JPH09294052A - アクティブフィルタ回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 端子間容量による遮断周波数のずれを軽減可
能なアクティブフィルタ回路を提供する。 【解決手段】 オペアンプ２４は、負帰還反転増幅回路
の増幅回路をなし、抵抗２３と、インピーダンス回路２
５と、減衰回路２６と、コンデンサ２７とは、同じく、
帰還回路をなす。また、抵抗２３と、オペアンプ２４
と、減衰回路２６とは、一体的に集積回路化され、イン
ピーダンス回路２５と、コンデンサ２７とは、この集積
回路に外付けされている。減衰回路２６は、オペアンプ
２４の出力電圧ｖｏを分圧し、この分圧電圧をコンデン
サ２７に供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、帰還用のコンデン
サを有するアクティブフィルタ回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器においては、回路の集積
回路化を図るために、フィルタ回路として、アクティブ
フィルタ回路が用いられることが多い。このアクティブ
フィルタ回路は、増幅回路と帰還回路とを備えた負帰還
増幅回路によって、フィルタ特性を得るようになってい
る。

【０００３】図１０は、従来のアクティブフィルタ回路
の一例の構成を示す回路図である。図示のアクティブフ
ィルタ回路は、抵抗１１と、演算増幅器（以下「オペア
ンプ」という。）１２と、インピーダンス回路１３と、
コンデンサ１４とを備えた負帰還反転増幅回路によって
低域通過型のフィルタ特性を得るようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成では、回路を集積回路（以下「ＩＣ」とい
う。）化した場合、遮断周波数（高域遮断周波数）ｆが
目標値から大幅にずれるという問題点があった。

【０００５】すなわち、図１０のアクティブフィルタ回
路の遮断周波数ｆの目標値ｆａは、式（１）のように表
される。 ｆａ＝１／（２π・Ｃ１・Ｚ） …（１） ここで、Ｃ１は、帰還用のコンデンサの容量値、Ｚは、
帰還用のインピーダンス回路１３のインピーダンスの絶
対値である。

【０００６】しかしながら、このアクティブフィルタ回
路をＩＣ化する場合、通常、抵抗１１とオペアンプ１２
だけがＩＣ化され、インピーダンス回路１３とコンデン
サ１４は、このＩＣに外付けされる。これは、フィルタ
の周波数特性を容易に変更することができるようにする
ためである。

【０００７】これにより、外付け端子１５，１６間に発
生した端子間容量１７が寄生容量としてコンデンサ１４
に並列に接続される。その結果、遮断周波数ｆの実際値
ｆｂは、式（２）のように表される。 ｆｂ＝１／｛２π・（Ｃ１＋Ｃｓ）・Ｚ｝ …（２） ここで、Ｃｓは、端子間容量１７の容量値である。

【０００８】これにより、遮断周波数ｆが目標値ｆａか
らずれてしまう。このずれは、端子間容量１７の容量値
Ｃｓが帰還用のコンデンサ１４の容量値Ｃ１より十分小
さければ無視することができる。しかしながら、図１０
のアクティブフィルタ回路を、例えば、コンパクトディ
スク（ＣＤ）の光ピックアップの出力から信号成分を抽
出するためのアクティブフィルタ回路として用いる場
合、端子間容量１７の容量値Ｃｓがコンデンサ１４の容
量値Ｃ１とほぼ同じになる。

【０００９】すなわち、この場合、一般に、インピーダ
ンス回路１３のインピーダンスの絶対値Ｚは１０ｋΩ程
度に設定され、遮断周波数ｆの目標値ｆａは１６ＭＨｚ
程度に設定される。これにより、コンデンサ１４の容量
値Ｃ１は、１ｐＦ（ピコファラッド）程度に設定され
る。一方、この場合、端子間容量１７の容量値Ｃｓは１
ｐＦ程度に達する。これにより、端子間容量１７の容量
値Ｃｓとコンデンサ１４の容量値Ｃ１とがほぼ同じにな
る。その結果、遮断周波数ｆの実際値ｆｂが目標値ｆａ
の約半分になってしまう。

