JPS6025930B2 - ミユ−テイング回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はラジオ受信機のミューティング回路に関し、特
にミューテイング回路の受信信号しベルルに対する動作
レベルを可変させるためのミューティングレベル選択回
路を有するミューティング回路に関する。

ＦＭラジオ等の受信機においては、選局中に局間の周波
数に離調したり、また、所望の受信信号に同調させても
、受信信号のレベルが極端に低下している場合、受信機
の出力信号は雑音が多いものとなり、聴感上極めて不快
感を与えることになる。

従って、このような好しくない雑音を除去するために、
受信機の出力信号を減衰或いは遮断するためのミューテ
イング回路（スケルチ回路とも呼ばれる）が要求される
。

ミューティング回路が受信機の信号増幅回路の増幅度を
減衰或いはその塊軸陣回路の動作を遮断するときのミュ
ーテイング回路の動作レベル（この動作レベルはミュー
ティング回路が増幅回路の動作を減衰或いは遮断すると
きの受信信号レベルをいう）の設定は、受信機の用途に
従って異なる。

例えば、音質を考慮することなしに、若干の雑音を許容
しながらも所望の局を選局したい場合は、ミューティン
グ回路の動作レベルは、比較的弱電界強度の受信信号の
再生を可能にするような低レベルに設定されることが要
求され、逆に、音質を考慮して雑音を排除したい場合は
、弱電界強度の受信信号に対してはミューティング回路
が受信機の増幅回路の動作を遮断するような高レベルに
設定されることが望まれる。従って、受信機にはそのよ
うな用途に即応し得るように、ミューティング回路の動
作レベルをマニアル操作によって簡単に可変し得るミュ
ーティングレベル選択手段を附加することが要求される
。ミューティングレベル選択回路の附加にあたっては、
選択されたミューティング動作レベルによって、制御感
度が変化しないようにすることが要求される。

動作レベルの選択による制御感度の低下は、例えばミュ
ーテイング回路のミューテイング用制御信号回路に入力
されるかもしれない雑音等によるミューティング回路の
誤動作を招くことになり、好ましくない結果となる。従
って、本発明の主な目的は、ミューティングレベル選択
手段を有するミューティング回路を提供することにある
。

本発明の他の目的は、ミューティング制御感度を低下さ
せることなく、ミューティングレベルを可変させること
が可能なミューティング回路を提供することにある。

さらに本発明の他の目的は、ミューティング用制御信号
に重畳されるかもしれない雑音或し、はろう洩信号によ
って誤動作しないミューティング回路を提供することに
ある。

さらに本発明の他の目的は、ミューティング回路の動作
レベルの可変範囲を拡張せしめたミューテイング回路を
提供するにある。

本発明のさらに他の目的は、半導集積回路技術によって
容易に製造し得るミューティング回路を提供することに
ある。

かかる目的を達成するための、本発明の基本的構成は、
特許請求の範囲に記載された如き構成要件を具備して成
るものであり、本発明の上述およびその他の目的並びに
本発明の構成は、以下の図面を参照した本発明の実施例
からより明らかに理解されるであろう。

第１図は本発明のミューティング回路をＦＭ受信機に適
用した場合の一実施例を示す。

第１図にて、２０は高周波増幅回路、２１は高周波信号
の受信周波数を中間周波数を変換するための周波数変換
回路、２２は中間周波増幅回路、２３は中間周波信号に
ＦＭ変調されているオーディオ信号を検波するためのＦ
Ｍ検波回路、５〜９は定電流回路で、これらの回路によ
って、ＦＭ検波回路２３から検波されたオーディオ出力
信号を増幅し、増幅されたオーディオ信号を出力端子１
２に得ることができる。

