the buffer amplifier circuit 39.
Is output, the optimum linearity is improved if the input / output characteristics of the linearity improving amplifier become a straight line having a slope of “A / 3” (that is, the required gain of the linearity improving amplifier total = A / 3). This will be explained assuming that an improved linearity improving amplifier has been obtained.

【0035】既に図2において同様な説明を行っている
ので、ここでは図3(a)の各構成要素の出力端の電圧
について説明を行う。
Since the same explanation has already been made with reference to FIG. 2, the voltage at the output end of each constituent element of FIG. 3A will be explained here.

【0036】まず、(7)に「Av0」が出力される
と、減衰器32で「1/A」倍され(1)は「v0」と
なり、負帰還増幅回路31で増幅され(2)は「Av0
+δ(v0)」となり、第二の減衰器38で「2/A」
倍され(3)は「2v0+2δ(v0)/A」となり、減
算器34で減算され(4)は「3v0−{2v0+2δ
(v0)/A}=v0−2δ(v0)/A=v1」となり、
主増幅回路30で増幅され(5)は「Av1+δ(v1
=A{v0−2δ(v0)/A}+δ(v1)=Av0−2
δ(v0)+δ(v1)」となり、減衰器36で「1/
A」倍され(6)は「v0−2δ(v0)/A+δ
(v1)/A=v2」となり、増幅回路37で増幅され
(7)は「Av2+δ(v2)=Av0−2δ(v0)+δ
(v1)+δ(v2)」となる。
First, when “Av 0 ” is output to (7), it is multiplied by “1 / A” in the attenuator 32, and (1) becomes “v 0 ”, which is amplified by the negative feedback amplifier circuit 31 (2 ) Is “Av 0
+ Δ (v 0 ) ”and becomes“ 2 / A ”in the second attenuator 38.
Multiplied (3) becomes “2v 0 + 2δ (v 0 ) / A”, and subtracted by the subtractor 34 (4) becomes “3v 0 − {2v 0 + 2δ”.
(V 0 ) / A} = v 0 −2δ (v 0 ) / A = v 1
Amplified by the main amplification circuit 30 (5) is “Av 1 + δ (v 1 )
= A {v 0 -2δ (v 0) / A} + δ (v 1) = Av 0 -2
δ (v 0 ) + δ (v 1 ) ”, and the attenuator 36 calculates“ 1 / (v 0 ) + δ (v 1 ) ”.
It is multiplied by "A" and (6) becomes "v 0 -2δ (v 0 ) / A + δ.
(V 1 ) / A = v 2 ”, which is amplified by the amplifier circuit 37 and (7) is“ Av 2 + δ (v 2 ) = Av 0 −2δ (v 0 ) + δ.
(V 1 ) + δ (v 2 ) ”.

【0037】一般に、δ(v)の値は直線R(v)から
のずれ量を示し、数%と僅かな値である。
In general, the value of δ (v) indicates the amount of deviation from the straight line R (v), which is a small value of several percent.

【0038】また、直線性改善増幅器トータルの要求利
得も10倍程度であるから、「A/3=10」とする
と、A=30となって、前記(4)の第二項の「−2δ
(v0)/A」の−2δ(v0)の値は30分の1にされ
0に比べ無視可能な値となる。
Further, since the total required gain of the linearity improving amplifier is about 10 times, if "A / 3 = 10", then A = 30 and "-2δ" in the second term of (4) above.
The value of −2δ (v 0 ) of “(v 0 ) / A” is reduced to 1/30 and becomes a negligible value as compared with v 0 .

【0039】従って、(4)は「v1≒v0」となるた
め、「δ(v1)≒δ(v0)」となる。
Therefore, since (4) is "v 1 ≉v 0 ", it is "δ (v 1 ) ≅δ (v 0 )".

【0040】「v1≒(v0)」となると、(6)は「v
0−δ(v0)/A=v2」と表せ、ここでも同様に「−
δ(v0)/A」の−δ(v0)は30分の1にされるた
め、「v0≒v2」となり、「δ(v0)≒δ(v2)」と
なる。
When “v 1 ≉ (v 0 )” is satisfied, (6) becomes “v
0 −δ (v 0 ) / A = v 2 ”, and similarly,“ −
Since −δ (v 0 ) of “δ (v 0 ) / A” is set to 1/30, “v 0 ≈v 2 ” and “δ (v 0 ) ≈δ (v 2 )”.

【0041】従って、前記(7)は次式の如くなる。 「Av0−2δ(v0)+δ(v0)+δ(v0)≒A
0」 入力端(イ)に3v0の入力が供給された時、緩衝増幅
回路39の出力端(7)に「Av0」の出力が現れ、直
線性が改善された直線性改善増幅器が得られる。
Therefore, the above equation (7) is expressed by the following equation. “Av 0 −2δ (v 0 ) + δ (v 0 ) + δ (v 0 ) ≈A
When a 3v 0 input is supplied to the “v 0 ” input end (a), an output of “Av 0 ” appears at the output end (7) of the buffer amplifier circuit 39, and a linearity improving amplifier with improved linearity is obtained. can get.

【0042】この直線性改善効果は負帰還回路35′が
無い場合に比べておおよそ「1/A」になる。
This linearity improving effect is approximately "1 / A" as compared with the case where the negative feedback circuit 35 'is not provided.

【0043】図3(b)も図2および図3(a)と全く
同様な方法で説明ができるので説明は省略するが、この
場合も直線性が改善された直線性改善増幅器が得られ
る。
3B can be described in the same manner as in FIGS. 2 and 3A, and the description thereof will be omitted. In this case, however, a linearity improving amplifier with improved linearity can be obtained.

【0044】図3(a)および図3(b)の要部である
主増幅回路30および緩衝増幅回路39は、実際の回路
では同一のトランジスタで構成されたそれぞれエミッタ
ー接地の増幅回路(増幅率=A)とエミッターフォロワ
ー増幅回路(増幅率=1)であると考えると理解し易
い。勿論、緩衝増幅回路39がダーリントンコンプリメ
ンタリ回路であっても良い。
The main amplifying circuit 30 and the buffer amplifying circuit 39, which are the main parts of FIGS. 3A and 3B, are constructed by the same transistor in an actual circuit, and each has an emitter grounded amplifying circuit (amplification factor). = A) and the emitter follower amplifier circuit (amplification factor = 1), it is easy to understand. Of course, the buffer amplifier circuit 39 may be a Darlington complementary circuit.

【0045】図4は図2で示した本発明の実施例1にお
ける直線性改善増幅器のブロック図の回路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram of a block diagram of the linearity improving amplifier according to the first embodiment of the present invention shown in FIG.

【0046】以下、図4にもとづいて本発明の第1の実
施例における直線性改善増幅器の構成を説明する。図4
において、40および42は主増幅回路41のそれぞれ
入力および出力端子、45は負帰還増幅回路44の出力
側に直列に接続された第二の減衰器、SPはスピーカ
ー、rfは電流帰還検出用抵抗である。
The configuration of the linearity improving amplifier according to the first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. FIG.
, 40 and 42 are input and output terminals of the main amplification circuit 41, 45 is a second attenuator connected in series to the output side of the negative feedback amplification circuit 44, SP is a speaker, and r f is for current feedback detection. It is resistance.

【0047】主増幅回路41は、少なくとも一個の増幅
回路OP1と二個のコンプリメンタリトランジスタQ1
とQ2より構成され、その利得はA倍に成されている。
また、負帰還増幅回路44も同様に少なくとも一個の増
幅回路OP2と二個のコンプリメンタリトランジスタQ
3とQ4より構成され、その利得もA倍に成されてい
る。いま、入力端子40に2v0の電圧が供給された
時、出力端子42にはAv0の電圧が得られると仮定す
る。
The main amplifier circuit 41 includes at least one amplifier circuit OP1 and two complementary transistors Q1.
And Q2, and the gain is A times.
Similarly, the negative feedback amplifier circuit 44 also has at least one amplifier circuit OP2 and two complementary transistors Q2.
3 and Q4, and its gain is A times. Now, assume that when a voltage of 2v 0 is supplied to the input terminal 40, a voltage of Av 0 is obtained at the output terminal 42.

【0048】図2のブロック図の説明でも述べたが、出
力端子42の出力電圧Av0は第一の減衰器で「1/
A」倍され、その出力が負帰還増幅回路44の中の増幅
回路OP2でA倍されるため、結局第一の減衰器から負
帰還増幅回路44のトータルの利得は1となるため、第
一の減衰器は図示していない。しかし実際には出力端子
42の電圧Av0によってスピーカーSPに電流が供給
され、この電流はスピーカーSPと直列に接続された電
流帰還検出用抵抗rfにも流れ、電流に比例した電圧を
その両端に発生させる。
As described in the explanation of the block diagram of FIG. 2, the output voltage Av 0 at the output terminal 42 is “1/1” at the first attenuator.
Since the total gain of the negative feedback amplification circuit 44 from the first attenuator is 1, the output is multiplied by A ”and the output is multiplied by A in the amplification circuit OP2 in the negative feedback amplification circuit 44. The attenuator is not shown. However, in reality, a current is supplied to the speaker SP by the voltage Av 0 of the output terminal 42, and this current also flows through the current feedback detection resistor r f connected in series with the speaker SP, and a voltage proportional to the current is applied across the resistor SP. Cause to.

【0049】スピーカーSPの平均的な出力インピーダ
ンスをZ0(周波数によって値が異なる)とすると、前
記電流帰還検出用抵抗rfの両端に現れる電圧efは 「ef=Av0×rf/(Z0+rf)」……(式7) となる。
[0049] When the average output impedance of the speaker SP and Z 0 (the value depending on the frequency is different), the voltage e f appearing across said current feedback detection resistor r f is "e f = Av 0 × r f / (Z 0 + r f ) ”(Equation 7).

【0050】一般にスピーカーSPに音を発生するため
に必要な有効電力に対して電流帰還検出用抵抗rfに発
生する電力は無効電力となり、これを小さくするために
は電流帰還検出用抵抗rfが小さい程好ましいとされて
いる。しかし、電流帰還検出用抵抗rfが小さいと電流
帰還検出電圧efが小さくなり負帰還増幅回路44の利
得もそのぶん大きくしなければならない。
In general, the electric power generated in the current feedback detection resistor r f is the reactive power with respect to the active power required to generate sound in the speaker SP, and in order to reduce this, the current feedback detection resistor r f is used. It is said that the smaller is, the more preferable. However, when the current feedback detection resistance r f is small, the current feedback detection voltage e f is small and the gain of the negative feedback amplification circuit 44 must be increased accordingly.

