JPS5841682B2 - 振幅検波回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は振幅検波回路に関し、特に検波利得の増大を図
ろうとするものである。

先ず、従来汎用されている振幅検波回路の一例を第１図
について説明する。

即ちＶｓは振幅検波しようとする被振幅変調信号（第２
図Ａ）の信号源を示し、この信号をトランスＴを介して
ダイオードＤ１ に供給して整流し、その整流出力を並
列接続した平滑用コンデンサＣ１及び負荷抵抗器Ｒ１の
並列回路に供給して平滑して検波出力端子ｔに検波出力
（第２図Ｂ）を得るようにしている。

この場合、コンデンサＣ１と抵抗器Ｒ１どの時定数τ＝
Ｃ１Ｒ１を搬送波の周期に対して十分大きく選び、抵抗
器Ｒ１の抵抗値をダイオードＤ１ の順方向抵抗に対し
大きく選ぶ。

さて、この従来の振幅検波回路では、検波利得が−３０
ｄＢ程度とかなり小さく、従って通常はこの回路の前段
の中間周波増幅回路によって被振幅変調信号を十分増幅
しておいて、この補償を行なっている。

従って、この場合には発振等の問題がある。

そこで、本発明は上述の欠点を除去した新規な振幅検波
回路を提供しようとするものである。

以下に、本発明の一実施例を第３図を参照して詳細に説
明しよう。

第３図に示す如く、被振幅変調信号の信号源Ｖｓの一端
をコンデンサＣ２を介してエミッタ接地形のトランジス
タＱ１のベースに接続し、その他端を接地する。

トランジスタＱ１のエミッタを接地すると共に、そのコ
レクタを定電流回路Ｋを構成する他のトランジスタＱ２
のコレクタに接続する。

直列接続した任意の個数のダイオードＤ３〜Ｄｎをトラ
ンジスタＱ、のコレクタ・ベース間に順方向となるよう
に接続する。

トランジスタＱ２ のエミッタを電源子Ｂに接続し、そ
のベースをダイオードＤ２を介して電源子Ｂに接続する
と共に、抵抗器Ｒ２を介して接地する。

トランジスタＱ１及びＱ２の各コレクタを抵抗器Ｒ３を
介して検波出力端子ｔに接続すると共に、この端子ｔを
コンデンサＣ３を介して接地する。

即ち、第３図に示す回路は定電流回路Ｋを負荷としたト
ランジスタＱ１ から成る高利得トランジスタ増巾回路
に、ＰＮ接合を有する半導体素子としてのダイオードＤ
３〜Ｄｎによる非線形素子で負帰還を掛けたものであり
、トランジスタＱ２、ダイオードＤ２及び抵抗器Ｒ２に
て定電流回路Ｋを構成している。

またＤ３〜Ｄｎはこれと同時にトランジスタＱ１ の
バイアス回路を構成しており、この構成によりトランジ
スタＱ１ に対する直流バイアスの安定化を図ってい
る。

又抵抗器Ｒ３及びコンデンサＣ３にて積分回路Ｆを構成
している。

この振幅検波回路では、信号源Ｖｓの信号波形が第２図
Ａのようであると、０点（トランジスタＱ１ のコレク
タ）の信号波形は第４図Ａの如くとなり、この信号を抵
抗器Ｒ３及びコンデンサＣ３で構成する積分回路Ｆに加
えることにより、検波出力端子ｔには第４図Ｂに示す波
形の検波出力が得られる。

次に、本発明の振幅検波回路の動作を基本回路について
第５図乃至第８図を参照して説明する。

第５図は本発明の基本回路であり、これは第３図に示す
回路に於て、歪み、直流電位等を考慮して任意の個数配
置したダイオードの個数を１個にした場合に相当する。

今、信号源Ｖｓより第６図Ａに示す搬送波がこの回路に
供給されると、搬送波の正の半サイクルではトランジス
タＱ□のベースに電流が多く流れ、トランジスタＱ、の
コレクタ電流１１は増加し、ダイオードＤ３を流れる電
流Ｉ２は減少する。