【００１０】いま、遮断周波数ｆのずれの割合ｘを式
（３）で表すものとすると、上記の例の場合、遮断周波
数ｆのずれの割合ｘは、約５０％となる。 ｘ＝｛（ｆａ−ｆｂ）／ｆａ｝・１００ …（３） これは、式（３）にｆａ，ｆｂを代入して整理すると、
ｘが次の式（４）のように表されるからである。 ｘ＝｛Ｃｓ／（Ｃ１＋Ｃｓ）｝・１００ …（４）

【００１１】この問題点は、帰還用のインピーダンス回
路１３のインピーダンスの絶対値Ｚを小さくすれば軽減
することができる。しかしながら、この絶対値Ｚを小さ
くすると、オペアンプ１２の歪み率や最大出力振幅が低
下するという問題点が新たに生じる。したがって、絶対
値Ｚを小さくすることなく、端子間容量１７による遮断
周波数ｆのずれを軽減可能な技術が望まれる。

【００１２】本発明は、上記の問題点に鑑みてなされた
もので、その課題は、端子間容量による遮断周波数のず
れを軽減可能なアクティブフィルタ回路を提供すること
にある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明のアクティブフィ
ルタ回路は、帰還用のコンデンサによる帰還回路に、こ
のコンデンサを介して増幅回路の入力端子に帰還される
信号を減衰する減衰回路を挿入するようにしたものであ
る。

【００１４】本発明のアクティブフィルタ回路では、入
力信号は増幅回路によって増幅された後、出力される。
また、この増幅出力の一部は、コンデンサによる帰還回
路を介して増幅回路の入力端子に帰還される。この負帰
還増幅動作により、回路定数を適宜設定することによ
り、所定のフィルタ特性を得ることができる。

【００１５】この場合、コンデンサを介して帰還される
信号は、減衰回路により減衰される。これにより、減衰
回路を設けない場合と同じフィルタ特性を得るために
は、帰還用のコンデンサの容量値を大きくする必要があ
る。その結果、帰還用のコンデンサの容量値に対する端
子間容量の容量値の割合を従来より小さくすることがで
きる。これにより、端子間容量による遮断周波数のずれ
を軽減することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態を詳細に説明する。

【００１７】［第１の実施の形態］図１は、本発明の第
１の実施の形態の構成を示す回路図である。図示のアク
ティブフィルタ回路は、抵抗２３と、オペアンプ２４
と、インピーダンス回路２５と、減衰回路（ＡＴＴ）２
６と、帰還用のコンデンサ２７とを備えた負帰還反転増
幅回路によって、低域通過型のフィルタ特性を得るよう
にしたものである。

【００１８】ここで、オペアンプ２４は、負帰還反転増
幅回路の増幅回路をなし、抵抗２３と、インピーダンス
回路２５と、減衰回路２６と、コンデンサ２７とは、同
じく、帰還回路をなす。また、抵抗２３と、オペアンプ
２４と、減衰回路２６とは、一体的にＩＣ化され、イン
ピーダンス回路２５と、コンデンサ２７とは、このＩＣ
に外付けされている。減衰回路２６は、オペアンプ２４
の出力電圧ｖｏを減衰し、この減衰電圧をコンデンサ２
７に供給するようになっている。

【００１９】各部の接続関係を説明すると、アクティブ
フィルタ回路の入力端子２１は、抵抗２３を介してオペ
アンプ２４の反転入力端子に接続されている。このオペ
アンプ２４の出力端子は、減衰回路２６の入力端子とＩ
Ｃの外付け端子２９に接続されている。減衰回路２６の
出力端子は、ＩＣの外付け端子３０に接続されている。

【００２０】外付け端子２９は、アクティブフィルタ回
路の出力端子２２とインピーダンス回路２５の一端に接
続されている。外付け端子３０は、コンデンサ２７の一
端に接続されている。インピーダンス回路２５とコンデ
ンサ２７の他端は、ＩＣの外付け端子３１に接続されて
いる。この外付け端子３１は、オペアンプ２４の反転入
力端子に接続されている。このオペアンプ２４の非反転
入力端子には、基準電位端子２８が接続されている。