定電流回路５，７，９において、ラテラルＰＮＰトラン
ジスタＱ，とＱ２，Ｑ７とＱ８，Ｑ，３とＱ，４のベー
スは互いに接続されている。

一方ＰＮＰトランジスタＱ，，Ｑ７，Ｑ，３のそれぞれ
のコレクタとべ‐スとはラテラルＰＮＰトランジスタＱ
３，Ｑ９，Ｑ，５のエミッタ・ベース接合を介して接続
されているため、これらのトランジスタＱ，，Ｑ７，Ｑ
，３は実質的にＰＮ接合ダイオードすなわちＰＮ接合手
段として動作する。またラテラルＰＮＰトランジスタＱ
，．Ｑ２，Ｑ７，Ｑ，Ｑ，３，Ｑ，４のエミツタにはベ
ース・エミッタ間の順方向電圧ＶＢ８のバラッキによる
対トランジスタに流れる電流の偏差を補償するためにェ
ミッタ抵抗Ｒ，，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６がそれ
ぞれ挿入されている。また、定電流回路６，８において
、バーチカル構造のＮＰＮトランジスタＱとＱ，Ｑ，ｏ
，Ｑ，．のベースは互いに接続され、トランジスタＱお
よびＱ，ｏは実質的にＰＮ接合ダイオードすなわちＰＮ
接合手段として動作する。

これらの定電流回路５〜９の動作において、直流定電流
源２により定電流ｌｏが定電流回路５のＰＮ接合ダイオ
ードとして動作するトランジスタＱ，に流れ、さらにＦ
Ｍ検波回路２３からの信号電流ＴがトランジスタＱ，に
流れる。

一方定電流回路４により定電薪可。が定電流回路７のＰ
Ｎ接合ダイオードとして動作するトランジスタＱ７に流
れ、かつＦＭ検波回路２３からの信号電流ｉと逆相の信
号電流一ｉがトランジスタＱ７に流れる。信号電流ｉは
、結果的に定電流回路６を通して、定電流回路９のトラ
ンジスタＱ，４のコレクタに伝達される。一方、逆相信
号電流−ｉも同様に、定電流回路８を通して、定電流回
路９のトランジスタＱ，４のコレクタに伝達される。こ
こで、信号電流ｉに応答してトランジスタＱ５のコレク
タに流れる信号電流をｉ′、逆相信号一丁に応答してト
ランジスタＱ，．のコレクタに流れる逆相信号電流−ｉ
′とすれば、接点Ｊ，より出力端子１２に流れる出力電
流Ｔ肌の振幅値は、２ｉ′となり、ＦＭ検波回路２３の
オーディオ出力信号はかかる定電流回路によって増幅さ
れることになる。１０はミューティング手段で、上述し
たオーディオ信号を伝達するための定電流回路６および
８に結合されている。

制御入力端子１３に印加されるミューテイング電圧Ｖ一
が所定の電圧以上（スレシユホールドレベル以上）にな
るとトランジスタＱ，６〜Ｑ，９はオン状態となり、こ
れによって、定電流回路６および８内の全てのトランジ
スタＱ，Ｑ，Ｑ，ｏ，Ｑ，．をオフ状態となし、オーデ
ィオ信号の出力端子１２への伝達を阻止する。２４は中
間周波増幅回路２２から得られた中間周波成分を検波す
ることにより検波出力をミューテイング用制御信号とし
て取出すためのミューブィング用整流回路、２５はミュ
ーテイング用整流回路２４の出力信号を電流に変換させ
るための電流変換回路で、ミューティング用整流回路２
４の出力信号に応答した直流電流ＩＭを発生させる。

１４は第３の定電流回路で、ベースが互いに接続された
一対のラテラルＰＮＰトランジスタＱ２。

およびＱ公と、このトランジスタＱ２。およびＱ２，の
エミッ夕・ベース間順方向電圧ＶＢ８のバラッキを補償
するために挿入された一対のェミッタ抵抗Ｒ２。および
Ｒ２，と、ＰＮＰトランジスタＱ幻のベース・コレクタ
間を電気的に接続するために設けられたラテラル或いは
サブストレートＰＮＰトランジスタＱ２２とから成る。
この定電流回路１４において、トランジスタＱ２２は実
質的にトランジスタＱ幻のェミツタ・ベース間に挿入さ
れたＰＮ俵合ダイオードすなわちＰＮ接合手段として動
作し、これによって、抵抗Ｒ２。と抵抗Ｒ２，との抵抗
値を互いに等しくすれば、トランジスタＱ２。およびＱ
ａのべ‐ス・ェミッタ間電圧対ェミッタ電流特性は実質
的に互いに等しいため、トランジスタＱａには、トラン
ジスタＱ２ｏに流れるコレクタ電流ＩＭと実質的に等し
いコレクタ電流が流れる。また、トランジスタＱ２。

