JPS61220507A - レベルシフト回路 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、信号レベルを特定レベルに変更させるレベ
ルシフト回路に係り、特に、無人力時のオフセット電圧
の発生を抑制し、たとえば、レベルメータ回路における
信号レベルのシフトなど、高い精度が要求される信号レ
ベルのレベル変換に好適なレベルシフト回路に関する。

〔従来の技術〕

第２図に示すように、ＦＭステレオ受信機のレベルメー
タ回路には、交流信号を直流し・＼ルに信号変換した後
、その直流レベルをレベル変換するためにレベルシフト
回路が用いられている。

すなわち、ＦＭステレオ受信機では、入力端子２Ａにた
とえば左信号、入力端子２Ｂに右信号が加えられ、各信
号は］／２乗増幅器４Ａ、４Ｂで増幅された後、交流信
号を半波整流電圧に変換する信号変換回路６Ａ、６Ｂに
加えられて信号変換される。

信号変換回路６Ａ、６Ｂで得られた半波整流電圧は、左
右ヂャンネルごとに設置されたレベルシフト回路８Ａ、
８Ｂに加えられ、特定レベルの直流出力に変換される。

各レベル９７１〜回路８Ａ、８Ｂは、トランジスタ１０
．１２．１４、】６、抵抗１８および定電流源２０で構
成され、各トランジスタ１６のエミッタ側には、共通の
負荷抵抗２２が設置されている。

各レベルシフト回路８Ａ、８Ｂにおいて、トランジスタ
１０はエミッタフォロワ回路からなるインピーダンス変
換回路を構成し、トランジスタ１２．１６で直流レベル
のシフｉ・を行う。また、各トランジスタ１４は、各ト
ランジスタ１２の動作を選択的に切り換えるヌイソチン
グ回路を構成しており、そのベースには切換回路２４を
介してバイアス電圧源２６が接続され、選択的にバイア
ス電圧源２６が切換回路２４を介して接続されることに
より、交互に導通、不導通状態に切り換えられる。この
場合、定電流ｔＡ２０が発生する定電流をＩ。とすると
、入力半波整流電圧のレベルに応してレベルシフト回路
８Ａ、８Ｂの各トランジスタ１６から電流■ヶ、ＩＢが
、トランジスタ１４が不導通状態にあるとき、抵抗２２
に流れる。

この結果、抵抗２２に発生したレベルシフト出力は、電
圧比較器２８に加えられ、電圧源３０によって設定され
た基準電圧と比較され、その比較出力は、段階的なレベ
ル表示を行う複数の発光ダイオードおよびその駆動回路
などからなる表示回路３２に加えられる。この表示回路
３２および切換回路２４には、切換制御回路３４から特
定のタイミングで切換制御信号が加えられ、左信号およ
び右信号のレベル表示が交互に行われる。ずなわら、表
示回路３２における発光ダイオードは、左右信号のレベ
ルを交互に表示するが、その繰り返しによって左右信号
の平均レベルの表示が得られる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このようなレベルメータ回路において、無人力時、入力
直流電位は零電位になるのに対し、トランジスタ１２．
１６に定電流源２０から定電流Ｉ。

が与えられるため、トランジスタ１２のベース・エミッ
タ間にはベース・エミッタ間電圧Ｖ［ｌＥ＋□、トラン
ジスタ１６のベース・エミッタ間にはベース・エミッタ
間電圧ＶｎＥ１６が発生し、抵抗２２にはその抵抗値を
Ｒ２□とすると、トランジスタ１Ｇから電流■４またば
１．が流れるため、Ｒ２２・ＩＡ（またはｒｎ）なる電
圧降下が発生ずる。

すなわち、これらの電圧の関係は、 ＶＩｌｅ＋ｚ＝　ＶＥＥＩＩＩ　＋Ｒｚ□・　（４とな
り、無人力時においても、抵抗２２の両端には、オフセ
ット電圧が発生ずる。

そこで、この発明は、このような無人力時のオフセット
電圧の発生を防止し、レベルシフトの精度を向上させた
レベルシフト回路を堤供しようとするものである。

〔問題点を解決するだめの手段〕

すなわち、この発明は、信号レベルに応した電流を流す
第１のトランジスタと、このトランジスタに流れる電流
を特定倍して取り出す電流ミラー回路と、この電流ミラ
ー回路で得られた電流に応したレベルシフト出力を発生
する第２のｌ・ランジスタとから構成されたものである
。

〔作　用〕

したがって、この発明は、入力電圧に応して得られる電
流を電流ミラー回路で反転し、その電流をレベルシフト
トランジスタに流し、無人力時のオフセ・ノド電圧の発
生を防止している。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。

