JPS6034287B2 - 利得制御回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はカラーテレビジョン受像機の輝度信号のドライ
ブ回路に適用して好適な利得制御回路に係り、特に周波
数特性の良好な利得制御を可能にすると共に、ＡＣ成分
と同様にＤＣ成分も同一レベルで制御できるようにした
ものである。

利得制御の一般的な方法は制御すべき信号を直接ボリュ
ーム（可変抵抗器）に加え、抵抗分割によって制御する
方法である。

すなわち、第１図で示すように信号源１の信号は伝送線
２Ａ，２Ｂに対し並列に接続されたボリューム３に供給
され信号の利得が制御されると共に、制御出力は同様に
伝送線４Ａ，４８を通じて負荷５に供給される。このよ
うな利得制御装置１０をたとえばカラーテレビジョン受
像機の輝度信号のドライブ回路などに適用する場合には
、信号源１は色差信号となり、これと負荷５はそれぞれ
ドライブ回路を構成し、ボリューム３がホワイトバラン
ス調整用のものとなる。ボリューム３はテレビジョン庫
体に配されるものであるから、ドライブ回路とボリュー
ム３とは比較的離れ、従って使用する伝送線２及び４は
当然長くなる。そのため、伝送線２，４と接地間の浮遊
容量や雑音の飛び込み等の影響で周波数特性やＳ／Ｎの
劣化した利得制御回路となってしまう。

このような欠点を除去するには直流制御による利得制御
回路として構成すればよい。

たとえば第２図で示すように利得制御アンプ１１を設け
、入力信号の交流分をパネル前面に配したボリューム３
で制御する。直流分の制御は直流アンプ１３を新たに設
け、ボリューム３の制御状態に応じて直流出力を変化さ
せると共に、その出力を利得制御アンプ１ １の出力に
重畳すれば目的とする利得制御動作を達成できる。しか
し、この方法では直流分の制御のために直流アンプ１３
などを設けなければならないのでコスト高となる欠点を
有する。

本発明はこのような欠点を構成簡単に一掃したものであ
る。

第３図以下を参照して本発明を詳細に説明する。本発明
においては第３図で示すように、同軸ケーブルよりなる
第１及び第２の伝送線２０Ａ，２０Ｂを設け、これら伝
送線２０Ａ，２０Ｂの中心線間に単一のボリューム３を
直列に接続する。

第１の伝送線２０Ａに整合用抵抗器２１を介して入力信
号を供給し、第２の伝送線２０Ｂを通じて出力を負荷５
に供給する。本発明において整合用抵抗器２１の抵抗値
Ｒｉは第１の伝送線２０Ａにおける特性インピーダンス
Ｚ，に等しく選ばれ、負荷５の抵抗値Ｒｏは第２の伝送
線２０Ｂにおける特性インピーダンスＺ２に等しく選ば
れらる。

伝送線２０Ａ，２０Ｂとしては周知の同軸ケーブルを使
用する。

この場合には、Ｒｉ＝乙＝Ｚ２＝Ｒ。

…（１）となるから、抵抗値Ｒｉ及
びＲｏは夫々７５０に選ばれるものである。このように
インピーダンス関係を選んだときの伝送特性について以
下考察しよう。

一般に特性インピーダンス乙の無損失伝送線２０Ａに特
性インピーダンスＺと等しくないインピーダンスＺｉ，
を有する負荷５を接続すると、第４図で示すように入射
波Ｖｏに対し反射波Ｖｅが生ずる。

反射波Ｖｅは第５図に示した等価回路における反射起電
力Ｅｅで表わすことができる。今起電力Ｅｏとすれば、
特性インピーダンスＺ，は抵抗値Ｒｊであるから反射起
電力ＥｅはＥｅ＝要三亀Ｆ。

＝ｐ〉Ｅ。 …■（ｐｖ：電圧反射係数） である。

負荷ィンピ−ダンスＺｉ，が複素数であると、反射起電
力Ｅｅも複素数となり、周波数によって変化を受けるた
め、入力信号の高周波数成分が反射波Ｖｅにて著しい損
失をうけ、周波数特性が劣化した伝送特性となる。

しかし、負荷インピーダンスＺｉ，が純抵抗、すなわち
電圧反射係数ｐｖの虚数部が零であるならば、反射起電
力Ｅｅは周波数に無関係となり、周波数特性は劣化しな
い。ここで、第３図に示す本発明回路では負荷５の抵抗
値Ｒｏは第２の伝送線２０Ｂにおける特性インピーダン
スＺと等しく選ばれているので、端子７ａよりみたイン
ピーダンスＺｉ２は、Ｚｉ２＝Ｒｏで表わされる抵抗成
分のみとなる。従って、端子８ａからみたインピーダン
スＺｉ，はボリューム３の抵抗値をＲｖとすると、Ｚｉ
，＝Ｒｏ＋Ｒｖ ・・・｛３’
で表わせる。

