JPS5832801B2 - 電力増幅器 - Google Patents
電力増幅器Info
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- JPS5832801B2 JPS5832801B2 JP51012883A JP1288376A JPS5832801B2 JP S5832801 B2 JPS5832801 B2 JP S5832801B2 JP 51012883 A JP51012883 A JP 51012883A JP 1288376 A JP1288376 A JP 1288376A JP S5832801 B2 JPS5832801 B2 JP S5832801B2
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- power supply
- transistor
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
- H03F1/0205—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers
- H03F1/0261—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers with control of the polarisation voltage or current, e.g. gliding Class A
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
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- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
- H03F1/0205—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers
- H03F1/0211—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers with control of the supply voltage or current
- H03F1/0244—Stepped control
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/20—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/30—Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor
- H03F3/3083—Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor the power transistors being of the same type
- H03F3/3086—Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor the power transistors being of the same type two power transistors being controlled by the input signal
- H03F3/3091—Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor the power transistors being of the same type two power transistors being controlled by the input signal comprising two complementary transistors for phase-splitting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、ステレオ装置等に用いられる電力増幅器に
係り、特に終段電力増幅回路の動作クラスをＢ級（ない
しＡＢ級）とＡ級に切換え得るようにした電力増幅器に
関する。
係り、特に終段電力増幅回路の動作クラスをＢ級（ない
しＡＢ級）とＡ級に切換え得るようにした電力増幅器に
関する。
かかる電力増幅器の例は、特開昭４９
９１５６７号特許公開公報および特開昭４９９１５６８
号特許公開公報に開示されている。
号特許公開公報に開示されている。
特開昭４９−９１５６７号特許公開公報に開示された電
力増幅器は、終段電力増幅回路のトランジスタのバイア
スを設定する回路にバイアス切換スイッチを設け、この
スイッチを切換えることにより終段電力増幅回路のバイ
アスを変化させて動作クラスの切換え得るようにしたも
のである。
力増幅器は、終段電力増幅回路のトランジスタのバイア
スを設定する回路にバイアス切換スイッチを設け、この
スイッチを切換えることにより終段電力増幅回路のバイ
アスを変化させて動作クラスの切換え得るようにしたも
のである。
しかしこの構成では、バイアス切換スイッチとバイアス
設定回路との間の配線が長くなりやすく雑音の影響を受
けやすくなりまた配線作業が煩雑となりやすく、さらに
