JPH09238035A - 出力回路 - Google Patents
出力回路Info
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- JPH09238035A JPH09238035A JP4193696A JP4193696A JPH09238035A JP H09238035 A JPH09238035 A JP H09238035A JP 4193696 A JP4193696 A JP 4193696A JP 4193696 A JP4193696 A JP 4193696A JP H09238035 A JPH09238035 A JP H09238035A
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Abstract
出力回路を実現する。 【解決手段】端子TICL への入力信号レベルがローレベ
ルの場合にはバイアス電流が増加し、低インピーダンス
の負荷を扱えるような状態となり、電流制御入力端子T
ICL への入力信号レベルがハイレベルの場合にはバイア
ス電流が小さくなり、第2の電流増幅回路23と同等の
働きをするような状態となる第1の電流増幅回路22
と、端子TOPC への入力信号レベルがハイレベルの場合
には電圧増幅回路21による平衡信号S21bを受け
て、400Ω程度の負荷を駆動させるための電流増幅を
行い、動作制御入力端子TOPC への入力信号レベルがロ
ーレベルの場合には停止状態となる第2の電流増幅回路
23とを設ける。これにより、外部からの設定により平
衡出力、不平衡出力のいずれかを選択でき、どちらの出
力形態でも最小の電流で歪特性を改善できる。
Description
ョン(TV)チューナ等で用いられる中間周波増幅回路
等の出力回路に関するものである。
間周波増幅回路が適用されたTV受像機のシステム構成
を示すブロック図である。図3に示すように、TV受像
機は一般的に、アンテナ1、高周波増幅回路2、帯域フ
ィルタ3、周波数変換回路4、局部発振回路5、中間周
波増幅回路6、帯域フィルタ7、映像IF回路8、映像
信号処理回路9、音声IF回路10、音声信号処理回路
11、ディスプレイ12、およびスピーカー13により
構成される。
入力した高周波信号は、高周波増幅回路2で増幅された
後、帯域フィルタ2で不要成分が取り除ぞかれ、周波数
変換回路4により、中間周波数(IF)と呼ばれる低い
周波数に変換される。そして、中間周波数に変換された
信号は中間周波増幅回路6で必要とされるレベルまで増
幅される。ここまでの処理は、一般にチューナブロック
と呼ばれている回路で、周波数変換回路4、中間周波増
幅回路5、および局部発振回路5は集積回路化されるこ
とが多い。以降、帯域フィルタ7、映像IF回路8、音
声IF回路10等を介して所定の映像がディスプレイ1
2に表示され、音声がスピーカー13から出力される。
ように、電圧増幅回路61、第1の電流増幅回路62お
よび第2の電流増幅回路63により構成される。この中
間周波増幅回路6では、電圧増幅回路61で得られる平
衡信号S61a,S61bを2系統の電流増幅回路6
2,63で低インピーダンス負荷を駆動させるための電
流増幅を行っている。
間周波増幅回路においては、次段に接続される回路によ
り、平衡出力もしくは不平衡出力が要求される。平衡出
力時は、直接SAWフィルタを駆動するため、負荷のイ
ンピーダンスは400Ω程度である。これに対して、不
平衡出力時には、50〜75Ωの負荷を駆動できなけれ
ばならず、TVチューナでは75Ωの負荷を1.2Vp
pまで直線的に増幅する必要があるため、出力回路には
バイアス電流を10mA以上流す必要がある。
いては、両方の出力形態に対応するため、平衡出力用の
回路62,63の出力部分に10mA程度の電流を流し
ていた。
た従来の回路では、不平衡出力として使用する場合には
使用しない平衡出力回路、たとえば第2の電流増幅回路
63に流れる電流が無駄となり、平衡時にも必要以上の
電力消費となっていた。そのため、従来は、出力回路に
流すバイアス電流を20%程度減らし歪み特性を悪化さ
せることで、消費電流の削減を行っていた。
