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
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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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