JPS59110211A - 利得制御回路 - Google Patents

利得制御回路

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JPS59110211A
JPS59110211A JP21975582A JP21975582A JPS59110211A JP S59110211 A JPS59110211 A JP S59110211A JP 21975582 A JP21975582 A JP 21975582A JP 21975582 A JP21975582 A JP 21975582A JP S59110211 A JPS59110211 A JP S59110211A
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JP
Japan
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differential amplifier
transistor
control voltage
pair
input terminal
Prior art date
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JP21975582A
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JPH0124443B2 (ja
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Katsuharu Kimura
克治 木村
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G1/00Details of arrangements for controlling amplification
    • H03G1/0005Circuits characterised by the type of controlling devices operated by a controlling current or voltage signal
    • H03G1/0017Circuits characterised by the type of controlling devices operated by a controlling current or voltage signal the device being at least one of the amplifying solid state elements of the amplifier
    • H03G1/0023Circuits characterised by the type of controlling devices operated by a controlling current or voltage signal the device being at least one of the amplifying solid state elements of the amplifier in emitter-coupled or cascode amplifiers

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  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (1)発明の属する技術分野 本発明は可変利得増幅器の利得制御回路に関し、特に多
段で構成される可変利得増幅器の利得制御回路の構成に
関する。
(2)従来技術の説明 従来、この種の可変利得増幅器には、第1図に示す差動
増幅器を用い、Vlに交流信号をV2に制御電圧を供給
して可変利得増幅器として広く利用されてきている。第
1図に示す差動増幅器の特徴はV1=Oとした時には、
V2の電圧を変化させても負荷抵抗R,Lでの電圧降下
VI。
は−足となることである。すなわちVLRL・2となる
。従ってVo ”0となる。すなわち、上記の様に可変
利得増幅器全構成した時には、出力トランジスタQl、
Q2.Q3.Q4の直流動作点が制御電圧■2にかかb
らず一定となっており、従って大きな出力のダイナミッ
クレンジが得られる。
一方、第1図に示す差動増幅器の交流入力信号に対する
利得G : Vo/V1  と制御電圧■2との関係は
第2図の様になることがよく知られている。すなわち、
V2O,−V2Oの2つの制御電圧に対して交流入力信
号に対しては同一の利得GOを取ることになる。このこ
とは−足利得G。
を得るための制御電圧V2を与えるために、例えばトラ
ンジスタQ6のペースを一定電圧にして、トランジスタ
Q5のペース電圧を制御電圧として一■。0から+VC
Ctで変化させたときに所定の利得GOが得られる電圧
値がV2O,−V2Oの2点存在し、しかもそれぞれで
は出力の位相関係が互いに逆であシ、自動利得制御回路
を構成する場合には正帰還回路になるか、負帰還口 −
路になるかのいずれの場合も存在し、不向きであった。
(3)i期の目的 本発明の目的は上記欠点を解決し、任意の制御電圧V2
に対して可変利得増幅器の利得’t 一意的に決定でき
るようにした利得制御回路を提供することにある。
(4)発明の構成 不発明によれば第1のトランジスタと第2のトランジス
タの各々のペースが共通に接続され、第3のトランジス
タと第4のトランジスタの各々のペースが共通に接続さ
れ第1のトランジスタと第4のトランジスタの各々のコ
レクタが共通に接続され、抵抗を介して電源と接続され
ており、第2のトランジスタと第3のトランジスタの各
々のコレクタが共通に接続され、抵抗を介して電源と接
続されており、第5のトランジスタと第6のトランジス
タは各々のエミッタが共通に接続され足電流源を介して
接地されており、第5のトランジスタのコレクタは第1
