JPS5919489A - 振幅位相調整回路 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は振幅位相調整回路に関し、特にＩＣ内部に形成
された差動増幅回路構成の信号処理回路を用いて交流信
号の振幅及び位相を調整信号に応じて調整できるように
したものである。

〔技術的背景とその問題点〕

この種の振幅位相調整回路として従来例えばビデオテー
プレコーダ（Ｖ’ｌ）にお〜・て、第１図に示す如く交
流入力信号Ｓ１をＩＣ（１）の内部に形成された差動増
幅回路構成の掛算回路を信号処理回路（２）として用い
、ＩＣ（１）の交流信号入力ピンＰ１に位相調整回路（
３）を介挿することにより交流入力信号Ｓ１の位相を調
整すると共に、ＩＣ（１）の調整信号入力ピンＰ２に直
流電圧源（４）及びこれに直列に接続された可変抵抗器
（５）でなる調整信号形成回路（６）を接続した構成の
ものが用いられている。

ＩＣ（１１の内部には基準電圧源（７）が用意され、そ
の基準電圧■８が信号処理回路（２）を構成する差動増
幅回路の基準入力端に与えられ、この基準電圧■、と調
整信号Ｓ２の電圧■。との差に応じて交流入力信号Ｓ１
の振幅値を調整した出力信号Ｓ３を信号処理回路（２）
の出力端に得るようになされている。

ここで交流入力信号Ｓ１に対する位相の調整は同相モー
ド及び逆相モードいずれについても行う必要があるが、
信号処理回路（２）が基準電圧■８に対する調整信号Ｓ
２の信号レベルの大小関係に応じて位相が反転した出力
信号Ｓ３を得ることができることを利用して位相調整回
路（３）には位相反転機能を持たせないようにし、かく
して外部回路としての位相調整回路（３）の負担を軽減
させることにより構成上の簡易化を図るようになされて
いる。

第１図の構成の信号処理回路（２）の出力信号Ｓ３は第
２図に示すように、調整信号Ｓ２の値■。が基準電圧■
２と等しいとき利得Ｇが囮になり、また調整信号Ｓ２０
値ｖｃが基準電圧Ｖ、より低いとぎオロ得ｑが偏差の大
きさに応じて大きくなりかつ入力信号Ｓ１に対して逆相
となる出力信号Ｓ３を送出し、さらに調整信号Ｓ２の値
Ｖ。が基準電圧ＶＲより高いとき利得ｑが偏差の大きさ
に応じて大きくなりかつ入力信号Ｓ１に対して同相とな
る出力信号Ｓ３を送出するように動作する。

しかるに実際には回路設計上利得Ｇが所定値ｑＬより小
さい範囲では動作させない使い方がされるため、実際上
基準電圧■、近傍の調整信号■ｏの範囲Ｗ１では使用さ
れない。このことは理論上信号処理回路（２）と、して
十分に広いダイナミックレンジＷ２をもっているにもが
かわらず、実際上有効なダイナミックレンジは中央部分
の不使用範囲Ｗ１を除いた範ｍＷ２、及びＷ２□に狭ば
められてしま５ことを意味し、結局本来もっているダイ
ナミックレンジＷ２と比較して制御感度を高く設定した
と等価になるため動作が不安定になることを避けられな
かった。

〔発明の目的〕

本発明はこのような実際上使用しない範囲がダイナミッ
クレンジに生じないようにしようとする（３） ものである。

〔発明の概要〕

かかる目的を達成するため本発明においては、調整信号
Ｓ２が基準電圧、■８を越えたとき反転動作する差動増
幅回路構成の一定振幅出力回路を設け、この一定振幅出
力をリニア振幅出力回路部の出力と加算して信号処理回
路の出力として送出するようにしたものである。

〔実施例〕

以下図面について本発明の一実施例を詳述するに、第１
図との対応部分に同一符号を附して示す第３図において
、（１１）はＩＣ（１）の内部に形成された信号処理回
路で、それぞれ二重平衡型の差動増幅回路構成の掛算回
路でなるリニア振幅出力回路部（１２）及び一定振幅出
力回路部（１３）を有し、各出力回路部（１２）及び（
１３）に得られるリニア振幅出力Ｓ４及び一定損ｔｌＱ
ｉｉ田力８５が加算回路（１４）において′１すｐグ的
に加算してｔＱ処理回路（１１）の出力８６として送出
される。