【００２１】上記構成において、動作を説明する。入力
端子２１には、例えば、コンパクトディスクから再生さ
れたオーディオ信号が供給される。この入力信号は、抵
抗２３を介してオペアンプ２４の反転入力端子に供給さ
れ、反転増幅される。この反転増幅出力の一部は、外付
け端子２９に供給され、残りは、減衰回路２６に供給さ
れる。外付け端子２９に供給された信号の一部は、出力
端子２２に供給され、残りは、インピーダンス回路２５
に供給される。

【００２２】インピーダンス回路２５に供給された信号
は、このインピーダンス回路２５を介してオペアンプ２
４の反転入力端子に帰還される。減衰回路２６に供給さ
れた信号は、この減衰回路２６により減衰された後、コ
ンデンサ２７を介してオペアンプ２４の反転入力端子に
帰還される。以上の負帰還反転増幅動作により、回路定
数を適宜設定することにより、目標とする低域通過型の
フィルタ特性を得ることができる。

【００２３】ここで、目標とする低域通過型のフィルタ
特性を得るための動作を、図１０のアクティブフィルタ
回路の動作と比較しながら説明する。なお、以下の説明
では、図１の抵抗２３と、オペアンプ２４と、インピー
ダンス回路２５の特性は、それぞれ図１０の抵抗１１
と、オペアンプ１２と、インピーダンス回路１３の特性
と同じであるとする。

【００２４】図１においては、オペアンプ２４の出力電
圧ｖｏは、インピーダンス回路２５に対してはそのまま
供給され、コンデンサ２７に対しては、減衰回路２６に
より減衰された後供給される。これに対して、図１０に
おいては、オペアンプ１２の出力電圧ｖｏは、インピー
ダンス回路１３とコンデンサ１４のいずれに対しても、
そのまま供給される。したがって、図１のコンデンサ２
７に供給される電圧は、図１０のコンデンサ１４に供給
される電圧より小さくなる。

【００２５】このような構成において、図１のアクティ
ブフィルタ回路の特性を図１０のアクティブフィルタ回
路の特性と同じにするには、図１のコンデンサ２７を介
してオペアンプ２４に帰還される電流を、図１０のコン
デンサ１４を介してオペアンプ１２に帰還される電流と
同じにする必要がある。ここで、図１の場合、コンデン
サ２７を介してオペアンプ１２に帰還される電流は、こ
のコンデンサ２７を流れる電流ｉ２である。同様に、図
１０の場合、コンデンサ１４を介してオペアンプ１２に
帰還される電流は、このコンデンサ１４に流れる電流ｉ
１である。

【００２６】コンデンサ２７に流れる電流ｉ２をコンデ
ンサ１４に流れる電流ｉ１と同じにするためには、コン
デンサ２７の容量値を減衰回路２６の減衰量に相当する
分だけ、コンデンサ１４の容量値より大きくすればよ
い。このようにすることにより、図１の端子間容量３２
の容量値Ｃｓが図１０の端子間容量１７の容量値Ｃｓと
同じであれば、図１のコンデンサ２７の容量値Ｃ２に対
する端子間容量３２の容量値Ｃｓの割合を、図１０のコ
ンデンサ１４の容量値Ｃ１に対する端子間容量１７の容
量値Ｃｓの割合より小さくすることができる。これによ
り、端子間容量３２による遮断周波数ｆのずれを軽減す
ることができる。

【００２７】これを式を使って説明する。いま、減衰回
路２６の減衰率をｋとすると、コンデンサ２７の一端に
は、ｋｖｏの電圧が供給される。ここで、減衰回路２６
の減衰率ｋは、この減衰回路２６の入力電圧に対する出
力電圧の割合で表される。一方、コンデンサ２７の他端
には、オペアンプ２４の反転入力電圧ｖｉｎが供給され
る。これにより、コンデンサ２７の両端には、電圧ｋｖ
ｏと電圧ｖｉｎとの差電圧（ｋｖｏ−ｖｉｎ）が供給さ
れる。