切換スイッチは外部から操作されるものであるため機械
接点を持つため接点の接触不良等が起りやすいという問
題がある。
設定回路との間の配線が長くなりやすく雑音の影響を受
けやすくなりまた配線作業が煩雑となりやすく、さらに
切換スイッチは外部から操作されるものであるため機械
接点を持つため接点の接触不良等が起りやすいという問
題がある。
特開昭４９−９１５６８号特許公開公報に示された電力
増幅回路は、終段電力増幅回路のトランジスタのバイア
スを設定する回路にバイアス切換スイッチを設け、この
スイッチを切換えることにより終段増幅回路のバイアス
を変化させて動作クラスを切換えるようにするとともに
、このバイアス切換スイッチと連動するスイッチにより
動作クラスの切換と同時に終段電力増幅回路の動作電源
電圧を切換えるようにしたものである。
増幅回路は、終段電力増幅回路のトランジスタのバイア
スを設定する回路にバイアス切換スイッチを設け、この
スイッチを切換えることにより終段増幅回路のバイアス
を変化させて動作クラスを切換えるようにするとともに
、このバイアス切換スイッチと連動するスイッチにより
動作クラスの切換と同時に終段電力増幅回路の動作電源
電圧を切換えるようにしたものである。
一般に、Ａ級動作時は終段電力増幅回路のトランジスタ
に大きなアイドリンク電流が流れるため、終段電力増幅
回路の動作電源電圧をＢ級動作時の数分の１に低下させ
る必要がある。
に大きなアイドリンク電流が流れるため、終段電力増幅
回路の動作電源電圧をＢ級動作時の数分の１に低下させ
る必要がある。
この点を考慮して、この例では動作電源電圧を切換える
ためのスイッチを設けている。
ためのスイッチを設けている。
しかしバイアス切換スイッチと動作電源電圧切換スイッ
チを単に連動させるだけでは、−終段電力増幅回路のト
ランジスタが破壊したり過熱により特性劣化を生じるこ
とがある。
チを単に連動させるだけでは、−終段電力増幅回路のト
ランジスタが破壊したり過熱により特性劣化を生じるこ
とがある。
すなわち、動作電源電圧ラインおよび電源回路には相当
に大容量のコンデンサが接続されているのが普通である
から、電源電圧切換スイッチを切り換えても動作電源電
圧は即座には変化しない。
に大容量のコンデンサが接続されているのが普通である
から、電源電圧切換スイッチを切り換えても動作電源電
圧は即座には変化しない。
したがって、例えばＢ級動作からＡ級動作に切り換えた
場合、動作電源電圧が所定値まで低下しない時点でバイ
アスがＡ級動作に切換えられてしまい、終段電力増幅回
路のトランジスタに過大のアイドリンク電流が流れてト
ランジスタが破壊することがある。
場合、動作電源電圧が所定値まで低下しない時点でバイ
アスがＡ級動作に切換えられてしまい、終段電力増幅回
路のトランジスタに過大のアイドリンク電流が流れてト
ランジスタが破壊することがある。
このような不都合を回避するために、バイアス切換スイ
ッチと動作電源電圧切換スイッチの接点開閉に時間差を
与えるようにすればよいが、スイッチ構造が極めて複雑
化する欠点がある。
ッチと動作電源電圧切換スイッチの接点開閉に時間差を
与えるようにすればよいが、スイッチ構造が極めて複雑
化する欠点がある。
しかも、動作電源電圧の立上り・立下り時間は切換タイ
ミングや切換操作を連続的に頻繁に行った場合等は相当
に変動するため、このような条件を満足するスイッチを
実現するのは容易でない。
ミングや切換操作を連続的に頻繁に行った場合等は相当
に変動するため、このような条件を満足するスイッチを
実現するのは容易でない。
また前例と同様な欠点は、この例においても存在するも
のである。
のである。
この発明は以上に述べたような従来技術の欠点を改善し
た電力増幅器を提供することを目的とするものである。
た電力増幅器を提供することを目的とするものである。
かくしてこの発明による電力増幅器においては、終段電
力増幅回路の動作電源電圧を動作クラスに応じて切換え
る動作電源電圧切換手段と、動作電源電圧を検出する電
圧検出手段と、この電圧検出手段の出力に基づ（・て動
作電源電圧に対応して終段電力増幅回路のバイアスを設
定するバイアス設定手段とが設けられ、終段電力増幅回
路のバイアスは動作電源電圧の切換変化に応じて切換え
られるものである。
力増幅回路の動作電源電圧を動作クラスに応じて切換え
る動作電源電圧切換手段と、動作電源電圧を検出する電
圧検出手段と、この電圧検出手段の出力に基づ（・て動
作電源電圧に対応して終段電力増幅回路のバイアスを設
定するバイアス設定手段とが設けられ、終段電力増幅回
路のバイアスは動作電源電圧の切換変化に応じて切換え
られるものである。
より具体的に云えば、電圧検出手段のスレショールド電
圧はＡ級動作時の動作電源電圧よりわずかに太き目に決
定されるものであり、Ｂ級からＡ級に動作クラスが切換
えられた場合は、動作電源電圧がほぼＡ級動作時の値ま
で降下した時点でバイアス設定手段がＡ級動作のバイア
スに切換えられる。
圧はＡ級動作時の動作電源電圧よりわずかに太き目に決
定されるものであり、Ｂ級からＡ級に動作クラスが切換
えられた場合は、動作電源電圧がほぼＡ級動作時の値ま
で降下した時点でバイアス設定手段がＡ級動作のバイア
スに切換えられる。
逆にＡ級からＢ級に動作クラスが切換えられた場合は、
