JPH02260906A - リミット回路 - Google Patents
リミット回路Info
- Publication number
- JPH02260906A JPH02260906A JP1081863A JP8186389A JPH02260906A JP H02260906 A JPH02260906 A JP H02260906A JP 1081863 A JP1081863 A JP 1081863A JP 8186389 A JP8186389 A JP 8186389A JP H02260906 A JPH02260906 A JP H02260906A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- constant current
- differential amplifier
- stage
- gain
- changing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (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】
［産業上の利用分野〕
この発明は、信号振幅を制限するリミット回路に関する
ものである。
ものである。
第２図は従来のリミット回路を示し、１は信号源、１４
．１５は差動アンプを形成するトランジスタ、１１．１
２は信号源１とトランジスタ１４゜１５のベースとの間
に接続された抵抗、１３は抵抗１２とトランジスタ１５
のベースとの接続点と接地間に接続されたゲインを変化
させるための可変抵抗である。トランジスタ１４．１５
のエミッタの接続点は定電流＃１６及び負電源１０を介
して接地される。又、トランジスタ１４．１５のコレク
タは負荷抵抗１７を介して接続され、トランジスタ１４
のコレクタと負荷抵抗１７の接続点は正電源９を介して
接地される。１８はトランジスタ１５のコレクタに接続
された出力端子で、差動アンプの出力が現れる。
．１５は差動アンプを形成するトランジスタ、１１．１
２は信号源１とトランジスタ１４゜１５のベースとの間
に接続された抵抗、１３は抵抗１２とトランジスタ１５
のベースとの接続点と接地間に接続されたゲインを変化
させるための可変抵抗である。トランジスタ１４．１５
のエミッタの接続点は定電流＃１６及び負電源１０を介
して接地される。又、トランジスタ１４．１５のコレク
タは負荷抵抗１７を介して接続され、トランジスタ１４
のコレクタと負荷抵抗１７の接続点は正電源９を介して
接地される。１８はトランジスタ１５のコレクタに接続
された出力端子で、差動アンプの出力が現れる。
次に、動作について説明する。信号源１からの入力信号
は一方では抵抗１１を介してトランジスタ１４のベース
に入力され、他方では抵抗１２を通って可変抵抗１３に
より分圧されてトランジスタ１５のベースに入力される
。トランジスタ１５のベースに入力された信号レヘルＶ
１ は入力信号レベルを１、抵抗１２．１３の抵抗値を
Ｒ１□＋ＲＩ３として、 となる。従って、差動アンプへの入力ｖｔはとなる。差
動アンプのゲインはトランジスター４゜１５のエミッタ
電流に比例し、１石当りのエミッタ電流は定電流源１６
からの定電流＋１４の上となる。一般に知られているよ
うに、差動アンプのゲインＧ、は負荷抵抗１７の抵抗値
Ｒ１１としてとな、。、：、：で、 、−２ｋＴ で
ある、ただｉ＋ｉ し、ｋはボルツマン定数、Ｔは絶対温度、ｑは電子の電
荷を表す。従って、回路ゲインＧ□はとなる。さらに、
差動アンプの最大出力は負荷抵抗（ｉＲ＋、と定電流値
ｒ Ｉ６により決まり、その値Ｖ。
は一方では抵抗１１を介してトランジスタ１４のベース
に入力され、他方では抵抗１２を通って可変抵抗１３に
より分圧されてトランジスタ１５のベースに入力される
。トランジスタ１５のベースに入力された信号レヘルＶ
１ は入力信号レベルを１、抵抗１２．１３の抵抗値を
Ｒ１□＋ＲＩ３として、 となる。従って、差動アンプへの入力ｖｔはとなる。差
動アンプのゲインはトランジスター４゜１５のエミッタ
電流に比例し、１石当りのエミッタ電流は定電流源１６
からの定電流＋１４の上となる。一般に知られているよ
うに、差動アンプのゲインＧ、は負荷抵抗１７の抵抗値
Ｒ１１としてとな、。、：、：で、 、−２ｋＴ で
ある、ただｉ＋ｉ し、ｋはボルツマン定数、Ｔは絶対温度、ｑは電子の電
荷を表す。従って、回路ゲインＧ□はとなる。さらに、