のトランジスタと第3のトランジスタの各々のエミッタ
に共通に接続され、第6のトランジスタのコレクタは第
2のトランジスタと第4のトランジスタの各々のエミッ
タに共通に接続され、第1のトランジスタのベースと第
3のトランジスタのベース全第1の入力端子対とし、第
5のトランジスタのベースと第6のトランジスタのベー
スを第2の入力端子対とした第1の差動増幅器と、第1
の差動増幅器と同じ構成の第2の差動増幅器と、第7の
トランジスタと第8のトランジスタは各々のエミッタが
共通に接続され、定電流源を介して接地され、第7のト
ランジスタのコレクタと第8のトランジスタのコレクタ
は抵抗を介して接続され、第7のトランジスタのコレク
タは抵抗を介して電源と接続され、第7のトランジスタ
のベースと第8のトランジスタのベースを入力端子対と
する制御電圧変換用差動増幅器とからなり、出力を制御
する制御電圧が第1の差動増j層器の第1の入力端子対
と前記制御電圧変換用差動増幅器の入力端子対に印加さ
れ、第1の差動増幅器の@2の入力端子対には前記制御
電圧変換用差動増幅器の第7のトランジスタのコレクタ
と第8のトランジスタのコレクタとの間に接続された抵
抗の両端に取り出される制御電圧変換用差動増幅器の出
力電圧が供給され、@2の差動増幅器の第1の入力端子
には変流入力信号が供給され、第2の差動増幅器の第2
の入力端子対には、第1の差動増幅器の出力電圧に比例
する電圧が供給され、第2の差動増幅器の出力が第1の
差動増幅器に入力される制御電圧により制御されること
を特徴とする利得制御回路が得られる。
(5)実施例 以下本発明を実施例を用いて説明する。
第3図は本発明の1実施例を示している。トランジスタ
Q1〜Q6で構成される差動増幅器は、利得制御回路を
構成する第1の差動増幅器であり、第1の入力端子対に
は、電圧v2が印加されており、第2の入力端子対には
トランジスタQ7. Q8から構成される制御電圧変換
用差動増幅器の出力が供給されている。
さらに、前記第2の入力端子対の一方の入力端子である
トランジスタQ5のベースハ、抵抗R1−介して、電源
電圧端子VCCに接続されている。
第1の差動増幅器の出力は抵抗R5,R6,抵抗R7,
R8でそれぞれ分圧されて第2の差動増幅器の第2の入
力端子対にV2Oなる電圧を供給している。ここでR5
とR6,R7とR8は同じ値である。またトランジスタ
Q7.Q8で構成すれる制御電圧変換用差動増幅器は、
V2 ’e入力電圧として動作し、V2=0 のときに
トランク3II R3の両端の電圧v2はv2= 2 となる。一方、V
2が0より次第にプラス側に増加していくと、トランジ
スタQ7を流れる電流I7はトランジスタQ8’を流れ
る電流工8よりも次第に大きくなり、l7=11となる
まで増加し、それ以上■2が増加してもI7は変化しな
い。一方v2がOより次第にマイナス側に減少していく
とトランジスタQ8を流れる電流I8はトランジスタQ
’l流れる電流I7よりも次第に大きくな、り、l8=
11となるまで増加し、それ以下にv2が減少してもI
8は変化しない。
また、トランジスタQ7のコレクタ電圧は定電流源に流
れる電流11と抵抗R4で決まn 一定テある。一方V
2 (ti V2=R3I 8 テ示すし、工8が■2
で変化する範囲では変化するがその変化幅はOからR3
11までの範囲である。
この様子を第4図に、V2’lkパラメータにして図示
する。
図においてA、 B、 C,D  は、第3図において
A、 B; C,D  で示された点の電位を示す。次
に、トランジスタQll〜Q16から構成される第2の
差動増幅器は第1の入力端子対には交流信号vINが供
給されており、出力の交流信号レベルV。
は、第4図テV2025E V20≧Oテ、り !D 
カ)、V2の変化に対して単調に変化しているから一意
的に決定される。すなわち第2の差動増幅器で構成され
る可変利得増幅器の利得G=Vo/′vINFi第1の
差動増幅器の@1の入力端子対に入力される電圧V2に
、よって一意的に決定されることになる。
なお、第3図において、第1図に示される差動増幅器を
n個追加して第3の差動増幅器の第1の入力端子対は前
段第2の差動増幅器の出方端子と接続し、第2の入力端
子対は前段第2の差動増幅器の第2の入力端子対とそれ
ぞれ接続し、順次第(n+2)の差動増幅器まで追加し
て、可変利得増幅器の構成fn+2個の差動増幅器で構
成して、1段の差動増幅器で構成される可変利得増幅器
の最大利得G。MAX  最小利得GOMINに対して
1最大利得GMAXfGMAX=Q   (n+2)最
小利得GMINをGM I N=aX GOMIN”+2)まで拡張し、可変利得増幅器の最大
利得?上げ、かつ可変利得幅”(GOMAX/GoMI
X)2から(GoMAx/GoMIX)(n+2)まで
と拡張してダイナミックレンジを拡げることが出来る。
以上においては簡単なため、第1から第(n+2)まで
の差動増幅器のGOMAXとGoMiNとを等しいと仮
定している。
(6)発明の詳細 な説明により本発明によれば(n+2)段の差動増幅器
から構成される可変利得増幅器を、広いダイナミックレ
ンジに渡って制御電圧■2によって可変利得増幅器の利
得を一意的に決定出来、従って可変利得増幅器に要求さ
れる特性を実現している。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の利得制御回路図、第2図は第1図の回路
の利得−制御電圧特性、第3図は本発明実施例の利得制
御回路の回路図、第4図はその特性を示す図である。 なお図において、 R,L・・・・・・負荷抵抗、vcc、 −VCC・・
・・・・電源電圧、■。・・・・・・定電流源、Vl、
VxN・・・・・・ 交流入力電圧実効値、 V′o・
・・・・・交流出力電圧実効値、■2・・・・・・直流
制御電圧、Q”m Q2e Q3e Q’e Q5m 
Q’t Q7*Qs、 Qll、 Ql 2. Ql 
3. Ql 4. Ql s、 Ql 6・・川・トラ