動作電源電圧がＡ級時の値よりわずかに上昇するとバイ
アスがＢ級用に設定される。
動作電源電圧がＡ級時の値よりわずかに上昇するとバイ
アスがＢ級用に設定される。
したがって、動作クラスの切換時に終段増幅回路のトラ
ンジスタが破壊する必要はなくなる。
ンジスタが破壊する必要はなくなる。
このように、この発明によれば動作電源電圧の切換とバ
イアス切換とのタイミングを特に意識する必要がなくな
り、しかもバイアス切換手段は外部から操作されるもの
ではないから機械的接点を用いることなく電子回路によ
り構成でき、配線の延長による雑音の増大や配線作業の
煩雑化を回避できる等の効果が達成できる。
イアス切換とのタイミングを特に意識する必要がなくな
り、しかもバイアス切換手段は外部から操作されるもの
ではないから機械的接点を用いることなく電子回路によ
り構成でき、配線の延長による雑音の増大や配線作業の
煩雑化を回避できる等の効果が達成できる。
以下、図面を参照しつつこの発明を具体的に説明する。
第１図は、この発明に係る電力増幅器の一実施例を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
Ｑｌ、Ｑ２は終段電力増幅回路を構成するコンプリメン
タリ・トランジスタであり、１はトランジスタＱ１ 、
Ｑ２のバイアスを設定するバイアス設定回路、３は電Ｌ
［−・・幅回路である。
タリ・トランジスタであり、１はトランジスタＱ１ 、
Ｑ２のバイアスを設定するバイアス設定回路、３は電Ｌ
［−・・幅回路である。
入力端子ＩＮに入力された信号は電圧増幅回路３で電圧
増幅されたのちバイアス設定回路１を介して終段電力増
幅回路に送られ、電力増幅されて出力端子ＯＵＴに出力
される。
増幅されたのちバイアス設定回路１を介して終段電力増
幅回路に送られ、電力増幅されて出力端子ＯＵＴに出力
される。
この発明によれば、終段電力増幅回路のトランジスタＱ
１ 、Ｑ２に印加される動作電源電圧＋Ｖ２゜ｖ２は図
示しない電源回路に設けられたスイッチ等により動作ク
ラスに応じて切換えられる。
１ 、Ｑ２に印加される動作電源電圧＋Ｖ２゜ｖ２は図
示しない電源回路に設けられたスイッチ等により動作ク
ラスに応じて切換えられる。
例えば、Ｂ級動作時は５５Ｖに、Ａ級動作時には２５Ｖ
に切換えられる。
に切換えられる。
電圧増幅回路の動作電圧＋Ｖ１゜ｖｌ（ま普通、動作ク
ラスにかかわらず一定値たとえば６０Ｖに保持される。
ラスにかかわらず一定値たとえば６０Ｖに保持される。
電圧検出回路４は動作電源電圧＋Ｖ２のレベルを検出す
るもので、基準電圧Ｖ ｒｅｆを基準として電圧＋Ｖ２
のＡ級動作電圧（２５Ｖ）よりやや大きな電圧レベル例
えば２８ＶＫスレツシヨールドレベルカ設定サレテイる
。
るもので、基準電圧Ｖ ｒｅｆを基準として電圧＋Ｖ２
のＡ級動作電圧（２５Ｖ）よりやや大きな電圧レベル例
えば２８ＶＫスレツシヨールドレベルカ設定サレテイる
。
例えば、動作電源電圧＋Ｖ２が切換えられて５５Ｖから
２８Ｖ程度まで降下すると、電圧検出回路４からの検出
信号が出され、この検出信号を受けてバイアス切換回路
５が作動してバイアス設定回路１がＡ級動作用バイアス
を設定する。
２８Ｖ程度まで降下すると、電圧検出回路４からの検出
信号が出され、この検出信号を受けてバイアス切換回路
５が作動してバイアス設定回路１がＡ級動作用バイアス
を設定する。
なお、基準電圧■ｒ８ｆとして、後述するように電圧増
幅回路３用の動作電源電圧＋Ｖ１ を用いることもで
きる。
幅回路３用の動作電源電圧＋Ｖ１ を用いることもで
きる。
また、動作クラス切換に際して、電圧増幅回路３用の動
作電源電圧＋Ｖ１ も切換えるようにしてもよい。
作電源電圧＋Ｖ１ も切換えるようにしてもよい。
つぎに、この発明の一実施例を第２図ないし第４図につ
いて説明する。
いて説明する。
（第３図は、第２図の要部の構成を示す。
）トランジスタＱｌ Ｏ、Ｑｌ １は差動増幅回路を構
成するもので、それらのエミッタは共通接続されて抵抗
Ｒ１０およびトランジスタＱ１２、抵抗Ｒ１１，Ｒ１２
、ダイオードＤ１０から成る定電流回路を介して動作電
源電圧＋■１ のラインに接続されている。
成するもので、それらのエミッタは共通接続されて抵抗
Ｒ１０およびトランジスタＱ１２、抵抗Ｒ１１，Ｒ１２
、ダイオードＤ１０から成る定電流回路を介して動作電
源電圧＋■１ のラインに接続されている。
トランジスタＱｌ Ｏ、Ｑｌ １のコレクタは負荷とし
てのトランジスタＱ１３゜Ｑｌ４および抵抗Ｒ１３，Ｒ
１４を介して動作電源電圧−ｖｌ のラインに接続さ
れている。
てのトランジスタＱ１３゜Ｑｌ４および抵抗Ｒ１３，Ｒ
１４を介して動作電源電圧−ｖｌ のラインに接続さ
れている。
差動増幅回路のトランジスタＱＩＯのベースには、グラ
ンドラインＥと電源電圧−ｖｌ との間に抵抗Ｒ１５
を介して接続されたダイオードＤ１８の両端電圧がポテ
ンショメータＶＲＩＯで分圧された電圧がベースバイア
ス電圧として抵抗Ｒ１６を介して印加されている。
ンドラインＥと電源電圧−ｖｌ との間に抵抗Ｒ１５
を介して接続されたダイオードＤ１８の両端電圧がポテ
ンショメータＶＲＩＯで分圧された電圧がベースバイア
ス電圧として抵抗Ｒ１６を介して印加されている。
また、トランジスタＱＩＯのベースには、入力端子ＩＮ