のであり、その目的は、歪み特性を劣化させることな
く、消費電力を低減できる出力回路を提供することにあ
る。
め、本発明は、平衡出力と不平衡出力の2系統の出力形
態をもつ出力回路であって、制御信号が第1のレベルで
入力されると、第1の出力用トランジスタに所定のバイ
アス電流を供給し、第2のレベルで入力されると当該第
1の出力用トランジスタのバイアス電流を第1のレベル
の場合より増加させて供給し、上記第1の出力用トラン
ジスタからバイアス電流に応じたレベルの信号を出力す
る第1の回路と、上記制御信号が第1のレベルで入力さ
れると第2の出力用トランジスタに所定のバイアス電流
を供給して当該第2の出力用トランジスタから所定のレ
ベルの信号を出力し、上記制御信号が第2のレベルで入
力されると当該第2の出力用トランジスタへのバイアス
電流の供給が停止状態となる第2の回路とを有する。
号が第1のレベルの場合には、上記第1の出力用トラン
ジスタへのバイアス電流と上記第2の出力用トランジス
タへのバイアス電流とが略等しい値に設定される。
で第1の回路および第2の回路に入力されると、第1の
回路では第1の出力用トランジスタに所定のバイアス電
流が供給され、第2の回路においても第2の出力用トラ
ンジスタに所定のバイアス電流の供給がされる。このと
き、たとえば第1の出力用トランジスタへのバイアス電
流と第2の出力用トランジスタへのバイアス電流とが略
等しい値に設定される。この場合、平衡出力状態であ
り、第1の出力用トランジスタへのバイアス電流と第2
の出力用トランジスタへのバイアス電流とを、たとえば
400オーム程度の負荷を駆動できる電流量に抑えるこ
とができる。
び第2の回路に入力されると、第1の回路では、第1の
出力用トランジスタのバイアス電流が第1のレベルの場
合より増加される。これに対して、第2の回路では、第
2の出力用トランジスタへのバイアス電流の供給が停止
状態となる。この場合、不平衡出力状態であり、第1の
出力用トランジスタのバイアス電流の増加により低イン
ピーダンス負荷の駆動が可能となる。すなわち、平衡お
よび不平衡の出力形態に対応でき、平衡、不平衡のどち
らの出力形態でも最小の電流で歪特性を改善できる。
適用された中間周波増幅回路の基本的な構成を示すブロ
ック図である。この中間周波増幅回路20は、たとえ
ば、図3に示すTV受像機システムの中間周波増幅回路
として適用される。
0は、電圧増幅回路21、第1の電流増幅回路22、第
2の電流増幅回路23、平衡/不平衡切換スイッチ2
4、および制御用電圧源25により構成されている。
路(図3)により中間周波数(IF)に変換された電圧
信号を増幅し、互いに位相が180度ずれた平衡信号S
21a,S21bを第1の電流増幅回路22および第2
の電流増幅回路23に出力する。
端子TICL が設けられており、この電流制御入力端子T
ICL への入力信号レベルに応じて増幅用トランジスタ
(第1の出力用トランジスタ)のバイアス電流を変化さ
せることが可能で、電圧増幅回路21による平衡信号S
21aを受けて、低インピーダンス負荷を駆動させるた
めの電流増幅を行う。具体的には、電流制御入力端子T
ICL への入力信号レベルがローレベル(接地レベル)の
場合にはバイアス電流が増加し、低インピーダンスの負
荷を扱えるような状態となる。また、電流制御入力端子
TICL への入力信号レベルがハイレベル(VCCレベル)
の場合にはバイアス電流が小さくなり、第2の電流増幅
回路23と同等の働きをするような状態となる。
端子TOPC が設けられており、この動作制御入力端子T
OPC への入力信号レベルがハイレベルの場合には通常動
作、すなわち、電圧増幅回路21による平衡信号S21
bを受けて、たとえば400Ω程度の負荷を駆動させる
ための電流増幅を行う。これに対して、動作制御入力端
子TOPC への入力信号レベルがローレベルの場合には、
停止状態となる。
4aが電流制御入力端子TICL および動作制御入力端子
TOPC に接続され、端子24bが制御用電圧源25に接
続され、制御信号CTLに基づき不平衡出力のときはオ
フ状態に保持され、平衡出力のときはオン状態に保持さ
れる。
て説明する。電圧増幅回路21において、前段の周波数