【0051】図4の負帰還増幅回路44の増幅回路OP
2の利得は(式7)のインピーダンス分割比の逆数倍に
しなければならないため負帰還抵抗R*は(式8)の如
くなり、その利得は(式9)に示す値になる。
Amplifier circuit OP of the negative feedback amplifier circuit 44 of FIG.
Since the gain of 2 must be the reciprocal of the impedance division ratio of (Equation 7), the negative feedback resistance R * is as in (Equation 8), and the gain thereof is the value shown in (Equation 9).

【0052】「(Z0+rf)R/rf」……(式8) 「(Z0+rf)/rf」……(式9) 従って負帰還増幅回路44の出力e0は(式7)と(式
9)の積になり、「{Av0×rf/(Z0+rf)}×
{(Z0+rf)/rf)}=Av0」となるが、負帰還増
幅回路44の非直線部分の関数δ(v0)を考慮すると
(式10)の如く表される。
"(Z 0 + r f ) R / r f " (Equation 8) "(Z 0 + r f ) / r f " ... (Equation 9) Therefore, the output e 0 of the negative feedback amplifier circuit 44 is ( The product of Equation 7) and Equation 9 is obtained, and “{Av 0 × r f / (Z 0 + r f )} ×
{(Z 0 + r f ) / r f )} = Av 0 ″, which is expressed as (Equation 10) when the function δ (v 0 ) of the nonlinear portion of the negative feedback amplifier circuit 44 is considered.

【0053】 「e0=−{Av0+δ(v0)}」……(式10) 第二の減衰器45に上記(式10)が入力されると、そ
の出力は(式11)に示すように「1/A」倍される。
“E 0 = − {Av 0 + δ (v 0 )}” (Equation 10) When the above (Equation 10) is input to the second attenuator 45, its output becomes (Equation 11). As shown, it is multiplied by "1 / A".

【0054】 「−{Av0+δ(v0)}×1/A=−{v0+δ(v0)/A}」……(式1 1) (式11)に示す出力は、入力端子40に供給された入
力電圧2v0と抵抗加算されて(式12)に示す値が増
幅器OP1の+入力に供給される。ここで第二の減衰器
45の出力インピーダンスは「r」と「(A−1)r」
との並列インピーダンスで、加算用の抵抗Rに比べ充分
に低い値を持つものとする。
“− {Av 0 + δ (v 0 )} × 1 / A = − {v 0 + δ (v 0 ) / A}” (Equation 11) The output shown in (Equation 11) is an input terminal. The value shown in (Equation 12) is resistance-added to the input voltage 2v 0 supplied to 40 and is supplied to the + input of the amplifier OP1. Here, the output impedance of the second attenuator 45 is "r" and "(A-1) r".
It is assumed that the parallel impedance with and has a value sufficiently lower than the resistance R for addition.

【0055】 「2v0−{v0+δ(v0)/A}=v0−δ(v0)/A=v1」……(式12 ) (式12)が非直線部分の関数δ(v)を考慮した主増
幅回路41に入力されると、A倍に増幅された電圧がそ
の出力端子42に現れ、(式13)の如くになる。
“2v 0 − {v 0 + δ (v 0 ) / A} = v 0 −δ (v 0 ) / A = v 1 ” (Equation 12) (Equation 12) is a non-linear function δ When the voltage is input to the main amplifier circuit 41 in consideration of (v), the voltage amplified by A times appears at the output terminal 42 thereof, and becomes as shown in (Equation 13).

【0056】 「Av1+δ(v1)=Av0−δ(v0)+δ(v1)≒Av0」……(式13) (式13)は(式6)と同一であり、すでに詳述した通
りである。
“Av 1 + δ (v 1 ) = Av 0 −δ (v 0 ) + δ (v 1 ) ≈Av 0 ” (Equation 13) (Equation 13) is the same as (Equation 6), and already As detailed.

【0057】以上の説明のように、主増幅回路41と負
帰還増幅回路44の入出力特性が同一のものを用い、負
帰還増幅回路44の出力側に「1/A」の減衰量を持つ
第二の減衰器45で構成された負帰還回路46を前記主
増幅回路41の入力と出力の間に接続することによっ
て、主増幅回路41の持つ非直線部分の関数δ(v)を
負帰還増幅回路44の非直線部分の関数δ(v)でほぼ
相殺し、直線性改善増幅器トータルの入出力直線性をほ
ぼ「A/2」の勾配を持つ直線にするため、歪みの少な
い入出力特性が得られる。
As described above, the main amplifier circuit 41 and the negative feedback amplifier circuit 44 having the same input / output characteristics are used, and the negative feedback amplifier circuit 44 has an attenuation amount of "1 / A" at the output side. By connecting the negative feedback circuit 46 composed of the second attenuator 45 between the input and the output of the main amplification circuit 41, the function δ (v) of the non-linear portion of the main amplification circuit 41 is negatively fed back. Since the function δ (v) of the non-linear portion of the amplifier circuit 44 is almost canceled and the input / output linearity of the linearity improving amplifier is made a straight line having a slope of “A / 2”, the input / output characteristic with less distortion is obtained. Is obtained.

【0058】また、負帰還を大量にかけた従来の増幅回
路では帰還量の多い低周波領域では増幅回路の入出力特
性は直線になるが、帰還量の少ない高周波領域では増幅
器の入出力特性は直線にならない。しかし、本実施例の
構成では、入出力特性の非直線部分を相殺して直線に補
正する方法であるので、要求利得以上の利得の範囲では
周波数に関係なく入出力特性は直線的に補正することが
できる。
Further, in the conventional amplifier circuit to which a large amount of negative feedback is applied, the input / output characteristic of the amplifier circuit becomes linear in the low frequency region where the feedback amount is large, but the input / output characteristic of the amplifier is linear in the high frequency region where the feedback amount is small. do not become. However, the configuration of the present embodiment is a method of canceling the non-linear portion of the input / output characteristic and correcting it linearly, so that the input / output characteristic is linearly corrected in the range of gain above the required gain regardless of frequency. be able to.

【0059】また、図4に示すように、スピーカーSP
の逆起電圧をpとし、主増幅回路41の入力端子40の
入力を便宜上0vとすると電流帰還検出用抵抗rfにか
かる電圧は次式の如くなる。
Further, as shown in FIG. 4, the speaker SP
When the back electromotive voltage is p and the input of the input terminal 40 of the main amplifier circuit 41 is 0v for convenience, the voltage applied to the current feedback detection resistor r f is as follows.

【0060】 「rf・p/(rf+Z0)」……(式14) (式14)が負帰還増幅回路44の入力に供給される
と、その出力e0は次式で示される。
“R f · p / (r f + Z 0 )” (Equation 14) When (Equation 14) is supplied to the input of the negative feedback amplifier circuit 44, its output e 0 is represented by the following equation. .

【0061】 「−{rf・p/(rf+Z0)}×{(rf+Z0)/rf}=−p」……(式1 5) (式15)が第二の減衰器45の入力に供給されると、
その出力は「1/A」倍されて「−p×1/A=−p/
A」となる。この電圧が主増幅回路41に供給されてA
倍に増幅されるため 「(−p/A)×A=−p」……(式16) に示すように「−p」が主増幅回路41の出力端42に
現れる。この電圧は、丁度スピーカーSPの逆起電圧p
を相殺するように働き、入出力直線性改善を行う手段に
手を加えずに逆起電圧相殺効果が得られるものである。
これは負帰還を大量にかけて逆起電圧を改善する従来の
方法と同様の効果を有するものである。
“− {R f · p / (r f + Z 0 )} × {(r f + Z 0 ) / r f } = − p” (Equation 15) (Equation 15) is the second damping Supplied to the input of the container 45,
The output is multiplied by "1 / A" and "-p x 1 / A = -p /
A ". This voltage is supplied to the main amplifier circuit 41
Since it is doubled, "-p" appears at the output terminal 42 of the main amplification circuit 41 as shown in "(-p / A) * A = -p" (Equation 16). This voltage is just the back electromotive force p of the speaker SP.
The counter electromotive force canceling effect can be obtained without modifying the means for improving the input / output linearity.
This has the same effect as the conventional method in which a large amount of negative feedback is applied to improve the counter electromotive voltage.

【0062】(実施例2)以下に本発明の第2の実施例
について、図面を参照しながら説明する。
(Second Embodiment) A second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0063】第2の実施例では実施例1に示した構成に
加えて、次の2点を改善したものである。
In the second embodiment, the following two points are improved in addition to the configuration shown in the first embodiment.

【0064】(1)スピーカーネットワークシステムは
低音、中音、高音用スピーカーの片側端子が共通となっ
ている。
(1) In the speaker network system, one side terminal of the bass, mid-range and treble speakers is common.

【0065】本実施例1による図4の電流帰還検出用抵
抗rfは上記のスピーカーネットワークシステムを、電
流負帰還アンプと電圧負帰還アンプで個別に駆動するの
には適用できないため、適要できる新しい電流帰還信号
検出回路を改善した。
The current feedback detection resistor r f of FIG. 4 according to the first embodiment cannot be applied to individually drive the above speaker network system by the current negative feedback amplifier and the voltage negative feedback amplifier, and therefore can be applied. Improved the new current feedback signal detection circuit.

【0066】(2)電源に重畳されたリップル電圧がス
ピーカーに流れないように電流帰還検出信号とリップル
検出信号とを負帰還増幅回路の差動入力に供給し同相除
去する構成とした。
(2) The current feedback detection signal and the ripple detection signal are supplied to the differential inputs of the negative feedback amplifier circuit so that the ripple voltage superimposed on the power supply does not flow to the speaker and the common mode is removed.

【0067】図5は本発明の第2の実施例における直線
性改善増幅器の回路図である。図5において、50およ
び52は主増幅回路51の入力および出力端子、53は
主増幅回路51に含まれるコンプリメンタリ出力段のト
ランジスタQ1およびQ2のコレクタとコレクタ間に直
列に接続された2個の同一抵抗値2Rの抵抗60,61
を有する電流帰還信号検出回路、54は電流帰還信号検
出回路53の出力端子、55は正および負電圧の両電源
63,64の供給点の間を2個の同一抵抗値2Rを有す
る抵抗65,66を直列に接続してなるリップル検出回
路、56はリップル検出回路55の中点から引き出され
た出力端子、57および59は負帰還増幅回路58のそ
れぞれ入力側および出力側に直列に接続された第一およ
び第二の減衰器である。
FIG. 5 is a circuit diagram of a linearity improving amplifier according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 5, 50 and 52 are input and output terminals of the main amplifying circuit 51, and 53 is two identical transistors connected in series between the collectors and collectors of the complementary output stage transistors Q1 and Q2 included in the main amplifying circuit 51. Resistors 60 and 61 having a resistance value of 2R
, 54 is an output terminal of the current feedback signal detection circuit 53, 55 is a resistor 65 having two identical resistance values 2R between the supply points of both positive and negative voltage power supplies 63, 64. A ripple detection circuit formed by connecting 66 in series, 56 is an output terminal extracted from the midpoint of the ripple detection circuit 55, and 57 and 59 are connected in series to the input side and the output side of the negative feedback amplification circuit 58, respectively. First and second attenuators.