リニア振幅出力回路部（１２）には偏差増幅回路（４） （１６）の偏差出力Ｓ７が第１の掛算入力として与えら
れる。偏差増幅回路（１６）は調整信号形成回路（６）
の調整信号Ｓ２を受ける差動増幅回路でなり、第４図Ａ
に示す如く調整信号Ｓ２の値■。が基準電圧■８と等し
いとぎ中立レベルとなり、かつ調整信号Ｓ２の値■。が
基準電圧■、より小さいときその偏差に対応して中立レ
ベル■。より低（なる逆相レベルとなり、かつ調整信号
Ｓ２の値Ｖ。が基準電圧■８より大きいときその偏差に
対応して中立レベル■。より高くなる同相レベルとなる
偏差出力Ｓ７を送出する。

かくしてリニア振幅出力回路部（１２）は第２の掛算入
力として交流入力信号Ｓ１を受けて第５図において曲縁
に１で示すように、調整化９ｆＳ２の値■ｏが基準電圧
■、と等しいとき利得Ｇが印」になり、また調整信号Ｓ
２０値■、が基準電圧■８より低いとぎ利得Ｇが偏差の
大きさに応じて大きくなりかつ入力信号Ｓ１に対して逆
相となり、さらに調整信号Ｓ２０値ＶＣが基準電圧ｖＲ
より高いとき利得Ｇが偏差の大きさに応じて大きくなり
かつ入力信号Ｓ１に対して同相となる出力信号８４．（
第４図Ｂ）を送出する。

また一定振幅出力回路部（１３）には調整信号形成回路
（６）の調整信号Ｓ２を受けるリミッタ回路部（１７）
のリミッタ出力Ｓ８が一方の用算入力として与えられる
。リミッタ回路部（１７）は基準電圧■８をスレショル
ドレベル信号として受ける差動増幅回路で構成され、調
整信号Ｓ２の値■。が基準電圧■８より小さいとき第４
図人に示すように中立レベル■　より一定値だけ低いレ
ベル■、となりかつ調整信号Ｓ２の値■。が基準電圧■
８より大きいとき中立レベル■。より一定値だけ高いレ
ベル■□となるステップ状のリミッタ出力Ｓ８を一定振
幅出力回路部（１３）に送出する。

かくして一定振幅出力回路部Ｃ１５）から第５図におい
て直線に２で示すように、調整信号Ｓ２の値■ｏが基準
電圧■２より小さいとき利得ｑが第４図人のステップ幅
■。〜■１に相当する大きさになりかつ入力信号Ｓ１に
対して逆相となり、これに対して調整信号Ｓ２の値■。

が基準電圧ｖＲより大きいとき利得ｑは同じで位相が入
力信号Ｓ１に対して同相となる出力信号８５　　（第４
図Ｃ）を送出する。

そこで信号処理回路（１１）の加算回路（１４）から第
５図において曲線に３で示す如く、曲線に１及びに２の
和として求められ、調整電圧Ｖ。が基準電圧■□と等し
いとき一定振幅出力回路（１３）の出力信号Ｓ５の振幅
と等しい最小値ｑ１になり、また調整電圧■。が基準電
圧■１より小さいときその偏差に対応して最小値Ｇ、よ
り大きくなって行きかつ入力信号Ｓ１に対して逆相とな
り、さらに調整電圧Ｖ。が基準電圧■８より高いとき利
得Ｇが偏差の大きさに応じて大きくなって行きかつ入力
信号Ｓ１に対して同相となる出力信号８６　　（第４図
Ｄ）が送出されることになる。

ところでこの信号処理回路（１１）の出力信号Ｓ６の利
得ｑは第５図に示すように最小値Ｇヮ、以下になること
はないから、この最小値Ｇ、、、の値を実際上使用可能
な範囲の値に予め選定しておけば、理論上のダイナミッ
クレンジＷ２の全範囲に亘つて実際上使用できることに
なり、かくして第２図の従来の場合について上述したよ
うな実際上使用できない範囲Ｗ０をダイナミックレンジ
に生じさせないようにできる。

第３図の信号処理回路（１１）として第６図の詳細構成
のものを適用し得る。この場合す＝ア振幅出力回路部（
１２）は交流入力信号Ｓ１及び駆動電圧源（２１）に接
続された一対のトランジスタ（２２）及び（２３）と、
各トランジスタ（２２）及び（２３）の負荷回路として
直列に接続された２組のトランジスタ対（２４）　、　
（２５）及び（２６）　、　（２７）とを有し、トラン
ジスタｃ２２）及び（２３）のエミッタを抵抗（２Ｂ）
及び（２））によって結合して定電流源（３ｏ）に接続
することによりリニア動作する二重平衡型差動増幅回路
を構成している。

