JPS6025158Y2 - 電子ボリウム回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は半導体集積回路に好適な電子ボリウム回路に関
し、殊に高調波歪を解消することを目的とする。

一般に電子ボリウム回路は第１図の如く二重平衡型差動
増幅回路から構成されている。

第１図に於て２，３及び４，５は差動増幅器をなすトラ
ンジスタ、１は電流源用トランジスタ、６は電流源、１
０は負荷抵抗、１１はエミッタ抵抗である。

１３は入力信号であって直流バイパス電源１２に重畳し
て電流源用トランジスタ１のベースに印加される。

１４は各差動増幅器に供給される可変直流電源であり、
この可変直流電源１４を制御することによって、出力端
子１５から導出される出力電圧を制御することができる
。

二重平衡型差動増幅回路からなる第１図の如き従来の電
子ボリウム回路では、入力信号が電流源トランジスタ１
のベースに印加されており、トランジスタのベース・エ
ミッタ間電圧Ｖ ３ Ｅが入力信号に作用している。

即ち、入力信号がダイオードの電流−電圧特性（■・■
特性）の非直線性によって歪を生じることになる。

従って、音声信号の如き入力信号を電流源トランジスタ
１を介して二重平衡型差動増幅回路に注入すれば、出力
信号に高調波歪を生じることなり、音質が悪化する欠点
を有している。

更に、電流源用トランジスタ１に流れる電流成分によっ
て説明すればトランジスタ２．３からなる差動増幅器の
電流源トランジスタ１のコレクタ電流ｌ□は直流バイア
ス源１２からの電位■１による直流成分であり次のよう
に示される。

■−ｖ ■□＝ユ頁藍 但し、Ｒ□：エミッタ抵抗値 ＶＢＥ：トランジスタ１のベース・エ ミッタ間電圧 また、入力信号１３の電位をｅｌとすると信号成分の電
流ｉ□は次のようである。

ｉ、＝忙−Ｖｂｅ Ｒ１ 但し、Ｖｂｅは信号成分によるエミッタ・ベース間電圧 従って、電流源用トランジスタ１に流れる直流成分と信
号成分の総和（Ｉ□十ｉ１）は １１＋ｉ、＝￥−２６旦＋九二■望となる。

Ｒ１Ｒ□ このように、電流源トランジスタ１のベース・エミッタ
間電圧Ｖｂｅが入力信号に作用して、即ち、ダイオード
のＩ・■特性（電流−電圧特性）である対数特性によっ
て出力信号の直線性が悪化することになり好ましくない
。

音響装置に於ては、殊に電子ボリウム回路では上述の如
き出力信号に高調波歪を生じることは由々しい問題とな
ることは自明であり、解決せねばならない。

本考案は、上述の如き欠点をボルテージホロワ回路を用
いることによって改善するものであり、以下本考案の電
子ボリウム回路について第２図に基づき説明する。

第２図に於て、二重平衡型差動増幅回路の第１の差動対
がトランジスタ１２，３からなり電流源用トランジスタ
１に接続されており、第２の差動対がトランジスタ４，
５からなり電流源６を介し接地されている。

因に、第１図と同一部分には同一符号が付与されており
、第２図の二重平衡型差動増幅回路部は第１図と同一で
ある。

第２図の電子ボリウム回路は信号入力段の回路が第１図
と相違しており、電子ボリウム回路の機能は第１図と同
一である。

以下に、第２図の信号入力段の回路について説明する。

第２図の電子ボリウム回路は信号の入力段がボルテージ
ホロワ回路を構成しており、第１図の電子ボリウム回路
が電流源用トランジスタ１のベースに直接信号を注入す
るのとは異なり、第２図の電子ボリウム回路は信号入力
段が非反転形帰還回路をなし、入力信号と同相で入力信
号の電圧レベルに追従した信号出力を二重平衡型差動増
幅回路に注入している。

第２図の信号入力段の回路は、差動対をなすトランジス
タ７．８と電流源用トランジスタ９からなる差動増幅器
であって、所謂、電流源用トランジスタ１と共にボルテ
ージ・ホロワ回路をなしている。

更に詳述するならば、第２図の信号入力段の差動増幅器
は、電源電圧Ｖｃｃがマルチコレクタからなる電流源ト
ランジスタ９を介し差動対のトランジスタ７．８に供給
され、電流源１６を介して接地されている。

トランジスタ７のベースに入力信号１３が直流バイアス
電源１２に重畳されて印加されている。

トランジスタ９からの出力は電流源用トランジスタ１の
ベースに印加し、その出力を差動増幅器の反転入力端子
であるトランジスタ８のベースに注入して帰還回路をな
している。

このようなボルテージ・ホロワ回路は非反転形帰還回路
の特別な構成であって、差動対のトランジスタ７．８の
それぞれのベースの電圧をＥ□。

Ｒ２とするとＥｌ−＝Ｅ２の関係を有することになる。

この結果、電流源用トランジスタ１のエミッタ電流ＩＥ
とコレクタ電流ＩｃがＩＥ’ＴｈＩｃの関係となり、従
って、電流源用トランジスタに流れる直流成分と信号成
分の総和（１１＋ｉ□）は、■□十ｉ□＝！十りとなる
。

Ｒ１Ｒ□ 上述のように、二重平衡型差動増幅回路からなる電子ボ
リウム回路の信号入力段にボルテージ・ホロワ回路を用
いることにより、入力信号に電流源用トランジスタ１の
ベース・エミッタ間電圧ＶＢＥの成分が信号成分に関与
することなく、即ち、ダイオードの対数特性が出力信号
に影響しないので直線性の優れた出力を得ることができ
る。

更に、本考案による電子ボリウム回路は二重平衡型差動
増幅器の入力段にボルテージ・ホロワ回路を構成した半
導体集積回路によって、′優れた効果を奏するものであ
り、半導体集積回路化に相応しい電子ボリウム回路を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的な電子ボリウム回路、第２図は本考案の
一実施例を示す電子ボリウム回路である。 ７、訃・・・・・トランジスタの差動対、９・・・・・
・マルチコレクタからなる電流源トランジスタ、１１・
・・・・・エミッタ抵抗、１２・・・・・・直流バイア
ス電源、１３・・・・・・入力信号、１４・・・・・・
可変直流電源。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 第１と第２のトランジスタからなる第１の差動対と第１
   の電流源回路からなる第１の差動増幅器と、第３と第４
   のトランジスタからなる第２の差動対と第２の電流源回
   路からなる第２の差動増幅器と、入力信号が印加される
   差動増幅回路からなるボルテージホロワ回路と、該第１
   と該第４のトランジスタのベースが共通接続され、該第
   ２と該第３のトランジスタのベースが共通接続され、夫
   々の共通接続されたベース間に接続される可変直流電圧
   源とを含み、前記第１の差動増幅器の電流源回路に含ま
   れる電流源用トランジスタのエミッタが、該ボルテージ
   ホロワ回路をなす差動増幅回路の反転入力端子に接続さ
   れ、帰還用のトランジスタを兼ねることを特徴とする電
   子ボリウム回路。