【0068】スピーカーSPに流れる電流を検出して電
流負帰還をかける構成およびその動作は実施例1の図4
で説明した通りであるが、スピーカーとアンプが一体化
されたシステムには適用できるが、低音、中音、高音用
スピーカーとフィルターネットワークを含むスピーカー
ネットワークシステムでは各スピーカーの片側端子が共
通になっているため適用できない不便があった。
The configuration and the operation for detecting the current flowing through the speaker SP and performing the current negative feedback are shown in FIG.
Although it can be applied to a system in which a speaker and an amplifier are integrated, the speaker network system that includes a bass, mid-range, and treble speaker and a filter network has one terminal on one side that is common to all speakers. However, there was an inconvenience that cannot be applied.

【0069】そこでスピーカーSPの一端をアース端子
に、他の一端を主増幅器51の出力端子52に接続し、
電流帰還用検出抵抗rfの代わりに電流帰還信号検出回
路53を主増幅回路51に接続する。
Therefore, one end of the speaker SP is connected to the ground terminal and the other end is connected to the output terminal 52 of the main amplifier 51,
The current feedback signal detection circuit 53 is connected to the main amplification circuit 51 instead of the current feedback detection resistor r f .

【0070】以下、その動作について詳しく説明する。
入力端子50に入力信号「2v0」が供給されると主増
幅回路51の出力端子52には入力信号と同相の「A/
2」倍された出力電圧v0が出力され、スピーカーSP
に電流が流れる。出力電圧Av0の波形の正の部分は、
主増幅回路51の出力段のコンプリメンタリに接続され
たトランジスタQ1の電流を抑制しトランジスタQ2の
電流を増加させる。この増加した電流ipはQ2のコレ
クタに接続された電流検出抵抗riを流れ、「ip×
i」の電圧降下を起こす。また、出力電圧Av0の波形
の負の部分は、トランジスタQ2の電流を抑制しトラン
ジスタQ1の電流を増加させる。この増加した電流iN
はQ1のコレクタに接続された電流検出抵抗riを流
れ、「iN×ri」の電圧降下を起こす。
The operation will be described in detail below.
When the input signal “2v 0 ” is supplied to the input terminal 50, the output terminal 52 of the main amplifier circuit 51 has the same phase “A /
The output voltage v 0 multiplied by 2 ”is output, and the speaker SP
Current flows through. The positive part of the waveform of the output voltage Av 0 is
The current of the transistor Q1 connected to the complementary of the output stage of the main amplifier circuit 51 is suppressed and the current of the transistor Q2 is increased. This increased current i p flows through the current detection resistor r i connected to the collector of Q2, and “i p ×
a voltage drop of r i ”. The negative portion of the waveform of the output voltage Av 0 suppresses the current of the transistor Q2 and increases the current of the transistor Q1. This increased current i N
Flows through the current detection resistor r i connected to the collector of Q1 and causes a voltage drop of "i N × r i ".

【0071】直列に接続された二個の抵抗60,61で
構成される電流帰還信号検出回路53は主増幅回路51
の出力段のコンプリメンタリに接続されたトランジスタ
Q1およびトランジスタQ2のコレクタに接続され、そ
れぞれの電流検出抵抗riに現れた電圧降下の差分を出
力端子54に出力する。
The current feedback signal detection circuit 53 composed of two resistors 60 and 61 connected in series is the main amplification circuit 51.
Is connected to the collectors of the transistor Q1 and the transistor Q2 connected to the complementary output stage, and outputs the difference in voltage drop appearing in the respective current detection resistors r i to the output terminal 54.

【0072】ここで注意すべき事柄は、「Av0」の波
形の正の部分に対して負電源側のトランジスタQ2に多
く電流が流れるため電流帰還信号検出回路53の出力端
子54には負の電圧が出力される。即ち、「Av0」に
対して逆極性の電圧が検出されることになる。
A point to be noted here is that a large amount of current flows through the transistor Q2 on the negative power supply side with respect to the positive portion of the waveform "Av 0 ", so that the output terminal 54 of the current feedback signal detection circuit 53 is negative. The voltage is output. That is, a voltage having the opposite polarity to "Av 0 " is detected.

【0073】この出力端子54に現れる電圧VFは以下
の式で導き出せる。 「i=−Av0/Z0」……(式17) ここで「Z0」はスピーカーの平均的なインピーダンス
である。
The voltage V F appearing at the output terminal 54 can be derived by the following equation. "I = -Av 0 / Z 0" ...... (Equation 17) where "Z 0" is the average impedance of the speaker.

【0074】この電流iが電流検出抵抗riに流れる
と、VFは(式18)の如くなる。 「VF=i×ri=−Av0・ri/Z0=−Av0/W」……(式18) ここで、「W=Z0/ri」 (式18)の電圧は第一の減衰器57の入力に供給され
る。
When this current i flows through the current detection resistor r i , V F is given by (Equation 18). "V F = i × r i = -Av 0 · r i / Z 0 = -Av 0 / W " ... (Equation 18) Here, the voltage of the "W = Z 0 / r i" (Equation 18) It is supplied to the input of the first attenuator 57.

【0075】原理説明では第一の減衰器57は「1/
A」の伝達関数を有しており、負帰還増幅回路58の利
得は「A」であるから一連の利得は1倍となることを説
明した。
In the explanation of the principle, the first attenuator 57 is "1 /
It has been described that since the transfer function of “A” is included and the gain of the negative feedback amplifier circuit 58 is “A”, the series of gains is 1 time.

【0076】即ち、入力端子50に「2v0」が入力さ
れると、主増幅回路51の出力は「Av0」となり、そ
の値がそのまま第一の減衰器57から負帰還増幅回路5
8に供給されて結局負帰還増幅回路58の出力は「Av
0」となることも説明した。
That is, when “2v 0 ” is input to the input terminal 50, the output of the main amplification circuit 51 becomes “Av 0 ”, and its value is unchanged from the first attenuator 57 to the negative feedback amplification circuit 5.
8 and the output of the negative feedback amplifier circuit 58 is eventually “Av
It is also explained that it becomes " 0 ".

【0077】しかし実際には、電流帰還信号検出回路5
3で検出された電圧は(式18)に示すように「A
0」の「ri/Z0」倍の極めて小さな電圧になってい
る。
However, in reality, the current feedback signal detection circuit 5
The voltage detected in 3 is "A" as shown in (Equation 18).
The voltage is extremely small, which is "r i / Z 0 " times v 0 ".

【0078】これは、電流検出抵抗riが大きいと無効
電力が増えて効率が悪くなるため、Z0に比べて極めて
小さな値に設定されているからである。
This is because if the current detection resistance r i is large, the reactive power increases and the efficiency deteriorates, so that it is set to a value extremely smaller than Z 0 .

【0079】この減衰分を増幅回路OP2で増幅して一
連の利得を1として負帰還増幅回路58の出力に「Av
0」の電圧が発生するよう構成しているため原理図で説
明した伝達関数の値と異なるが、これがために本発明の
原理を損なうものではない。
This attenuation is amplified by the amplifier circuit OP2, and a series of gains is set to 1 to output "Av" to the output of the negative feedback amplifier circuit 58.
Since it is configured to generate a voltage of " 0 ", it differs from the value of the transfer function described in the principle diagram, but this does not impair the principle of the present invention.

【0080】電流帰還信号検出回路53の出力インピー
ダンスは2Rが並列となっているためRとなる。したが
って出力端子54には出力インピーダンスがRで電圧が
Fの信号を得る。この信号が第一の減衰器57に供給
されると次式の電圧を得る。
The output impedance of the current feedback signal detection circuit 53 is R because 2R are in parallel. Therefore, a signal whose output impedance is R and whose voltage is V F is obtained at the output terminal 54. When this signal is supplied to the first attenuator 57, the voltage of the following formula is obtained.

【0081】 「VF・WR/(R+WR)=VFW/(W+1)」……(式19) (式19)の電圧が負帰還増幅回路58に入力される
と、その出力e0は(式20)で示す値になる。
“V F WR / (R + WR) = V F W / (W + 1)” (Equation 19) When the voltage of (Equation 19) is input to the negative feedback amplifier circuit 58, its output e 0 is The value is given by (Equation 20).

【0082】[0082]

【数1】 [Equation 1]

【0083】いま(式18)を(式20)に代入する
と、 「e0=−Av0W/W=−Av0」……(式21) 負帰還増幅回路58の出力e0は−Av0となる。
Substituting (Equation 18) into (Equation 20), "e 0 = -Av 0 W / W = -Av 0 " (Equation 21) The output e 0 of the negative feedback amplifier circuit 58 is -Av. It becomes 0 .

【0084】上記、「Av0」は利得のみの値であり、
これに非直線部分の関数を考慮すると負帰還増幅回路5
8の出力e0は次式の如く表される。
The above "Av 0 " is a value of gain only,
Considering the function of the non-linear portion, the negative feedback amplifier circuit 5
The output e 0 of 8 is expressed by the following equation.

【0085】 「e0=−{Av0+δ(v0)}」……(式22) この式は、図4における負帰還増幅回路の出力を表す
(式10)と同一の式である。この出力は第二の減衰器
59に供給され、以降は図4で説明した(式10)以降
の説明と全く同様で、第二の減衰器59に上記(式2
2)が入力されると減衰器59の出力は(式23)に示
すように「1/A」倍される。
“E 0 = − {Av 0 + δ (v 0 )}” (Equation 22) This equation is the same as (Equation 10) representing the output of the negative feedback amplifier circuit in FIG. This output is supplied to the second attenuator 59, and the following description is exactly the same as the description after (Equation 10) described with reference to FIG.
When 2) is input, the output of the attenuator 59 is multiplied by "1 / A" as shown in (Equation 23).

