JPH0955627A - 逓倍回路 - Google Patents

逓倍回路

Info

Publication number
JPH0955627A
JPH0955627A JP7228571A JP22857195A JPH0955627A JP H0955627 A JPH0955627 A JP H0955627A JP 7228571 A JP7228571 A JP 7228571A JP 22857195 A JP22857195 A JP 22857195A JP H0955627 A JPH0955627 A JP H0955627A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
output
signal
phase difference
differential
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP7228571A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2845178B2 (ja
Inventor
Masaru Hirata
勝 平田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP7228571A priority Critical patent/JP2845178B2/ja
Priority to US08/696,622 priority patent/US5703509A/en
Publication of JPH0955627A publication Critical patent/JPH0955627A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2845178B2 publication Critical patent/JP2845178B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03BGENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B19/00Generation of oscillations by non-regenerative frequency multiplication or division of a signal from a separate source
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D7/00Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing
    • H03D7/14Balanced arrangements
    • H03D7/1425Balanced arrangements with transistors
    • H03D7/1433Balanced arrangements with transistors using bipolar transistors
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D7/00Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing
    • H03D7/14Balanced arrangements
    • H03D7/1425Balanced arrangements with transistors
    • H03D7/1458Double balanced arrangements, i.e. where both input signals are differential
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D2200/00Indexing scheme relating to details of demodulation or transference of modulation from one carrier to another covered by H03D
    • H03D2200/0041Functional aspects of demodulators
    • H03D2200/0047Offset of DC voltage or frequency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Networks Using Active Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 差動出力アンプ回路と乗算器で構成される逓
倍回路では、出力される正転側出力と反転側出力とで直
流オフセット値が相違し、入力バイアス回路等が必要と
なり、回路規模が大型化される。 【解決手段】 入力信号を位相差が90°の2つの信号
に変換する90°位相差信号出力回路1と、変換された
位相差が90°の2つの信号をそれぞれ増幅し、かつ差
動信号を出力する2つの差動出力アンプ回路2A,2B
と、2つの差動出力アンプ回路から出力される位相差が
90°の2つの差動信号を乗算する乗算器3とで構成さ
れる。出力信号VO+とVO−の直流オフセットがなく
なり、入力バイアス回路が不要となり、回路規模が縮小
され、消費電力が低減される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は乗算器を使用した逓
倍回路に関し、特に各回路部をLSIなどのようにモノ
