JPS6020610A - 電圧利得可変増幅器 - Google Patents

電圧利得可変増幅器

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JPS6020610A
JPS6020610A JP12969783A JP12969783A JPS6020610A JP S6020610 A JPS6020610 A JP S6020610A JP 12969783 A JP12969783 A JP 12969783A JP 12969783 A JP12969783 A JP 12969783A JP S6020610 A JPS6020610 A JP S6020610A
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JP
Japan
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diode
resistance
current
gain
constant current
Prior art date
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Pending
Application number
JP12969783A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsuo Asai
浅井 捷男
Yuji Tsuruga
敦賀 祐二
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rohm Co Ltd
Iwatsu Electric Co Ltd
Iwasaki Tsushinki KK
Original Assignee
Rohm Co Ltd
Iwatsu Electric Co Ltd
Iwasaki Tsushinki KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rohm Co Ltd, Iwatsu Electric Co Ltd, Iwasaki Tsushinki KK filed Critical Rohm Co Ltd
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Publication of JPS6020610A publication Critical patent/JPS6020610A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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】 この発明は電圧利得可変増幅器に係り、特に、利得可変
範囲の設定が容易でその設定精度が高く、例えば電話通
話回線等に好適な電圧利得可変増幅器に関する。
第1図は従来の電圧利得可変増幅器を示している。即ち
、ダイオード接続されたトランジスタ2と、トランジス
タ4.6とはカレントミラー回路を構成し、トランジス
タ4.6の各ベース及びエミッタはそれぞれ共通に接続
されているとともに、コレクタには正電圧+■を印加す
る電圧印加端子8が形成されている。トランジスタ2の
ベース・コレクタにはインピーダンス制御電流Icを通
流させる制御端子10が形成され、トランジスタ6のコ
レクタにはインピーダンス可変素子としてのダイオード
12.14がコレクタ側をアノードにして接続されてい
る。また、トランジスタ4のコレクタにはダイオード接
続されたトランジスタ16のベース・コレクタが接続さ
れ、前記ダイオード12のカソードには入力電圧Viを
印加する入力端子18が形成されているとともに、トラ
ンジスタ20のコレクタが接続され、一方、ダイオード
14のカソードには出力電圧■0を取出すための出力端
子22が形成されているとともに、トランジスタ24の
コレクタが接続されている。トランジスタ16とトラン
ジスタ20.24とはカレントミラー回路を構成し、ト
ランジスタ20.240ベースにはトランジスタ16の
ベース・コレクタがそれぞれ共通に接続され、各トラン
ジスタ16.20.24のエミッタには負電圧−■が印
加される電圧印加端子26が形成されている。また、出
力端子22と基準電位点との間には、負荷抵抗28が接
続されている。
このような電圧利得可変増幅器では制御端子10に流す
制御電流1cの値を調整してダイオード12.14に流
れる電流Icを制御し、ダイオード12.14の微分抵
抗を可変することで、ダイオード14と負荷抵抗28の
分圧で減衰出力■0を得ている。
一般にダイオードの電流Ifと電圧Vfとの関係は、 Vf−(KT/q)ln (If/Is)・・・ (1
) で与えられる。この式(1)において、K:ボルツマン
定数、T:温度(”c)、q:電子電気量、IS:ダイ
オードの飽和電流である。
ここで、電流微小変化に対する電圧変化である微分抵抗
rは、 r−ΔVf/Δr f =KT/q I f・・・ (
2) となり、ダイオードに流れる電流Ifに逆比例する。
前記増幅器では、ダイオード12.14のインピーダン
スが信号経路に直列に入り、負荷抵抗28で分圧される
。負荷抵抗28の抵抗値をRとすると、この分圧比(V
o/Vi)は、 Vo/Vi=R/ (2r+R) ・・・ (3) となる。第2図はこの関係を示し、ダイオード電流If
に対する電圧利得20 log(Vo/Vi)を示して
いる。
このようなダイオードの微分抵抗を利用する場合、ダイ
オードに信号電流を流すため、ダイオードのインピーダ
ンスを制御する制御電流Icに比較し、充分に小さい領
域しか使用できないばかりでなく、ネn度の高い電流比
率を持ったカレントミラー回路が要求され、その精度が
悪いと利得の切換え時にクリック音が発生し、特にダイ
オードの非線形性が無視できる数mVないし数十mV程
度の信号以下に使用範囲が限定されるばかりでなく、こ
の程度の信号において、1mV程度のクリック音が発生
する等の不都合がある。さらに、前記のようなカレント
ミラー回路では、hfeのばらつき、出力アドミタンス
hoeの影響を受け易(、これらを補償する手段が必要
となる。
また、制御電流に対する減衰(増幅)特性が広範囲に制
御(数十dB)できる代りに、数dB程度の可変範囲を
正確に設定する場合にも正確な制御電圧の設定が要求さ
れ、回路自体を集積回路化することが困難である。
また、従来の電圧利得可変増幅器では、制御電流1cの
可変によって2値の増幅率の設定が困難であるとともに
、制御電流1cのばらつきが増幅利得に直接影響を与え
る欠点がある。
この発明は、少な(とも2値の増幅率(減衰率)を正確
に設定することができるとともに、制御信号や出力電流
のばらつきによって利得は影響を受けることがなぐ、ダ
イオードの線形歪の影響を回避し、数百mV程度の高い
電圧まで扱うことができる電圧利得可変増幅器の提供を
目的とする。
この発明は、定電流出力の値が可変可能にされた可変定
電流源と、この可変定電流源から定電流が供給され前記
定電流の値で電圧利得が設定される差動増幅器と、この
差動増幅器に負荷として接続されたダイオード及び直列
抵抗とから構成したことを特徴とする。