【００２８】しかしながら、オペンアンプ２４を理想的
なアンプとすると、反転入力電圧ｖｉｎは、基準電位端
子２８に供給される基準電圧ＶＲＥＦとほぼ等しくな
る。これは、この場合、オペアンプ２４の反転入力端子
と非反転入力端子とがいわゆるイマジナリショート状態
になるからである。また、交流動作を考えた場合、基準
電圧ＶＲＥＦを０Ｖ（ボルト）と見なすことができる。
これにより、オペアンプ２４の反転入力電圧ｖｉｎも０
Ｖになる。その結果、コンデンサ２７の両端には、結
局、電圧ｋｖｏが供給されることになる。

【００２９】コンデンサ２７の両端に電圧ｋｖｏが供給
されることにより、このコンデンサ２７を流れる電流ｉ
２は、式（５）で表されるようなものとなる。 ｉ２＝Ｓ・Ｃ２・ｋｖｏ …（５） ここで、Ｓは、ｊωを示す。

【００３０】同様に、図１０のコンデンサ１４の両端に
は、電圧ｖｏが供給される。これにより、このコンデン
サ１４を流れる電流ｉ１は、式（６）で表されるような
ものとなる。 ｉ１＝Ｓ・Ｃ１・ｖｏ …（６）

【００３１】式（５）と（６）とから、電流ｉ２と電流
ｉ１とを同じにするためには、コンデンサ２７の容量値
Ｃ２を、式（７）に示すように、コンデンサ１４の容量
値Ｃ１のｋ分の１に設定すればよい。 Ｃ２＝Ｃ１／ｋ …（７）

【００３２】これにより、例えば、減衰率ｋを０．１と
すると、コンデンサ２７の容量値Ｃ２は、１０・Ｃ１と
なる。その結果、コンデンサ１４の容量値Ｃ１が１ｐＦ
の場合は、コンデンサ２７の容量値Ｃ２は１０ｐＦとな
る。これにより、式（３）による遮断周波数ｆのずれの
割合ｘは、約９．１％となる。この場合の演算式を式
（８）に示す。その結果、本実施の形態によれば、従来
より、遮断周波数ｆのずれを大幅に減らすことができ
る。 ｘ＝［｛ｋ（Ｃ２＋Ｃｓ）−Ｃ１｝／ｋ（Ｃ２＋Ｃｓ）］・１００…（８）

【００３３】図２は、減衰回路２６の具体的構成の一例
を示す回路図である。図示の減衰回路２６は、抵抗１
ａ，２ａからなる抵抗分圧回路によって構成されてい
る。ここで、抵抗１ａの一端は、オペアンプ２４の出力
端子に接続され、他端は、抵抗２ａの一端に接続されて
いる。この抵抗２ａの他端は、基準電圧ＶＲＥＦが供給
される基準電位端子３３に接続されている。抵抗１ａ，
２ａの共通接続点は、外付け端子３０に接続されてい
る。

【００３４】このような構成においては、オペアンプ２
４の出力電圧ｖｏは、抵抗１ａ，２ａとコンデンサ２７
とによって分圧される。ここで、コンデンサ２７を含め
るのは、減衰回路２６の電圧利得を計算する場合、外付
け端子３１が仮想接地点となることを考慮すれば、コン
デンサ２７が抵抗２ａに並列に接続された場合と等価に
なるからである。

【００３５】抵抗１ａ，２ａとコンデンサ２７とによっ
て分圧された電圧は、減衰回路２６の減衰出力として、
コンデンサ２７に供給される。この場合、減衰率ｋは、
式（９）のように表される。 ｋ＝｛Ｒ２／（１＋Ｓ・Ｃ２・Ｒ２）｝／［Ｒ１＋｛Ｒ２／（１＋Ｓ・Ｃ２・ Ｒ２）｝］ …（９） ここで、Ｒ１，Ｒ２は、抵抗１ａ，２ａの抵抗値であ
る。