リシックに形成する場合に有効な集積回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の乗算器を使用した逓倍回路の一例
を図8および図9を参照して説明する。図8は従来の逓
倍回路ブロック図であり、入力信号VI’を逓倍する動
作について説明する。入力信号VI’は差動出力アンプ
回路2に入力され、増幅され、かつ差動信号に変換さ
れ、入力信号VI’の正転側信号VI’+と反転側信号
VI’−として出力される。これらの差動信号VI’+
とVI’−は、ギルバート形掛算器からなる乗算器3に
入力され、この乗算器3からは、入力信号VI’の2逓
倍信号が正転側信号VO’+,VO’−として差動出力
される。
【0003】例えば、入力信号VI’を、 VI’=Esin(ωt) …(1) とすると、差動出力信号の正転側VO’+と反転側V
O’−はそれぞれ次のようになる。ただし、Eは振幅、
ωは角周波数、tは時間である。以下、同じ。 VO’+=E・sin(ωt)×E。sin(ωt) =−E2 /2・cos(2ωt)+E2 /2 …(2) VO’−=−E・sin(ωt)×E・sin(ωt) =+E2 /2・cos(2ωt)−E2 /2 …(3) 式(2),(3)より乗算器3の差動出力信号は、入力
信号VI’の2逓倍信号となる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この従来の乗算器を使
用した逓倍回路では、差動出力信号は、式(2),
(3)に示すように直流オフセット値がそれぞれ、+E
2 /2(v), −E2 /2(v)と異なるので、差動
出力信号の正転側VO’+と反転側VO’−の信号は、
図9のような波形となる。LSIなどで集積化する場合
では、接続の整合を考えると、容量結合と、入力バイア
ス回路が必要となり、消費電流が増加し、回路規模が大
きくなるという問題点があった。
【0005】すなわち、入力信号VIを乗算器で乗算す
ると、乗算器の差動出力信号の正転側VO’+と反転側
VO’−は、以下の式となるからである。 VO’+=−E2 /2・cos(2ωt)+E2 /2 …(4) VO’−=+E2 /2・cos(2ωt)−E2 /2 …(5) このため、正転側VO’+と反転側VO’−の直流オフ
セット値が異なり、容量結合と、入力バイアス回路が必
要となり消費電流が増加することになる。本発明の目的
は、正転側出力と反転側出力の直流オフセット値を等し
くし、容量結合や入力バイアス回路を不要とし、回路規
模を縮小し、かつ消費電力を低減することが可能な逓倍
回路を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の逓倍回路は、入
力信号を位相差が90°の2つの信号に変換する90°
位相差信号出力回路と、変換された位相差が90°の2
つの信号をそれぞれ増幅し、かつそれぞれの差動信号を
出力する2つの差動出力アンプ回路と、前記2つの差動
出力アンプ回路から出力される位相差が90°の2つの
差動信号を乗算する乗算器を備えている。
【0007】また、本発明の他の逓倍回路は、入力信号
を増幅し、かつ差動信号を出力する差動出力アンプ回路
と、前記差動出力信号の正転側と反転側とをそれぞれ位
相が90°の信号に変換する2つの90°位相差信号出
力回路と、前記2つの90°位相差信号出力回路より出
力される信号を乗算する乗算器を備えている。
【0008】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施形態について図
面を参照して説明する。図1は本発明の第1実施形態の
ブロック図であり、90°位相差信号出力回路1と、そ
の出力の90°位相が異なる信号の差動出力をとる差動
出力アンプ回路2A,2Bと、ギルバート形掛算器3と
で構成される。入力信号VIは、90°位相差信号出力
回路1で位相差が90°で同一振幅の信号V00とV90に
変換され、それぞれの信号は、差動出力アンプ回路2
A,2Bに入力される。信号V00は差動信号V000 とV
180 に変換され、信号V90は差動信号V090 とV270 に
変換される。そして、各信号は乗算器3の2つの差動入
力端子に位相差が90°の2つの差動信号としてそれぞ
れ入力され、その結果乗算器3の差動出力端子に、入力
信号VIの2逓倍信号として正転側信号VO+と反転側
信号VO−を差動出力する。
【0009】これを式で表すと以下のようになる。90
°位相差信号出力回路1より出力される信号V00を、 V00=A・sin(ωt) …(6) と表す。ここで、Aは振幅、ωは角周波数、tは時間で
ある。すると、90°位相差の信号V90は次のようにな
る。 V90=A・sin(ωt+π/2) …(7)
【0010】式(6),(7)の信号V00と信号V90は
差動出力アンプ回路2A,2Bによりそれぞれ差動信号
となり、乗算器3に入力することにより乗算器3は、入
力信号VIの2逓倍信号を出力し、乗算器3の差動出力
信号の正転側VO+と反転側VO−は以下となる。 VO+=A・sin(ωt)×A・sin(ωt+π/2) =A2 /2・sin(2ωt) …(8) VO−=−A・sin(ωt)×A・sin(ωt+π/2) =−A2 /2・sin(2ωt) …(9)
【0011】上式(8),(9)より、差動出力信号の
正転側VO+と反転側VO−の直流オフセット値は図2
に示すように同一となる。したがって、差動出力信号の
正転側VO+と反転側VO+の直流オフセット値は同一
となる。又、LSIなどで集積化する場合では、次段の
容量結合と、入力バイアス回路が不用となり、低消費電
流で回路規模を小さくできる。
【0012】ここで、前記90°位相差信号出力回路1
を説明する。図3は90°位相差信号出力回路の一例の
回路図である。この回路は、入力信号VIの入力端に対