すなわち、インピーダンスＺｉ，は純抵抗となる。一方
、端子８ａの端子電圧ｙｍは第５図及び【２’式より、
Ｖｍ＝Ｅ多十Ｅ事＝Ｒ豊季．‐Ｅ。

…【４｝で与えられるから、端子６ａ，６ｂに得
られる出力電圧Ｖｏは、Ｒｉ＝Ｒｏであるからｖ。

＝Ｒ砦Ｒ。ｖｍ＝宏器・Ｅ。 ・・・‘５’となって、
ボリューム３を可変すれば、出力電圧Ｖｏを制御できる
ことが判る。このように、第１及び第２の伝送線２０Ａ
，２０Ｂの線路間にボリューム３を接続すると共に、負
荷Ｒｏを第２の伝送線２０Ｂにおける特性インピーダン
スＺに等しく選定した場合には、入力信号の周波数特性
を乱すことなく、その利得を可変できるようになる。

第６図は第３図に示す本発明回路の具体例である。

第１及び第２の伝送線２０Ａ，２０Ｂとしては７５０の
同軸ケーブルを使用した場合であって、信号源１で得た
入力信号Ｓｉは低インピーダンス変換素子であるェミッ
タフロアのトランジスタＱ，及び整合用抵抗器２１を通
じて第１の伝送線２０Ａに供給される。様子６ａに得ら
れる出力電圧は負荷となる抵抗器５を通じて低インピー
ダンスの出力回路２５に供給される。出力回路２５はべ
−ス接地のトランジスタＱ２を有し、そのコレクタより
出力端子２６が導出される。ボリューム３はＩＫＯ程度
のものを使用するとすれば、Ｒｏ＝Ｒｉ《Ｒｖであるか
ら、端子６ａに得られる電圧ｖ収、ｖ。

＝農‐Ｅ。也るため・端子２６に得られる回路１０の出
力電圧Ｖは、ｖ＝器．器。

＝農・Ｅ。 ・・・‘６’（Ｒｖ：ェミッタ抵抗器
２７の値）で求められる。

以上説明したように本発明では同軸ケーブルよりなる第
１及び第２の伝送線２０Ａ，２０Ｂの中心線間に、可変
素子である単一のボリューム３を接続すると共に、負荷
抵抗値を第２の伝送線２０Ｂの特性インピーダンスに等
しく選んでインピーダンスのマッチングをとるようにし
たものである。

従って、まず特性インピーダンスを有する同軸ケーブル
２０Ａ，２０Ｂを使用すると共に、この同軸ケーブル２
０Ａ，２０Ｂの中心線間に単一のボリューム３を直列接
続して接地から浮いた状態に構成することによって、浮
遊容量や雑音の飛び込みの影響を受けることがない。し
かもインピーダンスのマッチングによって第２の伝送線
２０Ｂは周波数特性がなくなるので周波数特性の劣化が
ない。さらに、本発明ではボリューム３の可変操作だけ
で入力信号Ｓｊの交流成分と直流成分の夫々を同時にし
かも同一レベルで制御できるので、従来の如く直流アン
プなどを設けないでも利得制御が可能である。

従って回路構成の簡略化を図りうる特徴を有する。消費
電力も少ない。なお、上述した実施例においては、第１
及び第２の伝送線２０Ａ，２０Ｂの特性インピーダンス
は等しいものとして説明したが、異るものでも使用でき
る。すなわち、Ｚ，羊Ｚ２でも勿論よい。但し、この場
合には、Ｒｉ＝Ｚ，，Ｒｏ＝Ｚの条件を満足することが
必要である。本発明による利得制御回路はドライブ回路
のほか回路基板とボリュームとの間が比較的離れ、高周
波信号を取扱うような場合に適用して好適なるは言うま
でもない。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は夫々従来回路の一例を示す結線図、
第３図は本発明による利得制御回路の一例を示す接続図
、第４図及び第５図は夫々その動作説明に供する図、第
６図は本発明回路の具体例を示す接続図である。 ２０Ａ，２０Ｂは伝送線、３はボリューム、５は負荷、
２１は整合用抵抗器である。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 所定の特性インピーダンスを有する第１の同軸ケー
   ブルの中心線に上記所定の特性インピーダンスと等しく
   選定された整合用抵抗器を介して入力信号を供給すると
   共に、上記第１の同軸ケーブルの中心線の出力を、この
   中心線に直列接続した抵抗分割型ではない単一の利得制
   御用可変素子と、この可変素子に直列接続した第２の同
   軸ケーブルの中心線を介して負荷に供給するように構成
   し、上記負荷のインピーダンスは上記第２の同軸ケーブ
   ルにおける特性インピーダンスと等しく選定してなる利
   得制御回路。