ンジスタ%R1,R2,Ra、 R4,几s、 R6,
R7,R8R9,R1o・・・・・・抵抗、工◎、エビ
用・・定電流源、VCC・・・・・・電源電圧% VO
2,V2O・・・・・・直流電圧、である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)第1のトランジスタと第2のトランジスタの各々
    のペースが共通に接続され、第3のトランジスタと第4
    のトランジスタの各々のペースが共通に接続され前記第
    1のトランジスタと前記第4゛のトランジスタの各々の
    コレクタが共通に接続されて第1の抵抗を介して電源と
    接続されており、前記第2のトランジスタと前記第3の
    トランジスタの各々のコレクタが共通に接続されて第2
    の抵抗を介して前記電源と接続されており、第5のトラ
    ンジスタと第6のトランジスタは各々のエミッタが共通
    に接続されて定電流源を介して接地されており、前記第
    5のトランジスタのコレクタは、前記第1のトランジス
    タと前記第3のトランジスタの各々のエミッタに共通に
    接続され、前記第6のトランジスタのコレクタは前記第
    2のトランジスタと前記第4のトランジスタの各々のエ
    ミ、りに共通に接続され、前記第1のトランジスタの′
    ペースと前記第3のトランジスタのペースとを第1の入
    力端子対とし、前記第5のトランジスタのペースと前記
    第6のトランジスタのペースとを第2の入力端子対とし
    た第1の差動増幅器と、該第1の差動増幅器と同様な構
    成の第2の差動増幅器とを含み、各々のエミッタが共通
    に接続されて定電流源を介して接地され、各々のコレク
    タが抵抗金倉して接続さ糺た第7のトランジスタおよび
    第8のトランジスタが設けられていることを特徴とする
    利得制御回路。
  2. (2)i7のトランジスタのコレクタは抵抗ヲ介して電
    源と接続され該第7のトランジスタのペースと第8のト
    ランジスタのペースとを入力端子対とする制御電圧変換
    用差動増幅器が設けられ、出力を制御する制御電圧が第
    1の差動増幅器の第1の入力端子対と前記制御電圧変換
    用差動増幅器の入力端子対に印加され、該第1の差動増
    幅器の第2の入力端子対には前記制御電圧変換用差動増
    幅器の第7のトランジスタのコレクタと第8のトランジ
    スタのコレクタとの間に接続された抵抗の両端に取シ出
    される制御電圧変換用差動増幅器の出力電圧が供給され
    、第2の差動増幅器の第1の入力端子には交流入力信号
    が供給され、第2の差動増幅器の第2の入力端子対には
    、第1の差動増幅器の出力電圧に比例する電圧が供給さ
    れ、I!2の差動増幅器の出力が第1の差動増幅器に入
    力される制御電圧により制御されることを特徴とする特
    許請求の範囲第(1)項記載の利得制御回路。
  3. (3)第1の差動増幅器と、前記第2の差動増幅器と、
    前記制御電圧変換用差動増幅器と、前記第4の差動増幅
    器と同じ構成の差動増幅器n個よりなり、第3の差動増
    幅器の第1の入力端子対はW、2の差動増幅器の出力と
    接続され、第3の差動増幅器の第2の入力端子対は、第
    2の差動増幅器の第2の入力端子対に接続され、順次第
    (n+2)の差動増幅器まで第1の入力端子対が、前段
    の第(n+1)の差動増幅器の出力と接続され、第2の
    入力端子は第(n+1)の差動増幅器の第2の入力端子
    対に接続され、第2の差動増幅器と第3の差動増幅器か
    らg(n+2)の差動増幅器までのすべてノ差動増幅器
    が第1の差動増幅器の第10入カ端子対に印加される電
    圧で制御されることを特徴とする利得制御回路。
JP21975582A 1982-12-15 1982-12-15 利得制御回路 Granted JPS59110211A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2746984A1 (fr) * 1996-03-29 1997-10-03 Alps Electric Co Ltd Circuit amplificateur a gain variable et a etages multiples
EP0812062A2 (en) * 1996-06-07 1997-12-10 Nec Corporation Gain-variable amplifier with wide control range
EP0812063A2 (en) * 1996-06-07 1997-12-10 Nec Corporation Gain-variable amplifier having small DC output deviation and small distortion

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EP0812063A3 (en) * 1996-06-07 1999-06-16 Nec Corporation Gain-variable amplifier having small DC output deviation and small distortion
EP0812062A3 (en) * 1996-06-07 1999-06-16 Nec Corporation Gain-variable amplifier with wide control range

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JPH0124443B2 (ja) 1989-05-11

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