JPS60182811A

JPS60182811A - 自動利得調整回路

Info

Publication number: JPS60182811A
Application number: JP3933784A
Authority: JP
Inventors: Junichi Hikita; 純一疋田; Shigeyoshi Hayashi; 林　成嘉
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 1984-02-29
Filing date: 1984-02-29
Publication date: 1985-09-18
Also published as: JPH0354892B2

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】この発明は自動利得調整回路に係り、特にその強入力時
の自動利得制御電圧の検出に関する。

第１図は一般的な自動利得調整回路を示している。即ち
、アンテナ２に受信されたＡＭ（振幅変調）高周波信号
は、周波数ミキサ回１１４で局部発振周波数と混合され
て中間周波数に変更されて中間周波増幅器６で増幅され
る。この中間周波増幅器６の周波数は、ＡＭ検波器８で
検波され、出力端子１０から低周波出力として取出され
るとともに、自動利得調整増幅器１２に加えられ、自動
利得制御電圧（ＡＧＣ電圧）が形成される。

この自動利得制御出力は、周波数ミキサ回路４及び中間
周波増幅器６にその利得制御入力として加えられている
。この結果、受信信号レベルに応じて周波数ミキサ回路
４及び中間周波増幅器６の利得が調整され、受信信号レ
ベルの変動に対応してそのレベル調整を行い、一定レベ
ルのオーディオ出力を得ることができる。

このような通常の利得調整においては、ＡＭ強大入力時
ＡＧＣ特性は、ミキサ入力段で歪むため、周波数ミキサ
回路４及び中間周波増幅器６の利得を下げても歪及びＡ
ＧＣ特性が悪化する。

そこで、従来、入力信号の判定回路を多段に亘って設置
し、その判定出力によって多重利得調整を行っていた。

このため、入力信号判定について多くの回路を必要とし
、半導体集積回路で構成した場合には、外付けの素子が
多くなり、そのための端子を多く必要とする等、構成が
複雑になる欠点があり、しかも十分な強入力ＡＧＣを得
ることができなかった。

この発明は強入力時のＡＧＣ電圧の取出し、ＡＧＣ特性
の改善を目的とする。

この発明は、周波数ミキサ回路に動作電流を付与すると
ともにＡＧＣ電流が付与され前記周波数ミキサ回路の利
得を可変する定電流部に複数のダイオードに定電流を流
して形成したバイアス電圧を印加するとともに、強入力
時に前記定電流部にダイオード及び抵抗からなる直列回
路を接続し、前記ＡＧＣ電流を抵抗に流し、この抵抗か
ら強入力利得制御出力を取出すことを特徴とする。

以下、この発明を図面に示した実施例を参照して詳細に
説明する。

第２図はこの発明の自動利得調整回路の実施例を示し、
第１図の自動利得調整回路と同一部分には同一符号を付
しである。

周波数ミキサ回路４には、アンテナ２がらの受信高周波
信号が可変コンデンサ１４及び同調コイル１６からなる
同調回路１８を経て所望の周波数に同調して加えられる
とともに、局部発振回路２゜から同調周波数に対応した
発振周波数信号が加えられている。

周波数ミキサ回路４は、同調周波数と局部発振周波数と
を混合する二重平衡差動増幅回路で構成されている。即
ち、この周波数ミキサ回路４には、エミッタを共通にし
たトランジスタ２２．２４が設置され、トランジスタ２
２０ベースには、電源端子２６から駆動電圧Ｖｃｃが加
えられる正側電位ラインと接地点との間に設置されたト
ランジスタ２８及び定電流源３０からなるバイアス回路
から一定のバイアスが加えられ、トランジスタ２４のベ
ースには、正側電位ラインと接地点との間に接続された
トランジスタ３２及び定電流源３４を介して局部発振回
１２＆２０から局部発振信号が加えられている。

トランジスタ２２．２４のコレクタ側には、エミッタを
共通にした一対のトランジスタ３５．３６と、エミッタ
を共通にした一対のトランジスタ３日、４０とが個別に
設置され、トランジスタ３５．４゜のコレクタ及びトラ
ンジスタ３６．３８のベースは正側電位ラインに接続さ
れている。トランジスタ３５．４０のベースは共通に接
続され、これらベースと正側電位ラインとの間には、前
記同調コイル１６の二次コイル１６Ｓが接続され、同調
信号電圧が加えられている。

トランジスタ３６．４０のコレクタ側からミキサ出力が
俄り出され、そのコレクタと正側電位ラインとの間には
、中間周波増幅器１ｉ！＆４２が設置されている。この
中間周波同調回路４２は、中間周波トランス４４の一次
側にコンデンサ４６を並列に接続したものであり、その
二次側出力は共振子４８を介して中間周波増幅器６に加
えられる。

