JPS6264109A - 利得制御増幅器 - Google Patents
利得制御増幅器Info
- Publication number
- JPS6264109A JPS6264109A JP20332185A JP20332185A JPS6264109A JP S6264109 A JPS6264109 A JP S6264109A JP 20332185 A JP20332185 A JP 20332185A JP 20332185 A JP20332185 A JP 20332185A JP S6264109 A JPS6264109 A JP S6264109A
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- JP
- Japan
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- current
- output
- transistors
- collector
- amplitude
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- Pending
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- Control Of Amplification And Gain Control (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は利得制御可能な利得制御増幅器に関する。
従来より、直流動作点の変動しない利得制御増幅器とし
て二重平衡差動増幅器を利用するものが知られている。
て二重平衡差動増幅器を利用するものが知られている。
第４図にこの種の利得制御増幅器の一例を示す。トラン
ジスタＱ１〜Ｑ６および電流源工・により二重平衡差動
増幅器が構成されており。
ジスタＱ１〜Ｑ６および電流源工・により二重平衡差動
増幅器が構成されており。
トランジスタＱ、、Ｑ、のベースには各々入力信号源Ｖ
ｓ、参照電圧源Ｖｒｅｆが接続されている。また、トラ
ンジスタＱ、、Ｑ・の共通ベースとトランジスタＱ、。
ｓ、参照電圧源Ｖｒｅｆが接続されている。また、トラ
ンジスタＱ、、Ｑ・の共通ベースとトランジスタＱ、。
Ｑｔの共通ベース間には制御電圧源Ｖｃｏｎｔが接続さ
れ。
れ。
この制御電圧源ｖｅｏｎｔの供給する電圧Ｖｃの値を調
節することにより、トランジスタＱｓ、Ｑｇの共通コレ
クタ出力端０１およびトランジスタＱ、、Ｑ・の共通コ
レクタ出力端Ｏ８の各出力端より利得制御された出力電
流ＩｈＩ、を得ることができる。
節することにより、トランジスタＱｓ、Ｑｇの共通コレ
クタ出力端０１およびトランジスタＱ、、Ｑ・の共通コ
レクタ出力端Ｏ８の各出力端より利得制御された出力電
流ＩｈＩ、を得ることができる。
第５図は上記出力電流工、の振幅ｌ、ならびに位相へと
制御電圧Ｖｃとの関係を示したものである。制御電圧Ｖ
Ｃが０ＣＶ）のときは、出力電流位相ｉ！は０〔Ａ〕と
なり１．制御電圧Ｖｃの絶対値が増大するにつれ。
制御電圧Ｖｃとの関係を示したものである。制御電圧Ｖ
Ｃが０ＣＶ）のときは、出力電流位相ｉ！は０〔Ａ〕と
なり１．制御電圧Ｖｃの絶対値が増大するにつれ。
最大電流振幅は変化する。一方の出力位相へは図示のよ
うに制御電圧Ｖｃの極性の変化により１８０°反転する
。なお、出力端子０１から出力される出力電流Ｉ、の振
幅ｉ、は１．と同一であり１位相ψ１とヂ３と１８００
位相の異なるものが得られる。すなわち、第４図に示し
た利得制御増幅器は、同時に正相、逆相の２出力を得る
ことができるものである。
うに制御電圧Ｖｃの極性の変化により１８０°反転する
