JPS61170106A - 電界検出機能付中間周波増幅回路 - Google Patents
電界検出機能付中間周波増幅回路Info
- Publication number
- JPS61170106A JPS61170106A JP1057385A JP1057385A JPS61170106A JP S61170106 A JPS61170106 A JP S61170106A JP 1057385 A JP1057385 A JP 1057385A JP 1057385 A JP1057385 A JP 1057385A JP S61170106 A JPS61170106 A JP S61170106A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- stage
- output
- intermediate frequency
- adder
- Prior art date
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- Pending
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- Circuits Of Receivers In General (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、受信機の中間周波増幅器の構成に関し、特に
、移動無線、テレメータ等に使用するのに適した受信機
の受信電界検出方式に関する。
、移動無線、テレメータ等に使用するのに適した受信機
の受信電界検出方式に関する。
従来の技術
本発明の先行技術としては、例えば、Ｍｉｃｒｏ−ｅｌ
ｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ａｎｄ Ｒｅ１ｉａｂｉｌｉｔｙ
、 Ｖｏｌ、 １６． ＰＰ。
ｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ａｎｄ Ｒｅ１ｉａｂｉｌｉｔｙ
、 Ｖｏｌ、 １６． ＰＰ。
３４５〜３５５ 、 Ｒｅｒｇａｍｏｎ Ｐｒｅｓｓ、
１９７７ がある。
１９７７ がある。
第３図は、上記文献に示されているＯＡ ３０８９なる
Ｉ（３中の一部を抽出したものであり、受信電界強度の
検出機能を備えた従来の中間周波増幅回路の構成図であ
る。この中間周波増幅回路は縦続液、続された３段の増
幅器を備える。第１段増幅器はトランジスタＱ１′〜Ｑ
ＩＯ’からなり、第２段増幅器はトランジスタＱ１１′
〜Ｑ１９′からなり、第３段増幅器はトランジスタＱ２
０′〜Ｑ２７′からなっている。入力ＩＦ倍信号強度、
即ち受信電界強度は、これら各段の出力をコンデンサＱ
８’、 ０９’、 ０１０’を介して整流し、夫々の
段の整流電圧を加算して検出し、端子５から出力してい
た。
Ｉ（３中の一部を抽出したものであり、受信電界強度の
検出機能を備えた従来の中間周波増幅回路の構成図であ
る。この中間周波増幅回路は縦続液、続された３段の増
幅器を備える。第１段増幅器はトランジスタＱ１′〜Ｑ
ＩＯ’からなり、第２段増幅器はトランジスタＱ１１′
〜Ｑ１９′からなり、第３段増幅器はトランジスタＱ２
０′〜Ｑ２７′からなっている。入力ＩＦ倍信号強度、
即ち受信電界強度は、これら各段の出力をコンデンサＱ
８’、 ０９’、 ０１０’を介して整流し、夫々の
段の整流電圧を加算して検出し、端子５から出力してい
た。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、この従来の回路では、電圧加算型なので
各段の整流電圧をトランジスタＱ ３９’、 Ｑ４０；
Ｑ４１’、 Ｑ４２で加算しているが、この加算した部
分の線形性が悪くなり、第４図に示すように、電界検出