【0086】 「−{v0+δ(v0)/A}」……(式23) (式23)に示す出力は、入力端子50に供給された入
力電圧2v0と抵抗加算されて(式24)に示す値が増
幅器OP1の正入力に供給される。ここで減衰器59の
インピーダンスは「r」と「(A−1)r」との並列イ
ンピーダンスで、加算用の抵抗Rに比べ充分に低い値を
持つものとする。
“− {V 0 + δ (v 0 ) / A}” (Equation 23) The output shown in (Equation 23) is resistance-added to the input voltage 2v 0 supplied to the input terminal 50 (Equation 23). The value shown in 24) is supplied to the positive input of the amplifier OP1. Here, the impedance of the attenuator 59 is a parallel impedance of "r" and "(A-1) r", and has a value sufficiently lower than the resistance R for addition.

【0087】 「2v0−{v0+δ(v0)/A}=v0−δ(v0)/A=v1」……(式24 ) (式24)が非直線部分の関数δ(v)を考慮した主増
幅回路51に入力されると、A倍に増幅された電圧がそ
の出力端子52に現れ、(式25)の如くになる。
“2v 0 − {v 0 + δ (v 0 ) / A} = v 0 −δ (v 0 ) / A = v 1 ” ... (Equation 24) (Equation 24) When input to the main amplifier circuit 51 in consideration of (v), the voltage amplified by A times appears at the output terminal 52, and is as shown in (Equation 25).

【0088】 「Av1+δ(v1)=Av0−δ(v0)+δ(v1)≒Av0」……(式25) 以上の説明のように、主増幅回路51と負帰還増幅回路
58の入出力特性が同一のものを用い、負帰還増幅回路
58の入力側および出力側にそれぞれ「1/A」の減衰
量を持つ第一および第二の減衰器57,59で構成され
た帰還回路を主増幅回路51の入力と出力の間に接続す
ることによって、主増幅回路51の持つ非直線部分の関
数δ(v)を負帰還増幅回路58の非直線部分の関数δ
(v)でほぼ相殺し、直線性改善増幅器トータルの入出
力直線性をほぼ「A/2」の勾配を持つ直線にするた
め、歪みの少ない入出力特性が得られる。また、電流帰
還信号検出回路53の構成により、スピーカーの片側端
子が共通端子に接続されている低音、中音、高音用スピ
ーカーネットワークシステムにも適用可能となった。
“Av 1 + δ (v 1 ) = Av 0 −δ (v 0 ) + δ (v 1 ) ≈Av 0 ” (Equation 25) As described above, the main amplification circuit 51 and the negative feedback amplification are performed. The circuit 58 has the same input / output characteristics, and is composed of first and second attenuators 57 and 59 having an attenuation amount of "1 / A" on the input side and the output side of the negative feedback amplifier circuit 58, respectively. By connecting the feedback circuit between the input and the output of the main amplification circuit 51, the function δ (v) of the non-linear portion of the main amplification circuit 51 is converted into the function δ of the non-linear portion of the negative feedback amplification circuit 58.
(V) substantially cancels each other out, and the input / output linearity of the total linearity improving amplifier is made into a straight line having a slope of approximately "A / 2", so that an input / output characteristic with less distortion can be obtained. Further, the configuration of the current feedback signal detection circuit 53 has made it possible to apply to a speaker network system for bass, midrange and treble in which one side terminal of the speaker is connected to a common terminal.

【0089】以下、第二の改善点について図5にもとづ
いて説明する。正および負電圧の両電源63,64には
一般にリップル電圧が重畳されている。
The second improvement will be described below with reference to FIG. A ripple voltage is generally superimposed on both the positive and negative voltage power supplies 63 and 64.

【0090】このリップル電圧が前記電流帰還信号検出
回路53に重畳されると、前述したように電流検出抵抗
iは無効電力を少なくするために抵抗値が小さくして
あるため微小な電流検出信号しか得られず、負帰還増幅
回路58では大幅な増幅が必要であった。しかし、これ
によりリップル電圧まで大幅に増幅されるため、まずリ
ップル電圧を除去してから電流検出信号のみを増幅する
必要があった。
When this ripple voltage is superposed on the current feedback signal detection circuit 53, the current detection resistance r i has a small resistance value in order to reduce the reactive power as described above, and thus a minute current detection signal. However, the negative feedback amplifier circuit 58 requires a large amount of amplification. However, since the ripple voltage is greatly amplified by this, it is necessary to first remove the ripple voltage and then amplify only the current detection signal.

【0091】これを実現するのがリップル検出回路55
である。リップル検出回路55は正および負電圧の両電
源間を同一の抵抗値2Rを有する2個の抵抗器65,6
6を直列に接続して構成され、その中点から出力端子5
6が出ている。正および負電圧の両電源63,64はそ
れぞれ同じ電圧とされ、出力端子56の電圧は0電位の
上にリップル電圧が重畳された出力が現れ、その出力イ
ンピーダンスは2Rの並列抵抗、すなわちRである。
The ripple detection circuit 55 realizes this.
Is. The ripple detection circuit 55 includes two resistors 65 and 6 having the same resistance value 2R between the positive and negative voltage power supplies.
6 are connected in series, and the output terminal 5
6 is out. Both the positive and negative power supplies 63 and 64 have the same voltage, and the output terminal 56 has an output in which the ripple voltage is superimposed on the 0 potential, and its output impedance is a parallel resistance of 2R, that is, R. is there.

【0092】(式20)からも明らかなように増幅回路
OP2の利得は「W」である。従ってリップル検出回路
55の出力電圧を電流帰還信号検出回路53の出力電圧
と同レベルとするために、出力端子56とアース間に
「R/(W+1)」の抵抗を挿入してリップル電圧を
「1/W」倍にしてから抵抗Rを介して増幅回路OP2
の負入力に接続される。一方、電流帰還信号検出回路5
3の出力「VF=−Av0/W」は増幅回路OP2の正入
力に接続されるため、前記リップル電圧と電流帰還信号
に重畳されたリップル電圧が同相除去される。
As is clear from (Equation 20), the gain of the amplifier circuit OP2 is "W". Therefore, in order to make the output voltage of the ripple detection circuit 55 the same level as the output voltage of the current feedback signal detection circuit 53, a resistor "R / (W + 1)" is inserted between the output terminal 56 and the ground to reduce the ripple voltage to " 1 / W ”times, and then an amplifier circuit OP2 via a resistor R
Connected to the negative input of. On the other hand, the current feedback signal detection circuit 5
Since the output "V F = -Av 0 / W" of No. 3 is connected to the positive input of the amplifier circuit OP2, the ripple voltage and the ripple voltage superimposed on the current feedback signal are in-phase removed.

【0093】なお、実施例2では正および負電圧の両電
源63,64を同電圧としたが、かならずしも同電位で
ある必要はなく、リップル検出回路55の出力は両電源
の共通端子(アース)電位であればよいから、両電圧の
比と両抵抗の比が等しくなるように直列の抵抗値を設計
すればよいことは明らかである。
Although the positive and negative power supplies 63 and 64 have the same voltage in the second embodiment, they do not necessarily have to have the same potential, and the output of the ripple detection circuit 55 is the common terminal (ground) of both the power supplies. As long as the potential is sufficient, it is clear that the series resistance value may be designed so that the ratio of both voltages and the ratio of both resistors are equal.

【0094】(実施例3)図6に本発明の第3の実施例
における直線性改善増幅器のブロック図を示す。
(Third Embodiment) FIG. 6 shows a block diagram of a linearity improving amplifier according to a third embodiment of the present invention.

【0095】図6の説明に先立って、図5の主増幅回路
51と負帰還増幅回路58および第一、第二の減衰器5
7,59とで構成された直線性改善増幅器の入力端から
出力端までのトータルの利得は前述した如く「A/2」
であり、6dbの負帰還となっている。この場合、主増
幅回路の非直線部分の関数δ(v)を相殺すると同時に
スピーカーSPの逆起電圧pを相殺するためには6db
の電流負帰還で丁度良いことも説明してきた。
Prior to the description of FIG. 6, the main amplifier circuit 51, the negative feedback amplifier circuit 58, and the first and second attenuators 5 of FIG.
The total gain from the input terminal to the output terminal of the linearity improving amplifier composed of 7 and 59 is "A / 2" as described above.
And is a negative feedback of 6db. In this case, in order to cancel the function δ (v) of the non-linear portion of the main amplification circuit and at the same time cancel the counter electromotive voltage p of the speaker SP, 6 dB is required.
I have also explained that the current negative feedback of is just right.

【0096】図6は図3(a)で示した主増幅回路30
と緩衝増幅回路39および負帰還回路35′で構成した
直線性改善増幅器では、直線性改善増幅回路トータルの
持つ非直線部分の関数δ(v)を相殺することはすでに
説明したが、スピーカーSPの逆起電圧pは電流帰還の
みで相殺することはできないため、電圧帰還信号検出回
路70を付加して前記電流帰還と電圧帰還の各帰還量の
最適配分することによって関数δ(v)と逆起電圧pの
相殺を同時に行い得る構成の実施例を示すものである。
FIG. 6 shows the main amplifier circuit 30 shown in FIG.
In the linearity improving amplifier configured by the buffer amplifying circuit 39 and the negative feedback circuit 35 ', the function δ (v) of the non-linear portion of the linearity improving amplifier circuit is canceled, but it has already been described. Since the counter electromotive voltage p cannot be canceled out only by the current feedback, the voltage feedback signal detection circuit 70 is added to optimally distribute the respective feedback amounts of the current feedback and the voltage feedback, and the counter electromotive force p is counteracted with the function δ (v). It shows an embodiment of a configuration that can cancel the voltage p at the same time.

【0097】以下に図6の動作の説明を行いながら、前
記各帰還量の最適配分の説明を行う。
The optimum distribution of each feedback amount will be described below while explaining the operation of FIG.

【0098】図6において、30は主増幅回路、39は
緩衝増幅回路、54は電流帰還信号検出回路53の出力
端、52は増幅回路37の出力端、71は電圧帰還信号
検出回路70の出力端、56はリップル検出回路55の
出力端、38は第二の減衰器、34は減算器である。な
お、実施例1の図2と同一のものは同一番号を付し説明
は省略する。
In FIG. 6, 30 is a main amplifier circuit, 39 is a buffer amplifier circuit, 54 is an output terminal of the current feedback signal detection circuit 53, 52 is an output terminal of the amplifier circuit 37, and 71 is an output of the voltage feedback signal detection circuit 70. An end, 56 is an output end of the ripple detection circuit 55, 38 is a second attenuator, and 34 is a subtractor. The same parts as those in FIG. 2 of the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0099】図6の入力端(イ)から出力端52までの
トータルの利得は前述した如く「A/3」であり、9.
5dbの負帰還となっている。この負帰還の内、電流帰
還と電圧帰還の配分は、電流帰還が電圧帰還より6db
多くかつトータルの負帰還が9.5dbとすることによ
って、δ(v)関数の相殺とスピーカーの逆起電圧pの
相殺を同時に行うものである。
The total gain from the input terminal (a) to the output terminal 52 in FIG. 6 is "A / 3" as described above.
It is a negative feedback of 5db. Among the negative feedback, the current feedback and the voltage feedback are distributed by the current feedback 6 dB rather than the voltage feedback.
By setting the large number and total negative feedback to 9.5 dB, the δ (v) function and the speaker counter electromotive voltage p are canceled at the same time.

