JPS59175209A - 信号伝達回路 - Google Patents

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】 〔技術分野〕 本発明は，オーディオ機器等に用いて好適な可変抵抗回
路に関する。

〔背景技術〕

可変抵抗回路には、電圧制御により、信号伝達経路の抵
抗な可変ずるように構成したものがある。

本願発明に先立ち，本発明者等が上記可変抵抗回路を検
討したところによると、抵抗値を小さく可変する際に消
費電流が大蜘に増大することが判明した。すなわち、抵
抗値に反比例して消費電流が増大することが，本発明者
等により明らかにされた。

〔発明の目的〕

本発明の１つの目的は、低消費電流の可変抵抗回路を提
供することにある。

〔発明の概要〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概
要を簡単に説明すれば下記のとおりである。

すなわちスイッチドキャパシタを用い、それに加えるク
ロックパルスの周波数またはデエーティを制御すること
により信号伝達経路の等価抵抗を可変するように構成す
るものである。

〔実施例−１〕 以下、第１図を参照して１本発明を適用した可変抵抗回
路の第１の実施例を述べる。

入力端子Ｔ１と、演算増幅器１の正相入力端子との間に
は、　Ｓ　ＣＦ（Ｓｗｉ　ｔｃｈｅｄ　Ｃａｐａｃｉ　
ｔｏｒ　：ｌ；’１ｌｔｅｒ）が設けられている。ＳＣ
Ｆは、スイッチＳ、、Ｓ２、コンデンサＣ，，Ｃ，によ
り構成されている。スイッチＳ、、Ｓ、のオン状態又は
オフ状態への切換えは、電圧制御発振器（以下において
ｖｃｏという）２の出力信号φと、インバータ３の出力
信号φ′とによって行われる。なお、可変可能な電圧Ｖ
Ｃは、ｖｏｏ２の出力信号φを所望の周波数に制御する
だめのものである。

いま仮りに、出力信号φによってスイッチＳ。

がオフであるとすれば、インバータ３から得られる位相
反転された出力信号φ′によって、スイッチＳｌがオン
状態に＃ＩＪＪｆ′Ｆ、する。入力ＩＨ号ｖＩＮがスイ
ッチＳ、を介してコンデンサＣ１に伝達され、コ〜ンデ
ンサＣ８が充電される。

一方、出力信号φが位相反転すると、スイッチＳ、がオ
ン状態に切換えられる。これと同時に、インバータ３の
出力信号φ′も位相反転し、スイッチＳ１がオフ状態に
なる。すなわち、スイッチｓ１を介して、コンデンサＣ
Ｉに流れていた充電々流が遮断されることになる。そし
て、コンデンサｃ８に充電された電荷は、スイッチＳ２
を介してコンデンサＣ！に供給される。すなわち、コン
デンサＣ０からＣ２への電荷の移動が行われることにな
る。そして、コンデンサＣ２の充電々位によって決定さ
れる電圧は演算項ｌ１ｌｌｉ器１０入カ電圧となる。

上述の回路動作を考えると、コンデンサＣ，に供給され
る電流が、抵抗を介して供給される場合と同様であるこ
とに気付く。すなわち、本実施例における出力信号φの
位相の変化の速度、言い換えれば周波数の変化さ、ＣＲ
で決定される時定数に相当すると考えられる。

従って、出力信号φの周波数ｆを可変することにより、
入力端子Ｔ、から入だ周波数特性が可変される。

故に、本実施例における可変抵抗回路は、制御電圧■。

の電圧レベルを調整することにより、出力信号φの周波
数が制御される。そして、入力端子Ｔ、から演算増幅器
１の正相入力端子までの信号伝達経路の抵抗が制御され
ることになる。なお、上記Ｖ。ｏ２は、電流制御発振器
に代えてもよい。

〔実施例−２〕 次に、本発明の第２の実施例として上記第１の実施例で
示した可変抵抗回路の応用例を、第２図を参照して説明
する。

信号源から発生した信号ｅ１は、増幅回路１１゜レベル
検出器１２に供給される。なお、レベル検出器１２は、
例えば整流回路でもよい。

レベル検出器１２から得られた制御電圧■ｃＫ対応して
、ｖｃｏ２から得られる出力信号φの周波数ｆが可変さ
れる。そして、出方信号φ、φ′によりスイッチＳ、、
Ｓ、が交互にオン・オフ状態に切換えられる。増幅器１
１によって増幅された信号ｅ、につき、スイッチ８１１
８２％コンデンサＣＩ。