電圧、凸凹が出ることが、しばしば見られる。７また、
電圧検出電圧の線形性を良くするためには縦続接続され
る増幅器の各段の利得を下げてその分縦続接続される増
幅器の段数を増やすとと本に整流器の段数も縦続接続さ
れる増幅器の段数に合わせて増やす必要がある。
各段の整流電圧をトランジスタＱ ３９’、 Ｑ４０；
Ｑ４１’、 Ｑ４２で加算しているが、この加算した部
分の線形性が悪くなり、第４図に示すように、電界検出
電圧、凸凹が出ることが、しばしば見られる。７また、
電圧検出電圧の線形性を良くするためには縦続接続され
る増幅器の各段の利得を下げてその分縦続接続される増
幅器の段数を増やすとと本に整流器の段数も縦続接続さ
れる増幅器の段数に合わせて増やす必要がある。
まだ、第３図に於いては信号の整流はダイオ−）”Ｑ２
８’、Ｑ２９’、 Ｑ３０’＋ Ｑ３２’、 Ｑ３３’
、 Ｑ３４’＋ Ｑ３５’。
８’、Ｑ２９’、 Ｑ３０’＋ Ｑ３２’、 Ｑ３３’
、 Ｑ３４’＋ Ｑ３５’。
Ｑ ３６’、 Ｑ ３７’を使って行っているので、特
に温度特性が悪くなり、温度特性を補償するには回路が
複雑になるという欠点がある。
に温度特性が悪くなり、温度特性を補償するには回路が
複雑になるという欠点がある。
更にまた、整流器には各々に３つのコンデンサ０８’
、 ０９’ 、 ０１０’が必要となる。これらのコン
デンサは、中間周波数を下げると所要の容量が大きくな
る。従って、これらのコンデンサＧｓ’、０９’。
、 ０９’ 、 ０１０’が必要となる。これらのコン
デンサは、中間周波数を下げると所要の容量が大きくな
る。従って、これらのコンデンサＧｓ’、０９’。
０１０′カニ０化されルノは、中間周波数が１０．７
ＭＨｚ以上である場合が一般的である。中間周波数を下
げるとコンデンサの■０内賊は離しくなり、各段毎に外
付コンデンサ用の端子が必要になって工０化は不利であ
った。また中間周波数を１０．７ ＭＨｚ以上に高くす
れは、当然各段の増幅器に電流を流さないと増幅度が取
れないから、消費電流が大きくなる。
ＭＨｚ以上である場合が一般的である。中間周波数を下
げるとコンデンサの■０内賊は離しくなり、各段毎に外
付コンデンサ用の端子が必要になって工０化は不利であ
った。また中間周波数を１０．７ ＭＨｚ以上に高くす
れは、当然各段の増幅器に電流を流さないと増幅度が取
れないから、消費電流が大きくなる。
本発明は従来の技術に内在する上記諸欠点を解消する為
になされたものであり、従って本発明の目的は、電界検
出電圧の直線性、温度特性に優れ、工０化したときに所
要の外付は部品の少い、入力電界検出機能を有する新規
な中間周波数増幅回路を提供することにある。
になされたものであり、従って本発明の目的は、電界検
出電圧の直線性、温度特性に優れ、工０化したときに所
要の外付は部品の少い、入力電界検出機能を有する新規
な中間周波数増幅回路を提供することにある。
問題点を解決するだめの手段
上記目的を達成する為に、本発明に係る電界検出機能付
中間周波増幅回路は、ｎ個の差動増幅器により構成され
それぞれの差動増幅器の出力が順次次段の入力となる様
に接続された中間周波増幅器と、前記差動増幅器のそれ
ぞれの出力に接続されるｎ個の２乗回路と、前記ｎ個の
２乗回路の出力を加算する加算器とを具備して構成され
、前記加算器の出力の直流レベルが上記中間周波増幅器
の入力信号レベルに対応することを特徴としている。
中間周波増幅回路は、ｎ個の差動増幅器により構成され
それぞれの差動増幅器の出力が順次次段の入力となる様
に接続された中間周波増幅器と、前記差動増幅器のそれ
ぞれの出力に接続されるｎ個の２乗回路と、前記ｎ個の
２乗回路の出力を加算する加算器とを具備して構成され
、前記加算器の出力の直流レベルが上記中間周波増幅器
の入力信号レベルに対応することを特徴としている。
発明の実施例