【0100】図6において、入力端(イ)に3v0の入
力が供給されると、出力端52にはAv0が出力される
ことはすでに述べた。いま、全帰還量「2/A」の内、
電流帰還量をXとし、電圧帰還量をYとすると、それぞ
れの帰還量は次の連立方程式を解くことによって求めら
れる。
In FIG. 6, it has already been described that Av 0 is output to the output end 52 when the input of 3v 0 is supplied to the input end (a). Of the total return amount "2 / A",
When the current feedback amount is X and the voltage feedback amount is Y, the respective feedback amounts are obtained by solving the following simultaneous equations.

【0101】 「X+Y=2/A」……全帰還量……(式26) 「X−Y=1/A」……帰還量の差が6db……(式27) 「X=3/2A」,「Y=1/2A」がその解である。“X + Y = 2 / A” …… Total feedback amount …… (Equation 26) “X−Y = 1 / A” …… The difference in feedback amount is 6 db …… (Equation 27) “X = 3 / 2A , "Y = 1 / 2A" is the solution.

【0102】第二の減衰器38の減衰量(帰還量)が
「2/A」であるから、電流帰還ループの帰還量は 「(3/2A)÷(2/A)=(3/4)」……(式28) となり、電圧帰還ループの帰還量は 「(1/2A)÷(2/A)=(1/4)」……(式29) となり、(式28)、(式29)を用いて図6の回路動
作を説明する。
Since the attenuation amount (feedback amount) of the second attenuator 38 is “2 / A”, the feedback amount of the current feedback loop is “(3 / 2A) ÷ (2 / A) = (3/4 ) ”(Equation 28), the feedback amount of the voltage feedback loop is“ (1 / 2A) ÷ (2 / A) = (1/4) ”(Equation 29), and (Equation 28), (Equation 28), The circuit operation of FIG. 6 will be described using Expression 29).

【0103】まず、電流帰還ループは、前述のごとく電
流帰還信号検出回路53の出力端子54には(式18)
で示される出力インピーダンスRのVF信号が出力さ
れ、分割抵抗「3WR/(W+4)」の抵抗で分割され
た電圧が負帰還増幅回路の正入力に供給される。正入力
の電圧は次式の如くなる。
First, as described above, the current feedback loop is applied to the output terminal 54 of the current feedback signal detection circuit 53 (Equation 18).
The V F signal having the output impedance R indicated by is output, and the voltage divided by the resistance of the dividing resistance “3WR / (W + 4)” is supplied to the positive input of the negative feedback amplifier circuit. The voltage of the positive input is given by the following equation.

【0104】[0104]

【数2】 [Equation 2]

【0105】(式30)が増幅されると、負帰還増幅回
路の出力端(2)の出力ecは、
When (Equation 30) is amplified, the output e c of the output terminal (2) of the negative feedback amplifier circuit becomes

【0106】[0106]

【数3】 (Equation 3)

【0107】(式18)のVFを(式31)に代入する
と、
Substituting V F of (Equation 18) into (Equation 31),

【0108】[0108]

【数4】 [Equation 4]

【0109】の如くなり、(式28)の帰還量となって
いる。次に、電圧帰還ループは、スピーカーSPの両端
に現れた「Av0」の電圧を前記電圧帰還信号検出回路
70の抵抗分割により検出しその出力端子71には次式
に示す電圧が出力される。
Thus, the feedback amount of (Equation 28) is obtained. Next, the voltage feedback loop detects the voltage "Av 0 " appearing at both ends of the speaker SP by resistance division of the voltage feedback signal detection circuit 70, and the voltage shown in the following equation is output to the output terminal 71 thereof. .

【0110】[0110]

【数5】 (Equation 5)

【0111】(式33)の電圧が負帰還増幅回路の負入
力に入り、増幅されると、その出力ev
When the voltage of (Equation 33) enters the negative input of the negative feedback amplifier circuit and is amplified, its output e v is

【0112】[0112]

【数6】 (Equation 6)

【0113】の如くなり、(式29)の帰還量となって
いる。前記電流・電圧帰還の両ループによる負帰還増幅
回路の出力端(2)は(式32)と(式33)の電圧の
和となるため
Thus, the feedback amount of (Equation 29) is obtained. Since the output terminal (2) of the negative feedback amplifier circuit by both the current and voltage feedback loops is the sum of the voltages of (Expression 32) and (Expression 33)

【0114】[0114]

【数7】 (Equation 7)

【0115】はすでに図3(a)の出力端(2)に現れ
る電圧と同等となり、以降の説明も図3(a)で述べた
と同等となるのでここでは省略する。但し、図6の説明
は、非直線部分の関数δ(v)を省略しているが、これ
がため本願の原理を損なうものではない。
Is already equal to the voltage appearing at the output terminal (2) in FIG. 3A, and the following description is also equivalent to that described in FIG. However, although the function δ (v) in the non-linear portion is omitted in the description of FIG. 6, this does not impair the principle of the present application.

【0116】次に、逆起電圧pの相殺について図6にも
とづいて説明する。
Next, cancellation of the counter electromotive voltage p will be described with reference to FIG.

【0117】逆起電圧pは図示のごとく増幅回路37の
出力端子52とスピーカーSPとの間に直列に現れる。
The counter electromotive voltage p appears in series between the output terminal 52 of the amplifier circuit 37 and the speaker SP as shown in the figure.

【0118】この電圧pは電流帰還ループを通ると、電
流帰還信号検出回路53の出力端54には「−p/W」
の電圧が出力される。この電圧は前記VFで示したAv0
の代わりにpが入った式であり、したがって前記負帰還
増幅回路の出力端(2)の出力ecpは(式32)と同等
となり、Av0とpを入れ換えた値となる。
When this voltage p passes through the current feedback loop, "-p / W" appears at the output terminal 54 of the current feedback signal detection circuit 53.
Is output. This voltage is Av 0 shown by V F.
Therefore, the output e cp of the output terminal (2) of the negative feedback amplifier circuit is equivalent to (Expression 32), and Av 0 and p are exchanged.

【0119】[0119]

【数8】 (Equation 8)

【0120】一方、逆起電圧pによってスピーカーに負
の電流が流れるとスピーカーの両端には負の電圧が発生
し、電圧帰還信号検出回路70の出力端71には「−p
/2W」の電圧が発生する。この電圧が負帰還増幅回路
で増幅されると、その出力端(2)に発生する電圧evp
は(式34)のAv0の代わりに「−p」を入れ換えた
値となる。
On the other hand, when a negative current flows through the speaker due to the counter electromotive voltage p, a negative voltage is generated at both ends of the speaker, and the output terminal 71 of the voltage feedback signal detection circuit 70 has "-p
A voltage of "/ 2 W" is generated. When this voltage is amplified by the negative feedback amplifier circuit, the voltage e vp generated at its output end (2)
Becomes a value in which “−p” is replaced instead of Av 0 in (Expression 34).

【0121】[0121]

【数9】 [Equation 9]

【0122】負帰還増幅回路の出力端(2)は上記(式
36)、(式37)の和となる。
The output terminal (2) of the negative feedback amplifier circuit is the sum of the above (formula 36) and (formula 37).

【0123】[0123]

【数10】 [Equation 10]

【0124】この出力が第3の減衰器38に供給される
と、その出力端(3)は、
When this output is supplied to the third attenuator 38, its output end (3) becomes

【0125】[0125]

【数11】 [Equation 11]

【0126】となる。(式39)は主増幅回路30でA
倍され、緩衝増幅回路39で1倍されるため、結局「−
p」が緩衝増幅回路39の出力端52に現れる。
[0126] (Equation 39) is A in the main amplifier circuit 30
Since it is multiplied by 1 and is multiplied by 1 in the buffer amplifier circuit 39, eventually "-
p ”appears at the output 52 of the buffer amplifier circuit 39.

【0127】この電圧は逆起電圧pと逆極性で同電圧p
であるから互いに相殺される。以上の説明で明確なよう
に、本実施例3は非直線部分の関数δ(v)を相殺する
と同時に、逆起電圧pも相殺することができる効果の高
い構成を提供するものである。
This voltage has the opposite polarity to the counter electromotive voltage p and has the same voltage p.
Therefore, they cancel each other out. As is clear from the above description, the third embodiment provides a highly effective configuration capable of canceling the function δ (v) of the non-linear portion as well as the counter electromotive voltage p.

【0128】また、図3(b)の構成においても、前述
と全く同様な効果を発揮しうる回路定数を定めることが
できるが、ここでは説明を省略する。
Also, in the configuration of FIG. 3B, it is possible to set the circuit constants that can exert the same effect as described above, but the description thereof is omitted here.

【0129】(実施例4)図7に本発明の第4の実施例
における直線性改善増幅器の回路図を示す。
(Embodiment 4) FIG. 7 shows a circuit diagram of a linearity improving amplifier according to a fourth embodiment of the present invention.

【0130】第4の実施例では実施例1から実施例3に
示した構成について、次の4点を改善したものである。
In the fourth embodiment, the following four points are improved with respect to the structures shown in the first to third embodiments.

【0131】(1)実施例1に比して、スピーカーの片
側をアースに接続することができる。
(1) Compared to the first embodiment, one side of the speaker can be connected to the ground.

【0132】(2)実施例2と比して、電流帰還検出抵
抗が1個でよい。 (3)実施例2および3と比して、電源リップル回路が
不要である。
(2) Compared with the second embodiment, only one current feedback detection resistor is required. (3) Compared with the second and third embodiments, the power supply ripple circuit is unnecessary.

【0133】(4)実施例3と比して、電流帰還および
電圧帰還が電流帰還信号検出用抵抗1個で併用できる。
(4) Compared to the third embodiment, the current feedback and the voltage feedback can be used together with one current feedback signal detecting resistor.

【0134】以下、図7にもとづいて実施例4の動作を
詳しく説明する。図7の構成は図4の構成と次の4点が
異なっている。
The operation of the fourth embodiment will be described in detail below with reference to FIG. The configuration of FIG. 7 differs from the configuration of FIG. 4 in the following four points.