以下、この発明の実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。
第3図はこの発明の電圧利得可変増幅器の実施例を示し
ている。図において、トランジスタ30.32で差動増
幅器34が構成されている。トランジスタ30のコレク
タと電源供給端子36との間には、差動増幅器34の負
荷としてダイオード38と抵抗40が直列に接続され、
一方、トランジスタ32のコレクタと電源供給端子36
との間にも前記と同様にダイオード42と抵抗44が直
列に接続されている。この実施例では、電圧利得可変増
幅器は集積回路で構成し、各ダイオード38.42はト
ランジスタのベース・コレクタを共通化し、ダイオード
接続としたものである。
各トランジスタ30.32のベース間にハ入力端子46
.48が形成され、そのコレクタ間には出力端子50.
52が形成されている。各トランジスタ30.32のエ
ミッタは抵抗54.56を介して共通に接続され、抵抗
54.56の接続点と基準電位端子58との間には、定
電流出力が可変可能にされた可変定電流源60が接続さ
れている。
以上の構成に基づき、その動作を説明する。今、抵抗4
0.44の抵抗値をRa、抵抗54.56の抵抗値をR
b、可変定電流源60の出力定電流を10とすると、ダ
イオード38.42の微分抵抗は式(2)からr=2K
T/qlOであるから、分圧比(Vt/Vo)は、 V i/Vo−(r +Ra)/ (r +Rb)・ 
・ ・ (4) となる。ここで、Ra及びRbがrに比べ十分に大きい
場合、即ちIo=2KT/qr、io>>2KT/qR
a、I o)> 2 KT/ q Rbの場合では、v
i/■o−Ra/Rb ・・・ (5)となる。即ち、
この場合、抵抗比Ra / Rbで利得が設定される。
この場合には定電流Ioが大きいため、純抵抗40.4
4.54.56が支配的になる。
Ra及びRbがrに比べ十分に小さい場合、即ちIo<
<2KT/qRa、Io<<2KT/qRbの場合、 V ’i / V o = r / r = 1 (一
定)・・・ (6) となる。この場合には定電流1oが小さいため、ダイオ
ード38.42及びトランジスタ30.32の微分抵抗
が支配的となる。
即ち、定電流■0の値により利得は1よりRa/Rbで
決まる値に変化させることができる。
また、この利得が2値間を遷移する付近では定電流値で
決まる微分抵抗r (−2KT/ q I o)がそれ
ぞれRa、Rbと等しい値を取るとき変曲点となる。こ
の変曲点を決める定電流値をJoa、Jobとすると、
Ra>Rbのとき、式(4)より利得は定電流値の増加
により増加する傾向を示し、 Ioa=2KT/qRa 1ob=2KT/qRb ・ ・ ・ (7)となる。
また、Ra<Rhのときは、同様に式(4)より利得は
定電流値の増加により減少する傾向を示し、 1’oa=2KT/qRb IOb−2KT/qRa ・ ・ ・ (8)となる。
以上の各式から明らかなように、抵抗値Ra −。
Rh及び定電流1oを任意に設定することにより、第4
図に示すように、可変定電流源60の定電流1oをIo
a、Jobにすることにより、利得GOはGa又はGb
の2値に切換えることが可能である。即ち、電流Ioを
Ioaより充分に小さい値に設定することにより、出力
利得は一定のGOに成るとともに、電流IoをIoaか
らrobより大きい値に切換えることにより前記利得G
Oとは異なる利得Ga又はGbを得ることができる。
また、この利得設定において、抵抗値Ra、Jib及び
定電流Ioの変化量を任意に設定することで、利得Go
−Ga間、利得Go=Gb間の傾斜も任意に設定するこ
とができ、両者の際の出力精度を高めることができる。
このように差動増幅器34の負荷抵抗としてダイオード
38.42の微分抵抗と純抵抗40.44を併用し、そ
の帰還抵抗としてトランジスタ30.32の微分抵抗と
純抵抗54.56を併用しているため、前記利得は相対
値で設定することができ、トランジスタ等の素子の絶対
値のばらつきに強い回路構成となる。
特に、第1図に示す回路のように、利得制御をかけた場
合、制御電流のばらつきにより利得の調節が非常に厳密
に成り、制御電流のばらつきが利得に影響を与える不都
合があった。これは従来のように外部調整端子が形成さ
れる場合には、このようなばらつきは許容できるが、外
部調整端子を省略してその調節設定を自動化する場合に
は、素子等のばらつきでIC毎に利得が大きく変る可能
性があるので、極力このようなばらつきを抑制すること
が必要になる。この発明の電圧利得可変増幅器では、前
記のように利得を高精度に設定することができるので、
このような不都合は全くない。
従来の増幅器では、利得は式(3)のようになるが、こ
の発明の実施例では式(′1)、(8)のように成り、
分母分子にr−、Rが入るため、素子のばらつきや温度
変化等で利得が影響を受けることが抑制される。従って
、このような電圧利得可変増幅器によれば、少なくとも
2値の増幅率(減衰率)を正確に設定することができ、
また、制御信号や出力電流のばらつきによって利得が影
響を受けることがなく、ダイオードの線形歪の影響を回
避して数百m’V程度の高い電圧まで扱うことができる
ものである。
第5図はこの発明の他の実施例を示し、前記実施(Jl
l、と共通部分には同一符号が付しである。この実施例
でば、差動増@器34の出力を出力側に設置した差動増
幅器62で受け、出力■0を取出すように構成したもの
である。即ち、前記可変定電流源60ばトランジスタ6
4.66、抵抗68.70.7エ及び定電圧が可変設定
可能な定電圧源72で構成され、差動増幅器62はトラ
ンジスタ74.76で構成されている。トランジスタ7
4.76のエミッタは抵抗78.80を介して共通に接
続されるとともに、この抵抗78.80の接続点と基準
電位点との間には、前記トランジスタ64とベースが共
通に接続されたトランジスタ82と抵抗84が直列に接
続されている。トランジスタ76のコレクタと電源供給
端子36との間には、トランジスタ86.88からなる
カレントミラー回路90が設置され、トランジスタ88
のコレクタと基準電位点との間に接続された抵抗92の
電源側端子には出力端子94が形成、され、この出力端
子94から出力電圧VOが取出されるように成っている
このように差動増幅器34の出力を別に設置した差動増
幅器62で受けて取出せば、定電流T。
を変化させることによる出力直流動作点の変動を防ぐこ
とができるので、シングルエンド出力を取ることができ
る。
以上説明したようにこの発明によれば、少なくとも2値
の増幅率(減衰率)を正確に設定することができるとと
もに、制御信号や出力電流のばらつきによって利得が影
響を受けることがなく、ダイオードの線形歪の影響を回
避し、数百mV程度の高い電圧まで扱うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の電圧利得可変増幅器を示す回路図、第2
図はその動作特性を示す説明図、第3図はこの発明の電
圧利得可変増幅器の実施例を示す回路図、第4図はその
動作特性を示す説明図、第5図はこの発明の他の実施例
を示す回路図である。 30.32・・・トランジスタ、34・・・差動増幅器
、38.42・・・ダイオード、40.44.54.5
6・・・抵抗、60・・・可変定電流源。 第1図 第2図 制 御 電 流 IC 第3図 電 流 1゜