次に好ましい一実施例を挙げて図面を参照しながら本発
明の詳細な説明する。
明の詳細な説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す回路構成図である。
第１図に於いて、本発明の一実施例は、縦続に接続され
たｎ段の差動増幅器Ａ１〜Ａｎと、２東回路８１〜Ｂｎ
と、加算器４と、整流用コンデンサ０ｒｅｃと、 Ｉ
Ｆ倍信号入力端子１及び１′と、増幅されたＩＦ倍信号
出力端子２及び２′とからなる。
たｎ段の差動増幅器Ａ１〜Ａｎと、２東回路８１〜Ｂｎ
と、加算器４と、整流用コンデンサ０ｒｅｃと、 Ｉ
Ｆ倍信号入力端子１及び１′と、増幅されたＩＦ倍信号
出力端子２及び２′とからなる。
第１役場幅器Ａ１は、定電流源工１とトランジスタＱｌ
ｌ、及びＱｌｌ“並びに抵抗素子Ｒｏ１． ＲＯＩ’か
らなる。第２段から第ｎ段に至る各増幅器Ａ２〜Ａｎも
この第１ＩＵ′増幅器Ａ１と同様の回路構成である。
ｌ、及びＱｌｌ“並びに抵抗素子Ｒｏ１． ＲＯＩ’か
らなる。第２段から第ｎ段に至る各増幅器Ａ２〜Ａｎも
この第１ＩＵ′増幅器Ａ１と同様の回路構成である。
第１段２乗回路Ｂ１は、定電流源Ｊ１１及びＪ１１′と
、トランジスタＱ１２及′びＱ１２“を有するエミツタ
フオロ□ア対と、定電流源Ｊ１２と、トランジスタＱ１
３及びＱ１３”を有する第１の差動増幅器と、トランジ
スタＱ１４及びＱ１４“を有する第２の差動増幅器と、
トランジスタＱ１５及びＱ１５“を有する第３の差動増
幅器とトランジスタＱ１６及びＱ１６“を有するカレン
トミラー回路とからなる。第２段から第ｎ段に至る各２
乗回路８２〜Ｂｎもこの第１段２乗回路Ｂ１と同様の回
路構成である。
、トランジスタＱ１２及′びＱ１２“を有するエミツタ
フオロ□ア対と、定電流源Ｊ１２と、トランジスタＱ１
３及びＱ１３”を有する第１の差動増幅器と、トランジ
スタＱ１４及びＱ１４“を有する第２の差動増幅器と、
トランジスタＱ１５及びＱ１５“を有する第３の差動増
幅器とトランジスタＱ１６及びＱ１６“を有するカレン
トミラー回路とからなる。第２段から第ｎ段に至る各２
乗回路８２〜Ｂｎもこの第１段２乗回路Ｂ１と同様の回
路構成である。
第１段差動増幅器Ａ１の出力信号１１ｉｏは第１段２乗
回路ＢＩＫ入力される。 □ 今、 ｖｌｏ ｚ Ｖｌｏ ＣＯ８ωｔ ・・・・・・・・・
・・・・・・・ （１）とすると、第１段２乗回路用よ
り加算器４に出力される電流Ｊ１０は ゛ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ （２）とな
る。但し、ＶＴは次式で与えられる。
回路ＢＩＫ入力される。 □ 今、 ｖｌｏ ｚ Ｖｌｏ ＣＯ８ωｔ ・・・・・・・・・
・・・・・・・ （１）とすると、第１段２乗回路用よ
り加算器４に出力される電流Ｊ１０は ゛ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ （２）とな
る。但し、ＶＴは次式で与えられる。
ＶＴ ＝−・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・ （３）ここで、ｋはボルツマン定数、Ｔは絶対温度
、６ ゛は電子の単位電荷である。
・ （３）ここで、ｋはボルツマン定数、Ｔは絶対温度
、６ ゛は電子の単位電荷である。
（２）式で
ＶＴ＞Ｖｌｏ ・・・・・・・・・・・・
・・・・・・ （４）とすると。
・・・・・・ （４）とすると。
となり、２乗特性が得られる。
第２段から第ｎ段に至る差動増幅器Ａ２〜Ａｎ 。
２東回路Ｂ２〜Ｂｎについても同様である。第ｎ段差動
増幅器Ａ、Ｈの出力信号なＶｎｏとすると、加算器４の
出力シンク電流Ｊ８は と表わせる。ここで％ ｌ’ｉｏｌ≧２ＶＴならば［
１ａｎｈ（愼））［ｔ、ａｎｈ（？） ｚ Ｏ・・−（
８）と近似出来る。従って、１ｖｉｏｌ ＜ ２ＶＴと