【0135】(1)図4におけるスピーカーとアース間
に接続された電流帰還信号検出用抵抗rfを主増幅回路
の出力端子42とスピーカーとの間に直列に挿入し、ス
ピーカーの他端をアースに接続した事と、(2)前記r
fと主増幅回路の出力端子42側接続点を負帰還増幅回
路44の増幅回路OP2の正入力に抵抗を介して接続し
た事と、(3)前記rfとスピーカー側の接続点を負帰
還増幅回路44の増幅回路OP2の負入力に抵抗を介し
て接続した事と、(4)第二の減衰器45の出力を抵抗
Rを介して主増幅回路41の増幅器の負入力に接続し、
利得「A」となる帰還抵抗を設定した事である。
(1) The current feedback signal detecting resistor r f connected between the speaker and the ground in FIG. 4 is inserted in series between the output terminal 42 of the main amplifier circuit and the speaker, and the other end of the speaker is grounded. And (2) r
f and the connection point on the output terminal 42 side of the main amplification circuit are connected to the positive input of the amplification circuit OP2 of the negative feedback amplification circuit 44 via a resistor, and (3) the connection point on r f and the speaker side is negatively fed back. Connecting to the negative input of the amplifier circuit OP2 of the amplifier circuit 44 via a resistor, and (4) connecting the output of the second attenuator 45 to the negative input of the amplifier of the main amplifier circuit 41 via a resistor R,
That is, the feedback resistor having the gain “A” is set.

【0136】図7と図4の構成要素は殆ど変わらず、構
成要素の配置および接続が変更されただけであるので、
構成要素に付与した番号および構成要素個々の動作の説
明は既に行っているのでここでは省略する。図7におい
て、入力端子40に「2v0」の電圧が供給された時、
出力端子42には「Av0」の電圧が得られると仮定す
る。図2の原理説明でも述べたが、主増幅回路の出力電
圧「Av0」は第一の減衰器で「1/A」倍され、その
出力が負帰還回路でA倍されるため、結局第一の減衰器
から負帰還増幅回路出力のトータルの利得は1となる。
図7では第一の減衰器43は記述していない。出力増幅
回路の出力端子42から負帰還増幅回路44の出力まで
のトータルの利得が1となるように設計がなされれば良
いからである。
The components of FIGS. 7 and 4 are almost the same, and only the arrangement and connection of the components are changed.
Since the numbers given to the constituent elements and the operation of each constituent element have already been described, they are omitted here. In FIG. 7, when a voltage of “2v 0 ” is supplied to the input terminal 40,
It is assumed that the voltage of "Av 0 " is obtained at the output terminal 42. As described in the explanation of the principle of FIG. 2, the output voltage “Av 0 ” of the main amplifier circuit is multiplied by “1 / A” in the first attenuator, and its output is multiplied by A in the negative feedback circuit. The total gain of the output of the negative feedback amplifier circuit from one attenuator becomes 1.
The first attenuator 43 is not shown in FIG. This is because the design may be made so that the total gain from the output terminal 42 of the output amplifier circuit to the output of the negative feedback amplifier circuit 44 becomes one.

【0137】出力端子42に現れた電圧「Av0」によ
り、電流帰還信号検出用抵抗「rf」とスピーカー
「Z0」に電流が供給され、この電流に比例した電圧を
その両端に発生させる。前記「rf」の両端の電圧を
「e1」とし、スピーカーの両端に発生する電圧を
「e2」とすると、主増幅回路の出力端子42の電圧
「Av0」は次式で表される。
The voltage “Av 0 ” appearing at the output terminal 42 supplies a current to the current feedback signal detecting resistor “r f ” and the speaker “Z 0 ”, and a voltage proportional to this current is generated at both ends thereof. . Wherein the "e 1" the voltage across the "r f", when the voltage generated at both ends of the speaker and "e 2", the voltage of the output terminal 42 of the main amplifier circuit "Av 0" is represented by the following formula It

【0138】「Av0=e1+e2」……(式40) 電圧「e1+e2」は入力抵抗「R」を介して増幅回路O
P2の正入力に接続され、スピーカーの両端に発生する
電圧「e2」は入力抵抗「R」を介して増幅回路OP2
の負入力に接続される。
“Av 0 = e 1 + e 2 ” ... (Equation 40) The voltage “e 1 + e 2 ” is supplied to the amplifier circuit O via the input resistance “R”.
The voltage “e 2 ”, which is connected to the positive input of P2 and is generated at both ends of the speaker, is amplified by the amplifier circuit OP2 via the input resistance “R”.
Connected to the negative input of.

【0139】図7で示される回路構成では、全帰還量の
「6db」が電流帰還として帰還されると非直線性部分
の関数「δ(v)」が相殺されて直線性が保てると同時
に、スピーカーに発生した逆起電圧「p」をも相殺する
ことは既に述べた。
In the circuit configuration shown in FIG. 7, when the total feedback amount "6db" is fed back as the current feedback, the function "δ (v)" of the non-linear portion is canceled and linearity is maintained, and at the same time, It has already been described that the counter electromotive force "p" generated in the speaker is also canceled.

【0140】電流帰還の全帰還量を帰還するためには、
「e1」だけを帰還する回路構成にする必要がある。
In order to feed back all the feedback amount of current feedback,
It is necessary to have a circuit configuration in which only "e 1 " is fed back.

【0141】「e1+e2」の入力と「e2」の入力を減
算し、「e2」を除いてやればよい。これを実現するに
は負帰還増幅回路44の正及び負の入力に挿入する入力
抵抗は共に同一の「R」とし、帰還抵抗「R1」と分割
抵抗「R2」も共に同一の「R*」とすることによって達
成できる。
It is sufficient to subtract the input of "e 1 + e 2 " and the input of "e 2 " and remove "e 2 ". Input resistance To accomplish this insertion positive and to the negative input of the negative feedback amplifier circuit 44 are both the same "R", a feedback resistor dividing resistor "R 1", "R 2" also are both the same "R * ”Can be achieved.

【0142】負帰還増幅回路44の出力を「e0」とす
ると、次式に示す関係が得られる。
When the output of the negative feedback amplifier circuit 44 is "e 0 ", the relationship shown in the following equation is obtained.

【0143】[0143]

【数12】 (Equation 12)

【0144】電流帰還信号検出用抵抗「rf」の両端に
発生する電圧「e1」が増幅回路OP2によって「R*
R」倍され、非反転の出力を得る。一方、すでに図2で
も述べたように、主増幅回路の出力「Av0」は第一の
減衰器で「1/A」倍された後負帰還増幅回路で「A」
倍されるためトータルの増幅率は1となり、負帰還増幅
回路44の出力には「Av0」が現れる。すなわち(式
41)は次の如くになる。
The voltage “e 1 ” generated across the current feedback signal detecting resistor “r f ” is changed to “R * /” by the amplifier circuit OP2.
R "times to obtain a non-inverted output. On the other hand, as already described with reference to FIG. 2, the output “Av 0 ” of the main amplifier circuit is multiplied by “1 / A” by the first attenuator and then “A” by the negative feedback amplifier circuit.
Since it is multiplied, the total amplification factor becomes 1, and “Av 0 ” appears in the output of the negative feedback amplification circuit 44. That is, (Formula 41) becomes as follows.

【0145】[0145]

【数13】 (Equation 13)

【0146】(式42)から「R*」を求めると、 「R*=(Av0/e1)R」……(式43) (式43)に(式40)を代入すると、When “R * ” is calculated from (Expression 42), “R * = (Av 0 / e 1 ) R” (Expression 43) When (Expression 40) is substituted into (Expression 43),

【0147】[0147]

【数14】 [Equation 14]

【0148】となり、「e1」および「e2」は、それぞ
れ「rf」および「Z0」に対応するため、(式44)は
次の如くになる。
Since “e 1 ” and “e 2 ” correspond to “ rf ” and “Z 0 ”, respectively, (Equation 44) becomes as follows.

【0149】[0149]

【数15】 (Equation 15)

【0150】(式45)は図4で求めた帰還抵抗
「R*」と全く同一の値である。即ち、電流帰還検出用
抵抗「rf」に発生した電圧「e1」のみを帰還させ、か
つ負帰還増幅回路44の出力に「Av0」を出力するた
めの利得が同一であることを示している。そして負帰還
増幅回路44の出力「Av0」は第二の減衰器45で
「1/A」倍され、「v0」が主増幅回路41の増幅器
OP1の負の入力に供給される。
(Equation 45) has exactly the same value as the feedback resistance "R * " obtained in FIG. That indicates that the gain for outputting an "Av 0" is fed back only voltage "e 1" generated current feedback detection resistor "r f", and the output of the negative feedback amplifier circuit 44 is the same ing. The output “Av 0 ” of the negative feedback amplifier circuit 44 is multiplied by “1 / A” by the second attenuator 45, and “v 0 ” is supplied to the negative input of the amplifier OP1 of the main amplifier circuit 41.

【0151】以降は図4で成した動作説明と同一であ
り、非直線性の相殺や逆起電圧の相殺などの効果も同一
である。また、図5に示す第2の実施例も、非直線性や
逆起電圧の相殺を新たな電流帰還信号検出回路によって
行っている。さらに、実施例2および実施例3ではリッ
プル検出回路によりリップル除去も行っている。これは
実施例1および2の電流帰還信号検出回路はいずれも、
検出された電流負帰還信号が負帰還増幅回路の負ないし
は正のどちらかの入力にしか供給されないため、検出さ
れた微小信号にリップルが重畳した場合、これを除去で
きなかった。
The subsequent description is the same as that of the operation described with reference to FIG. 4, and the same effects such as non-linearity cancellation and counter electromotive voltage cancellation are also the same. Also, in the second embodiment shown in FIG. 5, the non-linearity and the counter electromotive voltage are canceled by a new current feedback signal detection circuit. Furthermore, in the second and third embodiments, ripple removal is also performed by the ripple detection circuit. This is because the current feedback signal detection circuits of Embodiments 1 and 2 are
Since the detected current negative feedback signal is supplied only to either the negative or positive input of the negative feedback amplifier circuit, when ripples were superimposed on the detected minute signal, this could not be removed.

【0152】実施例4では、電流帰還信号検出用抵抗
「rf」の両端から電流帰還信号を検出し、かつそれぞ
れの検出端は負帰還増幅回路の正および負の入力につな
がれているためリップル成分は同相除去される効果を有
している。以上の説明のように実施例4は、実施例1お
よび実施例2をさらに改善した構成を示し、前述の改善
点(1)、(2)、(3)を満たしている。
[0152] Ripple for detecting a current feedback signal from both ends, and each of the detection end being connected positive and to the negative input of the negative feedback amplifier circuit of the fourth embodiment, current feedback signal detecting resistor "r f" The components have the effect of being in-phase removed. As described above, the fourth embodiment shows a configuration in which the first and second embodiments are further improved, and satisfies the above-mentioned improvement points (1), (2), and (3).