。なお、出力端子０１から出力される出力電流Ｉ、の振
幅ｉ、は１．と同一であり１位相ψ１とヂ３と１８００
位相の異なるものが得られる。すなわち、第４図に示し
た利得制御増幅器は、同時に正相、逆相の２出力を得る
ことができるものである。
上述の利得制御増幅器は、制御電圧ＶＣの極性により出
力電流位相ψｈ９１！が反転し、かつ位相ψ１．へは１
８０°位相が異なるため、正相、逆相の２出力電流が同
時に得られる利点がある。しかしながら。
力電流位相ψｈ９１！が反転し、かつ位相ψ１．へは１
８０°位相が異なるため、正相、逆相の２出力電流が同
時に得られる利点がある。しかしながら。
制御電圧Ｖｃの極性によらず出力位相の一定した出力電
流を得たい場合には、上述の利点は却って障害となる。
流を得たい場合には、上述の利点は却って障害となる。
例えば、テレビジ冒ン受僚機の輝度調整、レベル調整、
ビデオλＧＣ等の調！！回路として上記した従来の利得
制御増幅器を用いる場合には。
ビデオλＧＣ等の調！！回路として上記した従来の利得
制御増幅器を用いる場合には。
調整状態によりて出力信号に位相反転が生じてしまうこ
とになるが、このようなことはその信号の性質からいっ
て出力位相は一定でなくてはならず。
とになるが、このようなことはその信号の性質からいっ
て出力位相は一定でなくてはならず。
もはや調整回路として機能しないことになる。
本発明は上記した従来の問題点に鑑み成されたもので、
出力位相の反転しない、かつ正相、逆相の２出力が同時
に得られる利得制御増幅器を得ることを目的とする。
出力位相の反転しない、かつ正相、逆相の２出力が同時
に得られる利得制御増幅器を得ることを目的とする。
本発明の利得制御増幅器は、二重平衡差動増幅器を利用
するに際し、入力信号電流の一部を新たに付加するトラ
ンジスタを介して分流し、その分流電流については利得
制御を行わず１分流された残りの入力電流にのみ制御を
加え、この制御電流と先の分流電流とを合成し出力電流
とするものである。これにより分流比により制御状態が
限定され１位相反転を引き起こさなくなる。
するに際し、入力信号電流の一部を新たに付加するトラ
ンジスタを介して分流し、その分流電流については利得
制御を行わず１分流された残りの入力電流にのみ制御を
加え、この制御電流と先の分流電流とを合成し出力電流
とするものである。これにより分流比により制御状態が
限定され１位相反転を引き起こさなくなる。
第１図に本発明の一実施例に係る利得制御増幅器を示す
。第４図に示したものと同一部分には同一番号を付し、
その説明は省略する。本発明ｉこ係る回路が従来回路と
異なる点は、トランジスタ９丁。
。第４図に示したものと同一部分には同一番号を付し、
その説明は省略する。本発明ｉこ係る回路が従来回路と
異なる点は、トランジスタ９丁。
Ｑ、が新たに付加された点である。トランジスタＱ７は
、そのベースが入力信号源Ｖｓξと、またコレクタが出
力端子Ｏ１に、エミッタが電流源工。にそれぞれ接続さ
れる。一方、トランジスタＱ、は、そのベースが参照電
圧源Ｖｒｅｆに、コレクタが出力端子Ｏ１こ。
、そのベースが入力信号源Ｖｓξと、またコレクタが出
力端子Ｏ１に、エミッタが電流源工。にそれぞれ接続さ
れる。一方、トランジスタＱ、は、そのベースが参照電
圧源Ｖｒｅｆに、コレクタが出力端子Ｏ１こ。
エミッタが電流源工◎にそれぞれ接続される。
いま入力信号振幅をｖ３とし１便宜上、入力信号と同相
の電流振幅を正極性、入力信号と逆相の信号振幅を負極
性で表示する。またトランジスタＱｌ？−Ｑ＊＊Ｑｙ＊
Ｑｓの特性が等しいものとすると、各トランジスタのコ
レクタ電流振幅ｉｃ＊ｓ、 ｊｅｔｓ、 ｊｅｔｓ、
１ｃｅｓは。
の電流振幅を正極性、入力信号と逆相の信号振幅を負極
性で表示する。またトランジスタＱｌ？−Ｑ＊＊Ｑｙ＊
Ｑｓの特性が等しいものとすると、各トランジスタのコ
レクタ電流振幅ｉｃ＊ｓ、 ｊｅｔｓ、 ｊｅｔｓ、
１ｃｅｓは。
と表わされる。ここでｖＴはサーマル電圧である。
また、トランジスタＱｓ、Ｑ番のコレクタ電流１ｃｓ
、 ｉｃ＋は、トランジスタＱ１のコレクタ電流ｉｃ１
を制御電圧Ｖｃによって決定される比により分配して得
られるもので。
、 ｉｃ＋は、トランジスタＱ１のコレクタ電流ｉｃ１
を制御電圧Ｖｃによって決定される比により分配して得
られるもので。
轟ｃｓ ＝ ｆ（Ｖｃ） −ｉｃｘ ”
（Ｃ）ｉｃ４ ＝ （１−ｆ（Ｖｃ） ）
・ ｉｅｘ ・−（ｄ）と
表わされる。ここでｆ（Ｖｃ）は分配比であり。
（Ｃ）ｉｃ４ ＝ （１−ｆ（Ｖｃ） ）
・ ｉｅｘ ・−（ｄ）と
表わされる。ここでｆ（Ｖｃ）は分配比であり。
Ｏ≦ｆ（Ｖｃ）≦１である。
したがって、上記（ａ）、 （ｂ）、 （Ｃ）、 （ｄ
）各式より、トランジスタＱ、、Ｑ、のコレクタ電流振
幅１ｃｅｓ 、 ｉｃ−は。
）各式より、トランジスタＱ、、Ｑ、のコレクタ電流振
幅１ｃｅｓ 、 ｉｃ−は。
となる。トランジスタＱ、 、 Ｑ、のコレクタ電流振
幅も同様にして求めると。
幅も同様にして求めると。
ｉ。
ｉｅｇｓ＝（１−ｆ（Ｖｃ））・１ｃｘｓ＝、、、Ｖｓ
（１−ｆ（Ｖｃ）） −（ｆＩ）五〇 ｉｃＢｓ ＝ ｆ （Ｖｃ ） ・ｉｃｅｍ ＝ −Ｖ
ｓ−ｆ （Ｖｃ） ・・・＝ （ｈ）ｖＴ となる、。ここで出力端子Ｏｘより得られる出力電流Ｉ
ｓハ）ランジスタＱ、、Ｑ、、Ｑ？の各コレクタ電流の
和である。よりてその出力電流振幅ｉ亀は、 （ａ）、
（ｅ）、 ＜１＞式より ｉ、 −ｉｃ、ｓ ＋ １ｃｍ５ ＋ １ｃｖｓと表わ
される。０≦ｆ（Ｖｃ）≦１であるからｉ。
（１−ｆ（Ｖｃ）） −（ｆＩ）五〇 ｉｃＢｓ ＝ ｆ （Ｖｃ ） ・ｉｃｅｍ ＝ −Ｖ
ｓ−ｆ （Ｖｃ） ・・・＝ （ｈ）ｖＴ となる、。ここで出力端子Ｏｘより得られる出力電流Ｉ
ｓハ）ランジスタＱ、、Ｑ、、Ｑ？の各コレクタ電流の
和である。よりてその出力電流振幅ｉ亀は、 （ａ）、
（ｅ）、 ＜１＞式より ｉ、 −ｉｃ、ｓ ＋ １ｃｍ５ ＋ １ｃｖｓと表わ
される。０≦ｆ（Ｖｃ）≦１であるからｉ。
一正ｖ３≦ｉ１≦０ ・・山（ｊ）である。
出力端子Ｏ！より得られる出力電流Ｉ、の振幅−も同様
にして（ｂ）、 （ｆ）、 （ｈ）式より求めることか
でき Ｉ宜＝ １ｃ４ｍ ＋ ｆｅ＠ｓ ＋ｉｃｅｍ
＝ ” Ｖｓ −ｆ （Ｖｅ） −−（
ｋ）ＶＴ となり、−０≦ｆ（Ｖｃ）≦１であるから」Ｌ Ｏ≦ｌ、≦ Ｖｓ −−（１）ＶＴ である。
にして（ｂ）、 （ｆ）、 （ｈ）式より求めることか
でき Ｉ宜＝ １ｃ４ｍ ＋ ｆｅ＠ｓ ＋ｉｃｅｍ
＝ ” Ｖｓ −ｆ （Ｖｅ） −−（
ｋ）ＶＴ となり、−０≦ｆ（Ｖｃ）≦１であるから」Ｌ Ｏ≦ｌ、≦ Ｖｓ −−（１）ＶＴ である。
上記（ｊ）、（１）各式より明らかなように、出力電流
振幅’１＊’ｔは共に符号変化がない。すなわち、制御
電圧Ｖｃの値に係わらず、出力電流＠＠１１は常に負値
をとり、出力電流振幅軸は常ｌこ正値をとることになり
、出力位相反転を生じることがない。第２図はこの様子
を明らかとするもので、出力電流振幅−の利得制御特性
を示すものである。出力電流振幅ｌ、は、制御電圧Ｖｃ
の増加（負→正）に応じ。
振幅’１＊’ｔは共に符号変化がない。すなわち、制御
電圧Ｖｃの値に係わらず、出力電流＠＠１１は常に負値
をとり、出力電流振幅軸は常ｌこ正値をとることになり
、出力位相反転を生じることがない。第２図はこの様子
を明らかとするもので、出力電流振幅−の利得制御特性
を示すものである。出力電流振幅ｌ、は、制御電圧Ｖｃ
の増加（負→正）に応じ。
ることなく単調に増加する。
以上の読切では、トランジスタＱ、、Ｑ、、Ｑ、、Ｑ。
は全で特性が等しいものとして扱ったが、トランジス／
Ｑｌ 、 Ｑｔの組とトランジスタＱ、、Ｑ、の組閣
で電流通過特性の比を適宜選択することにより、出力信
号振幅値もしくは最大値の取り得る値を制御することが
できる。このような用途はテレビジ冒ン受像機のコント
ラスト調整等に際し必要とされる機能である。
Ｑｌ 、 Ｑｔの組とトランジスタＱ、、Ｑ、の組閣
で電流通過特性の比を適宜選択することにより、出力信
号振幅値もしくは最大値の取り得る値を制御することが
できる。このような用途はテレビジ冒ン受像機のコント
ラスト調整等に際し必要とされる機能である。
例えば、トランジスタＱ、、Ｑ、がトランジスタＱ１゜
Ｑ、の２倍の電流通過特性を有している場合、もしくは
トランジスタＱ、、Ｑ、として各トランジスタＱｔｍＱ
！と等しい特性のトランジスタを２個並列接続して用意
した場合、各トランジスタのコレクタ電流振幅１ｃｅｓ
、 ｉｃｅ、 １ｃｙｓ、 １ｃｅｓ間には以下の関係
式が成り立つ。
Ｑ、の２倍の電流通過特性を有している場合、もしくは
トランジスタＱ、、Ｑ、として各トランジスタＱｔｍＱ
！と等しい特性のトランジスタを２個並列接続して用意
した場合、各トランジスタのコレクタ電流振幅１ｃｅｓ
、 ｉｃｅ、 １ｃｙｓ、 １ｃｅｓ間には以下の関係
式が成り立つ。
２ ｉｃＢ ＝ ｉｓ＠ｍ ＝ ” ＶＨ２ＶＴ
”” ”” ”）上記−９（ｎ）式より
、出力信号振幅値、は。
”” ”” ”）上記−９（ｎ）式より
、出力信号振幅値、は。
五１ ＝ １ｃｍｍ ＋ １ｃｓｓ ＋ １
ａｙｓ＝ ｆ（Ｖｃ）ｉｃｔｉ ＋（１−ｆ（Ｖｃ）
） １ｃｅｓ ＋ １ｃｙｓと表わされる。０≦ｆ（Ｖ
ｃ７≦１であるからである。
ａｙｓ＝ ｆ（Ｖｃ）ｉｃｔｉ ＋（１−ｆ（Ｖｃ）
） １ｃｅｓ ＋ １ｃｙｓと表わされる。０≦ｆ（Ｖ
ｃ７≦１であるからである。
同様にして出力電流振幅ｉ２を求めると。
Ｉ２−舊■ｓ（１＋２ｆ（ＶＣ））・・・・・匍となる
。
。
上記（Ｊ））、（ｒ）式と岐記（ｊ）、（１）式を各々
比較すれば明らかなように、この例においては、出力電
流振わかる。この場合の出力電流振幅ｌ、の変化の様子
を第３図に示す。（り式で示されるように、出力電流振
幅ｌ、は２位相反転することなく、制御電圧Ｖｃの値の
増加に応じ、最小値亜から最大値凪ま１２ＶＴ
４ＶＴで変化する。
比較すれば明らかなように、この例においては、出力電
流振わかる。この場合の出力電流振幅ｌ、の変化の様子
を第３図に示す。（り式で示されるように、出力電流振
幅ｌ、は２位相反転することなく、制御電圧Ｖｃの値の
増加に応じ、最小値亜から最大値凪ま１２ＶＴ
４ＶＴで変化する。
以上説明してきたように１本発明の利得制御増幅器によ
れば位相反転を生ぜず、直流動作点の変化しな、い差動
出力形式の利得制御信号を得ることのできるものである
。
れば位相反転を生ぜず、直流動作点の変化しな、い差動
出力形式の利得制御信号を得ることのできるものである
。
第１図は本発明の一実施例に係る利得制御増幅器の回路
構成図、第２図、第３図は上記増幅器の川 出力特性図、第４図は従来の鱗得制御増幅器の回路構成
図、第５図は上記従来の増幅器の出力特性図である。 Ｑ１〜Ｑ８・・・トランジスタ、 Ｖｃｏｎｔ・・
・制御電圧源。 Ｖｓ・・・信号電圧源、Ｉｏ・・・電流源。 Ｉ、、Ｉ、・・・出力電流、 ０１．０．・・
・出力端子。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同 宇治 弘 第１図 第２図 −０＋ 利＃ｔｆｆｉ ＶＣ 第３図 １ｇ４ 図 ＩＩ Ｓ 図
構成図、第２図、第３図は上記増幅器の川 出力特性図、第４図は従来の鱗得制御増幅器の回路構成
図、第５図は上記従来の増幅器の出力特性図である。 Ｑ１〜Ｑ８・・・トランジスタ、 Ｖｃｏｎｔ・・
・制御電圧源。 Ｖｓ・・・信号電圧源、Ｉｏ・・・電流源。 Ｉ、、Ｉ、・・・出力電流、 ０１．０．・・
・出力端子。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同 宇治 弘 第１図 第２図 −０＋ 利＃ｔｆｆｉ ＶＣ 第３図 １ｇ４ 図 ＩＩ Ｓ 図
Claims (1)
- 差動対を構成する第１、第２のトランジスタと、差動対
を構成する第３、第４のトランジスタと、前記第１乃至
第４のトランジスタの各エミッタに接続される電流源と
、前記第１、第３のトランジスタの共通ベースあるいは
前記第２、第４のトランジスタの共通ベースの少なくと
もいずれか一方の共通ベースに接続される入力信号源と
、共通エミッタが前記第１のトランジスタのコレクタに
接続される第５、第６のトランジスタと、共通エミッタ
が前記第２のトランジスタのコレクタに接続される第７
、第８のトランジスタと、前記第５、第８のトランジス
タの共通ベースと前記第６、第７のトランジスタの共通
ベース間に接続される利得制御用可変電圧源とを有し、
前記第３、第５、第７のトランジスタの各コレクタの共
通接続点あるいは前記第４、第６、第８のトランジスタ
の各コレクタの共通接続点の少なくともいずれか一方を
出力端としたことを特徴とする利得制御増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20332185A JPS6264109A (ja) | 1985-09-17 | 1985-09-17 | 利得制御増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20332185A JPS6264109A (ja) | 1985-09-17 | 1985-09-17 | 利得制御増幅器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6264109A true JPS6264109A (ja) | 1987-03-23 |
Family
ID=16472081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20332185A Pending JPS6264109A (ja) | 1985-09-17 | 1985-09-17 | 利得制御増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6264109A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007105282A1 (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Fujitsu Limited | ゲイン可変増幅器 |
-
1985
- 1985-09-17 JP JP20332185A patent/JPS6264109A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007105282A1 (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Fujitsu Limited | ゲイン可変増幅器 |
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