JPS6292511A - 移相器 - 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〕 本発明は、遅延線やＦＭ復調器等に適用される移相器に
関する。

〔発明の概要〕

本発明は、遅延線やＦＭ復調器等に適用される移相器に
おいて、入力信号と出力信号の加算出力の微分あるいは
積分成分を振幅制限手段を介して帰還して上記入力信号
に加算することにより移相出力信号を得るようにして、
微分あるいは積分成分の振幅を制御することにより、簡
単に移相量を可変できるようにしたものである。

〔従来の技術〕

一般に、遅延線やＦＭ復調器等に適用される位相器は、
周波数によって振幅が変化することのないような特性を
有しでいることが望ましいので、Ｈ（ｓ　）　＝　１−
　ｓ　／　１　＋　ｓなる伝達関数Ｈ（ｓ）を有するも
のが使用される。

従来、上記伝達関数Ｈ（ｓ）を有する移相器は、例えば
第４図に示すように、トランジスタ１０人力（Ｍ　’Ｊ
　Ｖ　ｉ　ｎがベースに供給されるトランジスタ１のコ
レクタを抵抗２を介して信号出力端子４に接続するとと
もに、上記トランジスタ１のエミッタをコンデンサ３を
介して信号出力端子４に接続した構成のものが知られて
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上述の如き構成の従来の移相器において、そ
の特性すなわち遅延時間あるいは位相量を変えるには、
上記抵抗２とコンデンサ３による時定数を変える以外の
手段はなっかだ。このため、移相量を可変にする場合や
、精度の高い特性が要求される場合には、集積回路（Ｉ
Ｃ）化を図ることが困難であった。

そこで、本発明は、上述の如き問題点に鑑み、周波数に
よって振幅が変化することなく、しかも、移相量を簡単
に可変することのできるようにした新規な構成の移相器
を提供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る移相器は、上述の如き問題点を解決するた
めに、入力信号が供給される第１の信号加算手段と、上
記入力信号と上記第１の信号加算手段の出力信号が供給
される第２の信号加算手段と、上記第２の信号加算手段
の出力信号が供給される微分あるいは積分手段と、上記
微分あるいは積分手段の出力信号が供給される振幅制限
手段とを備え、上記振幅制限手段の出力信号を上記第１
の信号加算手段に供給して上記入力信号に加算し、上記
第１の信号加算手段から移相出力信号を出力するように
したことを特徴としている。

〔作用〕

本発明に係る移相器では、微分手段を用いて構成した場
合、第１図Ａに示すように、入力信号■ｉｎは信号入力
端子１０から第１および第２の信号加算手段１１．１２
に供給され、上記第１の信号加算手段１１から信号出力
端子１４に出力される移相出力信号Ｖｏｕｔが上記第２
の信号加算手段１２において上記入力信号Ｖｉｎに加算
され、この第２の信号加算手段１２の出力信号が微分手
段および振幅制限手段１３を介して上記第１の信号加算
手段１１に帰還され上記入力信号Ｖｉｎに加算される。

このように微分手段を用いて構成した移相器は、Ｈａ（
ｓ　）　＝　Ｖｏｕｔ　／　Ｖ　１ｎ＝１−Ａｓτ／１
＋Ａｓｒ なる伝達関数Ｈａ（ｓ）を有し、周波数によって振幅が
変化することなく、しかも、Ａを変化させることによっ
て移相量を変化することができる。

上記Ａを変化させることは、Ｓτすなわち微分手段の出
力をＡ倍することであるから振幅制限手段の利得を制御
することによって簡単にできる。

また、Ａτすなわち振幅制御手段の利得および微分手段
の時定数を一定となるようにすることによって、安定し
た移相特性を呈する移相器を実現することができる。

また、本発明に係る移相器は、積分手段を用いて構成し
た場合、第１図Ｂに示すように、入力信号ｉｎは信号入
力端子２０から第１および第２の信号加算手段２１．２
２に供給され、上記第１の信号加算手段２１から信号出
力端子２４に出力される移相出力信号Ｖｏｕｔが上記第
２の信号加算手段２２４こおいて上記入力信号Ｖｉｎに
加算され、ごの第２の信号加算手段２２の出力信号が積
分手段および振幅制限手段２３を介して上記第１の信号
加算手段２１に帰還され上記入力信号Ｖｉｎに加算され
る。

