JPH0212735Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、トランジスターを用いた平衡変調
器及び復調器に関する。

現在、低周波より高周波にわたる周波数範囲に
おいて、振幅変調波を生成あるいは復調するため
に平衡変調器が多く用いられている。

平衡変調器には、種々の形態のものが実用化さ
れているが、VHF帯まではトランジスターを用
いて構成することが多い。

特にバイポーラ・トランジスターを用いた平衡
変調器は、 IC化に適当である。

増幅利得がある。

入力信号レベルが小さくて良い。

等の利点がある。

このため、モノリシツクIC化されたPLLの位
相検波器、カラーテレビジヨンの色差信号復調
器、SSB信号の変・復調器等広範囲に使用されて
いる。

従来より使用されているバイポーラトランジス
ターによる平衡変調器を第１図に示す。

従来より用いられている平衡変調器は、第１図
のとおりに使用されるトランジスターがすべて同
極性であり、直流的には、Q₁₁，Q₁₂の差動アン
プと、Q₁₃〜Q₁₆の差動アンプ対が積み重ねられ
た構成をとつている。

このため、Q₁₁，Q₁₂のV_CEを確保するために入
力端子１２，１２′のバイアス電位を、入力端子
１１，１１′の電位に比べて充分高くとつておか
ないと、Q₁₁，Q₁₂の良好な動作が期待できなく
なる。

このことは当然ながら、出力端子１３，１３′
に許容される電圧振幅を低下させることになる。

この出力振幅の制限は、低電圧動作が求められ
ている現在のICにとつては、大きな設計上の制
約となつてきている。

また、入力端子１１，１１′のバイアス電位に
対し、入力端子１２，１２′の電位を必ず高く
（PNPトランジスターを用いた時は低く）しなけ
ればならないことも設計上の制約となる。

本考案は、上記に鑑み提案されたものであり、
低電圧動作が求められるIC等の電子回路におい
て良好な動作をする平衡変調器を提供することを
目的とするものである。

以下本考案を、図面を用いて説明する。

第２図において、Q₂₁，Q₂₂のベース間である
入力端子２１，２１′に変調信号を印加し、Q₂₃，
Q₂₆及びQ₂₄，Q₂₅のベース間である入力端子２
２，２２′に被変調信号を印加すれば、本装置は
平衡変調器として動作する。

第３図は、入力端子２１，２１′及び入力端子
２２，２２′の入力電圧と、出力電流I₂₃の相関を
示す。

Q₂₁，Q₂₂のエミツター及びコレクターに接続
される電流源をすべて等しくＩなる電流値とす
る。また、入力端子２１，２１′間にV₂₁−V₂₁′、
入力端子２２，２２′間にV₂₂−V₂₂′なる電圧を印
加する。

Q₂₁とQ₂₂のベース電位が等しいので、Q₂₃，
Q₂₄及びQ₂₅，Q₂₆にはそれぞれ1/2Ｉの電流が
配分される。

この時、V₂₂−V₂₂′≫０であれば、Q₂₄，Q₂₅
が導通しI₂₃＝1/2Ｉとなり、V₂₂−V₂₂′≪０で
あればQ₂₃，Q₂₆が導通し、I₂₃＝1/2Ｉとなり、
結局全周期にわたつてI₂₃＝1/2Ｉである。

V₂₁−V₂₁′≫０だから、Q₂₃，Q₂₄及びQ₂₅，
Q₂₆には、それぞれ０及びＩの電流が配分され
る。

この時、V₂₂−V₂₂′≫０であれば、Q₂₄，Q₂₅
が導通し、I₂₃＝Ｉとなり、V₂₂−V₂₂≪０であ
れば、Q₂₃，Q₂₆が導通しI₂₃＝０となる。

V₂₁−V₂₁′≪０だから、Q₂₃，Q₂₄及びQ₂₅，
Q₂₆には、それぞれＩ及び０の電流が配分され
る。

この時、V₂₂−V₂₂′≫０であれば、Q₂₄，Q₂₅
が導通し、I₂₃＝０となり、V₂₂−V₂₂′≪０であ
れば、Q₂₃，Q₂₆が導通し、I₂₃＝Ｉとなる。

）、）、）の概略の動作から、第２図の回
路は一種の乗算動作をすることになり、これは平
衡型の変調器として動作することがわかる。

さらに、入力端子２１，２１′に振幅変調波を
印加し、入力端子２２，２２′に搬送波を印加す
れば復調器としても動作することは明らかであ
る。

さらに、Q₂₁，Q₂₂のベース電位は、エミツタ
ー及びコレクター側の定電流源が動作する範囲で
ならば、自由に設定可能であるから、ほぼ電源電
圧の範囲内で自由に設定できる。

また、出力端子２３，２３′の振幅についても、
入力端子２２，２２′の電位を適切に選べば、（電
源電圧）−（定電流源の電作電圧）−（Q₂₃〜Q₂₆の
飽和電圧）まで許容される。

以上、述べた様に本考案の回路によれば、入力
端子のバイアス点の設定の自由度が高く、出力電
圧の許容振幅が大きくとれる低電圧で動作する平
衡変調器が提供できるので、IC等の設計の自由
度が高くなり、かつ、従来不可能であつた低電圧
電源動作可能な装置を実現できるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の平衡変調器の回路図。第２図は
本考案の平衡変調器の回路図。第３図は本考案の
回路における入出力の相関図。第４図は第２図の
さらに具体的な回路図。 １１，１１′１２，１２′，２１，２１′，２２，
２２′……入力端子、１３，１３′，２３，２３′
……出力端子、Q₁₁〜Q₁₆，Q₂₁〜Q₂₆……トラン
ジスター。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 制御電極が第１入力端子に接続され、同一特性
   を有する第１、第２の定電流源に各々の第１電極
   が接続され、第３の定電流源に共通に第２電極が
   接続されてなる第１、第２トランジスタと、該第
   １定電流源に各々の第２電極が接続され該第１、
   第２トランジスタと相補極性を有する第３、第４
   トランジスタと、該第２定電流源に各々第２電極
   が接続され該第３、第４トランジスタと同一極性
   を有する第５、第６トランジスタと、該第３、第
   ６トランジスタの制御電極及び該第４、該第５ト
   ランジスタの制御電極に各々接続されてなる第２
   入力端子と、該第３、第５トランジスタの第１電
   極及び該第４、該第６トランジスタの第１電極に
   接続されてなる出力端子とを有することを特徴と
   する平衡変調器。