【００３６】但し、以下の説明では、Ｓ・Ｃ２・Ｒ２が
１より十分小さいものとし、減衰率ｋを式（１０）のよ
うに表す。 ｋ＝Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２） …（１０）

【００３７】式（１０）より、コンデンサ２７を流れる
電流ｉ２は、式（１１）のように表される。その結果、
コンデンサの容量値Ｃ２は、式（１２）のように表され
る。 ｉ２＝Ｓ・Ｃ２・｛Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）｝・ｖｏ …（１１） Ｃ２＝｛（Ｒ１＋Ｒ２）／Ｒ２｝・Ｃ１ …（１２）

【００３８】図３は、減衰回路２６の具体的構成の他の
例を示す回路図である。図示の減衰回路２６は、コンデ
ンサ１ｂ，２ｂからなる容量分圧回路により構成されて
いる。ここで、コンデンサ１ｂの一端は、オペアンプ２
４の出力端子に接続され、他端は、コンデンサ２ｂの一
端に接続されている。コンデンサ２ｂの他端は、基準電
位端子３３に接続されている。コンデンサ１ｂ，２ｂの
共通接続点は、外付け端子３０に接続されている。

【００３９】このような構成においては、オペアンプ２
４の出力電圧ｖｏは、コンデンサ１ｂ，２ｂ，２７によ
って分圧される。そして、この分圧電圧がコンデンサ２
７の一端に供給される。この場合、減衰率ｋは、次式
（１３）で表される。 ｋ＝Ｃ３／（Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４） …（１３） ここで、Ｃ３，Ｃ４は、それぞれコンデンサ１ｂ，２ｂ
の容量値である。

【００４０】式（１３）より、コンデンサ２７を流れる
電流ｉ２は、式（１４）で表される。その結果、コンデ
ンサ２７の容量値Ｃ２は、式（１５）で表される。 ｉ２＝Ｓ・Ｃ２・Ｃ３／（Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）｝・ｖｏ …（１４） Ｃ２＝（Ｃ３＋Ｃ４）・Ｃ１／（Ｃ３−Ｃ１） …（１５）

【００４１】容量値Ｃ１，Ｃ３，Ｃ４をそれぞれ１ｐ
Ｆ，５ｐＦ，１５ｐＦとすると、容量値Ｃ２は、５ｐＦ
となる。これにより、コンデンサ２７の容量値Ｃ２に対
する端子間容量３２の容量値Ｃｓの割合を従来の５分の
１にすることができるので、遮断周波数ｆのずれも５分
の１にすることができる。

【００４２】以上詳述した本実施の形態によれば、コン
デンサ２７の前段に減衰回路２６を設け、この減衰回路
２６により、オペアンプ２４の出力電圧ｖｏを減衰して
帰還用のコンデンサ２７に供給するようにしたので、こ
のコンデンサ２７の容量値Ｃ２を従来より大きくするこ
とができる。これにより、帰還用のコンデンサ２７の容
量値Ｃ２に対する端子間容量３２の容量値Ｃｓの割合を
従来より小さくすることができるので、端子間容量３２
による遮断周波数ｆのずれを軽減することができる。

【００４３】［第２の実施の形態］図４は、本発明の第
２の実施の形態の構成を示す回路図である。なお、図４
ににおいて、先の図１とほぼ同一機能を果たす部分に
は、同一符号を付して詳細な説明を省略する。

【００４４】先の実施の形態では、コンデンサ２７の前
段に減衰回路２６を設け、この減衰回路２６により、オ
ペアンプ２４の出力電圧ｖｏを減衰してコンデンサ２７
に供給する場合を説明した。これに対し、本実施の形態
では、コンデンサ２７の後段に減衰回路３４を設け、こ
の減衰回路３４により、コンデンサ２７から出力される
電流ｉ２を減衰して、オペアンプ２４の反転入力端子に
帰還するようにしたものである。

