JPS5915125Y2 - 増幅回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は増幅回路、特に広ダイナミツクレンジ低ドリフ
トかつ広帯域の増幅回路に関する。

第１図は本出願人に譲渡され実開昭５２−７３６５１号
公報に記載された広帯域低ドリフトの差動増幅回路を示
す。

これは、高ドリフトではあるが広帯域の第１増幅器２と
低帯域ではあるが低ドリフトの第２増幅器５とを組合わ
せることにより、広帯域性と低ドリフト性を兼ね備えた
増幅回路を実現したものである。

入力信号ＳＡ及びＳ８を入力端子１Ａ及びＩＢを夫々通
じて広帯域差動増幅器２に供給し、信号ＳＡ及びＳＢの
差に比例する信号Ｓｃを得、これを出力端子３を通じて
取出す。

一方、入力信号ＳＡ及びＳｎｌ平衡型ローパスフィルタ
４に供給してＳＡ及びＳ）８と低周波成分を取出し、こ
の低周波成分を低ドリフトで低帯域の差動増幅器５の一
方及び他方の入力端子に供給し、信号ＳＡとＳＢの夫々
の低周波成分の差の信号ＳＣＬを得る。

信号ＳＣＬは、平衡型ローパスフィルタ６を通じて演算
増幅器を可とする低ドリフト低帯域の差動増幅器１７の
一方の入力端子に供給され、差動増幅器２からの信号Ｓ
。

はローパスフィルタ６を通じて差動増幅器７の他方の入
力端子に供給される。

差動増幅器７はその入力端子に供給された信号の差信号
（即ち差動増幅器２のドリフト）に比例した誤差１信号
ＳＥを出力し、これを差動増幅器２に供給して差動増幅
器２の直流レベルを制御する。

即ち差動増幅器７は誤差信号ＳＥが零となるように差動
増幅器２を制御する。

これによって差動増幅器２のドリフトが補償される。

差動増幅器２の中・高周波）領域での特性はその−まま
生かされる。

このような構成−により広帯域かつ低ドリフトの差動増
幅回路が実現される。

低周波領域と中・高周波領域の利得を等しくするために
は、差動増幅器２及び５の利得は等しいものを使用する
。

ローパスフィルタ４１は入力信号の高周波成分による差
動増幅器５の誤動作を防止するため予め入力信号の高周
波成分を除去しておくためのものである。

ローパスフィルタ６は差動増幅器２及び５の各出力の周
波数帯域を一致させるためのものである。

従来低ドリフトでありかつ広ダイナミツクレンジの増幅
器は存在しなかった。

上述した差動増幅回路においても、差動増幅器２と差動
増幅器５の直線性が使用する全ダイナミックレンジにわ
たり等しいときには、ドリフトの補償は確実に行なわ′
れるが、一般にこれらの増幅器の直線性は入力信号が所
定の振幅以下のときにはほぼ等しく、それ以上になると
増幅器２及び５の直線性の違いが大きくなりその違いは
増幅器２のドリフトとして検出されてしまう。

本考案は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目
的は広いダイナミックレンジにわたってドリフト補正の
なされた広帯域の増幅回路を提供することにある。

第２図に本考案の一実施例を示す。

第１図の増幅回路に新たにスイッチ回路１０及び振幅検
出器９が設けられている。

スイッチ回路１０には差動増幅器２及び５の出力信号が
供給されスイッチ回路１０の出力信号はローパスフィル
タ６に供給される。

振幅検出路９は差動増幅器５の出力信号を受はスイッチ
回路１０のオン！オフを制御する。

振幅検出器９及びスイッチ回路１０は従来のウィンドウ
・コンパレータ及び電子スイッチでよい。

次に、増幅器の入出力特性を示す第３図を参照しながら
動作を説明する。

いま増幅器２及び５の人出力特性を夫々ａ及びｂとする
。

ａ及びｂは出力振幅が小さいときは一致しているがある
レベルＡ及びＢを超えると差が大きくなる。

振幅検出器の基準電圧はレベルＡ及びＢによって決定さ
れる。

出力信号の振幅がレベルＡとレベルＢとの間にあるとき
、スイッチ回路１０はオンとされドリフト補償ループが
形成される。

入力信号が大きくなり出力レベルがレベルＡより大きい
か、あるいはレベルＢより小さくなったとき振幅検出器
９は検出信号を発生してスイッチ回路１０をオフにし、
増幅器２へのドリフト補償ループを開放する。

このときローパスフィルタ６のコンデンサＣはスイッチ
回路１０がオフとなる直前の補償信号を記憶している。

スイッチ回路１０がオフの間このコンテ゛ンサＣに蓄え
られた補償信号によってドリフトの補償が続行される。

ここにローパスフィルタ６はサンプルホールド回路を兼
ねていることが理解される。

次に、入力信号が小さくなり、出力レベルがレベルＡと
レベルＢの間に復帰するとドリフト補償用のループが再
び働き始める。

このようにして入力信号の振幅が大きい範囲での増幅器
２及び５の直線性不一致によるドリフトの過補償が防止
され、増幅回路全体では広いダイナミックレンジにわた
って低ドリフトが維持される。

以上述べたように本考案によれば広ダイナミツクレンジ
、低ドリフトかつ広帯域の増幅回路が得られる。

なお、差動増幅器５として低帯域のものを使用すればロ
ーパスフィルタ４は設ける必要はない。

また振幅検出器９への入力信号は本考案の実施例では増
幅器５の出力から取られているが、用途によっては増幅
器５の入力側から取出してもよい。

この場合その入力信号のレベルに応じて振幅検出器９の
基準電圧が設定されることはいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を説明するための増幅回路の系統図、第
２図は本考案の一実施例を示す系統図、第３図は本考案
の原理を説明するための増幅器の入出力特性を示す図で
ある。 図中 ２は第１増幅器、５は第２増幅器、７は第３増幅
器、９は振幅検出器である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 入力信号を増幅する広帯域の第１増幅器と、上記入力信
   号を増幅する低ドリフトの第２増幅器と、上記第１及び
   第２増幅器の出力信号の低周波成分の差に比例する信号
   を出力し上記第１増幅器の直流レベルを制御する低ドリ
   フトの第３増幅器と、上記入力信号の低周波成分の振幅
   を検出する振幅検出器とを具え、該振幅検出器の出力に
   応じて上記第１増幅器へのドリフト補償ループを開放す
   るよう構成したことを特徴とする増幅回路。