また一定振幅出力回路（１３）は同様に交流入力信号Ｓ
１及び駆動電圧源（２１）に接続された一対のトランジ
スタ（３１）及び（３２）と、各トランジスタ（３１）
及び（３２）の負荷回路として直列に接続された２組の
トランジスタ対（３３）　、　（３４）及び（３５）　
、　（３６）とを有し、トランジスタ（３１）及び（３
２）のエミッタを抵抗（３７）及び（３８）によって結
合して定電流源（３９）に接続することによりＩＪ　ニ
ア動作する二重平衡型差動増幅回路を構成している。

これに対してリミッタ回路部（１７）は調整信号Ｓ２及
び基準電圧源（７）に接続された一対のトランジスタ（
４１）及び（４２）を有し、そのエミッタを直接結合し
て定電流源（４３）に接続することにより基準電圧■８
をスレショルドレベルとしてリミッタ動作するようにな
されている。トランジスタ（４１）及び０２）には負荷
として共通電圧源（４４）によってダイオード動作する
トランジスタ０５）及び（４６）が接続され、その接続
中点ｐＨ及びＰＩ３にそれぞれ得られるステップ状出力
信号８１１及びＳ１２が一定振幅出力回路（１３）の２
組のトランジスタ対の同相及び逆相トランジスタＣ３４
）、　（３５）及び（３３）　、　（３６）にそれぞれ
接続される。

また偏差増幅回路（１６）は調整信号Ｓ２及び基準電圧
源（７）に接続された一対のトランジスタΦ１）及び（
５２）を有し、そのエミッタを抵抗（５３）及び（５４
）を介して結合して定電流源（５のに接続することによ
り、調整電圧■。及び基準電圧ｖＲの偏差に応じて差動
動作する。トランジスタ（５１）及び（５２）の負荷と
してダイオード動作するトランジスタ（５の及び（５７
）が接続され、その接続中点Ｐ１３及びＰＩ３がリニア
振幅出力回路部（１２）の２組のトランジスタ対の同相
及び逆相トランジスタ（２５）　、　Ｃ２１３）及び（
２４）　、　（２’りにそれぞれ接続される。

ＩＪ　ニア振幅出力回路（１２）の逆相ＩＩ］の出力ト
ランジスタ（２７）及び同相側の出力トランジスタ（２
５）は負荷抵抗（６１）を介して電源ライン（６つに接
続された加算ライン（６３）に接続されると共に、一定
振幅出力回路（１３）の同相側の出力トランジスタ（３
４）及び逆相側の出力トランジスタ（３６）が加算ライ
ン（６３）に接続され、かくして加算ライン（６３）か
ら導出された出力端子（６のに加算ライン（６３）を通
じてリニア振幅出力回路（１２）及び一定振幅出力回路
（１３）から負荷抵抗（６１）に合流する電流に基づい
て生ずる負荷抵抗（６１）の降下電圧が信号処理回路（
１１）の出力信号Ｓ６として送出される。

第６図の構成において、調整信号Ｓ２０値ｖｃが基準電
圧■、より小さいときリミッタ回路部（１７）の］・ラ
ンジスタ（４２）がオン動作して一定振幅出力回路（１
３）の逆相側の出力トランジスタ（３６）をオン動作さ
せる。従って加算ライン（６３）には交流入力信号Ｐ１
と同相で変化する一定振幅の電流を流しているトランジ
スタ（３２）からの電流が流れ、か（して負荷抵抗（６
１）には入力信号８１　とは逆相で変化する一定振幅の
電圧出力Ｓ６が発生する。

に応じて大きくなるので、リニア振幅出力回路（１２）
の逆相側の出力トランジスタ（２７）に流れる電流の方
が大きくなり、かくして加算ライン（６３）には交流入
力信号Ｓ１と同相で変化する一定振幅の電流を流してい
るトランジスタ（２３）からの電流が流れ、これにより
負荷抵抗（６１）には偏差増幅回路（１６）の偏差出力
に応じた振幅をもち入力信号Ｓ１とは逆相で変化する電
圧が発生する。従って出力端（６のには入力信号Ｓ１と
逆相の第４図りについて上述した出力信号Ｓ６が得られ
る。

ここで調整電圧■。と基準電圧■□とが等しくなれば、
偏差増幅回路０６）の接続点Ｐ１３及びＰＩ３の出力が
等しくなり、これにより同相及び逆相側の出力トランジ
スタ（２５）及び（２７）を流れる電流は等しくなり、
従って出力端子（６つには一定振幅出力回路（１３）か
らの一定振幅の電圧出力Ｓ５だけが出力信号Ｓ６として
送出され、かくして出力信号Ｓ６は第４図りの最小値に
なる。

これに対して調整電圧■。が基準電圧■、より大きいと
きは、りくツタ回路部（１７）のトランジスタ（４１）
がオン動作して一定振幅出力回路（１３）の同相側の出
力トランジスタ（３４）をオン動作させる。