Ｃ！が第１の実施例の場合と同様に動作する。そして、
コンデンサＣ２の充電電圧レベルが増幅器１３０入力信
号となり、端子Ｔ、から出力信号Ｖｏｕｔが得られる。

上述した第２の実施例では、信号ｅ１の周波数ではなく
、その電圧レベルによって信号ｅｌの伝達経路の抵抗、
言い換えれば利得が可変される。

また実施例３に示す様に制紳糸に種々のフィルタ回路１
４な挿入することにより、電圧レベル及び周波数により
５伝達経路の利得を可変することもできる。これは例え
ばテープレコーダのノイズリダクションシステム等とし
て好適である。

〔実施例−３〕 次に、本発明の第３の実施例を第４図を参照して説明す
る。

第１図、第２図、第３図に示したスイッチＳ、１Ｓ、は
第４図に示すように等測的にスイッチＳｔｔで表わすこ
とができる。すなわち上述した各実施例に示す如く信号
φ、φ′によって接点ａ、ｂ側に切換えられるものと考
えることができる。

接続されたままのとき、いいかえれば第１図〜第３図に
おいてＳＩがオンｂｓｔがオフのとき接点ａ、ｂ間の抵
抗が無限大となり、接点ａはコンデンサを介して接地さ
れる。従って、入力信号■ＸＮが、コンデンサＣ８、及
び増幅器３１にリークすることはほとんどない。

また、スイッチ８１１が接点すに切換えられたままのと
きは、Ｓ、がオフｐｓｔがオンであるからこの場合も入
力信号が増幅器３１にリークすることはほとんどない。

これらの回路は例えばノイズリタクシおンシステムのＮ
Ｒオン・オフスイッチ等に利用できる。すなわちＮＲオ
ン・オフスイッチを別に設けることなく、上記クロック
をとめるだけで良いから回路が簡単化される。

なおこの方式ではクロラダＹとめる直前にコンデンサＣ
６に充電された電圧クロックをとめた直後蝉ものこるの
で増幅器３１０入方信号は急変しない。

〔実施例−４〕 次に１本発明の第４の実施例を第５図を参照して説明す
る。

入力端子Ｔ、には、デー−ティ比が可変される制御信号
φが供給される。この場合、スイッチＳ、、Ｓ、が交互
にオン・オフ状態に切換えられるととに変わりはない。

しかし、φの周波数が一定でもデー−ティ比を変化する
ことにより、コンデンサＣＩの充電時間が大で、放電時
間を小にすることができる。或いは、充電時間が小で放
電時間を大にすることもできる。したがって、スイッチ
ドキャパシタｌｆｔ　ｔｓｌ変抵抗抵抗て用いる場合に
は。

クロックパルスの周波数またはデユーティさらにはその
両者を制御すればよい。

〔実施例−５〕 次に、本発明の第５の実施例を第６図を参照して説明す
る。

４１は演算増幅器の形態に構成された増幅器、４２は上
述の如きスイッチＳ、、Ｓ！％コンデンサｃ１．ｃ、を
有するＳＣＦである。５ＣＦ４２は、制御信号φ、φ′
によって、スイッチＳ＋、Ｓｔの何れか一方、或いは両
方がオフ状態に切換えられる。

この場合、増ＩＩＩＩ器４１の出力端と逆相入力端との
間に、５ＣＦ４２が接続されないことになる。従って増
幅度は抵抗Ｒ，，Ｒ４の比によって決定される。

しかし、５ＣＦ４２が正常に動作する場合は、端子Ｔ、
〜Ｔ２間は周波数特性を有する増幅回路となる。

〔実施例−１−６〕 次に１本発明の第６の実施例を第７図を参照して説明す
る。な封、第７図はＳＣＦを用いたテープレコーダの一
例を示すものである。

発振器５１は、５ＣＦ５２を有するテープレコーダには
必らず設げられている。インバータ５３は、信号φから
位相反転された信号φ′を得るためのものである。５４
は再生アンプ、５５は記録アンプであり、再生と記録と
の切換えはＲ／Ｐ　＠号の“ｌ”又は”０”によって行
われる。なお、信号φは記録時にのみ発振され、トラン
ジスタＱ。

が信号φに同期してオン・オフ状態に切換えられる。Ｔ
、は昇圧トランスであり、コンデンｔｃ■は直流阻止用
である。

コイルＬ＋、コンデンサＣＩ２はクロック周波数　　−
と同一の共振回路に構成されている。そして、記録時に
おいては、記録アンプ５５の出力信号が、上記共振回路
（バイアストラップ）を介して、記録ヘンドロ１に供給
される。なお、６２は磁気テープ、６３は再生ヘッドで
ある。