して、抵抗R1と容量C2を並列接続し、それぞれを出
力信号V00とV90の出力端として構成する。また、抵抗
R1の出力端と接地との間に容量C1を接続し、容量C
2の出力端と接地との間に抵抗R2を接続した構成であ
る。すなわち、抵抗R1と容量C1とで構成される積分
器と、容量C2と抵抗R2とで構成される微分器とを並
列接続した構成とされるものである。
【0013】そして、抵抗R1,R2と容量C1,C2
の値はここでは等しく設定し、インピ─ダンスが同一と
なる、 R=1/2πfc(f;入力周波数) により計算される。これにより、図4に示すように、信
号V00と信号V90は位相差が90°で同一振幅となる。
【0014】なお、抵抗R1,R2と容量C1,C2の
絶対値にばらつきが生じた場合は、90°位相差信号出
力回路1より出力される信号V00と信号V90の振幅値が
異なる状態となるが、抵抗及び容量をLSI内部で形成
した場合は、素子の相対誤差は小さいので、90°の位
相差を保つことができる。
【0015】また、仮に90°位相差信号出力回路1よ
り出力される信号V00とV90の振幅値が異なる状態が生
じ、その結果乗算器3に入力される信号V000 ,V180
とV090 ,V270 がそれぞれ位相差が90°で振幅が異
なる差動信号となった場合には、乗算器3の差動出力信
号の正転側VO+と反転側VO−は以下のようになる。 VO+=A・sin(ωt)×B・sin(ωt+π/2) =A・B/2〔cos(−π/2)−cos(2ωt+π/2)〕 =A・B/2・sin(2ωt) …(10) VO−=−A・sin(ωt)×B・sin(ωt+π/2) =−A・B/2・sin(2ωt) …(11) ここで、A,Bは振幅、ωは角周波数、tは時間であ
る。
【0016】式(10),(11)により差動出力信号
の正転側VO+と反転側VO−の直流オフセット値は、
抵抗R1,R2と容量C1,C2の値がばらついた場合
でも同一となる結果をもたらすことが判る。
【0017】図5は、差動出力アンプ回路の一例を示す
回路であり、一般的に知られているように対をなすトラ
ンジスタQ1,Q2で差動増幅回路を構成したものであ
り、入力信号VI1を一方のトランジスタのベースに入
力すると、トランジスタのコレクタより入力信号VI1
の反転側出力VO1−を、他方のトランジスタのコレク
タより、入力信号VI1の正転側出力VO1+を出力す
る。
【0018】また、図6は一般に知られているギルバ─
ト形掛算器の一例を示す回路であり、トランジスタQ3
〜Q8を主体にした一対の差動増幅回路で構成され、差
動入力信号を差動入力端子VI10,VI11及び差動入力
端子VI12,VI13に入力すると、差動出力端子VO1
0,VO11より、2つの差動入力信号の乗算信号を差動
出力する。
【0019】図7は本発明の第2の実施形態のブロック
図である。この実施形態では、第1の実施形態の差動出
力アンプ回路を1つ削除し、90°位相差信号出力回路
を2つにした構成としたものである。すなわち、入力信
号VIを差動出力アンプ回路5に入力し、その正転側出
力VI+と反転側出力VI−をそれぞれ90°位相差信
号出力回路1A,1Bに入力し、各90°位相差信号出
力回路1A,1Bの出力V000 ,V180 とV090 ,V27
0 を乗算器3に入力し、差動出力信号の正転側出力VO
+と反転側出力VO−を出力する。
【0020】ここで、乗算器3においては、2つの差動
入力端子の信号V000 ,V180 と、信号V090 ,V270
とを差動入力し、その出力信号として正転側信号VO+
と反転側信号VO−を入力信号VIの2逓倍信号を差動
出力する。これを式で表すと、差動出力信号の正転側V
O+と反転側VO−は、式(10)と(11)と同一と
なる。
【0021】したがって、差動出力信号の正転側VO+
と反転側VO+の直流オフセット値は同一となる。又、
LSIなどで集積化する場合では、次段の容量結合と、
入力バイアス回路が不用となり、低消費電流で回路規模
を小さくできる。また、この実施例では消費電力が他の
回路よりも大きな差動出力アンプ回路が1つで済むた
め、第1の実施形態より低消費電力となる。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、入力信号
に対して、90°の位相差を生じさせる90°位相差信
号出力回路と、それぞれ差動信号に変換する差動出力ア
ンプ回路と、位相差が90°の2つの差動信号を乗算す
るための乗算器とを備えているので、入力信号を逓倍し
た後の差動出力信号の正転側信号と反転側信号の直流オ
フセットを同一にすることができる。これにより、入力
バイアス回路や容量結合回路が不要となり、回路規模を
縮小してLSI化に有利になるとともに、消費電力を低
減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態のブロック回路図であ
る。
【図2】図1の回路動作を説明するための出力信号波形
図である。
【図3】90°位相差信号出力回路の一例の回路図であ
る。
【図4】図3の回路の動作を説明するための出力信号波
形図である。
【図5】差動出力アンプ回路の一例の回路図である。
【図6】ギルバート形掛算器からなる乗算器の一例の回
路図である。
【図7】本発明の第2実施形態のブロック回路図であ
る。
【図8】従来の逓倍回路の一例のブロック回路図であ
る。
【図9】図8の回路動作を説明するための出力信号波形
図である。
【符号の説明】
1,1A,1B 90°位相差信号出力回路 2,2A,2B 差動出力アンプ回路 3 乗算器 VI 入力信号 VO+ 正転側出力信号 VO− 反転側出力信号 V000 ,V090 ,V180 ,V270 乗算器の入力信号