およびＱ２，の各ェミツタはそれぞれ抵抗Ｒ２のＲ２，
を介して第２の電位源Ｖは（１４Ｖ）に接続されている
。１５は第１の定電流回路で、定電流回路１４と同機の
回路構成である。

一対のラテラルＰＮＰトランジスタＱ２３およびＱ２４
と、トランジスタＱ２４を実質的にＰＮ接合ダイオード
すなわちＰＮ接合手段として動作させるためのラテラル
或いはサブストレートＰＮＰトランジスタＱ濁と、トラ
ンジスタＱ２５，Ｑ２４のベース・ェミッタ間順方向電
圧ＶＢ８のバラッキを補償するための一対のェミツタ抵
抗Ｒ２２およびＲ２３とから成る。この第１の定電流回
路１５のトランジスタＱ２３のコレクタ出力電流（定電
流）ｌｓを可変させるために制御入力端子１８に次ぎに
述べるミューティングレベル選択手段１７が接続される
。また、トランジスタＱ２３およびＱ２４の各ェミツ外
まそれぞれ抵抗Ｒ２２，Ｒ２３を介して第１の電位源ｖ
的（６．３Ｖ）に接続されている。

ミューティングレベル選択手段１７は切換スイッチＳと
、スイッチの固定接点１，２，３と基準電位源との間に
接続された抵抗Ｒ２７，Ｒ２８，Ｒ２９とから成る。

もし、スイッチＳを接点１に転倒して抵抗Ｒ２７をトラ
ンジスタ２４と直列接続すれば、定電流回路１５のトラ
ンジスタＱ２４のコレクタには抵抗虫２７によって決定
される蟹流ｌｓが流れる。スイッチＳを接点２に切換え
て抵抗Ｒ幻の抵抗値より大きい抵抗値を持つ抵抗Ｋ囚を
トランジスタＱ２４に直列接続すれば、トランジスタＱ
乳のコレクタ電流ｌｓは、抵抗Ｒ２７の場合に比べて小
さくなる。同様にしてもトランジスタＱ２４のコレクタ
電流ｌｓを任意に可変ごせたし、場合は、トランジスタ
Ｑ２４に可変抵抗Ｒ２９が直列接続されるように、スイ
ッチＳを接点３に転倒すればよい。定電流回蝋１５のト
ランジスタＱ２４に与えられたコレクタ電流ｌｓは、定
電流回路１４と同様な回路動作によって、トランジスタ
Ｑ２４と対をなすトランジスタＱ２３コレクタにトラン
ジスタＱ４のコレクタ電流と実質的に等しい電流ｌｓを
流すことになる。１６は第２の定電流回路で、一対のバ
ーチカル構造のＮＰＮトランジスタＱ粉およびＱ２７と
、一対のェミツタ抵抗Ｒ２４およびＲ２５とから成る。

トランジスタＱ２６のコレクタ・ベース間は短絡されて
いるので、トランジスタＱ２８は実質的にＰＮ接合ダイ
オードすなわちＰＮ接合手段として動作する。従って、
もしェミツタ抵抗Ｒ２４とＲ２５との抵抗値が等しいと
すれば、トランジスタＱ２７のコレクタには、トランジ
スタＱ鱗のコレクタに与えられた電流ＩＭと実質的に等
しい電流が流れる。また、トランジスタＱ地 Ｑ２７の
各ェミツタはそれぞれ抵抗Ｒ２４，Ｒ２５を介して基準
電位に接続されており、トランジスタＱ２６のコレクタ
（ベース）は第３の定電流回路１４のトランジスタＱ２
．のコレクタに接続され、トランジスタＱ２７のコレク
外ま第１の定電流回路１５のトランジスタＱ２３のコレ
クタに接続されている。