従って加算ライン（６３）には交流入力信号Ｓ１と同相
で変化する一定振幅の電流を流しているトランジスタ（
３１）からの電流が流れ、かくして負荷抵抗（６１）に
は入力信号Ｓ１と同相で変化する一定振幅の電圧が発生
する。これと同時に偏差増幅回路（１６）のトランジス
タ（５１）側の電流が調整電圧Ｖ。

と基準電圧ＶＲとの偏差に応じて大きくなるので、リニ
ア振幅出力回路（１２）の同相側の出力トランジスタ（
２５）に流れる電流の方が大きくなり、かくして加算ラ
イン（６３）には交流入力信号Ｓ１　と逆相で変化する
一定振幅の電流を流しているトランジスタ（２２）から
の電流が流れ、これにより負荷抵抗（６１）には偏差増
幅回路（１６）の偏差出力に応じた振幅をもち入力信号
Ｓ１とは同相で変化する電圧が発生する。従って出力端
（６のには入力信号Ｓ１　と同相の第４図りについて上
述した出力信号が得られる。

このように第６図の構成によれば、出力信号Ｓ６は常に
一定振幅出力回路（１３）の出力の振幅以下になること
はないので、この振幅値を実際上の使用範囲に予め選定
しておけば、理論上のダイナミックレンジＷ２（第５図
）全体に亘って実際上のダイナミックレンジをとること
ができる振幅位相調整回路を容易に得ることができる。

〔発明のｇ果〕

以上のように本発明に依れば、理論上のダイナミックレ
ンジの全体に亘って実際上使用できるダイナミツクレン
ジをとることができ、かくして制御感度を緩和すること
により動作が安定な振幅位相調整回路を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の振幅位相調整回路を示すブロック図、第
２図はその動作の説明に供する特性曲線図、第３図は本
発明に依る振幅位相調整回路の一例を示すブロック図、
第４図はその各部の信号を示す信号波形図、第５図はそ
の動作の説明に供する特性曲線図、第６図は第３図の詳
細構成を示す接続図である。 （１）・・・ＩＣ、（２）・・・信号処理回路、（３）
・・・位相調整回ｈＩＫ、（６）・−・調整信号形成回
路、（１１）・・・信号処理回路、（１２）・・・リニ
ア振幅出力回路部、（１３）・・・一定振幅出力回路部
、（１４）・・・加算回路、（１６）・・・偏差増幅回
路、（１７）・・・リミッタ回路部。 （１５） 弗　ｌ　図 弗　２　図 ５０７−− ）　　　　　　　　　　セ　　亀 撃 寝 手続補正書 １．事件の表示 昭和５７年特許願第１２８１９９号 ２、発明の名称 振幅位相調整回路 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所　東京部品用凶兆品用６丁目７番あ号４、代　理　
人（〒１４１） 住所　東京部品用凶兆品用６丁目７番お号５、補正の対
象 ６補正の内容 （１）明細書、第１２頁４行、「３６」を「３４」と訂
正する。 （２）同、第１２頁６行及び１５行、「同相」を「逆相
」と訂正する。 （３）同、第１２頁７行、「３２」を「３１」と訂正す
る。 （４）同、第１２頁１３行、「が」を「６」と副圧する
。 （５）同、第１２頁１６行、「ム」を「２２」と削正す
る。 （６）同、第１３貞１３行、「３４」を「３６」と訂正
する。 （７）同、第１３頁１６行、「３１」を「３２」と訂正
する。 （８）同、第１４頁２行、「２５」を［ｐＪと訂正する
。 （９）同、第１４頁３行、「逆相」を「同相」と訂正す
る。 （面間、第１４ＪＩ５行、「酋」を「２３」と訂正する
。 （２） ５０９

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 位相調整回路を通って入力された交流入力信号の振幅を
   調整信号形成回路から与えられる調整信号によって調整
   する信号処理回路を有する振幅位相調整回路において、
   上記信号処理回路は、所定の基準電圧をスレショルドレ
   ベルとしてリミッタ動作するｌＪミッタ回路部と、上記
   調整信号及び上記基準信号の偏差出力を送出する偏差増
   幅回路部と、上記リミッタ回路部の出力によって上記交
   流入力信号を一定振幅にした一定振幅出力を送出する一
   定振幅出力回路と、上記偏差増幅回路部の偏差出力によ
   って上記交流入力信号の振幅を上記偏差出力の偏差値に
   応じて調整したリニア増幅出力を送出するリニア振幅出
   力回路部とを具え、上記一定振幅出力回路部及び上記リ
   ニア振幅出力回路部の出力を加算して出力することを特
   徴とする振幅位相調整回路。