JPH0136344Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は信号源機器のグラウンドと増幅器のグ
ラウンドとの間の電位差により生ずる雑音を低減
させた増幅器に関する。

（従来技術） 信号源機器たとえばチユーナ、カセツトテープ
再生装置と、信号源機器の出力信号を増幅する増
幅器とは特殊な場合を除いて交流電源より給電さ
れ、電源変圧器により商用電源電圧を降圧した
後、各々の回路に電力が供給される。一方、信号
源機器および増幅器には信号の基準（コンモン）
となるグラウンドを有し、信号源機器からの出力
は接続線を介して増幅器に供給される。この際第
１図に示す如く信号源機器１の出力端子のグラウ
ンド側C₁は増幅器２の入力端子のグラウンド側
C₂に、信号源機器１の出力端子のホツト側H₁は
増幅器２の入力端子のホツト側H₂に接続線３で
接続される。

しかるに本来完全に絶縁されているべき電源変
圧器の１次巻線と２次巻線との間、電源変圧器の
鉄心と１次、２次巻線との間の浮遊容量によりラ
イン電圧がリークし、信号源機器１のグラウンド
G₁と増幅器２のグラウンドG₂は大地に対してそ
れぞれ所定の電位V₁，V₂を有し、接続線３で接
続されたことにより電位V₁とV₂との電位差によ
り第１図に破線で示す如く電源変圧器を介したル
ープに電流I₁が流れる。第１図において、１−₁
は信号源機器本体を、２−₁は増幅器本体を示し、
１−₂は信号源機器１のケースを、２−₂は増幅器
２のケースを示している。

一方、上記した接続状態において、グラウンド
G₁とG₂との間にインピーダンスZ₁が存在し、こ
のインピーダンスZ₁のために（I₁×Z₁）なる電圧
降下が発生する。この電圧e_o（I₁×Z₁）は信号電
圧に等価的に直列に接続された状態であり、信号
電圧e_sに電圧e_oが加算されて増幅器２に供給さ
れ、増幅のうえ出力される。電圧e_oに起因する増
幅出力電圧は非希望出力電圧であつて雑音となる
欠点があつた。

この雑音を低減するために、従来第２図に示す
如く、増幅器２において入力端子のグラウンド側
C₂に接続されるグラウンドラインに銅板４等を
用いてインピーダンスを低下させるようにした増
幅器もある。

しかし上記した如く銅板等を用いる場合は組立
上の制約もあつてその製造に工数を必要とし、高
価なものとなる欠点があつた。

（考案の目的） 本考案は上記にかんがみなされたもので、上記
の欠点を解消し、組立上の制約を受けずかつ信号
源機器と増幅器とのグラウンド間電位差に起因す
る雑音を低減させ得る増幅器を提供することを目
的とする。

この目的は本考案によれば、信号が供給される
入力端子のグラウンド側C₂または信号源機器出
力端子のグラウンド側C₁と増幅の基準となるグ
ラウンドG₂との間のインピーダンスを低域周波
数において前記入力端子のグラウンド側C₂また
は前記信号源機器出力端子のグラウンド側C₁と
前記グラウンドG₂とを接続する接続線のインピ
ーダンスより低インピーダンスに変換するインピ
ーダンス変換回路を、前記入力端子のグラウンド
側C₂または前記信号源機器出力端子のグラウン
ド側C₁と前記グラウンドG₂との間に接続するこ
とにより達成される。

以下、本考案を実施例により説明する。

（考案の一実施例の構成） 第３図は本考案の一実施例の構成を示すブロツ
ク図である。

本考案の一実施例においては、増幅器２におけ
る入力端子のグラウンド側C₂と増幅の基準とな
るグラウンドG₂との間を接続線６の一方の接続
線６−₁によつて接続してある。また入力端子の
ホツト側H₂と増幅器本体２−₁の信号入力端とは
接続線６の他方の接続線６−₂によつて接続して
ある。

入力端子のグラウンド側C₂とグラウンドG₂と
の間には、入力端子のグラウンド側C₂とグラウ
ンドG₂との間のインピーダンスを低周波領域で
接続線６−₁のインピーダンスより低下させるイ
ンピーダンス変換回路７が接続してある。インピ
ーダンス変換回路７は演算増幅器からなりグラウ
ンドG₂の電位が非反転入力端子に供給された反
転増幅器７−₁と、入力端子のグラウンド側C₂の
電位を反転増幅器７−₁の反転入力端子に導く抵
抗７−₂と、反転増幅器７−₁の出力を反転入力端
子に帰還するコンデンサ７−₃と、反転増幅器７
−₁の出力を入力端子のグラウンド側C₂に帰還す
る抵抗、７−₄とからなつている。