この第２および第３の定電流回路１６および１４により
ミューテイング制御信号発生手段が構成される。１９は
ミューテイング用制御信号の出力端子でミューティング
手段１０の制御入力端子１３に薮線される。

いま、トランジスタＱ２３のコレクタに流れる定電流を
ｌｓ、トランジスタＱ２７のコレクタ電流（吸込み電流
）をＩＭとすれば、トランジスタＱ２３とＱ２７のコレ
クタ接点Ｕ２から負荷抵抗Ｒ２６に向って流れようとす
る出力制御電流Ｉ肌は、１Ｍ。＝ｌｓ−ＩＭとなり、こ
れによって端子１３に印加すべきミューティング用制御
信号電圧ＶＭ（≠ＩＮ。×Ｒ２６）を得る。かかる本発
明のミューティング回路の動作について第２図を参照し
て説明する。

第２図は、第１図に示された中間周波数増幅回路２２の
受信入力信号レベルＶ，と、第１図に示された回路１４
〜１７から成るミューテイング用制御回路の出力端子１
９に得られるミューティング用制御信号電圧（ミューテ
ィング電圧）ＶＭとの特性を示す。そして、この特性図
の曲線２７はミューティングレベル選択手段１７のスイ
ッチＳが抵抗Ｒ幻（例えば３．眺Ｑ）に接続されている
場合の特性を示し、曲線２８は、ミューティングレベル
選択手段１７のスイッチＳが抵抗正２７より高い抵抗値
を持つ抵抗Ｒ２８（例えば肌Ｑ）に接続された場合の特
性を示す。いま、ミューティングレベル選択手段のスイ
ッチＳがＲ２７に接続されることによって、定電流発生
回路１５のトランジスタＱ２３のコレクタから電流ｌｓ
がｌｓ．に設定されたものとする。

この状態において、受信電波の電界強度が弱く、従って
、中間周波信号入力レベルＶｉが低い場合、中間周波成
分がミューティング用整流回路２４を通して定電流回路
１６に直流電流ＩＭとして電流変換される電流は小さい
ものとなる。すなわち、定電流回路１６のトランジスタ
Ｑ２７のコレクタ電流（吸込み電流）１一は非常に小さ
いものとなる。従って、負荷抵抗Ｒ２６に流入する出力
電流ＩＭｏ（＝ｌｓ，一ｌｗ）は多くなる。このような
電界強度に対し、電界強度が強くなるに従って、定電流
回路１６に検出された制御信号電流ＩＮは増大し、これ
によって出力電流ＩＭｏは減少する。このようにして、
負荷抵抗Ｒ２６の両端に得られるミューティング出力電
圧ＶＭ（二ＩＭｏ×Ｒ２６）は、第２図曲線２７に示さ
れるように、受信信号レベルの増加とともに減少するよ
うに変化する。この時、ミュー７ィング動作を行なう可
変インピーダンス回路１０の制御入力端子１３における
スレツシュホールド電圧（オン電圧）をＶｔｈ（例えば
１．４Ｖ）とすれば、ＶＭが１．４Ｖ以上になるような
受信信号（第２図のＶｉ２以下の信号レベル）に対して
はミュー７ィング手段１０の可変インピーダンスとして
動作するトランジスタＱ，６〜Ｑ，９がオン状態となっ
て、オーディオ信号の伝達回路としての機能を持つ定電
流回路６および７の動作を遮断する。次ぎに、ミューテ
ィングレベル選択回路１７の切換スイッチＳを、抵抗Ｒ
２７より高い抵抗値（例えば服０）を持つ抵抗Ｒ２８に
切換えた場合、定電流発生回路１５の定電流ｌｓは、上
述したｌｓ，より小さいｌｓ２となる。従って、第２図
の曲線２８に示すように、電界強度のわずかな増加によ
って、出力電流１肌（＝ｌｓ２−１一）は減少すること
になり、結果的に、信号入力レベルがＶ，．以下の受信
信号に対しミューティング手段１０が動作する。このよ
うにして、第２図に示すように、ミューティングレベル
選択手段の抵抗がＲ２７に選択される場合は、中間周波
信号入力レベルＶｉがＶｉジメ下の受信信号に対して、
ミューティソグ動作を行ない、また、ミューティングレ
ベル選択手段の抵抗がＲ２８に選択される場合は、信号
入力レベルＶｉがＶｉ，以下の受信信号に対してミュー
ティング動作を行なうこととなる。