すれば、νｉｏ ＝ Ｖｉｏｃｏｓωｔ ・・・・
・・・・・・・・・・・パ（９）とおける。今、第１段
か第ｎ段までの差動増幅器Ａ１〜Ａｎの利得なｇｕ１〜
ｇｖｎとおく。
増幅器Ａ、Ｈの出力信号なＶｎｏとすると、加算器４の
出力シンク電流Ｊ８は と表わせる。ここで％ ｌ’ｉｏｌ≧２ＶＴならば［
１ａｎｈ（愼））［ｔ、ａｎｈ（？） ｚ Ｏ・・−（
８）と近似出来る。従って、１ｖｉｏｌ ＜ ２ＶＴと
すれば、νｉｏ ＝ Ｖｉｏｃｏｓωｔ ・・・・
・・・・・・・・・・・パ（９）とおける。今、第１段
か第ｎ段までの差動増幅器Ａ１〜Ａｎの利得なｇｕ１〜
ｇｖｎとおく。
ＩＦ入力信号なり１とすると
但し、ｇｖｌ＞１
とおける。従って（１０）式を（７）式に代入すれば今
、υ１−Ｖ１ ｃｏｓωｔ ・・・・・・・・・
・・・・・ （１２）とおくと、（１１）式は ・・・・・・・ ・・・・・・・・・ （１６）ここ
で、加算器４の出力はコンデンサｏｒｅｃが接続されて
おり、従って、交流成分が除かれる。よって加算器４の
平均出力電流Ｊｓは だ 従って、 ＩＦ入力信号シ１＝Ｖｊｃｏｓωｔについて
、振幅■１のレベルは（１０）式よｐＨｇｖ１ のダ
イナミツクレンジにわたって検出可能となる。
、υ１−Ｖ１ ｃｏｓωｔ ・・・・・・・・・
・・・・・ （１２）とおくと、（１１）式は ・・・・・・・ ・・・・・・・・・ （１６）ここ
で、加算器４の出力はコンデンサｏｒｅｃが接続されて
おり、従って、交流成分が除かれる。よって加算器４の
平均出力電流Ｊｓは だ 従って、 ＩＦ入力信号シ１＝Ｖｊｃｏｓωｔについて
、振幅■１のレベルは（１０）式よｐＨｇｖ１ のダ
イナミツクレンジにわたって検出可能となる。
ここで、工Ｆ入力信号町の振幅ｖ１をデシベル表示すれ
ば、検出可能なダイナミックレンジは２０１０ｇＶ１
ｄＢ＝２０ ｌｏｇ ｇｖｌ ＋・＋２０ＡｉＯｇ ｇ
ｔ＋ｎ＝Ｇυ１＋・・・十Ｇｕｎ ・・・・・・ （
２０）但し、２０１ｏｇｇυ、＝Ｇシ１ と表わせる。この様子を第２図にＩＦ入力信号シ１の振
幅ｖ１をａＢ表示して加算器４の平均入力電流Ｔ１と平
均出力電流■との関係を示す。第２図かられかる様に、
ＩＦ入力信号シ１は加算器４の平均出力電流Ｊｓによシ
検出出来、しかもＩＦ入力信号ｖ１と平均出力電流Ｊｓ
とはほぼ擬似対数特性の関係で得られる。
ば、検出可能なダイナミックレンジは２０１０ｇＶ１
ｄＢ＝２０ ｌｏｇ ｇｖｌ ＋・＋２０ＡｉＯｇ ｇ
ｔ＋ｎ＝Ｇυ１＋・・・十Ｇｕｎ ・・・・・・ （
２０）但し、２０１ｏｇｇυ、＝Ｇシ１ と表わせる。この様子を第２図にＩＦ入力信号シ１の振
幅ｖ１をａＢ表示して加算器４の平均入力電流Ｔ１と平
均出力電流■との関係を示す。第２図かられかる様に、
ＩＦ入力信号シ１は加算器４の平均出力電流Ｊｓによシ
検出出来、しかもＩＦ入力信号ｖ１と平均出力電流Ｊｓ
とはほぼ擬似対数特性の関係で得られる。
発明の効果
以上に詳しく述べたように、本発明の中間周波増幅回路
は、多段の差動増幅器と多段の２乗回路から成る回路で
構成され、上記多段の２乗回路の正相出力を加算するこ
とＫより、加算器出力の平均出力電流によシ中間周波増
幅回路の入力電界レベルｖ１を検出する方式である。こ
の中間周波増幅回路では各整流器出力の位相を合わせて
いるので。
は、多段の差動増幅器と多段の２乗回路から成る回路で
構成され、上記多段の２乗回路の正相出力を加算するこ
とＫより、加算器出力の平均出力電流によシ中間周波増
幅回路の入力電界レベルｖ１を検出する方式である。こ
の中間周波増幅回路では各整流器出力の位相を合わせて
いるので。
直流化しなくても加算出来て、多段化しても整流器用の
コンデンサは１個で済む。中間周波数が低くてコンデン
サが内蔵できない場合でも外付：２／デンサ用の端子を
１本追加するのみで対処出来る。
コンデンサは１個で済む。中間周波数が低くてコンデン