変換回路により中間周波数(IF)に変換された信号が
増幅され、互いに位相が180度ずれた平衡信号S21
a,S21bが第1の電流増幅回路22および第2の電
流増幅回路23に出力される。
CTLにより切換スイッチ24がオフ状態に保持され
る。これにより、電流制御入力端子TICL および動作制
御入力端子TOPC にはローレベルの信号が供給される。
その結果、第1の電流増幅回路21では、増幅用トラン
ジスタのバイアス電流を増加させ、低インピーダンスの
負荷を扱えるような状態となる。これに対して、第2の
電流増幅回路23においては、増幅回路の動作が停止さ
れ、電流が消費しない状態となる。すなわち、第1の電
流増幅回路22のみが動作し、一つの出力のみが得られ
る不平衡出力状態となる。
CTLにより切換スイッチ24がオン状態に保持され
る。これにより、電流制御入力端子TICL および動作制
御入力端子TOPC にはハイレベルの信号が供給される。
その結果、第1の電流増幅回路21では、増幅用トラン
ジスタのバイアス電流が小さくなり、第2の電流増幅回
路23と同等の働きをするような状態となる。また、第
2の電流増幅回路23は、通常動作を行う状態となる。
すなわち、第1の電流増幅回路22は、電圧増幅回路2
1による平衡信号S21aを受けて、たとえば400Ω
程度の負荷を駆動させるための電流増幅を行う状態とな
り、同様に、第2の電流増幅回路23は、電圧増幅回路
21による平衡信号S21bを受けて、たとえば400
Ω程度の負荷を駆動させるための電流増幅を行う状態と
なり、2つの出力端子TOUT1,TOUT2から平衡出力が得
られる。
電流増幅回路22、23のバイアス電流は400Ω程度
の負荷を駆動できる電流量まで抑えるよう設定すること
で、全体の消費電力は低減される。
実現例について説明する。図2は、図1の中間周波増幅
回路の具体的な構成例を示す回路図である。
npn型トランジスタQ1,Q2,抵抗素子R1〜R
6,定電圧源V1および定電流源I1により構成されて
いる。トランジスタQ1のベースが入力端子TIN1 に接
続され、これらの接続点は抵抗素子R5を介して定電圧
源V1に接続されている。トランジスタQ2のベースが
入力端子TIN2 に接続され、これらの接続点は抵抗素子
R6を介して定電圧源V1に接続されている。トランジ
スタQ1のエミッタは抵抗素子R3を介して定電流源I
1に接続され、コレクタは抵抗素子R1を介して電源電
圧VCCの供給ラインに接続され、これらの接続点が直流
(DC)成分カット用キャパシタC1を介して第1の電
流増幅回路22に接続されている。トランジスタQ2の
エミッタは抵抗素子R4を介して定電流源I1に接続さ
れ、コレクタは抵抗素子R2を介して電源電圧VCCの供
給ラインに接続され、これらの接続点がDC成分カット
用キャパシタC2を介して第2の電流増幅回路23に接
続されている。なお、抵抗素子R5,R6および定電圧
源,V1はバイアス決定用の素子であり、増幅器の利得
は抵抗素子R1とR3、およびR3,R4で決定され
る。
ンジスタQ3,Q4,Q5および抵抗素子R7〜R15
により構成されている。トランジスタQ3のベースは抵
抗素子R7を介して電流制御入力端子TICL に接続さ
れ、エミッタは接地され、コレクタは抵抗素子R8の一
端に接続されている。抵抗素子R9およびR10が電源
電圧VCCの供給ラインと接地ラインとの間に直列に接続
され、これらの接続点ND1が抵抗素子R8の他端およ
びトランジスタQ4のベースに接続されている。また、
抵抗素子R11,R12およびR13が電源電圧VCCの
供給ラインと接地ラインとの間に直列に接続され、抵抗
素子R11とR12との接続点ND2がトランジスタQ
4のエミッタに接続され、トランジスタQ4のコレクタ
は電源電圧VCCの供給ラインに接続されている。抵抗素
子R12とR13との接続点ND3は抵抗素子R14を
介してトランジスタQ5のベースに接続されている。さ
らに、トランジスタQ5のベースはキャパシタC1に接
続され、コレクタは電源電圧VCCの供給ラインに接続さ
れ、エミッタは出力端子TOUT1に接続されているととも
に、抵抗素子R15を介して接地ラインに接続されてい