（考案の一実施例の作用） 以上の如く構成した本考案の一実施例におい
て、入力端子のグラウンド側C₂とグラウンドG₂
との接続線６−₁にインピーダンスR_xが存在した
とすると、インピーダンス変換回路の等価回路は
第４図に示す如くになる。第４図において、R₁，
R₂は抵抗７−₂の抵抗値、抵抗７−₄の抵抗値を、
C₁はコンデンサ７−₃の容量である。第４図にお
いて、入力端子のグラウンド側C₂とグラウンド
G₂との間のインピーダンスＺは、演算増幅器の
増幅率を∞とすれば Ｚ＝R_xjωC₁R₁R₂／１＋jωC₁（R₁＋R₂） となる。ここでは並列接続を示している。

そこでインピーダンスＺは第５図に示す如き周
波数特性を示す。

このために、入力端子のグラウンド側C₂とグ
ラウンドG₂との間のインピーダンスＺは、第５
図に示した周波数αより高い周波数においては
接続線６−₁の呈するインピーダンスR_Xでほぼ決
り、周波数αより低い周波数ではインピーダン
ス変換回路７により決りインピーダンスR_Xより
低い。

しかるに第１図において破線に示したループに
流れる電流I₁はライン周波数の関数であり、ライ
ン周波数が50Hzの場合は、50Hz、100Hz、150Hz、
200Hzのスペクトルを有する。したがつて第５図
に示す周波数αの設定次第により上記したスペ
クトルが雑音電圧源となることを防ぐことができ
る。

また、増幅器２の接続線６−₂すなわちホツト
ラインは切換スイツチなどを経るため、ホツトラ
インと接続線６−₁すなわちグラウンドラインと
の間にループが形成され、このインダクタンス成
分により増幅器２の出力回路と入力回路との間で
電磁結合が起り、特にオーデイオ信号帯域の高い
周波数での歪率悪化の原因となる。しかし本考案
の一実施例において電磁結合によつて悪影響が生
ずる高い周波数域においては、インピーダンス
R_Xがグラウンドラインを形成しており、ホツト
ラインとのループを極小に抑えることができるた
め、インピーダンス変換回路７を接続したために
歪率を悪化させることはない。

第６図は本考案の他の実施例を示すブロツク図
である。

本考案の他の実施例においては、インピーダン
ス変換回路７を構成する抵抗７−₂，７−₄の一端
を、増幅器２における入力端子のグラウンド側
C₂に代つて、信号源機器１における出力端子の
グラウンド側C₁に接続してある。

本考案の他の実施例における作用は本考案の一
実施例から容易に推定できる如く、接続線３のグ
ラウンド側接続線３−₁のインピーダンスと接続
線６−₁のインピーダンスとの和のインピーダン
スに対して本考案の一実施例の場合と同様の作用
をする。

（考案の効果） 以上説明した如く本考案によれば、増幅器の歪
率を悪化させることなく、信号源機器のグラウン
ド電位と増幅器のグラウンド電位との電位差に起
因する雑音を低減させることができる。

また、従来の如く銅板等を用いる必要がないた
めに組立上の制約はなくなり、インピーダンス変
換回路のレイアウトに自由度がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は信号源機器と増幅器とを接続したとき
の電源回路による影響の説明に供する等価回路
図。第２図は従来の増幅器のブロツク図。第３図
は本考案の一実施例を示すブロツク図。第４図は
第３図におけるインピーダンス変換回路の等価回
路図。第５図はインピーダンス変換回路の周波数
特性図。第６図は本考案の他の実施例を示すブロ
ツク図。 １……信号源機器、２……増幅器、３および６
……接続線、７……インピーダンス変換回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 信号が供給される入力端子のグラウンド側C₂
   または信号源機器出力端子のグラウンド側C₁と
   増幅の基準となるグラウンドG₂との間に接続さ
   れかつ前記入力端子のグラウンド側C₂または前
   記信号源機器出力端子のグラウンド側C₁と前記
   グラウンドG₂との間のインピーダンスを低域周
   波数において前記入力端子のグラウンド側C₂ま
   たは前記信号源機器出力端子のグラウンド側C₁
   と前記グラウンドG₂とを接続する接続線のイン
   ピーダンスより低インピーダンスに変換するイン
   ピーダンス変換回路を備えてなることを特徴とす
   る増幅器。