【００４５】このような構成においては、コデンサ２７
に流れる電流ｉ２は、減衰回路３４により減衰される。
これにより、オペアンプ２４の反転入力端子には、電流
ｉ２より小さい電流ｉ３が帰還される。したがって、図
４のアクティブフィルタ回路の特性を図１０のアクティ
ブフィルタ回路の特性と同じにするには、電流ｉ３の値
を、図１０のコンデンサ１４に流れる電流ｉ１と同じに
する必要がある。

【００４６】電流ｉ３の値を電流ｉ１の値と同じにする
には、コンデンサ２７の容量値を、減衰回路３４の減衰
率ｋに相当する分だけ、図１０のコンデンサ１４の容量
値Ｃ１より大きくすればよい。これにより、コンデンサ
２７の容量値Ｃ２に対する端子間容量３２の容量値Ｃｓ
の割合を従来より小さくすることができるので、端子間
容量３２による遮断周波数ｆのずれを軽減することがで
きる。

【００４７】図５は、減衰回路３４の具体的構成の一例
を示す回路図である。図示の減衰回路３４は、コンデン
サ１ｃ，２ｃからなる分流回路により構成されている。
ここで、コンデンサ１ｃはコンデンサ２ｃの一端に接続
され、他端は、オペアンプ２４の反転入力端子に接続さ
れている。コンデンサ２ｃの他端は、基準電位端子３３
に接続されている。コンデンサ１ｃ，２ｃの共通接続点
は、外付け端子３０に接続されている。

【００４８】このような構成においては、コンデンサ２
７を流れる電流ｉ２は、コンデンサ１ｃとコンデンサ２
ｃとに分流される。そして、コンデンサ１ｃに分流され
た電流ｉ３が、オペアンプ２４の反転入力端子に帰還さ
れる。この場合、減衰率ｋは、式（１６）で表される。 ｋ＝Ｃ５／（Ｃ２＋Ｃ５＋Ｃ６） …（１６） ここで、Ｃ５，Ｃ６は、それぞれコンデンサ１ｃ，２ｃ
の容量値である。

【００４９】式（１６）より、コンデンサ１ｃを流れる
電流ｉ３は、式（１７）で表される。その結果、コンデ
ンサ２７の容量値Ｃ２は、式（１８）で表される。 ｉ３＝Ｓ・Ｃ２・Ｃ５／（Ｃ２＋Ｃ５＋Ｃ６）｝・ｖｏ …（１７） Ｃ２＝（Ｃ５＋Ｃ６）・Ｃ１／（Ｃ５−Ｃ１） …（１８）

【００５０】なお、図５では、分流回路として、コンデ
ンサによる分流回路を用いる場合を説明したが、抵抗に
よる分流回路を用いるようにしてもよいことは勿論であ
る。

【００５１】以上詳述した本実施の形態によれば、コン
デンサ２７の後段に減衰回路３４を設け、この減衰回路
３４により、コンデンサ２７から出力される電流ｉ２を
減衰してオペアンプ２４の反転入力端子に帰還するよう
にしてので、帰還用のコンデンサ２７の容量値Ｃ２を従
来より大きくすることができる。これにより、このコン
デンサ２７の容量値Ｃ２に対する端子間容量３２の容量
値Ｃｓの割合を従来より小さくすることができるので、
端子間容量３２による遮断周波数ｆのずれを軽減するこ
とができる。

【００５２】また、このような構成によれば、先の実施
の形態より、オペアンプ２４の入出力特性（高周波特
性）を良くすることができる。すなわち、先の実施の形
態では、コンデンサ２７を接続するためのプリント基板
パターンを設ける必要があるため、このパターンの寄生
容量により、オペアンプ２４の入出力特性（高周波特
性）が低下する。これに対し、本実施の形態では、この
ようなプリント基板パターンを設ける必要がないため、
上述したような問題は生じない。

【００５３】［第３の実施の形態］図６は、本発明の第
３の実施の形態の構成を示す回路図である。なお、図６
において、先の図２とほぼ同一機能を果たす部分には、
同一符号を付して詳細な説明を省略する。