る。なお、R14はベースバイアス用抵抗である。ま
た、第1の電流増幅回路22において増幅を実際に行う
のは、トランジスタQ5であり、これはコレクタ接地型
のアンプとなっている。また、トランジスタQ3がオン
になった時、ノードND1とND2の電位差がトランジ
スタQ4がオンとなるVBEより小さくなるように抵抗素
子R8,R9,R10の抵抗値が設定されている。これ
により、ノードND3の電位は抵抗素子R11、R12、R
13の分圧により定まる。
ンジスタQ6,Q7,Q8および抵抗素子R16〜R2
1により構成されている。トランジスタQ6のベースは
抵抗素子R16を介して動作制御入力端子TOPCに接続
され、エミッタは接地され、コレクタは抵抗素子R17
を介して電源電圧VCCの供給ラインに接続されていると
ともに、トランジスタQ7のベースに接続されている。
抵抗素子R18およびR19が電源電圧VCCの供給ライ
ンと接地ラインとの間に直列に接続され、これらの接続
点ND4がトランジスタQ7のコレクタに接続されてい
るとともに、抵抗素子R20を介してトランジスタQ8
のベースに接続されている。トランジスタQ7のエミッ
タは接地されている。さらに、トランジスタQ8のベー
スはキャパシタC2に接続され、コレクタは電源電圧V
CCの供給ラインに接続され、エミッタは出力端子TOUT2
に接続されているとともに、抵抗素子R21を介して接
地ラインに接続されている。なお、R20はベースバイ
アス用抵抗である。また、第2の電流増幅回路23にお
いて増幅を実際に行うのは、トランジスタQ8であり、
これはコレクタ接地型のアンプとなっている。また、抵
抗素子R18の抵抗値は第1の電流増幅回路22の抵抗
素子R11の抵抗値と抵抗素子R12の抵抗値の和と等
しくなるように設定されている(R18=R11+R12)。
さらに、出力段の抵抗素子R21の抵抗値は第1の電流
増幅回路22の出力段の抵抗素子15の抵抗値と等しい
値に設定されている。
続された電流制御入力端子TICL および動作制御入力端
子TOPC は、フローティング状態となることを防止する
ために、抵抗素子R22を介して接地されている。
る。前段の周波数変換回路により中間周波数(IF)に
変換された相補的レベルをとる2つの信号が電圧増幅回
路21の入力端子TIN1 ,TIN2 を介して差動増幅器を
構成するトランジスタQ1,Q2のベースに入力され
る。これにより、抵抗素子R1とR3、R2とR4で決
定される利得をもって増幅作用が行われ、トランジスタ
Q1,Q2から位相が逆(180度ずれ)の平衡信号S
21a,S21bが得られ、これら信号がDCカット用
のキャパシタC1,C2を介して第1および第2の電流
増幅回路22,23にそれぞれに供給される。具体的に
は、平衡信号S21aはキャパシタC1を介して第1の
電流増幅回路22のトランジスタQ5のベースに供給さ
れ、平衡信号S21bはキャパシタC2を介して第2の
電流増幅回路23のトランジスタQ8のベースに供給さ
れる。
CTLにより切換スイッチ24がオフ状態に保持され
る。これにより、電流制御入力端子TICL および動作制
御入力端子TOPC にローレベル(接地レベル)に保持さ
れる。第1の電流増幅回路22では、電流制御入力端子
TICL がローレベルになったことに伴い、トランジスタ
Q3がオフ状態に保持され、ノードND1の電位が抵抗
素子R9とR10の設定に応じたレベルとなり、トラン
ジスタQ4がオン状態となる。トランジスタQ4がオン
状態になったことに伴い、ノードND2の電位は、略V
CCレベルに保持される。換言すれば、トランジスタQ4
がオフ状態の平衡出力時よりも、抵抗素子R11をバイ
パスするかたちとなることから、平衡出力時より高いレ
ベルに保持される。したがって、ノードND3の電位が
平衡出力時より高く保持され、トランジスタQ5に流れ
る電流は増加し、トランジスタQ5のエミッタから低イ
ンピーダンス負荷を駆動できる信号が出力端子TOUT1を
介して、図示しない次段のフィルタに出力される。
作制御入力端子TOPC がローレベルになったことに伴
い、トランジスタQ6がオフ状態に保持され、トランジ
スタQ7がオン状態となる。その結果、ノードND4の
電位が略接地レベルとなり、トランジスタQ8がオフ状