そして、この周波数ミキサ回路４には、強入力時、周波
数ミキサ回路４への高周波信号の大刀レベルを抑制する
強入力利得調整回路５ｏが付加されている。この強入力
利得調整回路５ｏは、同調コイル１６の二次コイル１６
３間にトランジスタ５２を設置したものであり、このト
ランジスタ５２を強入力時、トランジスタ５６のエミッ
タ側に発生する電圧検出回路としてのトランジスタ５４
で制御される。

周波数ミキサ回路４に動作電流を与えるとともに、ＡＧ
Ｃ電圧に対応するＡＧＣ電流が付与され、周波数ミキサ
回路４の利得を調整する定電流部には、トランジスタ５
６が設置され、このトランジスタ５６のエミッタと接地
点との間には、ダイオード５８及び抵抗６０が直列に接
続されている。

即ち、抵抗６０の両端に発生する制御電圧は、前記トラ
ンジスタ５４のベース・エミッタ間に加えられている。

また、トランジスタ５６のベースには、バイアスを設定
するバイアス回路６２が設置され、このバイアス回路６
２は、正側電位ラインと接地点との間に定電流源６４及
びダイオード６６．６８．７０を直列に接続したもので
ある。

トランジスタ５６のエミッタ側に設置されたダイオード
５８及び抵抗６０の接続点には、自動利得調整増幅器１
２が発生するＡＧＣ電圧を電圧電流変換回路７２で変換
して得たＡＧＣ電流が与えられている。電圧電流変換回
路７２には、ベース・コレクタを共通にしたトランジス
タ７４にベースを共通にしたトランジスタ７６が設置さ
れ、これらトランジスタ７４．７６は電流反転回路を構
成している。トランジスタ７４のベース・コレクタと接
地点との間には、トランジスタ７８が接続され、そのベ
ースに形成された入力端子８ｏにはＡＧＣ電圧が加えら
れる。即ち、ＡＧＣ電圧はトランジスタ７８で電流に変
換されてトランジスタ７４に加えられ、電流反転されて
トランジスタ７６からトランジスタ５６のエミッタ側に
流れる。

以上の構成に基づきその動作を説明する。

通常のＡＧＣ動作は、受信信号レベルに応じて発生した
ＡＧＣ電圧を電圧電流変換回路７２で電流に変換し、ト
ランジスタ５６のエミッタに加えられ、周波数ミキサ回
路４の利得が制御される。

この強入力に応じてＡＧＣ電流が増加し、電圧電流変換
回路７２から抵抗６０に流れ、抵抗６０には電圧降下が
発生し、ダイオード５８のカソード電位が高められ、目
つ１−ランジスタ５６のエミッタの電位が高められる。

この結果、トランジスタ５６に流れるコレクタ電流は微
小電流となり、トランジスタ５６のベース・エミッタ間
電圧及びダイオード５８の端子間電圧は指数関数的に減
少する。

ここで、周波数ミキサ回路４の定電流部において、次式
が近似的に成立する。

ｎｌ　−ｖＦ　（１６４）＃ｎｚ　°ＶＦ　（ＩＭ＋ｘ
−ＩＡＧＣ）＋ＶＢＳ４　・・ｉｌｌ但し、ＶＦはダイオードの順方向電圧、１６４はダイオ
ード６６ないし９６に流れる電流、ＩＭＩＸは定常時ト
ランジスタ５６に流れる電流、ＶＢ５４はトランジスタ
５４のベース電圧、ｎｌは実施例のダイオード６６ない
し９６で与えられているバイアスダイオードの数、ｎｚ
は周波数ミキサ回路４の定電流トランジスタ５６のエミ
ッタ側に接続されるダイオードの数＋ｌ　（定電流トラ
ンジスタの分）であり、ｎ２＝ｎｌ　１とする。従って
、ＶＢＳ４は、ＶＢ５４　＃ｎ、−ｖＦ　（１６４）−ｎｚ　９Ｖｐ　
（ＩＭＩＸ−ｒＡｃｃ）・　・　・　（２）で与えられる。但し、ＩＭ＋ｘ＞１６４に設定すると、
無人力時、即ちＩＡＧＣ＃０のときは、ＶＢ５４　’Ｆ
ｎ＋　−ｖＦ　（１６４）−ｎ２°Ｖｐ　（ｒｕ＋ｘ）・　・　・（３）から、ＶＢ５４＜ＶＦ　（１６４）　・・・（４）となる。