【0153】次に、実施例3では多段構成について図6
にもとづいて非直線性および逆起電圧の相殺について述
べて来た。また逆起電圧の相殺に当たっては、全帰還量
のうち電流帰還は電圧帰還より「6db」多く設定する
ことによって達成できる事も述べて来た。
Next, in the third embodiment, FIG.
Based on this, the nonlinearity and counter-electromotive force cancellation have been described. In addition, in canceling the counter electromotive voltage, it has been described that the current feedback of the total feedback amount can be achieved by setting "6 db" more than the voltage feedback.

【0154】この実施例4では、電流帰還信号検出用抵
抗「rf」と増幅回路OP2によって電流帰還と電圧帰
還を同時に達成する電圧・電流帰還信号検知回路につい
て詳述する。
[0154] In the fourth embodiment, will be described in detail voltage and current feedback signal detecting circuit simultaneously achieving current feedback and the voltage feedback by the amplifier circuit OP2 and current feedback signal detecting resistor "r f".

【0155】実施例3において電流帰還と電圧帰還の帰
還量について規定している。即ち、図6の入力端(イ)
から出力端52までのトータルの利得は前述した如く
「A/3」であり、9.5dbの負帰還となっている。
この負帰還の内、電流帰還と電圧帰還の配分は、電流帰
還が電圧帰還より6db多くかつトータルの負帰還が
9.5dbとなるように、すなわち電流帰還を7.75
db、電圧帰還を1.75dbとすることによって、δ
(v)関数の相殺とスピーカーの逆起電圧「p」の相殺
を同時に行うものである。
In the third embodiment, the feedback amounts of the current feedback and the voltage feedback are specified. That is, the input end (a) of FIG.
As described above, the total gain from the output terminal 52 to the output terminal 52 is “A / 3”, which is a negative feedback of 9.5 dB.
Among the negative feedback, the current feedback and the voltage feedback are distributed such that the current feedback is 6 db more than the voltage feedback and the total negative feedback is 9.5 db, that is, the current feedback is 7.75.
db and voltage feedback to 1.75db
(V) Function cancellation and speaker back electromotive force "p" cancellation are performed at the same time.

【0156】図6において、入力端(イ)に「3v0
の入力が供給されると、出力端52には「Av0」が出
力されることはすでに述べた。いま全帰還量「2/A」
の内、電流帰還量を「X」とし、電圧帰還量を「Y」と
すると、それぞれの帰還量は次の連立方程式を解くこと
によって求められる。
In FIG. 6, "3v 0 " is added to the input end (a).
It has already been described that "Av 0 " is output to the output terminal 52 when the input of the above is supplied. Now the total return amount is "2 / A"
Among these, if the current feedback amount is “X” and the voltage feedback amount is “Y”, each feedback amount is obtained by solving the following simultaneous equations.

【0157】 「X+Y=2/A」……全帰還量……(式26) 「X−Y=1/A」……帰還量の差が6db……(式27) 「X=3/2A」,「Y=1/2A」がその解である。“X + Y = 2 / A” …… Total feedback amount …… (Equation 26) “X−Y = 1 / A” …… The difference in feedback amount is 6 db …… (Equation 27) “X = 3 / 2A , "Y = 1 / 2A" is the solution.

【0158】第二の減衰器38の減衰量(帰還量)が
「2/A」であるから、電流帰還ループの帰還量は(式
28)となり、 「(3/2A)÷(2/A)=(3/4)」……(式28) 電圧帰還ループの帰還量は(式29)となる。
Since the attenuation amount (feedback amount) of the second attenuator 38 is "2 / A", the feedback amount of the current feedback loop is (Equation 28) and "(3 / 2A) ÷ (2 / A ) = (3/4) ”(Equation 28) The feedback amount of the voltage feedback loop is (Equation 29).

【0159】 「(1/2A)÷(2/A)=(1/4)」……(式29) この事は次の如く表現することができる。即ち、電流帰
還に対応した「e1」を「α」倍したものが負帰還増幅
回路の出力「Av0」の「3/4」倍となり、電圧帰還
に対応した「e2」を「β」倍したものが負帰還増幅回
路の出力「Av0」の「1/4」倍となれば良いことを
示している。上記の事を数式化すると(式46)および
(式47)となる。また両式を加算すると(式48)と
なる。
“(1 / 2A) ÷ (2 / A) = (1/4)” (Equation 29) This can be expressed as follows. That is, what is obtained by multiplying “e 1 ” corresponding to the current feedback by “α” is “3/4” times the output “Av 0 ” of the negative feedback amplifier circuit, and “e 2 ” corresponding to the voltage feedback is represented by “β”. It is shown that it is sufficient that the multiplied value becomes “1/4” times the output “Av 0 ” of the negative feedback amplifier circuit. Mathematicalization of the above results in (Equation 46) and (Equation 47). Further, when both equations are added, (Equation 48) is obtained.

【0160】 「e1α=3Av0/4」……(式46) 「e2β=Av0/4」……(式47) 「e1α+e2β=Av0」……(式48) また、(式46)および(式47)を書き換えると次式
のごとくなる。
[0160] "e 1 α = 3Av 0/4" ... (Equation 46) "e 2 β = Av 0/4" ... (Equation 47) "e 1 α + e 2 β = Av 0 " ...... (Equation 48 In addition, rewriting (Expression 46) and (Expression 47) gives the following expression.

【0161】 「α=3Av0/4e1=3(rf+Z0)/4rf」……(式49) 「β=Av0/4e2=(rf+Z0)/4Z0」……(式50) 一方、負帰還増幅回路の入出力の関係を図7に示す入力
抵抗「R」、分割抵抗「R2」、帰還抵抗「R1」から求
めると次式に示すごとくなる。
“Α = 3 Av 0 / 4e 1 = 3 (r f + Z 0 ) / 4r f ” ... (Formula 49) “β = Av 0 / 4e 2 = (r f + Z 0 ) / 4Z 0 ” ... (Equation 50) On the other hand, when the input / output relationship of the negative feedback amplifier circuit is calculated from the input resistance “R”, the division resistance “R 2 ”, and the feedback resistance “R 1 ” shown in FIG.

【0162】〔ただし(式51)の導出過程は一般的で
あるため省略する〕
[However, the derivation process of (Equation 51) is general and therefore omitted.)

【0163】[0163]

【数16】 [Equation 16]

【0164】さらに(式51)は次のごとく書き換えら
れる。 「e0=e1α+e2β」……(式52) ここで、「α」および「β」は下記の如くなる。
Further, (Equation 51) can be rewritten as follows. “E 0 = e 1 α + e 2 β” (Equation 52) Here, “α” and “β” are as follows.

【0165】[0165]

【数17】 [Equation 17]

【0166】[0166]

【数18】 (Equation 18)

【0167】(式53)および(式54)より、
「R1」,「R2」について連立方程式を解く。
From (Equation 53) and (Equation 54),
Solve simultaneous equations for "R 1 " and "R 2 ".

【0168】〔ただし連立方程式導出は一般的であるた
め省略する〕 「R1=R(α−β)」……(式55) 「R2=Rα/(1−β)」……(式56) (式55)および(式56)の「α」および「β」に
(式49)および(式50)を適用して「R1」,
「R2」を求める。〔導出過程は省略〕
[However, the derivation of simultaneous equations is general and therefore omitted.] "R 1 = R (α-β)" (Equation 55) "R 2 = Rα / (1-β)" (Equation 56) Applying (Equation 49) and (Equation 50) to “α” and “β” in (Equation 55) and (Equation 56), “R 1 ”,
Calculate "R 2 ". [Delivery process omitted]

【0169】[0169]

【数19】 [Formula 19]

【0170】[0170]

【数20】 (Equation 20)

【0171】(式57)と(式58)の「R1」,
「R2」を選ぶことによって、非直線性および逆起電圧
を相殺する電流帰還および電圧帰還の最適配分が達成で
きる。
“R 1 ” of (Equation 57) and (Equation 58),
By choosing “R 2 ”, optimal distribution of current and voltage feedback that cancels non-linearities and back electromotive forces can be achieved.

【0172】また、図3(b)の構成においても、前述
と全く同様な効果を発揮しうる回路定数を定めることが
できるが、ここでは説明を省略する。
Also in the configuration of FIG. 3B, the circuit constants capable of exhibiting the same effect as described above can be determined, but the description thereof is omitted here.

【0173】以上の説明で明確なように、電圧・電流帰
還信号検知回路は、構成要素の段数に応じて負帰還増幅
回路の利得を選定することによって前記改善点(4)即
ち、電流帰還および電圧帰還が電流帰還信号検出用抵抗
1個で併用できる、と言う利点が達成される。
As is clear from the above description, in the voltage / current feedback signal detection circuit, by selecting the gain of the negative feedback amplification circuit according to the number of stages of constituent elements, the improvement point (4), that is, the current feedback and The advantage that the voltage feedback can be used together with one current feedback signal detection resistor is achieved.

【0174】[0174]

【発明の効果】以上のように本発明は入出力特性が同一
の主増幅回路および負帰還増幅回路と、前記負帰還増幅
回路の入力側および出力側に直列に接続された第一、第
二の減衰器から構成された負帰還回路から成り、前記主
増幅回路の出力側から入力側へ前記負帰還回路を接続す
ることにより周波数の高い領域まで入出力の直線性を保
持させると同時にスピーカーの逆起電圧を相殺し、負帰
還増幅回路の差動入力の同相除去を用いてリップル電圧
を除去することにより音質の劣化を防ぐことができる。
As described above, according to the present invention, the main amplifier circuit and the negative feedback amplifier circuit having the same input / output characteristics and the first and second serially connected input and output sides of the negative feedback amplifier circuit are provided. It consists of a negative feedback circuit composed of an attenuator, and by connecting the negative feedback circuit from the output side to the input side of the main amplification circuit, the linearity of input and output can be maintained up to a high frequency region and at the same time the speaker Degradation of sound quality can be prevented by canceling out the counter electromotive voltage and removing the ripple voltage by using the in-phase removal of the differential input of the negative feedback amplifier circuit.