に入力される入力信号が抵抗Ｒ１７，Ｒ１８，Ｒ１９お
よびコンデンサＣ１０から成る入力回路網および結合コ
ンデンサＣ１１を介して加えられる。
に入力される入力信号が抵抗Ｒ１７，Ｒ１８，Ｒ１９お
よびコンデンサＣ１０から成る入力回路網および結合コ
ンデンサＣ１１を介して加えられる。
差動増幅回路の他方のトランジスタＱ１１のベースには
、後述の終段電力増幅回路の出力が抵抗Ｒ２０，Ｒ２１
゜Ｒ２２、コンデンサＣ１２，Ｃ１３からなる帰還回路
網を介して負帰還されている。
、後述の終段電力増幅回路の出力が抵抗Ｒ２０，Ｒ２１
゜Ｒ２２、コンデンサＣ１２，Ｃ１３からなる帰還回路
網を介して負帰還されている。
コンデンサＣ１４，Ｃ１５，Ｃ１６および抵抗Ｒ２３は
位相補償用に設けられたものであり、またコンデンサＣ
Ｉ？、Ｃ１８は電源電圧＋Ｖ１．−Ｖｌのラインのデカ
ップリング用コンデンサである。
位相補償用に設けられたものであり、またコンデンサＣ
Ｉ？、Ｃ１８は電源電圧＋Ｖ１．−Ｖｌのラインのデカ
ップリング用コンデンサである。
前記トランジスタＱｌ ３ 、Ｑｌ ４のベースはトラ
ンジスタＱ１０のコレクタに接続されるとともにトラン
ジスタＱ１５のベースに接続されている。
ンジスタＱ１０のコレクタに接続されるとともにトラン
ジスタＱ１５のベースに接続されている。
このトランジスタＱ１５のエミッタは抵抗Ｒ２４を介し
て電源電圧−ｖｌ のラインに接続されており、またコ
レクタは抵抗Ｒ２５，Ｒ２６，Ｒ２７ニヨって定バイア
スがかげられたトランジスタＱ１６とカスコード接続さ
れている。
て電源電圧−ｖｌ のラインに接続されており、またコ
レクタは抵抗Ｒ２５，Ｒ２６，Ｒ２７ニヨって定バイア
スがかげられたトランジスタＱ１６とカスコード接続さ
れている。
ダーリントン接続のトランジスタＱ１１゜Ｑｌ８はバイ
アス設定回路を形成するものであり、トランジスタＱ１
９はバイアス切換回路を形成するものである。
アス設定回路を形成するものであり、トランジスタＱ１
９はバイアス切換回路を形成するものである。
トランジスタＱ１７のエミッタは抵抗Ｒ２８、前記ダイ
オードＤＩＯ、トランジスタＱ２０から成る定電流回路
を介して電源電圧＋■１ に接続され、トランジスタ
Ｑ１７のコレクタおよびトランジスタＱ１８．Ｑ１９の
エミッタはトランジスタＱ１６のコレクタに接続されて
いる。
オードＤＩＯ、トランジスタＱ２０から成る定電流回路
を介して電源電圧＋■１ に接続され、トランジスタ
Ｑ１７のコレクタおよびトランジスタＱ１８．Ｑ１９の
エミッタはトランジスタＱ１６のコレクタに接続されて
いる。
トランジスタＱ１７のベースは抵抗Ｒ２９およびコンデ
ンサＣＩ９を介してトランジスタＱ１７のエミッタおよ
びコレクタにそれぞれ接続している。
ンサＣＩ９を介してトランジスタＱ１７のエミッタおよ
びコレクタにそれぞれ接続している。
トランジスタＱ１９のコレクタは可変抵抗器ＶＲ１１、
ＶＲｌ ２を介してトランジスタＱ１７のエミッタに接
続され、可変抵抗器ＶＲＩＩとＶＲｌ２の接続点はトラ
ンジスタＱ１８のベースに接続されている。
ＶＲｌ ２を介してトランジスタＱ１７のエミッタに接
続され、可変抵抗器ＶＲＩＩとＶＲｌ２の接続点はトラ
ンジスタＱ１８のベースに接続されている。
なお、Ｒ３０は抵抗、Ｃ２０はコンデンサである。
前記のバイアス切換回路を構成するトランジスタＱ１９
は、後述の終段電力増幅回路の動作電源電圧子ｖ２のレ
ベルを検出するトランジスタＱ２１によってドライブさ
れてスイッチングするものであり、トランジスタＱ１９
０ベースはトランジスタＱ２１のコレクタに抵抗Ｒ３１
を介して接続される。
は、後述の終段電力増幅回路の動作電源電圧子ｖ２のレ
ベルを検出するトランジスタＱ２１によってドライブさ
れてスイッチングするものであり、トランジスタＱ１９
０ベースはトランジスタＱ２１のコレクタに抵抗Ｒ３１
を介して接続される。
抵抗Ｒ３２はトランジスタＱ１９゜Ｑ２１の洩れ電流を
流すために挿入されたもので、またダイオードＤ１２は
トランジスタＱ１９のベース・エミッタ間に逆電圧が印
加されるのを防止するために挿入されたものである。
流すために挿入されたもので、またダイオードＤ１２は
トランジスタＱ１９のベース・エミッタ間に逆電圧が印
加されるのを防止するために挿入されたものである。
トランジスタＱ２１は、動作電源電圧＋ｖ１と＋Ｖ２の
差電圧を抵抗Ｒ３３，Ｒ３４で分圧した電圧でベースバ
イアスされるもので、動作電源電圧＋ｖ２がＡ級動作時
の電圧値（例えば２５Ｖ）よりやや高い電圧（例えば２
８Ｖ）となったときに遮断するようにスイッチングのス
レッショールド電圧が設定されている。
差電圧を抵抗Ｒ３３，Ｒ３４で分圧した電圧でベースバ
イアスされるもので、動作電源電圧＋ｖ２がＡ級動作時
の電圧値（例えば２５Ｖ）よりやや高い電圧（例えば２
８Ｖ）となったときに遮断するようにスイッチングのス
レッショールド電圧が設定されている。
トランジスタＱ２２．Ｑ２３はドライブ段回路を構成す
るもので、それぞれのコレクタは動作電源電圧＋ｖ２．
−ｖ２のラインに接続され、またそれぞれのエミッタは
抵抗Ｒ３５，Ｒ３６およびダイオードＤ１３を介して相
互に接続され、このダイオードＤ１３０両極は抵抗Ｒ３
７，Ｒ３８を介して出力ラインＯＵＴに接続されている
。
るもので、それぞれのコレクタは動作電源電圧＋ｖ２．