差動アンプの最大出力は負荷抵抗（ｉＲ＋、と定電流値
ｒ Ｉ６により決まり、その値Ｖ。
はＶｉ＝Ｒ＋、Ｘ１１ である、リミット回路として
のリミットレベルはこの■、のことを指す、このリミッ
ト回路において、リミットレベルを変えようとした場合
、Ｒ１７かＩｌ＆を変えなければならないが、どちらを
変えても回路ゲインＧ２も同時に変ってしまう、そこで
、−船釣には電子制御が容易なＩ １６を変化させてリ
ミットレベルを所望の値に設定した後、これにより生じ
たゲインＧ２の変化分を可変抵抗１３で補正する。
のリミットレベルはこの■、のことを指す、このリミッ
ト回路において、リミットレベルを変えようとした場合
、Ｒ１７かＩｌ＆を変えなければならないが、どちらを
変えても回路ゲインＧ２も同時に変ってしまう、そこで
、−船釣には電子制御が容易なＩ １６を変化させてリ
ミットレベルを所望の値に設定した後、これにより生じ
たゲインＧ２の変化分を可変抵抗１３で補正する。
従来のリミット回路は上記のように構成されており、リ
ミットレベルを変えようとした場合に回路ゲインも同時
に変化してしまうので、ゲイン補正が必要となり、リミ
ットレベルの調整が容易でなかった。又、リミット回路
をＩＣ化した場合、リミットレベル制御端子以外にゲイ
ン補正端子が必要となり、ピン数が増加した。
ミットレベルを変えようとした場合に回路ゲインも同時
に変化してしまうので、ゲイン補正が必要となり、リミ
ットレベルの調整が容易でなかった。又、リミット回路
をＩＣ化した場合、リミットレベル制御端子以外にゲイ
ン補正端子が必要となり、ピン数が増加した。
この発明は上記のような課題を解決するために成された
ものであり、リミットレベルを変えてもゲインが変化せ
ず、リミットレベルの調整が容易であるとともに、ＩＣ
化した際にビン数が増加しないリミット回路を得ること
を目的とする。
ものであり、リミットレベルを変えてもゲインが変化せ
ず、リミットレベルの調整が容易であるとともに、ＩＣ
化した際にビン数が増加しないリミット回路を得ること
を目的とする。
この発明に係るリミット回路は、ギルバート型差動アン
プにおける１段目と２段目の定電流源の定電流値を比例
的に変化させる手段を設けたものである。
プにおける１段目と２段目の定電流源の定電流値を比例
的に変化させる手段を設けたものである。
〔作 用］
この発明においては、ギルバート型差動アンプの１段目
と２段目の定電流源の定電流値が比例的に変化され−リ
ミットレベルが変化する。
と２段目の定電流源の定電流値が比例的に変化され−リ
ミットレベルが変化する。
以下、この発明の実施例を図面とともに説明する。第１
図はこの実施例によるリミット回路を示し、２．３は１
段目の差動アンプを形成するトランジスタ、１９．２０
は２段目の差動アンプを形成するトランジスタであり、
トランジスタ２のベースは信号ａ１と接続され、トラン
ジスタ３のベースは接地される。又、トランジスタ２．
３はエミッタ抵抗４．５を介して定電流源６に接続され
、トランジスタ２のコレクタは１段目の差動アンプの負
荷となるダイオード７のカソード及びトランジスタ２０
のベースに接続され、トランジスタ３のコレクタはダイ
オード８のカソード及びトランジスタ１９のベースに接
続される。一方、トランジスタ１９．２０のエミッタは
定電流２１！Ｘ２１に接続され、定電流ｍ６，２１は負
電ｉｔｏに接続される。又、トランジスタ２０のコレク
タは負荷抵抗２２の一端及び出力端子１８に接続され、
トランジスタ１９のコレクタ及び負荷抵抗２２の他端は
ダイオード７．８のアノードと共に正電ａ９に接続され
る。
図はこの実施例によるリミット回路を示し、２．３は１
段目の差動アンプを形成するトランジスタ、１９．２０
は２段目の差動アンプを形成するトランジスタであり、
トランジスタ２のベースは信号ａ１と接続され、トラン
ジスタ３のベースは接地される。又、トランジスタ２．
３はエミッタ抵抗４．５を介して定電流源６に接続され
、トランジスタ２のコレクタは１段目の差動アンプの負
荷となるダイオード７のカソード及びトランジスタ２０
のベースに接続され、トランジスタ３のコレクタはダイ
オード８のカソード及びトランジスタ１９のベースに接
続される。一方、トランジスタ１９．２０のエミッタは
定電流２１！Ｘ２１に接続され、定電流ｍ６，２１は負
電ｉｔｏに接続される。又、トランジスタ２０のコレク
タは負荷抵抗２２の一端及び出力端子１８に接続され、