態に保持される。すなわち、この不平衡出力時には、第
2の電流増幅回路23は停止状態となる。
第1の電流増幅回路22はバイアス電流が増加し、低イ
ンピーダンス負荷を駆動できるようになるとともに、第
2の電流増幅回路23は停止状態となり、不要な消費電
流を減らすことができる。
制御信号CTLにより切換スイッチ24がオン状態に保
持される。これにより、電流制御入力端子TICL および
動作制御入力端子TOPC にはハイレベルの信号が供給さ
れる。第1の電流増幅回路21では、電流制御入力端子
TICL がハイレベルになったことに伴い、トランジスタ
Q3がオン状態に保持される。この場合、ノードND1
とノードND2の電位差がトランジスタQ4のVBEより
小さくなるように抵抗素子R8、R9,R10の抵抗値
が設定されていることから、ノードND1の電位は抵抗
素子R11、R12、R13の分圧により決まり、トラ
ンジスタQ4がオン状態の不平衡出力時よりも低いレベ
ルに保持される。したがって、トランジスタQ5に流れ
る電流は不平衡出力時により減少する。
R18の抵抗値が第1の電流増幅回路22の抵抗素子R
11の抵抗値と抵抗素子R12の抵抗値の和と等しくな
るように設定されていることから、第1の電流増幅回路
22のノードND3の電位と第2の電流増幅回路23の
ノードND4の電位が等しくなり、第1および第2の電
流増幅回路22,23の増幅用トランジスタQ5,Q8
のベースには略等しいバイアス電流が供給される。そし
て、両回路における出力段の抵抗素子R15の抵抗値と
抵抗素子21の抵抗値とが等しいことから、たとえば4
00Ω程度の負荷を駆動できる信号が2つの出力端子T
OUT1,TOUT2からそれぞれ出力される。
よび第2の電流増幅回路22、23のバイアス電流は4
00Ω程度の負荷を駆動できる電流量まで抑えるよう設
定され、全体の消費電力は低減される。
ば、電流制御入力端子TICL への入力信号レベルがロー
レベルの場合にはバイアス電流が増加し、低インピーダ
ンスの負荷を扱えるような状態となり、電流制御入力端
子TICL への入力信号レベルがハイレベルの場合にはバ
イアス電流が小さくなり、第2の電流増幅回路23と同
等の働きをするような状態となる第1の電流増幅回路2
2と、動作制御入力端子TOPC への入力信号レベルがハ
イレベルの場合には通常動作、すなわち、電圧増幅回路
21による平衡信号S21bを受けて、たとえば400
Ω程度の負荷を駆動させるための電流増幅を行い、動作
制御入力端子TOPC への入力信号レベルがローレベルの
場合には停止状態となる第2の電流増幅回路23と、端
子24aが電流制御入力端子TICL および動作制御入力
端子TOPC に接続され、端子24bが制御用電圧源25
に接続され、制御信号CTLに基づき不平衡出力のとき
はオフ状態に保持され、平衡出力のときはオン状態に保
持される平衡/不平衡切換スイッチ24とを設けたの
で、外部からの設定により平衡出力、不平衡出力のいず
れかを選択でき、消費電力を増加させることなく、平衡
および不平衡の出力形態に対応できる中間周波増幅回路
を実現でき、どちらの出力形態でも最小の電流で歪特性
を改善できる。また集積回路化する場合にも1つのIC
を作製するだけでよく、使用する場合にも容易に平衡と
不平衡の変更が行えるようになる等の利点がある。
のベース電位を変化させることで、バイアス電流を変化
させているが、たとえば抵抗素子R15の代わりに電流
源としてカレントミラー回路を用い構成することも可能
である。
消費電力を増加させることなく、平衡および不平衡の出
力形態に対応できる回路、たとえば中間周波増幅回路を
実現でき、どちらの出力形態でも最小の電流で歪特性を
改善できる。
幅回路の基本的な構成を示すブロック図である。
す回路図である。
ック図である。
ック図である。
第1の電流増幅回路、23…第2の電流増幅回路、24
…平衡/不平衡切換スイッチ、25…制御用電圧源、T
ICL …電流制御入力端子、TOPC …動作制御入力端子。
Claims (2)
- 【請求項1】 平衡出力と不平衡出力の2系統の出力形
態をもつ出力回路であって、 制御信号が第1のレベルで入力されると、第1の出力用