−ｖ２のラインに接続され、またそれぞれのエミッタは
抵抗Ｒ３５，Ｒ３６およびダイオードＤ１３を介して相
互に接続され、このダイオードＤ１３０両極は抵抗Ｒ３
７，Ｒ３８を介して出力ラインＯＵＴに接続されている
。
このドライブ段回路は、コンプリメンタリ形のトランジ
スタＱ２２．Ｑ２３を用いたいわゆるコレクタ接地形式
のコンプリメンタリ・プッシュプル回路構成である。
スタＱ２２．Ｑ２３を用いたいわゆるコレクタ接地形式
のコンプリメンタリ・プッシュプル回路構成である。
各トランジスタＱ２２．Ｑ２３のエミッタには、終段の
電力増幅回路を構成するトランジスタＱ２４．Ｑ２５お
よびＱ２６．Ｑ２７のベースが抵抗Ｒ３９、Ｒ４０およ
びＲ４１，Ｒ４２を介して直流結合されている。
電力増幅回路を構成するトランジスタＱ２４．Ｑ２５お
よびＱ２６．Ｑ２７のベースが抵抗Ｒ３９、Ｒ４０およ
びＲ４１，Ｒ４２を介して直流結合されている。
トランジスタＱ２４゜Ｑ２５およびＱ２６．Ｑ２７はそ
れぞれ並列動作するものであって、各エミッタは抵抗Ｒ
４３゜Ｒ４４およびＲ４５，Ｒ４６を介して出力ライン
ＯＵＴに接続され、また各コレクタは動作電源電圧＋Ｖ
２．−Ｖ、、のラインに接続されている。
れぞれ並列動作するものであって、各エミッタは抵抗Ｒ
４３゜Ｒ４４およびＲ４５，Ｒ４６を介して出力ライン
ＯＵＴに接続され、また各コレクタは動作電源電圧＋Ｖ
２．−Ｖ、、のラインに接続されている。
この電力増幅回路は、各々並列接続したコンプリメンタ
リのトランジスタから成るいわゆるエミッタ接地形式の
コンプリメンタリ・シングルエンデツド・プッシュプル
回路構成である。
リのトランジスタから成るいわゆるエミッタ接地形式の
コンプリメンタリ・シングルエンデツド・プッシュプル
回路構成である。
上記ドライブ段回路のトランジスタＱ２２．Ｑ２３のベ
ースはそれぞれバイアス設定回路のトランジスタＱ１７
のコレクタおよびエミッタに抵抗Ｒ４５，Ｒ４６を介し
て接続され、このトランジスタＱ２２ 、Ｑ２３を介し
て終段電力増幅回路のトランジスタＱ２４Ｑ２５ 、Ｑ
２６ 、Ｑ２７にベースバイアスがかげられている。
ースはそれぞれバイアス設定回路のトランジスタＱ１７
のコレクタおよびエミッタに抵抗Ｒ４５，Ｒ４６を介し
て接続され、このトランジスタＱ２２ 、Ｑ２３を介し
て終段電力増幅回路のトランジスタＱ２４Ｑ２５ 、Ｑ
２６ 、Ｑ２７にベースバイアスがかげられている。
トランジスタＱ２Ｂ、Ｑ２９は終段電力増幅回路のトラ
ンジスタＱ２４．Ｑ２５．Ｑ２６゜Ｑ２７の保護回路を
構成するもので、該トランジスタＱ２４．Ｑ２５ 、Ｑ
２６．Ｑ２７のいずれかに過大な電流が流れると導通し
てトランジスタＱ２２．Ｑ２３のベースを接地するよう
に動作する。
ンジスタＱ２４．Ｑ２５．Ｑ２６゜Ｑ２７の保護回路を
構成するもので、該トランジスタＱ２４．Ｑ２５ 、Ｑ
２６．Ｑ２７のいずれかに過大な電流が流れると導通し
てトランジスタＱ２２．Ｑ２３のベースを接地するよう
に動作する。
トランジスタＱ２Ｂ、Ｑ２９のエミッタはそれぞれ出力
ラインＯＵＴに接続され、またコレクタはそれぞれダイ
オードＤ１４．Ｄ１５を介してトランジスタＱ２２．Ｑ
２３のベースに接続されている。
ラインＯＵＴに接続され、またコレクタはそれぞれダイ
オードＤ１４．Ｄ１５を介してトランジスタＱ２２．Ｑ
２３のベースに接続されている。
トランジスタＱ２８．Ｑ２９のベースはそれぞれ抵抗Ｒ
４７，Ｒ４８，Ｒ４９，Ｒ５０を介してトランジスタＱ
２４．Ｑ２５．Ｑ２６゜Ｑ２７のエミッタに接続され、
またコンデンサＣ３０，Ｃ３１を介して出力ラインＯＵ
Ｔに接続されている。
４７，Ｒ４８，Ｒ４９，Ｒ５０を介してトランジスタＱ
２４．Ｑ２５．Ｑ２６゜Ｑ２７のエミッタに接続され、
またコンデンサＣ３０，Ｃ３１を介して出力ラインＯＵ
Ｔに接続されている。
またトランジスタＱ２８．Ｑ２９のベースはコンデンサ
Ｃ３２，Ｃ３３を介してそれぞれのコレクタに接続され
るとともに、抵抗Ｒ５１，Ｒ５２およびダイオードＤ１
６．Ｄ１７を介してグランドされている。
Ｃ３２，Ｃ３３を介してそれぞれのコレクタに接続され
るとともに、抵抗Ｒ５１，Ｒ５２およびダイオードＤ１
６．Ｄ１７を介してグランドされている。
なお、図中Ｃ３４゜Ｃ３５，Ｃ３６，Ｃ３７，Ｃ３８，
Ｃ３９゜Ｃ４０はコンデンサ、Ｒ５３は抵抗である。
Ｃ３９゜Ｃ４０はコンデンサ、Ｒ５３は抵抗である。
第４図は電源回路および動作電源電圧＋■２ 、−ｖ２
を切換える手段の一例を示す。
を切換える手段の一例を示す。
変圧器Ｔの１次巻線Ｎ１には交流電源ＡＣが接続され、
２次巻線Ｎ２の出力端子は連動スイッチ（動作電源電圧
切換スイッチ）Ｓａ 、Ｓｂ を介して整流回路ＲＥＣ
１の入力側に接続される。
２次巻線Ｎ２の出力端子は連動スイッチ（動作電源電圧
切換スイッチ）Ｓａ 、Ｓｂ を介して整流回路ＲＥＣ
１の入力側に接続される。
すなわちスイッチＳａ ｔ Ｓｂ の可動接点を２次
巻線Ｎ２０両端子および中間のタップに切換接触するこ
とにより、整流回路ＲＥＣ１の交流入力電圧＋Ｖ２、−
Ｖ２の値を変更し得るようになっている。
巻線Ｎ２０両端子および中間のタップに切換接触するこ
とにより、整流回路ＲＥＣ１の交流入力電圧＋Ｖ２、−
Ｖ２の値を変更し得るようになっている。
Ｃ１１０゜Ｃ１１１は整流回路ＲＥＣの直流出力を平滑