このように積分手段を用いて構成した移相器は、Ｈｂ（
ｓ　　）　　−Ｖｏｕｔ　　／　Ｖ　１ｎ−１＋ＡＳτ
／ＩＡｓｒ なる伝達関数Ｈｂ（ｓ）を有し、出力信号Ｖｏｕｔを極
性反転するだけで、上述の微分手段を用いた移相器と同
様な移相特性を呈するものになる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例について、図面に従い詳細に説
明する。

第２図に示す第１の実施例は、本発明に係る移相器を微
分手段を用いて構成したものである。

この実施例において、入力信号Ｖｉｎは、信号入力端子
１０からそれぞれ抵抗１１ａ、１２ａを介して２個の演
算増幅器１１Ａ、１２Ａの各反転入力端に供給されてい
る。

上記演算増幅器１１Ａは、その反転入力端が抵抗１１ｂ
を介して出力端に接続されているとともに抵抗１１Ｃを
介して後述する可変利得増幅器１３Ｂの出力端に接続さ
れている。上記演算増幅器１１Ａの出力端は、抵抗１１
ｄを介して次段の演算増幅器１１Ｂの反転入力端に接続
されている。

上記演算増幅器１１Ｂは、その反転入力端が抵抗１１ｅ
を介して出力端に接続されており、上記出力端が信号出
力端子１４に接続されているとともに抵抗１２ｂを介し
て次段の演算増幅器１２Ｂの反転入力端に接続されてい
る。

上記演算増幅器１２Ａは、その反転入力端が抵抗１２Ｃ
を介して出力端に接続されており、上記出力端がコンデ
ンサ１３ａを介して次段の演算増幅器１３Ａの反転入力
端に接続されている。

上記演算増幅器１３Ａば、その反転入力端が抵抗１３ｂ
を介して出力端に接続されており、上記出力端が次段の
可変利得増幅器１３Ｂに接続されている。

そして、上記可変利得増幅器１３Ｂの出力端が抵抗１１
ｃを介して上記演算増幅器１１Ａの反転入力端に接続さ
れている。

なお、上記各演算増幅器１１Ａ、ＩＩＢ、１２Ａ、１３
Ａの各非反転入力端は、それぞれ接地されている。また
、上記各演算増幅器１１Ａ、１１Ｂ、１２Ａの各非反転
入力端に接続されてる各抵抗１１ａ、Ｉｌｂ、ＩＬｃ、
ｌｉｄ、ｌｉｅ、１２ａ、１２ｂ、１２ｃは、全て等し
い抵抗値を有している。

上述の如き構成の実施例において、初段の演算増幅器１
１Ａおよび次段の演算増幅器１１Ｂは、本発明に係る移
相器における第１の信号加算手段として動作するもので
、それぞれ利得が１の反転増幅回路を構成している。上
記初段の演算増幅器１１Ａは、上述の信号入力端子１０
がら供給される入力信号Ｖｉｎと可変利得増幅器１３Ｂ
の出方信号とを加算合成して極性反転した出力信号を次
段の演算増幅器１１Ｂに供給する。そして、上記演算増
幅器１１Ｂは、上記初段の演算増幅器ｉ１Ａの出力信号
を極性反転して移相出力信号Ｖｏｕｔとして信号出力端
子１４から出力するとともに、上記移相出力信号Ｖｏｕ
ｔを次段の演算増幅器１２Ａに供給する。

また、上記演算増幅器１２Ａは、本発明に係る移相器に
おける第２の信号加算手段として動作するもので、利得
が１の反転増幅回路を構成しており、上述の信号入力端
子ｌＯから供給される入力信号Ｖｉｎと前段の演算増幅
器１１Ｂがら供給される上記移相出力ｆＲ号Ｖｏｕｔと
を加算合成して極性反転した出力信号を次段の演算増幅
器１３Ａに供給する。

さらに、上記演算増幅器１３Ａは、本発明に係５移相器
における微分手段として動作するもので、上記コンデン
サ１３ａと抵抗１３ｂによる時定数を有する微分回路を
構成しており、前段の演算増幅器１２Ａの出力信号を微
分して、次段の可変利得増幅器１３Ｂに供給する。