これにより負帰還用のダイオードＤ３の抵抗は大きくな
り、トランジスタＱ１ で構成される増巾回路の利得が
増大する。

次に、搬送波の負の半サイクルでは、ダイオードＤ３を
流れる電流■２が増加し、トランジスタＱ、のコレクタ
電流１１は減少する。

これにより、負帰還用のダイオードＤ３の抵抗は小さく
なくなり、トランジスタＱ１ で構成される増巾回路の
利得は減少する。

即ち、入力信号に応じて半導体素子のインピーダンスは
非直線的に変化する。

しかも０点（トランジスタＱ１ のコレクタ）の電位
はダイオードＤ３によりクランプされ、ダイオードＤ３
０両端間の電圧及びトランジスタＱ１ノヘース・エミッ
タ間の電圧との和の電圧以上には上昇しない。

よって、第５図の０点には第６図Ｂに示す如く、正の半
サイクルのつぶれた波形の信号が得られる。

従って、信号源Ｖｓの波形が第２図Ａの如き場合、０点
の信号の波形は包絡線の上側が略平坦なものとなり、と
の０点の信号を抵抗器Ｒ３及びコンデンサＣ３で構成す
る積分回路Ｆに加えることにより、検波出力として第４
図Ｂに示す波形の検波出力を得ている。

上述の動作をダイオードＤ３について考察すると次のよ
うになる。

第７図のｐは第５図のダイオードＤ３の特性曲線である
。

今、第７図のａのような波形の入力電流がダイオードＤ
３に加わると、その出力電圧の波形は第７図のｂのよう
になる。

即ち、第７図のａのような入力電流がダイオードＤ３に
加わると、ダイオードＤ３の非直線特性により、ダイオ
ードＤ３に流れる電流が太き（なった場合は出力電圧の
振幅があまり変化せず、ダイオードＤ３ に流れる電流
が小さくなった場合には出力電圧の振幅が大幅に変化す
る。

上述した第５図に示す基本回路は、更に第８図に示すよ
うに、ダイオードＤ３のかわりにトランジスタＱ３を使
用し、トランジスタＱ１のコレクタ・ベース間にトラン
ジスタＱ３のベース・エミッタ間が順方向となるように
接続する。

尚、トランジスタＱ３のコレクタは電源十Ｂに接続する
。

この場合、トランジスタＱ３の直流電流増巾率をｈＦＥ
とすると、第５図に於けるダイオードＤ３に流れる
電流■２ に対応した第８図に於けるトラ■２ ンジスタＱ３のベース電流■２′は となる。

ｈＦＥ 即ち、これにより、帰還電流がトランジスタＱ１のコレ
クタ電流に比し、十分小さくなるので振幅検波回路の出
力波形の歪が少なくなる。

一方、他のダイオード（図示せず）をトランジスタＱ１
のコレクタとトランジスタＱ３のベースとの間に１個
乃至複数個順方向に接続してもよい。

斯くして、本発明による振幅検波回路によれば、エミッ
タ接地形トランジスタの増巾動作により従来例に比較し
て著しく犬なる検波利得が得られる特徴を有する。

尚、上述の例ではＮＰＮ型トランジスタをもって回路を
構成した場合であるが、ＰＮＰ型トランジスタをもって
回路を構成しても勿論良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の検波回路の−９１を示す回路図、第２図
Ａ及びＢは第１図の動作説明に供する波形図、第３図は
本発明に依る振幅検波回路の一実施例を示す回路図、第
４図Ａ及びＢは第３図の動作説明に供する波形図、第５
図は本発明の基本回路の回路図、第６図Ａ及びＢは第５
図の動作説明に供する波形図、第７図は第５図のダイオ
ードＤ３の特性曲線図及び動作図、第８図は本発明の他
の例の回路図である。 図に於いて、Ｑｌ はエミッタ接地形トランジス タ、Ｄ３〜Ｄｎ及びＤ５〜ＤｎはＰＮ接合を有する半導
体素子、Ｋは定電流回路、Ｆは積分回路である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ベースに入力信号が供給されるエミッタ接地形トラ
   ンジスタと、少なくとも１つのＰＮ接合を有し、該ＰＮ
   接合が上記トランジスタのコレクタ・ベース間に接続さ
   れた半導体素子と、上記トランジスタのコレクタと電源
   との間に接続され、上記トランジスタに電流を供給する
   定電流回路と、上記トランジスタのコレクタに接続され
   た積分回路とより成り、上記入力信号に応じた上記半導
   体素子のインピーダンスの非直線的変化により上記積分
   回路に検波出力を得るようにした振幅検波回路。