トランジスタ１９のコレクタ及び負荷抵抗２２の他端は
ダイオード７．８のアノードと共に正電ａ９に接続され
る。
次に、動作について説明する。信号源１からの人力信号
は１段目の差動アンプのトランジスタ２のベースに入力
される。１段目のダイオード負荷の差動アンプと２段目
の差動アンプによってギルバート型差動アンプが構成さ
れ、そのゲインＧ。
は１段目の差動アンプのトランジスタ２のベースに入力
される。１段目のダイオード負荷の差動アンプと２段目
の差動アンプによってギルバート型差動アンプが構成さ
れ、そのゲインＧ。
は抵抗４，５．２２の抵抗値をＲ，、Ｒ５，Ｒ，□とし
、定電流源６．２１の定ｉｆ ｍ値をＩｂ、Ｉｚ＋とじ
て、 の式でほぼ近似される。ここで、１段目の差動アンブの
トランジスタ２．３のエミッタ動抵抗をｒｌ その負荷
抵抗であるダイオード７．８の動抵抗ｒａｔとすると、
動抵抗ｒ＃ｌ＋ ｒｍ２はダイオード７．８に流れる
電流に反比例する。この電流はトランジスタ２．３のベ
ース電流が充分小さい場合には−Ｌ」−であり、 となる。２段目の差動アンプのゲインＧ、は第２Ｒ２！ 図の例で示したゲインＧ、と同様にＧｓ＝＝ ２ｒ、。
、定電流源６．２１の定ｉｆ ｍ値をＩｂ、Ｉｚ＋とじ
て、 の式でほぼ近似される。ここで、１段目の差動アンブの
トランジスタ２．３のエミッタ動抵抗をｒｌ その負荷
抵抗であるダイオード７．８の動抵抗ｒａｔとすると、
動抵抗ｒ＃ｌ＋ ｒｍ２はダイオード７．８に流れる
電流に反比例する。この電流はトランジスタ２．３のベ
ース電流が充分小さい場合には−Ｌ」−であり、 となる。２段目の差動アンプのゲインＧ、は第２Ｒ２！ 図の例で示したゲインＧ、と同様にＧｓ＝＝ ２ｒ、。
となり、
２ｋＴ ２ＶＬ
「 Ｑｌ ２
ｑＩｚ＋ Ｉｚ
であるから、
Ｔ
となる。ただし、Ｖ、＝□である。
１段目の差動アンプのゲインＧ４は
この場合、
となる、故に１段、２段の合計ゲインＧ、はＧｈ ＝
Ｃｌ４Ｘ ＧＳ となる。ここで、Ｒ，＝Ｒ，とすると となり、電流１．を充分流しＲ４を大きくすることによ
りｒ ＠ １ ＜ Ｒａ とすると、Ｃ，４＝ｒ ＠
＋−と近似される。このｒ、１に（８１式を代Ｒ１ 入すると ＶＬ ” −１，ｘＲ。
Ｃｌ４Ｘ ＧＳ となる。ここで、Ｒ，＝Ｒ，とすると となり、電流１．を充分流しＲ４を大きくすることによ
りｒ ＠ １ ＜ Ｒａ とすると、Ｃ，４＝ｒ ＠
＋−と近似される。このｒ、１に（８１式を代Ｒ１ 入すると ＶＬ ” −１，ｘＲ。
２Ｒ４ＸＩ＆
となる。
この式より回路ゲインは１段目と２段目の差動アンプの
抵抗比に比例し、また電流比にも比例する。従って、こ
の２つの定電２１ｔ６．２１の定電流値１ｈ、Ｉｘ＋を
比例的に変えることによって回路ゲインは変らないが、
出力のリミットレヘルは２段目の定電流値ｒｚ＋によっ
て決定されるので、回路ゲインを変えずにリミットレベ
ルを変えることができる。
抵抗比に比例し、また電流比にも比例する。従って、こ
の２つの定電２１ｔ６．２１の定電流値１ｈ、Ｉｘ＋を
比例的に変えることによって回路ゲインは変らないが、
出力のリミットレヘルは２段目の定電流値ｒｚ＋によっ
て決定されるので、回路ゲインを変えずにリミットレベ
ルを変えることができる。
第３図は定電流源６．２１の定電流値！！＋ Ｉｔｌ
を比例的に変化させるための具体的な回路構成を示し、
トランジスタ２３．２４及び可動電圧源２５によって定
電流源６．２１を構成する。ここで、可動電圧源２５の
電圧を変えると、トランジスタ２３．２４の電流が比例
的に変化する。
を比例的に変化させるための具体的な回路構成を示し、
トランジスタ２３．２４及び可動電圧源２５によって定
電流源６．２１を構成する。ここで、可動電圧源２５の
電圧を変えると、トランジスタ２３．２４の電流が比例
的に変化する。
なお、上記実施例ではゲインを変えずにリミットレヘル
を変えるようにしたが、１段目の定電流［６の定電流値
Ｉ、のみを変えることによって、リミットレベルを変え
ずにゲインだけを変えることもできる。
を変えるようにしたが、１段目の定電流［６の定電流値
Ｉ、のみを変えることによって、リミットレベルを変え
ずにゲインだけを変えることもできる。
以上のようにこの発明によれば、リミット回路をギルバ
ート型差動アンプにより構成し、ゲインを変えずにリミ
ットレベルを変えるようにしたので、リミットレベルの
調整が容易となり、またゲイン調整端子が不要となるの
でＩＣ化の際のビン数を少くすることができる。
ート型差動アンプにより構成し、ゲインを変えずにリミ
ットレベルを変えるようにしたので、リミットレベルの
調整が容易となり、またゲイン調整端子が不要となるの
でＩＣ化の際のビン数を少くすることができる。
第１図はこの発明によるリミット回路の回路図、第２図
は従来のりミント回路の回路図、第３図は第１図のリミ
ット回路のより具体的な回路図である。 １・・・信号源、２．３，１９．２０，２３．２４・・
・トランジスタ、４，５．２２・・・抵抗、６，２１・
・・定電流源、７，８・・・ダイオード、９・・・正電
源、１０・・・負電源、１８・・・出力端子、２５・・
・可動電圧源。 なお、図中同一符号は°同一部分を示す。
は従来のりミント回路の回路図、第３図は第１図のリミ
ット回路のより具体的な回路図である。 １・・・信号源、２．３，１９．２０，２３．２４・・
・トランジスタ、４，５．２２・・・抵抗、６，２１・
・・定電流源、７，８・・・ダイオード、９・・・正電
源、１０・・・負電源、１８・・・出力端子、２５・・
・可動電圧源。 なお、図中同一符号は°同一部分を示す。
Claims (1)
- 定電流源を有するダイオード負荷の１段目の差動アンプ
と定電流源を有する抵抗負荷の２段目の差動アンプによ
りギルバート型差動アンプを構成し、かつ１段目の差動
アンプの定電流源と２段目の差動アンプの定電流源の定
電流値と比例的に変化させる手段を設けたことを特徴と
するリミット回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1081863A JPH02260906A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | リミット回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1081863A JPH02260906A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | リミット回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02260906A true JPH02260906A (ja) | 1990-10-23 |
Family
ID=13758317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1081863A Pending JPH02260906A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | リミット回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02260906A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1030442A1 (en) * | 1999-02-19 | 2000-08-23 | STMicroelectronics S.r.l. | Variable-gain multistage amplifier with broad bandwidth and reduced phase variations |
-
1989
- 1989-03-31 JP JP1081863A patent/JPH02260906A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1030442A1 (en) * | 1999-02-19 | 2000-08-23 | STMicroelectronics S.r.l. | Variable-gain multistage amplifier with broad bandwidth and reduced phase variations |
| US6246289B1 (en) | 1999-02-19 | 2001-06-12 | Stmicroelectronics S.R.L. | Variable-gain multistage amplifier with broad bandwidth and reduced phase variations |
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