すなわち、本発明によれば「受信信号レベルに対するミ
ューティング回路の動作レベルを任意に選択することが
できる。以上の説明から明らかにされるように、本発明
によれば、ミューティング電圧ＶＮは、電流変換された
中間周波成分ＩＭと、定電流発生回路１５の電流ｌｓと
の差電流ｌｗｏ（＝ｌｓ−ＩＭ）によって得られるため
、ミューティング選択手段１７の抵抗の抵抗値によって
、中間周波成分の検出感度（制御信号の検出感度）を阻
害することはない。この結果、第２図に示されるように
、ミューティングレベル選択手段１７の各抵抗に対する
ミューティング出力電圧特性は互いに平行移動したよう
な特性となり、各抵抗に対する制御感度を一定のものと
することができる。従って、ミューティングレベル選択
手段１７による受信信号に対する動作レベルの可変範囲
を大きくすることが可能となる。また、レベル選択手段
１７のスイッチ切換による制御感度の低下がないので、
定電流回路１４〜１６から成るミューテイング用制御回
路に含まれるかもしれない雑音或し、はろう洩信号によ
る誤動作をも防止することができる。本発明のように、
制御感度がミューティング動作レベルに対して一定で低
下しないことは、また、ミューティング回路の温度変化
に対する動作レベルの変化を少ないものとすることがで
きる。

例えば、第１図の回路で、ミューテイング用可変インピ
ーダンス回路１０のトランジスタＱ，６およびＱ，９の
ベース・ェミッタ間順方向電圧ＶＢ８が温度によって変
化し、結果的に制御入力端子１３におけるスレツシュホ
ールド電圧Ｖｔｈが変化しても、本発明によれば制御感
度が低下しないために動作レベル（ミューティング回路
がオーディオ回路の動作を遮断するときの受信信号レベ
ル）の変化は少ないものとなる。また、本発明の回路に
おいて、受信信号に対するミューティング動作レベルを
任意に可変させたし、場合は、ミューテイングレベル選
択手段１７のスイッチＳを可変抵抗Ｋ凶に接続すればよ
い。

さらに、本発明に使用される定電流発生回路１５は、第
３図に示すように、第１図のトランジスタＱ２４および
Ｑ２５の代りに、ＰＮ接合ダイオードＤ３を使用しても
よい。このときダイオードＤ３はトランジスタＱ２３と
同様な構造をもつＰＮＰトランジス夕を使用し、そのコ
レクタ・ベースを短絡することによって、ベース・ェミ
ッタ間のＰＮ接合を利用することができる。以上述べた
本発明のミューティング回路の各回路は、一対のＰＮＰ
トランジスタ或いは一対のＮＰＮトランジスタ並びに一
対の比較的低抵抗値を持つ抵抗によって構成できるので
、半導体集積回路技術によって一枚のシリコン半導体基
板上に容易に集積化することができる。

尚、上述の実質例においては一対のＰＮＰトランジスタ
をラテラル構造にした場合について説明したが、バーチ
カル構造のＰＮＰトランジスタとしてもよい。以上、本
発明を実施例について説明したが、本発明は上述の実施
例に限定されることなく、ミューティング手段又はミュ
ーティング制御回路の具体的回路の変更、若しくはその
応用範囲の変更等本発明の精神を逸脱しない範囲内にお
いて、各種の変形が可能である。

さらにまた、本発明はかかる例にかぎらず一般の信号伝
達回路の伝達レベルを制御する場合すべてに適用できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のミューティング回路をＦＭ受信機に適
用した場合の一実施例を示す回路図、第２図は本発明の
ミューティング回路の特性図、および第３図は本発明の
ミューティング回路に使用される定電流発生回路の変形
例を示す回路図。 ２５・・・電流変換回路手段、１５・・・第１の定電流
回路、１７ミューティングレベル選択手段、１４，１６
・・・ミューティング制御信号発生手段、１０・・・ミ
ューテイング手段。 布乙囚 図 峠 肘ぅ菌