また、強入力時、即ち、ＩＡＧｃ＃ＩＭ＋ｘのときは、ｖＢ５４”ｎｌ　−ｖＦ　（１６４）　・・１５）とな
る。

従って、制御トランジスタ５４のベース電圧は指数関数
的に変化する。また、ｎｌによりその変化に重みを自由
につけることができ、任意のＡＧＣ回路に適用できる。

第３図は弱入力から強入力に至る入カレヘルに対する直
流出力電圧を示し、ＡはＡＧＣ電圧、Ｂ、、Ｂ２はトラ
ンジスタ５４のベースに与えられる検出電圧である。特
性Ａに比較して特性Ｂ　Ｉ　、Ｂ　２は、急激に変化し
ており、トランジスタ５６から検出される電圧変化が大
きいことが分る。従って、通常のＡＧＣ動作のみでは、
強入力時に対応することは、応答速度との関係で非常に
困難であり、十分なＡＧＣ特性を得ることができないの
に対し、このような強入力利得調整を併用すれば、真の
強入力に応動して得られる制御電圧で効果的な強大力利
得調整ができる。また、特性Ｂｌはダイオード５８を設
置しない場合、特性Ｂ２はダイオード５８を設置した場
合であり、ダイオード５８の接続によって発生電圧の変
化率が高まり、強入力に対応するＡＧＣ特性の応答性が
高くなるので、強入力ＡＧＣ特性をダイオード５日の数
で調整することができる。

第４図ないし第６図はこの発明の自動利得調整回路の他
の実施例を示している。

第４図に示す実施例は、トランジスタ５６のエミッタと
接地点との間にダイオード５８を介して抵抗８２．８４
から成る抵抗分圧回路８６を接続し、ＡＧＣ電流を抵抗
分圧回路８６に流し、その分圧点から強入力時の制御電
圧を検出するようにしたものである。

第５図は第４図に示す実施例の動作特性を示しており、
この特性から明らかなように、第４図に示す実施例によ
ってＡＧＣ動作開始される入力信号強度の変更が可能で
ある。抵抗８２．８４の抵抗値をＲ８２、Ｒ８４、抵抗
比Ｒ冒、Ｒ２をＲ１、Ｒ２＝Ｒ８４／　（Ｒ８２＋Ｒｓ
　４　）　とし、Ｒ，、Ｒ２をＲ１＜Ｒ２とすると、Ｒ
Ｉで特性ｃ、、Ｒ２で特性Ｃ２が与えられ、Ｒ８４の値
をＲ８２より太き（することにより、入力信号強度に対
するトランジスタ５４のベース電圧の立ち上がりを大き
くすることができ、強入力時の入力信号電圧値に対する
ＡＧＣ動作の開始を速めることができる。

また、第６図に示す実施例は、トランジスタ５６のエミ
ッタ側に前記実施例のダイオード５８に代えて複数のダ
イオード８８．９ｏ、９２を設置するとともに、バイア
ス回路６２にダイオード９４．９６を付加し、５個のダ
イオード６６．６８．７０゜９４．９６でバイアス電圧
を得るようにしたものである。このように構成すれば、
ダイオード個数により、ＡＧＣ電圧の傾斜に重みがつく
ため、強入力での制御ドライブ能力が大きくなる。従っ
て、強入力時の制御電圧の変化が大きくなり、強入力Ａ
ＧＣの感度を高め、良好なＡＧｃ効来が得られる。

なお、実施例ではバイアス電圧は、■、３又は５のダイ
オードで形成したが、６以上の複数のダイオードで形成
すれば、発生する制御電圧の変化を大きくすることがで
きる。

以上説明したようにこの発明によれば、真の強入力に対
応して変化する制御電圧を周波数ミキサ回路の定電流部
から確実かつ安定した状態で検出することができ、強入
力利得調整を容易かつ安定に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動利得調整回路を示すブロック図、第２図は
この発明の自動利得調整回路の実施例を示す回路図、第
３図はその動作特性を示す説明図、第４図はこの発明の
自動利得調整回路の他の実施例を示す回路図、第５図は
その動作特性を示す説明図、第６図はこの発明の自動利
得調整回路の他の実施例を示す回路図である。４・・・周波数ミキサ回路、５０・・・強入力利得調整
回路、５４・・・電圧検出回路としてのトランジスタ、
５６・・・定電流部としてのトランジスタ、５８．６６
．６８．７０．９４．９６・・・ダイオード、６０・・
・抵抗、８６・・・抵抗分圧回路、６２・・・バイアス
回路。

Claims

【特許請求の範囲】（１１周波数ミキサ回路に動作電流を付与するとともに
ＡＧＣ電流が付与され前記周波数ミキサ回路の利得を可
変する定電流部に複数のダイオードに定電流を流して形
成したバイアス電圧を印加するとともに、強入力時に前
記定電流部にダイオード及び抵抗からなる直列回路を接
続し、前記ＡＧＣ電流を抵抗に流し、この抵抗から強入
力利得制御出力を取出すことを特徴とする自動利得調整
回路。（２）　前記定電流部はトランジスタで構成し、このト
ランジスタのベース・エミッタ間に前記バイアス電圧を
加えるとともに、エミッタ側に１又は２以上の前記ダイ
オードを直列に介在させて分圧抵抗回路を設置してＡＧ
Ｃ電流を流し、前記分圧抵抗回路に前記ＡＧＣ電流を流
し、その分圧点から前記強入力利得制御電圧を取出すこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の自動利得
調整回路。