そして、上記可変利得増幅器１３Ｂは、本発明に係る移
相器における振幅制御手段として動作するもので、その
制御入力端に供給される制御信号により利得が可変制御
されるようになっており、前段の演算増幅器１２Ａから
の供給される微分出力信号を上記利得にて増幅して、上
記初段の演算増幅器１１Ａに帰還する。

上述の如き実施例の移相器は、周波数によって振幅が変
化することのない上述の伝達関数Ｈａ（３）を有し、上
記可変利得増幅器１３Ｂに供給する制御信号により、上
記可変利得増幅器１３の利得を制御することによって、
微分手段の時定数すなわち上記コンデンサ１３ａの容量
値Ｃおよび抵抗Ｊ、　３　ｂの抵抗値Ｒｏを変化させず
に、出力端子１４から出力される移相出力信号Ｖｏｕｔ
の移相量を制御することができ、遅延線やＦＭ復調器等
に適用することによりこれらを容易にＩＣ化することが
できる。

次に、第３図に示す第２の実施例は、本発明に係る移相
器を積分手段を用いて構成したものである。

この実施例においては、上述の第１の実施例と異なる構
成部分についてのみ説明し、同一要素については２０番
台の指示番号を第３図中に付して詳細な説明を省略する
。

この実施例において、可変利得増幅器２３Ｂの前段の演
算増幅器２３Ａは、その反転入力端がコンデンサ２３ｂ
を介して出力端に接続されているとともに抵抗２３ａを
介して第２の信号加算器として動作する演算増幅器２２
Ａの出力端に接続されており、積分回路を構成している
。

そして、この実施例では、上記演算増幅器２３Ａからの
積分出力が上記可変利得増幅器２３を介して帰還される
初段の演算増幅器２１Ａの出力端に信号出力端子２４を
設けることにより、この信号出力端子２４から出力され
る移相出力信号Ｖｏｕｔの極性を上述の微分手段を用い
た第１の実施例における移相出力信号の極性と合わせる
ようにしである。

上述の如き構成の第２の実施例の移相器は、周波数によ
って振幅が変化することのない上述の伝達関数Ｈｂ（ｓ
）を有し、上記可変利得増幅器２３Ｂに供給する制御信
号により、上記可変利得増幅器２３の利得を制御するこ
とによって、積分手段の時定数すなわち上記抵抗２３ａ
の抵抗値Ｒｏおよびコンデンサ２３ｂの容量値Ｃを変化
させずに、出力端子２４から出力される移相出力信号Ｖ
ｏｕｔの移相量を制御することができ、上述の第１の実
施例と同様に遅延線やＦＭ復調器等に適用することによ
りこれらを容易にＩＣ化することができる。

〔発明の効果〕

上述の実施例の説明から明らかなように、本発明に係る
移相器は、周波数によって振幅が変化することのない伝
達関数Ｈａ（ｓ　）あるいはＨｂ（ｓ）を有し、微分手
段あるいは積分手段の出力を第１の信号加算手段の帰還
する振幅制限手段の利得を制御することによって、上記
微分手段あるいは積分手段の時定数を変化させずとも、
移相特性を簡単に変化させることができ、遅延線やＦＭ
復調器等に通用することによりこれらを容易にＩＣ化す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａおよび第１図Ｂはそれぞれ本発明に係る移相器
の基本的な構成を示す模式図であり、第１図Ａは微分手
段を用いた場合を示し、第１図Ｂは積分手段を用いた場
合を示している。 第２図は微分手段を用いて構成した移相器の実施例を示
す回路図であり、第３図は積分手段を用いて構成した実
施例を示す回路図である。 第４図は従来の移相器の構成を示す回路図である。 １１．１２，２１．２２・・・信号加算手段１３・・・
微分手段および振幅制限手段１４・・・積分手段および
振幅制限手段１１Ａ、ＩＩＢ、１２Ａ、１３Ａ、２１Ａ
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 入力信号が供給される第１の信号加算手段と、上記入力
   信号と上記第１の信号加算手段の出力信号が供給される
   第２の信号加算手段と、 上記第２の信号加算手段の出力信号が供給される微分あ
   るいは積分手段と、 上記微分あるいは積分手段の出力信号が供給される振幅
   制限手段とを備え、 上記振幅制限手段の出力信号を上記第１の信号加算手段
   に供給して上記入力信号に加算し、上記第１の信号加算
   手段から移相出力信号を出力するようにしたことを特徴
   とする移相器。