【００５４】図６において、図２と異なる点は、減衰回
路２６とコンデンサ２７との間に、電圧増幅用のバッフ
ァアンプ３５を設けるようにした点である。このような
構成によれば、減衰回路２６の出力電圧は、バッファア
ンプ３５により増幅された後、コンデンサ２７に供給さ
れる。これにより、アクティブフィルタ回路の設計を容
易にすることができる。

【００５５】すなわち、図６の減衰回路２６の減衰率ｋ
は、厳密には、上記のごとく、式（９）のように表され
る。しかし、減衰率ｋを式（９）で表すと、コンデンサ
２７の容量値Ｃ２の設定等が難しくなる。この問題を解
決するためには、減衰率ｋを式（１０）で表せばよい。
しかし、減衰率ｋを式（１０）で表すと、今度は、遮断
周波数ｆの精度が低下する。すなわち、式（１０）を用
いて設計した遮断周波数と実際の遮断周波数とのずれが
生じる。

【００５６】そこで、本実施の形態では、減衰回路２６
とコンデンサ２７との間に、バッファアンプ３５を設け
るようになっている。このような構成によれば、バッフ
ァアンプ３５によってフィルタ特性を調整することがで
きるので、減衰率ｋを式（１０）で表しても、遮断周波
数ｆの精度が低下しないようにすることができる。これ
により、アクティブフィルタ回路の設計を容易にするこ
とができる。

【００５７】［第４の実施の形態］図７は、本発明の第
４の実施の形態の構成を示す回路図である。なお、図７
において、先の図３とほぼ同一機能を果たす部分には、
同一符号を付して詳細な説明を省略する。本実施の形態
は、図３のアクティブフィルタ回路に、図６で説明した
バッファアンプ３５を設けるようにしたものである。こ
のような構成においても、先の実施の形態と同様に、バ
ッファアンプ３５によってフィルタ特性を調整すること
ができるので、アクティブフィルタ回路の設計を容易に
することができる。

【００５８】［第５の実施の形態］図８は、本発明の第
５の実施の形態の構成を示す回路図である。なお、図８
において、先の図６とほぼ同一機能を果たす部分には、
同一符号を付して詳細な説明を省略する。

【００５９】図８において、図６と異なる点は、バッフ
ァアンプとして、モード切り替え機能付きバッファアン
プ３６を設けるようにした点である。このバッファアン
プ３６は、動作モードと非動作モードとを有し、これら
を切り替え可能となっている。ここで、動作モードと
は、自分の入力信号を出力端子に伝達するモードをい
い、非動作モードとは、入力信号を出力端子に伝達せ
ず、出力インピーダンスを高インピーダンス状態に設定
するモードをいう。このような構成によれば、バッファ
アンプ３６のモード切替えによって、帰還用コンデンサ
２７を帰還回路に挿入したり、帰還回路から取り除くこ
とができるので、フィルタ特性を簡単に切り替えること
ができる。

【００６０】［第６の実施の形態］図９は、本発明の第
６の実施の形態の構成を示す回路図である。なお、図９
において、先の図７とほぼ同一機能を果たす部分には、
同一符号を付して詳細な説明を省略する。本実施の形態
は、図７のアクティブフィルタ回路のバッファアンプ３
５の代りに、モード切り替え機能付きバッファアンプ３
６を設けるようにしたものである。このような構成にお
いても、先の第５の実施の形態と同様に、モード切替え
によって、帰還用コンデンサ２７を帰還回路に挿入した
り、帰還回路から取り除くことができるので、フィルタ
特性を簡単に切り替えることができる。

【００６１】［そのほかの実施の形態］以上、本発明の
６つの実施の形態を説明したが、本発明は、上述したよ
うな実施の形態に限定されるものではない。

【００６２】（１） 例えば、先の第１の実施の形態で
は、オペアンプ２４の出力電圧ｖｏを減衰する減衰回路
２６として、分圧回路を用いる場合を説明した。しか
し、本発明は、出力電圧ｖｏを減衰することができるも
のであれば、分圧回路以外の回路を用いるようにしても
よい。