するためのコンデンサである。
するためのコンデンサである。
また、２次巻線Ｎ３に誘起された交流電圧は整流回路Ｒ
ＥＣ２により整流されて電圧安定化回路ＲＥＧ１に入力
される。
ＥＣ２により整流されて電圧安定化回路ＲＥＧ１に入力
される。
Ｃ１１２，Ｃ１１３は平滑用コンデンサである。
つぎに、この実施例の動作について説明する。
入力端子ＩＮに入力された信号はトランジスタＱＩＯ，
Ｑ１１から成る差動増幅回路、トランジスタＱ１５．Ｑ
１６から成る増幅回路で電圧増幅されたのち、トランジ
スタＱ１７．Ｑ１８から成るバイアス設定回路等を介し
てトランジスタＱ２２ 、Ｑ２３に送られ、このトラン
ジスタＱ２２ 、Ｑ２３で終段電力増幅回路のトランジ
スタＱ２４ 、Ｑ２５ 、Ｑ２６ 、Ｑ２７がドライブ
され出力ライン（出力端子）ＯＵＴに出力される。
Ｑ１１から成る差動増幅回路、トランジスタＱ１５．Ｑ
１６から成る増幅回路で電圧増幅されたのち、トランジ
スタＱ１７．Ｑ１８から成るバイアス設定回路等を介し
てトランジスタＱ２２ 、Ｑ２３に送られ、このトラン
ジスタＱ２２ 、Ｑ２３で終段電力増幅回路のトランジ
スタＱ２４ 、Ｑ２５ 、Ｑ２６ 、Ｑ２７がドライブ
され出力ライン（出力端子）ＯＵＴに出力される。
つぎに、バイアス関係について説明する。
動作電源電圧切換スイッチＳａ、Ｓｂ の可動接点が
変圧器Ｔの２次巻線Ｎ２の高圧側に切換えられて、動作
電源電圧＋Ｖ２、−ｖ２がＢ級動作用の値（例えば５５
ｖ）にされると、電圧検出回路のトランジスタＱ２１が
オフする。
変圧器Ｔの２次巻線Ｎ２の高圧側に切換えられて、動作
電源電圧＋Ｖ２、−ｖ２がＢ級動作用の値（例えば５５
ｖ）にされると、電圧検出回路のトランジスタＱ２１が
オフする。
これによりバイアス切換回路のトランジスタＱ１９がオ
フし、バイアス設定回路のトランジスタＱ１７．Ｑ１８
はトランジスタＱ１７の両端電圧を可変抵抗ＶＲ１２と
抵抗Ｒ３０の比で分割した電圧でバイアスされる。
フし、バイアス設定回路のトランジスタＱ１７．Ｑ１８
はトランジスタＱ１７の両端電圧を可変抵抗ＶＲ１２と
抵抗Ｒ３０の比で分割した電圧でバイアスされる。
コノとき、可変抵抗ＶＲ１２を調整してトランジスタＱ
１７．Ｑ１Ｂの両端電圧を調整し、終段電力増幅回路の
トランジスタＱ２４．Ｑ２５゜Ｑ２６．Ｑ２７がＢ級動
作するようにバイアスを浅く設定する。
１７．Ｑ１Ｂの両端電圧を調整し、終段電力増幅回路の
トランジスタＱ２４．Ｑ２５゜Ｑ２６．Ｑ２７がＢ級動
作するようにバイアスを浅く設定する。
つぎに、動作電源電圧切換スイッチＳａ ｔ Ｓｂ が
変圧器Ｔの２次巻線Ｎ２の低圧側に切換えられて、動作
電源電圧＋ｖ２、−Ｖ２がＢ級動作用の値からＡ級動作
用の値（例えば２５■）に向って降下し、例えば２８Ｖ
まで低下すると、電圧検出回路のトランジスタＱ２１が
オンし、したがってバイアス切換回路のトランジスタＱ
１９がオンする。
変圧器Ｔの２次巻線Ｎ２の低圧側に切換えられて、動作
電源電圧＋ｖ２、−Ｖ２がＢ級動作用の値からＡ級動作
用の値（例えば２５■）に向って降下し、例えば２８Ｖ
まで低下すると、電圧検出回路のトランジスタＱ２１が
オンし、したがってバイアス切換回路のトランジスタＱ
１９がオンする。
これにより、バイアス設定回路のトランジスタＱ１７は
その両端電圧を可変抵抗器ＶＲ１１と抵抗Ｒ３０の並列
合成抵抗と可変抵抗器ＶＲ１２の比で分圧した電圧でバ
イアスされる。
その両端電圧を可変抵抗器ＶＲ１１と抵抗Ｒ３０の並列
合成抵抗と可変抵抗器ＶＲ１２の比で分圧した電圧でバ
イアスされる。
すなわちトランジスタＱ１７ 、Ｑ１８のバイアスが浅
くなり、トランジスタＱ１７の両端電圧が増加し、その
結果終段電力増幅回路のトランジスタＱ２４．Ｑ２５
、Ｑ２６．Ｑ２７のバイアスが深くなりＡ級動作に切換
えられる。
くなり、トランジスタＱ１７の両端電圧が増加し、その
結果終段電力増幅回路のトランジスタＱ２４．Ｑ２５
、Ｑ２６．Ｑ２７のバイアスが深くなりＡ級動作に切換
えられる。
なお、このときにトランジスタＱ２４ 、Ｑ２５ 、Ｑ
２６ 、Ｑ２７にかかるバイアスは可変抵抗器ＶＲ１１
にヨッテ調整できる。
２６ 、Ｑ２７にかかるバイアスは可変抵抗器ＶＲ１１
にヨッテ調整できる。
なお、電圧検出回路４、およびバイアス切換回路５（第
１図参照）はフォトカプラー等を用いてバイアス設定回
路１と電気的に独立させるようにしてもよい。
１図参照）はフォトカプラー等を用いてバイアス設定回
路１と電気的に独立させるようにしてもよい。
また、動作電源電圧切換手段は、手動スイッチとリレー
等の組合せによって構成してもよい。
等の組合せによって構成してもよい。
また云うまでもなくバイアス設定回路１のトランジスタ
Ｑ１７．Ｑ１８にそれぞれＮＰＮ型、ＰＮＰ型のトラン
ジスタを用いてもよい。
Ｑ１７．Ｑ１８にそれぞれＮＰＮ型、ＰＮＰ型のトラン
ジスタを用いてもよい。
この場合、例えば第５図に示すような回路構成を採用で
きる。
きる。
同図において、トランジスタＱ５０が位相反転用に追加
されている点を除けば、第３図および第５図とほぼ同様
であるので、同等部分に同符号を付し説明にかえる。
されている点を除けば、第３図および第５図とほぼ同様
であるので、同等部分に同符号を付し説明にかえる。
なおこの回路構成は、バイアス設定用のトランジスタＱ