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力信号を位相差が90°の2つの信号
    に変換する90°位相差信号出力回路と、変換された位
    相差が90°の2つの信号をそれぞれ増幅し、かつそれ
    ぞれの差動信号を出力する2つの差動出力アンプ回路
    と、前記2つの差動出力アンプ回路から出力される位相
    差が90°の2つの差動信号を乗算する乗算器を備える
    ことを特徴とする逓倍回路。
  2. 【請求項2】 入力信号を増幅し、かつ差動信号を出力
    する差動出力アンプ回路と、前記差動出力信号の正転側
    と反転側とをそれぞれ位相が90°の信号に変換する2
    つの90°位相差信号出力回路と、前記2つの90°位
    相差信号出力回路より出力される信号を乗算する乗算器
    を備えることを特徴とする逓倍回路。
  3. 【請求項3】 90°位相差信号出力回路は、入力信号
    の入力端と2つの位相差信号の出力端のそれぞれの間に
    接続された積分回路および微分回路とで構成される請求
    項1または2の逓倍回路。
  4. 【請求項4】 積分回路及び微分回路はそれぞれ抵抗と
    容量とで構成され、各抵抗と容量との値を等しく設定し
    てなる請求項3の逓倍回路。
  5. 【請求項5】 乗算器はギルバート形掛算器で構成され
    る請求項1ないし4のいずれかの逓倍回路。
JP7228571A 1995-08-14 1995-08-14 逓倍回路 Expired - Fee Related JP2845178B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7228571A JP2845178B2 (ja) 1995-08-14 1995-08-14 逓倍回路
US08/696,622 US5703509A (en) 1995-08-14 1996-08-14 Frequency multiplier circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7228571A JP2845178B2 (ja) 1995-08-14 1995-08-14 逓倍回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0955627A true JPH0955627A (ja) 1997-02-25
JP2845178B2 JP2845178B2 (ja) 1999-01-13

