JPS6150403B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、トランジスタ増幅回路における過
入力リミツタ回路に関する。

従来、パワーIC等のトランジスタ増幅回路に
は、入力信号の最大値を制限する回路は用いられ
ていない。このため、過入力時において、増幅ト
ランジスタが飽和した場合、出力が反転して音響
用の増幅回路にあつては、耳ざわりの悪いポツプ
音が発生するものとなる。また、一般の増幅回路
にあつては、上記反転誤動作出力が形成されると
いう問題がある。

そこで、第２図に示すように、増幅回路１の入
力側にダイオードD₂，D₃を用いた振幅リミツタ
回路を用いることが考えられるが、この場合には
リミツタ電圧がダイオードの順方向電圧Ｖ_Fに限
定され、高所得のトランジスタ増幅回路にあつて
は、有効に動作し得ないものとなる。

この発明は、ダイオードの順方向電圧以下のレ
ベルでのリミツタ動作が実現できる過入力リミツ
タ回路を提供するためになされた。

この発明は、過入力に対して飽和する増幅トラ
ンジスタのベース、コレクタ間の順バイアス状態
を検出するトランジスタと、このトランジスタの
出力により制御され、入力電流の増幅トランジス
タへの流入を制限するトランジスタとにより構成
しようとするものである。

以下、実施例により、この発明を具体的に説明
する。

第１図は、この発明の一実施例を示す回路図で
ある。

同図において、ダーリントン接続されたpnpト
ランジスタQ₁，Q₂は、増幅トランジスタであ
り、このトランジスタQ₂のコレクタに設けられ
た抵抗R₄が負荷抵抗である。また、エミツタ側
のコンデンサC₀が交流接地用のコンデンサであ
る。一方、トランジスタQ₁のベースには、抵抗
R₁を介して入力信号が印加される。そして、上
記増幅トランジスタQ₁，Q₂のエミツタにそれぞ
れ設けられた抵抗R₂，R₃及びダイオードD₁並び
に定電流押し出し回路I₀は、上記増幅トランジス
タのバイアス回路を構成するものである。

このトランジスタ増幅回路において、過入力リ
ミツタ回路として、次のトランジスタQ₃，Q₄を
設けるものである。

すなわち、このトランジスタ増幅回路において
過入力に対して飽和するトランジスタQ₂のベー
スにベースが接続され、コレクタにエミツタが接
続された検出pnpトランジスタQ₃により、トラン
ジスタQ₂の飽和を検出し、そのコレクタ出力に
より、入力側増幅トランジスタQ₁のベースと接
地端子との間に設けられた制御npnトランジスタ
Q₄を制御するものである。検出トランジスタQ₃
は、そのコレクタ電流が小さいので、比較的小さ
いベース・エミツタ間電圧で動作する。

この回路の動作は、次のように説明できる。

この増幅回路にあつては、負の過入力に対して
トランジスタQ₂が飽和するものであり、ベー
ス、コレクタ間が順バイアス状態となる。このた
め検出トランジスタQ₃がオンして、入力電流制
御用トランジスタQ₄をオンさせる。

したがつて、この制御トランジスタQ₄のオン
により入力端子IN側に向つて流れる電流を供給
するため、負の過入力電圧レベルを相殺すること
となり、入力のリミツタ動作を行なうことができ
る。そして、この実施例回路にあつては、入力信
号を直接リミツタ回路に入力して振幅制限を行な
うものではなく、増幅トランジスタを介した出力
電圧を検出用入力電圧とするものであるため、検
出用トランジスタQ₃のベース、エミツタ間しき
い値電圧を基準とするものであつても、入力信号
の電圧増幅率分だけ大きくしたものを検出用入力
信号とするものとなり、この基準電圧以下の小さ
な入力レベルに対してのリミツタ動作を行なうこ
とができる。

さらに、この増幅回路において、増幅トランジ
スタQ₂が飽和した時点でリミツタ動作を行なう
ものであるため、飽和動作による出力の反転を有
効に防止できる。

すなわち、負の過入力に対して、増幅トランジ
スタQ₂のエミツタ電圧は負の方向に大きな電圧
となり、コレクタ電圧は正の方向に大きくなろう
とするが、コレクタ電圧はエミツタ電圧により制
限されて負に反転するものとなるが、この反転動
作前にリミツタ動作を行なうものとなるからであ
る。

なお、正の過入力に対しては、増幅トランジス
タの飽和動作という問題は生じることはなく、出
力の負電圧は接地電位で自動的に制限され、リミ
ツタがかかり、正の方向に反転するという誤動作
は生じない。

この発明は、前記実施例に限定されず、増幅ト
ランジスタが３段以上のダーリントン接続された
ものであれば、終段の過入力に対して飽和するト
ランジスタに対して、検出用トランジスタを設け
るものとすればよく、一方、１個のトランジスタ
で構成するものは、そのトランジスタに設けるも
のとすればよい。

また、増幅トランジスタをnpnトランジスタと
するものは、npnトランジスタを検出用トランジ
スタとし、制限用トランジスタはpnpトランジス
タを設けるものとすればよい。

さらに、例えばトランジスタQ₂のベースに直
列に抵抗を挿入して信号を、レベルシフトするこ
とにより、トランジスタQ₂の動作レベルに対す
る検出レベルを変更することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示す回路図、
第２図は、従来技術に基づいて考えられるリミツ
タ回路の回路図である。 １……増幅回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 過入力に対して飽和領域での動作を行う増幅
   トランジスタQ₂と、該増幅トランジスタQ₂のベ
   ースとコレクタにそのベースとエミツタとがそれ
   ぞれ接続され上記増幅トランジスタQ₂と同一導
   電型の検出トランジスタQ₃と、該検出トランジ
   スタQ₃のコレクタ出力がベースに印加され入力
   電流のバイパス回路を構成する上記増幅トランジ
   スタQ₂と逆導電型の制御トランジスタQ₄とを具
   備することを特徴とする過入力リミツタ回路。