１９の前段にトランジスタＱ５０が追加された結果、バ
イアス設定操作が多少容易になるという効果を期待でき
る。
１９の前段にトランジスタＱ５０が追加された結果、バ
イアス設定操作が多少容易になるという効果を期待でき
る。
以上に述べたように、この発明の電力増幅器は、終段増
幅回路の動作電源電圧を動作クラスに応じてＢ級（ＡＢ
級）動作時には高電圧に、Ａ級動作時には低電圧に切換
えるようにするとともに、この動作電源電圧の変化を検
出してバイアスを切換えるようにしたため、複雑な構造
のスイッチを用いなくても終段電力増幅回路のトランジ
スタの破壊事故、特に動作クラスがＢ級（ＡＢ級）動作
からＡ級動作に切換えられた場合の同トランジスタの破
壊事故等を防止できる。
幅回路の動作電源電圧を動作クラスに応じてＢ級（ＡＢ
級）動作時には高電圧に、Ａ級動作時には低電圧に切換
えるようにするとともに、この動作電源電圧の変化を検
出してバイアスを切換えるようにしたため、複雑な構造
のスイッチを用いなくても終段電力増幅回路のトランジ
スタの破壊事故、特に動作クラスがＢ級（ＡＢ級）動作
からＡ級動作に切換えられた場合の同トランジスタの破
壊事故等を防止できる。
またバイアス切換えは動作電源電圧の変化に応じて行な
われるものであって、外部から操作する必要がないため
、手動スイッチ等を用いずに完全に電子回路により構成
でき、したがって機械的スイッチのような接点不良がな
くなり、またバイアス切換部分を他の回路部分と一体に
組込めるから長い配線ｊ・ま不要となり雑音を軽減でき
る。
われるものであって、外部から操作する必要がないため
、手動スイッチ等を用いずに完全に電子回路により構成
でき、したがって機械的スイッチのような接点不良がな
くなり、またバイアス切換部分を他の回路部分と一体に
組込めるから長い配線ｊ・ま不要となり雑音を軽減でき
る。
第１図はこの発明の電力増幅器のブロック図、第２図な
いし第４図はこの発明の一実施例を示し、第２図は電源
回路を除く電気回路図、第３図は要部を示す電気回路図
、第４図は電源回路を示す電気回路、第５図はこの発明
の一変形例を示す要部の電気回路図である。 １・・・・・・バイアス設定回路、４・・・・・・電圧
検出回路、５・・・・・・バイアス切換回路、Ｑｌ 、
Ｑ２ 、Ｑｌ ０・・・・・・Ｑ２９．Ｑ５０・・・・
・−トランジスタ、ＤＩＯ・・・・・・Ｄ１７・・・・
・・ダイオード、ＶＲＩＯ・・・・・・ポテンショメー
タ、ＶＲＩ １ 、ＶＲＩ ２・・・・・・可変抵抗器
。
いし第４図はこの発明の一実施例を示し、第２図は電源
回路を除く電気回路図、第３図は要部を示す電気回路図
、第４図は電源回路を示す電気回路、第５図はこの発明
の一変形例を示す要部の電気回路図である。 １・・・・・・バイアス設定回路、４・・・・・・電圧
検出回路、５・・・・・・バイアス切換回路、Ｑｌ 、
Ｑ２ 、Ｑｌ ０・・・・・・Ｑ２９．Ｑ５０・・・・
・−トランジスタ、ＤＩＯ・・・・・・Ｄ１７・・・・
・・ダイオード、ＶＲＩＯ・・・・・・ポテンショメー
タ、ＶＲＩ １ 、ＶＲＩ ２・・・・・・可変抵抗器
。
Claims (1)
- １ 終段電力増幅回路の動作クラスをＢ級（ＡＢ級）と
Ａ級とに切換え得るようにした電力増幅器であって、上
記の動作クラスに対応して上記終段電力増幅回路の動作
電源電圧をＢ級（ＡＢ級）動作時には高電圧にまたＡ級
動作時には低電圧に切換える電圧切換手段と、上記Ａ級
動作時の動作電源電圧よりもわずかに高いスレショール
ド電圧と比較して上記動作電源電圧の高低レベルを検出
する電圧検出手段と、上記電圧検出手段の出力に基づい
て上記動作電源電圧が高電圧レベルにある時には上記終
段増幅回路のバイアスを浅くまた上記動作電源電圧が低
電圧レベルにある時には上記終段増幅回路のバイアスを
深く設定するバイア子設定手段とを具備することを特徴
とする電力増幅器。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51012883A JPS5832801B2 (ja) | 1976-02-10 | 1976-02-10 | 電力増幅器 |
| US05/766,593 US4099139A (en) | 1976-02-10 | 1977-02-08 | Power amplifier circuit |
| DE2705578A DE2705578C3 (de) | 1976-02-10 | 1977-02-10 | Leistungsverstärkerschaltung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51012883A JPS5832801B2 (ja) | 1976-02-10 | 1976-02-10 | 電力増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5296853A JPS5296853A (en) | 1977-08-15 |
| JPS5832801B2 true JPS5832801B2 (ja) | 1983-07-15 |
Family