【００６３】（２） また、先の第２の実施の形態で
は、帰還用のコンデンサ２７の出力電流ｉ２を減衰する
減衰回路３４として、分流回路を用いる場合を説明し
た。しかし、本発明は、出力電流ｉ２を減衰することが
できるものであれば、分流回路以外の回路を用いるよう
にしてもよい。

【００６４】（３） また、先の実施の形態では、本発
明を負帰還反転増幅回路により構成されたアクティブフ
ィルタ回路に適用する場合を説明した。しかし、本発明
は、負帰還正相増幅回路により構成されたアクティブフ
ィルタ回路にも適用することができる。

【００６５】（４） また、先の実施の形態では、本発
明を低域通過型のアクティブフィルタ回路に適用する場
合を説明した。しかし、本発明は、帯域通過型や高域通
過型のアクティブフィルタ回路にも適用することができ
る。要は、本発明は、帰還用のコンデンサを有するアク
ティブフィルタ回路一般に適用することができる。

【００６６】（５） このほかにも、本発明は、その要
旨を逸脱しない範囲で種々様々変形実施可能なことは勿
論である。

【００６７】

【発明の効果】以上詳述したように本発明のアクティブ
フィルタ回路によれば、帰還用のコンデンサによる帰還
回路に、このコンデンサにより帰還される信号を減衰す
る減衰回路を設けるようにしたので、帰還用のコンデン
サの容量値を従来より大きくすることができる。これに
より、帰還用のコンデンサの容量値に対する端子間容量
の容量値の割合を従来より小さくすることができるの
で、端子間容量による遮断周波数ｆのずれを小さくする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の構成を示す回路図
である。

【図２】第１の実施の形態の減衰回路の具体的構成の一
例を示す回路図である。

【図３】第１の実施の形態の減衰回路の具体的構成の他
の例を示す回路図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態の構成を示す回路図
である。

【図５】第２の実施の形態の減衰回路の具体的構成の一
例を示す回路図である。

【図６】本発明の第３の実施の形態の構成を示す回路図
である。

【図７】本発明の第４の実施の形態の構成を示す回路図
である。

【図８】本発明の第５の実施の形態の構成を示す回路図
である。

【図９】本発明の第６の実施の形態の構成を示す回路図
である。

【図１０】従来のアクティブフィルタ回路の構成を示す
回路図である。

【符号の説明】

２１…入力端子、２２…出力端子、２３…抵抗、２４…
オペアンプ、２５…インピーダンス回路、２６，３４…
減衰回路、２７…コンデンサ、２８，３３…基準電位端
子、２９，３０，３１…外付け端子、３２…端子間容
量、３５，３６…バッファアンプ、１ａ，２ａ…抵抗、
１ｂ，２ｂ，１ｃ，２ｃ…コンデンサ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力信号を増幅する増幅回路と、 前記増幅回路の増幅出力をこの増幅回路の入力端子に帰
   還するコンデンサと、 前記コンデンサによる帰還回路に挿入され、このコンデ
   ンサを介して前記増幅回路に帰還される信号を減衰する
   減衰回路とを備えたことを特徴とするアクティブフィル
   タ回路。
2. 【請求項２】 前記減衰回路は、前記増幅回路の出力電
   圧を減衰して前記コンデンサに供給するように構成され
   ていることを特徴とする請求項１記載のアクティブフィ
   ルタ回路。
3. 【請求項３】 前記減衰回路は、前記コンデンサの出力
   電流を減衰して前記増幅回路の入力端子に供給するよう
   に構成されていることを特徴とする請求項１記載のアク
   ティブフィルタ回路。
4. 【請求項４】 前記減衰回路と前記コンデンサとの間に
   電圧増幅回路を有することを特徴とする請求項２記載の
   アクティブフィルタ回路。
5. 【請求項５】 前記電圧増幅回路は、モードとして、入
   力信号を出力端子に伝達する動作モードと伝達しない非
   動作モードとを有し、これらを切り替え可能であること
   を特徴とする請求項４記載のアクティブフィルタ回路。