トランジスタに所定のバイアス電流を供給し、第2のレ
ベルで入力されると当該第1の出力用トランジスタのバ
イアス電流を第1のレベルの場合より増加させて供給
し、上記第1の出力用トランジスタからバイアス電流に
応じたレベルの信号を出力する第1の回路と、 上記制御信号が第1のレベルで入力されると第2の出力
用トランジスタに所定のバイアス電流を供給して当該第
2の出力用トランジスタから所定のレベルの信号を出力
し、上記制御信号が第2のレベルで入力されると当該第
2の出力用トランジスタへのバイアス電流の供給が停止
状態となる第2の回路とを有する出力回路。 - 【請求項2】 上記制御信号が第1のレベルの場合に
は、上記第1の出力用トランジスタへのバイアス電流と
上記第2の出力用トランジスタへのバイアス電流とが略
等しい値に設定される請求項1記載の出力回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04193696A JP3718894B2 (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | 出力回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04193696A JP3718894B2 (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | 出力回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09238035A true JPH09238035A (ja) | 1997-09-09 |
JP3718894B2 JP3718894B2 (ja) | 2005-11-24 |
Family
ID=12622119
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04193696A Expired - Fee Related JP3718894B2 (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | 出力回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3718894B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000052384A (ko) * | 1998-11-27 | 2000-08-25 | 귄터 무스함마 | 집적 증폭기 |
JP2002527923A (ja) * | 1998-10-05 | 2002-08-27 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | If増幅器 |
JP2008211535A (ja) * | 2007-02-27 | 2008-09-11 | Sony Corp | 増幅回路、受信機および受信機用ic |
-
1996
- 1996-02-28 JP JP04193696A patent/JP3718894B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002527923A (ja) * | 1998-10-05 | 2002-08-27 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | If増幅器 |
KR20000052384A (ko) * | 1998-11-27 | 2000-08-25 | 귄터 무스함마 | 집적 증폭기 |
JP2008211535A (ja) * | 2007-02-27 | 2008-09-11 | Sony Corp | 増幅回路、受信機および受信機用ic |
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---|---|
JP3718894B2 (ja) | 2005-11-24 |
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