ID=11817794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51012883A Expired JPS5832801B2 (ja) | 1976-02-10 | 1976-02-10 | 電力増幅器 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4099139A (ja) |
| JP (1) | JPS5832801B2 (ja) |
| DE (1) | DE2705578C3 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3744112A1 (de) * | 1987-12-01 | 1989-06-15 | Carl Spitzenberger | Verstaerkeranordnung |
| JPH01150916A (ja) * | 1987-12-08 | 1989-06-13 | Fujitsu Ltd | サーボ位置決め制御装置 |
| JP2647871B2 (ja) * | 1987-12-08 | 1997-08-27 | 富士通株式会社 | 磁気ディスク装置のサーボ機構 |
| CA2097057C (en) * | 1990-12-17 | 1995-08-22 | William J. Martin | Dynamically biased amplifier |
| US5150075A (en) * | 1991-06-03 | 1992-09-22 | Motorola, Inc. | Power amplifier ramp up method and apparatus |
| US6078169A (en) * | 1998-09-30 | 2000-06-20 | Siemens Medical Systems, Inc. | Amplifier for interpolating the power supply from multiple supply voltages |
| US6572546B1 (en) | 2001-07-03 | 2003-06-03 | Acuson Corporation | Two level power supply and method for ultrasound transmission |
| GB2410142A (en) * | 2004-01-13 | 2005-07-20 | Gordon Leslie Scott | An audio power amplifier with automatic class selection |
| KR100690772B1 (ko) * | 2005-03-23 | 2007-03-09 | 엘지전자 주식회사 | 휴대단말기의 전력증폭기 전원부 보호장치 및 방법 |
| US7987380B2 (en) * | 2007-03-27 | 2011-07-26 | Atmel Rousset S.A.S. | Methods and apparatus to detect voltage class of a circuit |
| US20100026389A1 (en) * | 2008-08-01 | 2010-02-04 | James Breslin | Dual mode power amplifier output network |
| CN107196613A (zh) * | 2017-04-17 | 2017-09-22 | 锐迪科微电子（上海）有限公司 | 一种实现过压保护的功率放大器 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3553599A (en) * | 1968-02-20 | 1971-01-05 | Mitsubishi Electric Corp | Bias control circuit for semiconductor amplifier |
| US3896393A (en) * | 1973-12-26 | 1975-07-22 | Motorola Inc | Monolithic power amplifier capable of operating class a and class ab |
-
1976
- 1976-02-10 JP JP51012883A patent/JPS5832801B2/ja not_active Expired
-
1977
- 1977-02-08 US US05/766,593 patent/US4099139A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-02-10 DE DE2705578A patent/DE2705578C3/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5296853A (en) | 1977-08-15 |
| US4099139A (en) | 1978-07-04 |
| DE2705578B2 (de) | 1979-08-23 |
| DE2705578C3 (de) | 1980-05-08 |
| DE2705578A1 (de) | 1977-08-11 |
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