【0175】また、主増幅回路に多段に接続された緩衝
増幅回路の構成においても、非直線部分の関数δ(v)
を相殺して入出力の直線性を保持すると同時にスピーカ
ーの逆起電圧も相殺し、音質の改善を行っている。
Further, also in the configuration of the buffer amplifier circuit connected in multiple stages to the main amplifier circuit, the function δ (v) of the non-linear portion
To maintain the linearity of input and output, and at the same time, the counter electromotive force of the speaker is also offset to improve the sound quality.

【0176】更にダイナミックスピーカーの低域自己共
振周波数でインピーダンスが増加し電流帰還量が減少す
ることで音圧が上昇する現象を利用して、電流帰還と電
圧帰還を併用して、差を6dbから減少させて周波数対
音圧特性が平坦になるよう調整することで再生帯域の拡
大が図れるアンプを提供できる。
Further, by utilizing the phenomenon that the sound pressure rises due to the impedance increase and the current feedback amount decrease at the low self-resonant frequency of the dynamic speaker, the difference from 6db is used by using the current feedback and the voltage feedback together. It is possible to provide an amplifier in which the reproduction band can be expanded by decreasing the frequency-to-sound pressure characteristic so as to be flat.

【0177】また、本実施例の中では主として音響用増
幅器として説明を行ったが、本発明の直線性改善増幅器
は映像機器および通信機器などの増幅器の直線性改善に
も使用でき、たとえばテレビ・ビデオなどの映像検波後
の増幅回路やディジタル機器のA/D変換器に用いられ
る増幅器など幅広い分野の増幅器に適用できる優れた効
果を発揮する増幅器を提供するものである。
Further, in the present embodiment, the explanation has been made mainly for the audio amplifier, but the linearity improving amplifier of the present invention can also be used for improving the linearity of amplifiers of video equipment and communication equipment. It is an object of the present invention to provide an amplifier exhibiting excellent effects that can be applied to amplifiers in a wide variety of fields such as an amplifier circuit after video detection of video and the like and an amplifier used for an A / D converter of digital equipment.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】(a)本発明の要部である主増幅回路のブロッ
ク図 (b)同要部である主増幅回路および帰還増幅回路の入
出力特性を示す特性図 (c)同要部である主増幅回路および帰還増幅回路の伝
達関数を示すブロック図
FIG. 1A is a block diagram of a main amplifier circuit that is an essential part of the present invention. FIG. 1B is a characteristic diagram showing input / output characteristics of a main amplifier circuit and a feedback amplifier circuit that are essential parts. Block diagram showing transfer functions of certain main amplifier circuit and feedback amplifier circuit

【図2】本発明の第1の実施例における直線性改善増幅
器のブロック図
FIG. 2 is a block diagram of a linearity improving amplifier according to the first embodiment of the present invention.

【図3】(a)同要部である緩衝増幅回路を1段追加し
たブロック図 (b)同要部である緩衝増幅回路を2段追加したブロッ
ク図
FIG. 3A is a block diagram in which one stage of a buffer amplification circuit, which is the same main part, is added. FIG. 3B is a block diagram in which two stages of a buffer amplification circuit, which is the same main part, are added.

【図4】図2の具体回路図FIG. 4 is a specific circuit diagram of FIG.

【図5】本発明の第2の実施例における直線性改善増幅
器の回路図
FIG. 5 is a circuit diagram of a linearity improving amplifier according to a second embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第3の実施例における直線性改善増幅
器のブロック図
FIG. 6 is a block diagram of a linearity improving amplifier according to a third embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第4の実施例における直線性改善増幅
器の回路図
FIG. 7 is a circuit diagram of a linearity improving amplifier according to a fourth embodiment of the present invention.

【図8】従来例における負帰還増幅回路の構成図FIG. 8 is a configuration diagram of a negative feedback amplifier circuit in a conventional example.

【図9】同周波数特性と帰還量との関係を示す図FIG. 9 is a diagram showing a relationship between the same frequency characteristic and a feedback amount.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

30 主増幅回路 31 負帰還増幅回路 32 第一の減衰器 33 第二の減衰器 34 減算器 30 Main Amplifier Circuit 31 Negative Feedback Amplifier Circuit 32 First Attenuator 33 Second Attenuator 34 Subtractor

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入出力特性が同一の主増幅回路および負
帰還増幅回路と、前記負帰還増幅回路の入力側および出
力側に直列にそれぞれ接続された第一、第二の減衰器か
ら構成された負帰還回路から成り、前記主増幅回路の出
力側から入力側へ前記負帰還回路が接続されたことを特
徴とする直線性改善増幅器。
1. A main amplifier circuit and a negative feedback amplifier circuit having the same input / output characteristics, and first and second attenuators serially connected to an input side and an output side of the negative feedback amplifier circuit, respectively. And a negative feedback circuit, wherein the negative feedback circuit is connected from the output side to the input side of the main amplification circuit.
【請求項2】 前記主増幅回路はコンプリメンタリー出
力段に少なくとも二つのトランジスタを有し、このそれ
ぞれのトランジスタのコレクターからそれぞれ正および
負電圧の両電源供給点の間に負荷に比べて小さい電流検
出抵抗を接続し、前記各トランジスタのコレクター間に
同一抵抗値を有する二つの抵抗器を接続し、その中点か
ら電流帰還信号を取り出す電流帰還信号検出回路を備え
た請求項1記載の直線性改善増幅器。
2. The main amplifier circuit has at least two transistors in a complementary output stage, and detects a current smaller than a load between a collector of each of the transistors and a supply point of both positive and negative voltages. The linearity improvement according to claim 1, further comprising a current feedback signal detection circuit which connects a resistor and two resistors having the same resistance value are connected between collectors of the respective transistors, and which extracts a current feedback signal from a midpoint thereof. amplifier.
【請求項3】 前記電流帰還信号検出回路の出力端子と
前記主増幅回路の入力側との間に前記負帰還回路を接続
することを特徴とする請求項1記載の直線性改善増幅
器。
3. The linearity improvement amplifier according to claim 1, wherein the negative feedback circuit is connected between the output terminal of the current feedback signal detection circuit and the input side of the main amplification circuit.
【請求項4】 正および負電圧の両電源供給点の間を2
個の抵抗器を直列に接続しかつその中点から電源のリッ
プルを検出するリップル検出回路と、前記電流帰還信号
検出回路とを備え、前記リップル検出回路と前記電流帰
還信号検出回路との出力を前記負帰還増幅回路の差動入
力のそれぞれに供給することを特徴とする請求項1記載
の直線性改善増幅器。
4. Two points are provided between both positive and negative voltage power supply points.
Ripple detection circuit for connecting the resistors in series and detecting the ripple of the power supply from the midpoint thereof, and the current feedback signal detection circuit, and the output of the ripple detection circuit and the current feedback signal detection circuit The linearity improvement amplifier according to claim 1, wherein the amplifier is supplied to each of the differential inputs of the negative feedback amplifier circuit.
【請求項5】 前記主増幅回路に少なくとも1段以上に
接続された緩衝増幅回路と、この緩衝増幅回路に接続し
た多段構成の増幅器の出力とアース端子間の電圧とを分
割する2つの抵抗とこの2つの抵抗の中点から電圧帰還
信号を取り出す電圧帰還信号検出回路とを備え、一方に
は前記電圧帰還信号検出回路と前記リップル検出回路の
出力とを加算して前記負帰還増幅回路の差動入力に供給
し、他方には前記電流帰還信号検出回路の出力を供給す
ることを特徴とする請求項4記載の直線性改善増幅器。
5. A buffer amplifier circuit connected to the main amplifier circuit in at least one stage, and two resistors for dividing the output of a multistage amplifier connected to the buffer amplifier circuit and the voltage between the ground terminals. A voltage feedback signal detection circuit for extracting a voltage feedback signal from the midpoint of the two resistors, one of which adds the output of the voltage feedback signal detection circuit and the output of the ripple detection circuit to obtain the difference between the negative feedback amplification circuits. 5. The linearity improving amplifier according to claim 4, wherein the amplifier is supplied to a dynamic input and the output of the current feedback signal detection circuit is supplied to the other.
【請求項6】 前記緩衝増幅回路の多段構成は、前記電
流帰還信号検出回路の電流帰還量と前記電圧帰還信号検
出回路の電圧帰還量との和を直線性改善増幅器トータル
の利得となす帰還量とし、前記電流帰還量と前記電圧帰
還量との差を6dbとすることを特徴とする請求項5記
載の直線性改善増幅器。
6. A multi-stage configuration of the buffer amplifier circuit, wherein a feedback amount is a sum of a current feedback amount of the current feedback signal detection circuit and a voltage feedback amount of the voltage feedback signal detection circuit, which is a total gain of the linearity improving amplifier. The linearity improving amplifier according to claim 5, wherein the difference between the current feedback amount and the voltage feedback amount is 6 db.
【請求項7】 前記主増幅回路の出力と前記直線性増幅
器の負荷との間に前記負荷に比べて小さい電流帰還信号
検出用抵抗を直列に接続し、主増幅回路側の接続点を前
記負帰還増幅回路の正入力に、前記負荷側の接続点を前
記負帰還増幅回路の負入力に抵抗を介して接続すること
によって、前記負帰還増幅回路の出力より電圧および電
流の帰還信号を得る電圧・電流帰還信号検知回路を備え
た請求項1記載の直線性改善増幅器。
7. A current feedback signal detecting resistor, which is smaller than the load, is connected in series between the output of the main amplifier circuit and the load of the linear amplifier, and the connection point on the main amplifier circuit side is connected to the negative line. A voltage for obtaining a feedback signal of voltage and current from the output of the negative feedback amplifier circuit by connecting the connection point on the load side to the positive input of the feedback amplifier circuit via a resistor to the negative input of the negative feedback amplifier circuit. The linearity improving amplifier according to claim 1, further comprising a current feedback signal detection circuit.
【請求項8】 前記電圧・電流帰還信号検知回路の電流
帰還量と電圧帰還量との和を直線性改善増幅器トータル
の利得となす帰還量とし、前記電流帰還量と前記電圧帰
還量との差を6dbとすることを特徴とする請求項7記
載の直線性改善増幅器。
8. The difference between the current feedback amount and the voltage feedback amount, wherein the sum of the current feedback amount and the voltage feedback amount of the voltage / current feedback signal detection circuit is the feedback amount that is the total gain of the linearity improving amplifier. The linearity improving amplifier according to claim 7, wherein is 6 dB.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004159346A (en) * 2002-10-11 2004-06-03 Norimoto Sato Speaker unit drive negative feedback amplifier
JP2015056705A (en) * 2013-09-11 2015-03-23 オンキヨー株式会社 Amplifier for headphone and headphone reproduction device

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