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 受信信号を増幅するための増幅回路の利得を制御す
   るためのミユーテイング回路であつて、次の構成より成
   る。 （１） 前記受信信号の信号レベルに応答して信号電流
   を発生させるための電流変換回路手段、（２） 制御入
   力端子を有し、該制御入力端子に印加される制御信号に
   従つて異なつた電流値を持つ定電流を発生させるための
   第１の定電流発生回路、（３） 前記第１の定電流発生
   回路の制御入力端子に接続され、前記第１の定電流発生
   回路の制御信号を発生させて前記第１の定電流発生回路
   の前記定電流を可変させるためのミユーテイングレベル
   選択手段、（４） 前記第１の定電流発生回路の定電流
   と、前記電流変換回路手段の前記信号電流との差電流を
   取り出しし、この差信号をミユーテイング制御信号とす
   るミユーテイング制御信号発生手段、および（５） 前
   記ミユーテイング制御信号発生手段から取り出した前記
   差電流により動作が制御され前記増幅回路の利得を制御
   するミユーテイング手段。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のミユーテイング回路に
   おいて、前記第１の定電流発生回路は、第１の電位源に
   結合されたエミツタを持つ第１のトランジスタと、前記
   第１の電位源と前記第１のトランジスタのベースとの間
   に接続された実質的にダイオードとして動作する第１の
   ＰＮ接合手段と、前記第１のＰＮ接合手段の電流を可変
   させるために前記第１のＰＮ接合手段の一端に設けられ
   た前記制御入力端子とから成り、また、前記ミユーテイ
   ング制御信号発生手段は、エミツタが基準電位に接続さ
   れ、コレクタが前記第１のトランジスタのコレクタに接
   続された第２のトランジスタと、基準電位と前記第２の
   トランジスタのベースとの間に接続された実質的にダイ
   オードとして動作する第２のＰＮ接合手段とから成る第
   ２の定電流回路、およびエミツタが第２の電位源と結合
   し、コレクタが前記第２のＰＮ接合手段の一端に接続し
   た第３のトランジスタと、前記第２の電位源と前記第３
   のトランジスタのベースとの間に接続された実質的にダ
   イオードとして動作する第３のＰＮ接合手段とから成る
   第３の定電流回路とにより構成され、前記第３のＰＮ接
   合手段の一端に前記電流変換回路手段の前記信号電流を
   供給し、前記第１および第２のトランジスタのコレクタ
   接続点より前記差電流を取り出し、さらに、前記ミユー
   テイングレベル選択手段は、前記制御入力端子と前記基
   準電位との間に接続された可変抵抗手段とから成ること
   を特徴とするミユーテイング回路。 ３ 特許請求の範囲第２項記載のミユーテイング回路に
   おい、前記可変抵抗手段は、互いに抵抗値が異なる２つ
   の抵抗と、前記２つの抵抗のどちらか一方を選択するた
   めのスイツチ手段とから成ることを特徴とするミユーテ
   イング回路。 ４ 特許請求の範囲第２項記載のミユーテイング回路に
   おいて、前記可変抵抗手段は、１つの可変抵抗器から成
   ることを特徴とするミユーテイング回路。 ５ 特許請求の範囲第１項記載のミユーテイング回路に
   おいて、前記ミユーテイング手段は、前記増幅回路の信
   号を側路するように前記増幅回路に結合された可変イン
   ピーダンス手段を具備し、前記差電流によつて該可変イ
   ンピーダンス手段の導通度を制御することを特徴とする
   ミユーテイング回路。 ６ 特許請求の範囲第５項記載のミユーテイング回路に
   おいて、前記可変インピーダンス手段は、一方のトラン
   ジスタのエミツタが、他方のトランジスタのベースに接
   続された少なくともカスケード接続された二つのトラン
   ジスタを含み、前記差電流は、前記一方のトランジスタ
   のベースに印加されることを特徴とするミユーテイング
   回路。