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)定電流出力の値が可変可能にされた可変定電流源
    と、この可変定電流源から定電流が供給され前記定電流
    の値で電圧利得が設定される差動増幅器と、この差動増
    幅器に負荷として接続されたダイオード及び直列抵抗と
    から構成したことを特徴とする電圧利得可変増幅器。
  2. (2) 前記差動増幅器は一対のトランジスタで構成し
    、このトランジスタのエミッタ微分抵抗とこのトランジ
    スタのエミッタに直列に接続した抵抗との比並びに前記
    負荷として接続されたダイオードの微分抵抗と直列抵抗
    との比がそれぞれ1に成る値を含むように前記可変定電
    流源の可変範囲を設定したことを特徴とする特許請求の
    範囲第1項に記載の電圧利得可変増幅器。
JP12969783A 1983-07-15 1983-07-15 電圧利得可変増幅器 Pending JPS6020610A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61210714A (ja) * 1985-03-14 1986-09-18 Sony Corp ゲインコントロ−ルアンプ
US6242981B1 (en) * 1998-11-17 2001-06-05 Sony Corporation AGC circuit

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5816643A (ja) * 1981-07-23 1983-01-31 Ajinomoto G F Purotein Kk 脂身様食品素材およびその製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5816643A (ja) * 1981-07-23 1983-01-31 Ajinomoto G F Purotein Kk 脂身様食品素材およびその製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61210714A (ja) * 1985-03-14 1986-09-18 Sony Corp ゲインコントロ−ルアンプ
JPH0630423B2 (ja) * 1985-03-14 1994-04-20 ソニー株式会社 ゲインコントロ−ルアンプ
US6242981B1 (en) * 1998-11-17 2001-06-05 Sony Corporation AGC circuit

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