サが内蔵できない場合でも外付：２／デンサ用の端子を
１本追加するのみで対処出来る。
従って、コンデンサを１個だけ外付けすれば、中間周波
数を下げることにより各段の差動増幅器と２乗回路に流
す電流値を小さくしても必要な利得が得られるから、低
消費電流化が可能となる。また、回路構成が差動対で構
成されることにより、電界検出電流の温度特性も単調で
あるから、温度補償も容易に行なえて利点が多い。
数を下げることにより各段の差動増幅器と２乗回路に流
す電流値を小さくしても必要な利得が得られるから、低
消費電流化が可能となる。また、回路構成が差動対で構
成されることにより、電界検出電流の温度特性も単調で
あるから、温度補償も容易に行なえて利点が多い。
以上、要するに、本発明によれば、電界検出の直線性、
温度特性に優れ、ＩＯ化したときの所要の外付は部品数
の少い５人力電界検出機能を有する中間周波増幅回路が
容易に提供できる。
温度特性に優れ、ＩＯ化したときの所要の外付は部品数
の少い５人力電界検出機能を有する中間周波増幅回路が
容易に提供できる。
第１図は本発明の一実施例な示す回路構成図、第２図は
第１図に示された実施例の特性図、第３図は従来の中間
周波増幅回路の回路図、第４図け第３図に示した従来回
路の特性図である。 １．１′・・・中間周波信号入力端子、２．２’・・・
中間周波信号出力端子、４・・・加算器、 Ａｌ〜Ａｎ
・・・差動増幅器、Ｂｌ 〜Ｂｎ−２乗回路、工ｔ 、
＝−、Ｉｎ 。
第１図に示された実施例の特性図、第３図は従来の中間
周波増幅回路の回路図、第４図け第３図に示した従来回
路の特性図である。 １．１′・・・中間周波信号入力端子、２．２’・・・
中間周波信号出力端子、４・・・加算器、 Ａｌ〜Ａｎ
・・・差動増幅器、Ｂｌ 〜Ｂｎ−２乗回路、工ｔ 、
＝−、Ｉｎ 。
Claims (1)
- ｎ個の差動増幅器により構成されそれぞれの差動増幅器
の出力が順次次段の入力となる様に接続された中間周波
増幅器と、前記差動増幅器のそれぞれの出力に接続され
るｎ個の２乗回路と、前記ｎ個の２乗回路の出力を加算
する加算器とを具備し、前記加算器の出力の直流レベル
が上記中間周波増幅器の入力信号レベルに対応すること
を特徴とする電界検出機能付中間周波増幅回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1057385A JPS61170106A (ja) | 1985-01-23 | 1985-01-23 | 電界検出機能付中間周波増幅回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1057385A JPS61170106A (ja) | 1985-01-23 | 1985-01-23 | 電界検出機能付中間周波増幅回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61170106A true JPS61170106A (ja) | 1986-07-31 |
Family
ID=11753976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1057385A Pending JPS61170106A (ja) | 1985-01-23 | 1985-01-23 | 電界検出機能付中間周波増幅回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61170106A (ja) |
-
1985
- 1985-01-23 JP JP1057385A patent/JPS61170106A/ja active Pending
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