Family

ID=16878454

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7228571A Expired - Fee Related JP2845178B2 (ja) 1995-08-14 1995-08-14 逓倍回路

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5703509A (ja)
JP (1) JP2845178B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100351057B1 (ko) * 2000-09-26 2002-09-05 삼성전자 주식회사 주파수의 체배성능을 향상시키기 위한 검출제어부를구비하는 주파수 체배회로
JP2017085280A (ja) * 2015-10-26 2017-05-18 セイコーエプソン株式会社 発振モジュール、電子機器及び移動体
US10547274B2 (en) 2015-10-26 2020-01-28 Seiko Epson Corporation Oscillation module, electronic device, and moving object
JP2020088645A (ja) * 2018-11-27 2020-06-04 儀冶 小池 ハムノイズ除去方法、及びその方法を用いたハムノイズ除去回路

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1082276C (zh) * 1995-10-06 2002-04-03 皇家菲利浦电子有限公司 一种预分级电路
US6696879B1 (en) * 1996-05-13 2004-02-24 Micron Technology, Inc. Radio frequency data communications device
US6130602A (en) 1996-05-13 2000-10-10 Micron Technology, Inc. Radio frequency data communications device
US6774685B2 (en) 1996-05-13 2004-08-10 Micron Technology, Inc. Radio frequency data communications device
US6836468B1 (en) 1996-05-13 2004-12-28 Micron Technology, Inc. Radio frequency data communications device
US6369622B1 (en) * 1999-09-29 2002-04-09 Agere Systems Guardian Corp. Clock doubler circuit with RC-CR phase shifter network
US6643372B2 (en) 2000-03-08 2003-11-04 Dennis L. Ford Apparatus and method for music production by at least two remotely located music sources
US6339346B1 (en) * 2000-08-30 2002-01-15 United Memories, Inc. Low skew signal generation circuit
JP4780865B2 (ja) * 2001-07-19 2011-09-28 富士通セミコンダクター株式会社 周波数逓倍装置
WO2008052117A2 (en) * 2006-10-25 2008-05-02 Georgia Tech Research Corporation Analog signal processor in a multi-gigabit receiver system

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2726202B2 (ja) * 1992-08-11 1998-03-11 三菱電機株式会社 移相回路
JPH06334440A (ja) * 1993-03-26 1994-12-02 Sanyo Electric Co Ltd ダブルバランスミキサ回路
US5392016A (en) * 1993-11-08 1995-02-21 General Electric Company Molded case circuit breaker mechanical rating plug

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100351057B1 (ko) * 2000-09-26 2002-09-05 삼성전자 주식회사 주파수의 체배성능을 향상시키기 위한 검출제어부를구비하는 주파수 체배회로
JP2017085280A (ja) * 2015-10-26 2017-05-18 セイコーエプソン株式会社 発振モジュール、電子機器及び移動体
US10547274B2 (en) 2015-10-26 2020-01-28 Seiko Epson Corporation Oscillation module, electronic device, and moving object
JP2020088645A (ja) * 2018-11-27 2020-06-04 儀冶 小池 ハムノイズ除去方法、及びその方法を用いたハムノイズ除去回路

Also Published As

Publication number Publication date
US5703509A (en) 1997-12-30
JP2845178B2 (ja) 1999-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7456684B2 (en) Dual-chopper amplifier and its usage as readout circuit for capacitive sensors
JPH0955627A (ja) 逓倍回路
US7479826B2 (en) Chopper amplifier circuit and semiconductor device
JPH0775289B2 (ja) 相互コンダクタンス増幅回路
EP0415080B1 (en) Device for converting unbalanced analog electric signals into fully-differential signals
JP2001326548A (ja) 電荷型センサ用増幅回路
JP2655130B2 (ja) ディジタル受信回路
JP2641923B2 (ja) 光受信器初段回路
JP3179838B2 (ja) ノイズ検出回路
JP2993532B2 (ja) ホイートストンブリッジ型ロードセルの励振回路
JPH0158893B2 (ja)
JP2963934B2 (ja) 受光増幅回路
JP2520337B2 (ja) 直交変調器
JPH062335Y2 (ja) 平衡増幅器
JP2874610B2 (ja) 90度移相器
JPH0681067B2 (ja) Fm・am受信装置
JP2529354B2 (ja) 電圧変換回路
JPH04172004A (ja) 差動回路
JPH04354407A (ja) 周波数ディスクリミネータ
JPS6336744Y2 (ja)
JPH0448019Y2 (ja)
JPS5928285B2 (ja) 位相反転回路
JPH08250943A (ja) 平衡増幅回路
JPH0476243B2 (ja)
JP4461480B2 (ja) 増幅器

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees