JPS6276311A

JPS6276311A - 帯域分割フイルタ回路

Info

Publication number: JPS6276311A
Application number: JP21578585A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Fujiwara; 伸夫藤原
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1985-09-28
Filing date: 1985-09-28
Publication date: 1987-04-08

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）本発明は、所定の通過周波数帯域特性を有するフィルタ
回路と負帰還差動増幅器とから成る（１）賊分割フィル
タ回路に関する。

（従来の技術）従来から帯域分割フィルタ回路としては、第２図に示す
如きものが一般に知られている。

すなわち、この帯域分割フィルタ回路は、コンデンサＣ
２及び抵抗Ｒ５よりなるバイパスフィルタ回路（以下ｒ
　ｌ−Ｉ　Ｐ　Ｆ　Ｊという）１と他のコンデンサＣ３
及び抵抗Ｒ６よりなるローパスフィルタ回路（以下ｒＬ
ＰＦＪという）２とから構成されており、入力端子３を
介して供給される信号を高域周波数成分の信号と低域周
波数成分の信号とに分割して各々出力端子４，５を介し
て出力するようになっている。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、上述の如き従来の帯域分割フィルタ回路にお
いて、合成伝達関数１を実現するためには、上記ＨＰＦ
１及びＬＰＦ２における各時定数が同じであればよい。

しかしながら、一般にコンデンサの特性は不均一であり
、精度が高いものは高価である。

また、一般に周知の如く入力インピーダンスは、それ自
体周波数特性を持っているために、入力信＠源のインピ
ーダンスが上述の如き帯域分割フイルダ回路の出力に影
響を与えてしまうという問題点があった。

（問題点を解決するための手段）本発明は上述の如き実情に鑑みてなされたものであり、
より精度の高い帯域分割フィルタ回路を提供することを
目的とする。

そして、本発明は、この目的を達成するために、第１図
に示す如く、帯域分割フィルタ回路を所定の通過周波数
帯域特性を有するフィルタ回路１０と、このフィルタ回
路１０の出力ｅ□が非反転入力端子に供給されるととも
に、上記フィルタ回路１０の入力ｅ＾が反転入力端子に
供給される差動増幅器１１とから構成した。

（作　用）上述の如き構成の帯域分割フィルタ回路においては、上
記差動増幅器１１の出力ｅｃをこの差動増幅器１１の反
転入力端子に供給して帰還をかけることにより、この差
動増幅器１１の出力周波数帯域が上記フィルタ回路１０
の通過周波数帯域と補完関係を有する。

これにより、上記人力ｅＡは、上記所定の通過周波数帯
域の出力ｅ３と、この出力ｅ８の帯域と補完関係を有す
るような他の周波数帯域の出力Ｃｃとに帯域分割されて
出力される。

（実　施　例）以下、本発明に係る好適な実施例を第１図を用いて詳細
に説明する。

第１図は本実施例に係る帯域分割フィルタ回路の具体的
構成を示す回路図である。

このフィルタ回路において、入力信号ｅＡは、入力端子
１２を介して供給され、コンデンリＣ１及び２つの抵抗
Ｒ１，Ｒ２から成る一次のフィルタ（ローパスフィルタ
）回路１０にて所定周波数帯域の信号が抽出され、′ｊ
１１の出力端子１３を介して入力信号ｅＡの低域周波数
成分ｅａが出力される。

また、上記２つの抵抗Ｒ１，Ｒ２の接続中点は、差動増
幅器１１の非反転入力端子に接続されており、この差動
増幅器１１に上記入力信号ｅＡの低域周波数成分である
分圧出力ｅＯが供給される。

なお、上記接続中点は、抵抗Ｒ７を介して接地されてい
る。

一方、この差動増幅器１１の反転入力端子には、抵抗Ｒ
３を介して入力信号ｅＡの全帯域の周波数成分が供給さ
れる。

よって、この差動増幅器１１の出力信号ｅｃとして第２
の出力端子１４を介して上記の入力信号ｅＡと上記の分
圧出力ｅ□との差の電圧、すなわち、上記の入力信号ｅ
Ａと上記の低域周波数成分ｅＢとの差の電圧、すなわち
、入力信号ｅＡのうち高域周波数成分ｅＤが出力される
ようになっている。

上１本の如き構成の帯域分割フィルタＷ回路において、
入力信号ｅＡと一方の出力信ｆｉ３ｅＢどの伝達特性は
、上記非反転入力端子の入力インピーダンスが差動増幅
器１１の負帰還動作により十分高いため、・・・（１）式また、上記入力信号ｅＡと他方の出力信号ｅｃとの関係
は、分圧信号ｅ［）を０とすると、となる。

また、本実施例において、上述の如き回路における差動
増幅条件は、（Ｒ２／／Ｒ７）Ｒ３＝ＲＩＲ４であり、電圧利得へに
はである。

さらに、入力インピーダンスＺ、のブラフ１〜条件は、
出力インピーダンスをＲ１とすると、よって、上記抵抗
Ｒ１，Ｒ３に対して抵抗Ｒ２゜Ｒ４の抵抗値を選択する
ことにより、入力信号ｅＡの低域周波数（電圧）成分の
レベルに対して入力信号ｅＡの高域周波数（電圧）成分
のレベルを任意に設定出来る。

また、本実施例において上記他方の出力信号ｅＣと分圧
信号ｅＤとの関係は、同様に上記一方の出力信号ｅＢと分圧信号ｅ□との関係
は、となる。

ここで、上記（３）、（４）式から、上記（２）式は、となる。

この（５）式に上記（１）式を代入して整理すると、・・・（６）式上記（６）式は、そして、この（７）式は、上記（１）式で示されるもの
と補完的な関係にあることを示している。

よって、上記一方の出力信号ｅＢと他方の出力信号ｅｃ
とは、互いに補完的な周波数特性を有しているものとい
える。

また、上記抵抗Ｒ２を無限大とすると、上記各出力信号
ｅ３．ｅｃの合成伝達関数を１にすることができる。

一方、第１図に示す如き帯域分割フィルタ回路における
入力インピーダンスＺｉについてみる。

今、このフィルタ回路における電流値、電圧値を第１図
に示す如く設定すると、あ、工、　　　　　　　　　　　′″ｎ。

ここで、　　　　　　　　　　　　　　となる。

よって、上記抵抗Ｒ２，Ｒ：ｌを同じ抵抗値にすること
により、Ｚ、＝Ｒ３となり、入力インピーグンスＺｉが
平坦な周波数特性を有することになる。

また、上記（８）式から、上記コンデンサＣ１の値を変
えても入力インピーダンス２．は変化しないから、例え
ばこのコンデンサＣ１をスイッチ等でショートしても一
定である。

よって、本実施例によれば、カットオフを決めるコンデ
ンサＣＩは１個でよく、経済的であるととらに、入力イ
ンピーダンスの影響も受けにくくなる。

なお、本実施例における一ヒ記フィルタ回路１０の通過
周波数帯域は５００　ＩＩ　ｚであり、また、Ｃ＋Ｘ（
Ｒ＋＋Ｒ２）／／Ｒ・−３１８０μｓとなッテいるとと
もに、上記コンデンサＣ１は０．０１μＦ、抵抗Ｒ１は
１７にΩ、Ｒ２は３０にΩ、Ｒ３は２０にΩ、Ｒ４は３
６にΩ、Ｒ１は１００にΩである。

また、本発明において上記フィルタ回路１０は、ローパ
スフィルタに限らず、バイパスフィルタ等であってもよ
い。

（発明の効果）上述の如き説明から明らかなように、本発明によれば、
高性能な帯域分割フィルタ回路を実現することができ、
入力信号を低域周波数成分と高域周波数成分とに過不足
なく分離（分割）できる。

なお、本発明に係るフィルタ回路としては、−次のもの
であればどのようなものでもよい。

また、同時に入力信号の低域周波数（電圧）成分のレベ
ルに対して高域周波数（電圧）成分のレベルをし自由に
設定出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る実／ｌＩ！ｉ例を示す回路図、第
２図は従来例を示す回路図である。１０・・・フィルタ回路、１１・・・差動増幅器。才ＩＺブ　２　ｎ

Claims

【特許請求の範囲】入力信号のうち所定の通過周波数帯域特性を有する一次
フィルタ回路と、このフィルタ回路の出力が非反転入力端子に供給される
とともに、このフィルタ回路の入力が反転入力端子に供
給される差動増幅器とを備え、この差動増幅器の出力周
波数帯域が上記フィルタ回路の通過周波数帯域と補完の
周波数関係を有するようにしたことを特徴とする帯域分
割フィルタ回路。