第１図はこの発明のレベル９７１〜回路の実施例を示し
、第２図に示すレベルメータ回路と同一部分には同一符
号を付しである。

第１図において、入力端子２に加えられた交流信号は、
］／２乗増幅増重で増幅され、その信号振幅が１／２乗
圧縮された後、信号変換回路６に加えられる。

信号変換回路６ば、レベルシフ１−回路８とどもに半導
体集積回路で構成されるタイオー［３６、そのカッ−１
：に形成された端子３８に接続された抵抗４０およびコ
ンデンサ４２から構成されている。すなわち、増幅器４
の出力は、ダイオード３６で半波整流され、抵抗４０お
よびコンデンサ４２からなる積分回路によって積分され
、直流電圧に変換される。

この直流電圧は、レベルシフト回路８の入力部に設置さ
れた第１のトランジスタ４４のベースに加えられ、トラ
ンジスタ４４のエミッタ側には、その入力電圧に応じた
電流によって電圧降下を発生させる抵抗４６が設置され
、抵抗４６に発生した電圧はトランジスタ４８のベース
に力ｌえられでいる。また、１−ランジスタ４４に流れ
る電流をレベルシフＩ−用の第２のトランジスタ４８お
よび］・ランシスタ１６に流すために電流ミラー回路５
０が設；ηされ、この電流ミラー回路５０は、トランジ
スタ５２．５４で構成されている。この場合、トランジ
スタ５２のエミッタ面積に対してトランジスタ５４のそ
れをに倍に設定する。

ｌ・ランジスタ４８には、その動作を切り換えるための
スイッチング回路を構成するトランジスタＩ４が並列に
設置され、第２図に示す回路と同様に切換回路２４を介
してバイアス電圧源２６が接続される。

そして、ｌ・ランジスタ１６のエミッタ側には、レベル
シフト出力を発生させるための負荷抵抗２２が設置され
、そのレベルシフト出力は、図示しない電圧比較器２８
に加えられるようになっている。

以上の構成に基づき、その動作を説明する。

信号変換回路６で得られた直流電圧がトランジスタ４４
のベースに加えられると、それに応してトランジスタ４
４およびトランジスタ５２には電流１．が流れる。

この電流１．は、トランジスタ５２．５４による電流ミ
ラー効果により、しかも、そのエミツタ面積比に応して
１〜ランジスク５４るこば、電流Ｉ。

をに倍した電流Ｋ・Ｔ、が流れる。この電流Ｋ・Ｌば、
トランジスタ４８のエミッタおよび１−ランジスタ１６
のベースに分流する。

この結果、）・ランジスタ】６に６才、入力直流電圧に
応じた直流電流１２か流れ、抵抗２２には電圧降下Ｒ２
□・Ｉ２で与えられるレベルシフ！・出力が発生ずる。

すなわら、無人力時、トランジスタ４４に流れる電流１
１は０となり、トランジスタ４８に流れる電流も０とな
るので、トランジスタ４８のベース・エミッタ間電圧Ｖ
ＢＥ４ＢもＯとなる結果、Ｉ・ランジスタ１６が完全な
非導ｊｍ状態となる。このため、無人力時、抵抗２２の
オフセット電圧の発生を防止できるので、このようなレ
ベルシフト回路を、たとえば、レベルメータ回路に用い
ることにより、特定のレベルシフトが得られるとともに
、レベル表示の精度を向」ニさせることかできる。

ぞして、このようなレベル９フ１回路８を第２図に示す
ように、左右チャンネルごとに設置し、トランジスタ１
４を交互に選択的に導通状態にすることにより、交互に
レベルシフ１〜出力を発生させるごとができる。

また、実施例では、レベルメータ回路を例に採って説明
したが、この発明は、レベルメータ回路以夕（において
、直流電圧のレベルシフ１−を必要とする場合に用いる
ことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明乙こよれば、特定のレベ
ルシフト出力を発生させることができるとともに、無人
力時のオフセット電圧の発生を防止でき、たとえば、レ
ベルメータ回路において、そのレベルシフＩ・精度を高
めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のレベルシフト回路の実施例を示ず回
路図、第２図はＦＭステレオ受信機のしヘルメータ回路
を示す回路図である。 ８・・・レベルシフト回路、４□１・・　第１のトラン
ジスタ、４８・・・第２のトランジスタ、５０・・・電
流ミラー回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 信号レベルに応じた電流を流す第１のトランジスタと、
   このトランジスタに流れる電流を特定倍して取り出す電
   流ミラー回路と、この電流ミラー回路で得られた電流に
   応じたレベルシフト出力を発生する第２のトランジスタ
   とから構成されたことを特徴とするレベルシフト回路。