上記共振回路な設けることにより、記録アンプ５５の出
力信号に重畳した１００ＫＨ２の周波数成分が除去され
る。すなわち、記録時に５ＣＦ５２が動作すると、既述
のスイッチＳ、、Ｓ、　　のゲルトとソース間の容置（
ストレイキャパシティ）ヲ介シて記録信号に１００ＫＨ
２の周波数成分（φ）が重畳されてしまう。いわゆるク
リックリークといゎれる現象であるクリックリークと交
流バイアス抵抗がビー１発生するといわゆる「うなり」
となって記録される場合がある。そこでノイズリダクシ
日ンＩＣ内蔵のクロック発振器より得られる出力で交流
バイアス電圧回路を駆動することにより本ビートの発生
を防止することができる。また交流バイアス周波数が一
定しているため、ノ（イアストラップ共振回路（第７図
Ｌ＋、Ｃ＋ｔ）の無調整化が可能となる。

〔効果〕

（１）スイッチドキャパシタにおけるクロックパルスの
局波数、デユーティな変えることにより、高精度で可変
範囲の大きい低電力等価可変抵抗が得られる。

（２）可変抵抗回路を構成するスイッチを電圧制純によ
り開閉し得るので、可変抵抗回路の抵抗を容易に可変す
ることができる。

（３）　　可変抵抗器の抵抗可変動作を、コンデンサの
充放電により行なえば、消費電流が少ない。

（４）　　コンデンサの充放電特性によ−リ、高精度の
抵抗可変動作が行われる。

（５＋　　入力信号の周波数が一定であっても、電圧レ
ベルの検出により、可変抵抗回路の抵抗を容易に可変す
ることができる。

（６１人力信号の電圧レベルが一定であっても、その周
波数変化を検出することにより、可変抵抗回路の抵抗を
容易に可変することができる。

（７）可変抵抗回路を構成するスイッチが、充電または
放電時の何れにおいても無限大の抵抗を有する構造であ
るので、スイッチ動作時の如何にかかわらず、信号伝達
が完全に遮断される。

（８）可変抵抗回路を構成するスイッチをデー−ティ比
の異なる信号で開閉することにより時定数な決定する抵
抗成分が連続的に変化し１周波数特性を連続的に可変す
ることができる。

（９）増幅器の帰還回路に可変抵抗回路を適用すること
により、増幅器が周波数特性を有するようになる。

（１０１上記（９）における可変抵抗回路と並列に帰還
回路？設け、可変抵抗回路ケ選択的に駆動することによ
り直線性を有する増幅と非直線性を有する増幅とを行う
ことができる。

（Ｅｌｌ　　上記ｆｉｌ〜ａＧにより、ノイズリダクシ
目ン動作。

ディエンファシス動作、プリエンファシス動作が容易に
行い得られる。

〔利用分野〕

本発明の可変利得回路は、上記実施例に限定されるもの
ではない。例えば、テープデツキ、ＶＴＲの如き磁気記
録再生装置に適用することができる。

本発明は少なくとも、可変フィルタを用いる電子機器全
般に適用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す可変抵抗回路の回
路図。 第２図は本発明の第２の実施例を示す可変抵抗回路の回
路図。 第３図は本発明の第３の実施例を示す可変抵抗回路の回
路図、 第４図は本発明の第４の実施例を示す可変抵抗回路の回
路図。 第５図は本発明の第５の実施例乞示す可変抵抗回路の回
路図、 第６図は本発明の第６の実施例な示す増幅回路の回路図
。 第７図は本発明の第７の実施例な示すテープレコーダの
要部の回路図である。 Ｓｌ＋Ｓ！＋Ｓｌｌ・・・スイッチ、ｃ、、ｃ、、ｃ、
、ｔｃ、。 ・・・コンデンサ、２・・・電圧制御発振器、３，３２
゜５３・・・インバータ、φ、φ′・・・制御信号、ｖ
。・・・制ｗＪ１ｊＬ圧、■１Ｎ・・・入力信号、■ｏ
ｕｔ・・・出力信号、ｅ、・・・伝達信号、Ｌ、・・・
コイル。 代理人　弁理士　　高　橋　明　大 第　　１　　図 第　　３　　図 ７！ 第　　４　　図 第　　５　　Ｆ 第　　６　図 第　　７　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、コンデンサトドランスミッションスイッチにより、
   等価抵抗を作り出すスイッチドキャパシタ回路において
   、特定のトランスミッションスイッチに印加される制御
   パルスの周波数を任意に制御することにより、任意に等
   価抵抗な可変することｆ：特徴とする信号伝達回路。 ２、上記スイッチ素子な制御する信号が、信号伝達経路
   な伝達する信号と相関関係にあることを特徴とする特許 達回路。 ３、上記特許請求の範囲第１項記載の信号伝達回路にお
   いて、クロックを停止することにより＠号の伝達を遮断
   することができることを特徴とする信号伝達回路。 ４、　スイッチドキャパシタフィルタ回路を内蔵した磁
   気録音システム用ノイズ低減システムＩＣにおいて、Ｉ
   Ｃ内に有するクロック発振器の出力により磁気録音シス
   テムの交流バイアス昇圧回路を駆動することを特徴とす
   る信号伝達回路。