JPH0260217A

JPH0260217A - 低周波増幅回路

Info

Publication number: JPH0260217A
Application number: JP63211415A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Funato; 康雄船戸
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-08-25
Filing date: 1988-08-25
Publication date: 1990-02-28
Anticipated expiration: 2014-10-18
Also published as: JP2965567B2

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、電話装置の音声増幅等に使用される低周波増
幅回路に関する。

（従来の技術）従来の電話装置の音声信号用低周波増幅回路は第２図に
示すような構成となっている。入力端子１５からの入力
信号は結合コンデンサ１４および入力抵抗１２を介して
、１段目の増幅回路を構成する演算増幅器１３の負側入
力端子に入力される。

負側入力端子と演算増幅器１３の出力端子との間には帰
還抵抗１１が接続される。また正側入力端子は、基準電
源に接続される。

１段目の増幅回路からの出力信号は、抵抗１０、結合コ
ンデンサ９．８及び入力抵抗６を介して２段目の増幅回
路を構成する演算増幅器７の負側入力端子に入力される
。正側入力端子は、増幅器１３と同様に基準電源に接続
されている。

演算増幅器の負側入力端子と出力端子との間には、帰還
抵抗５−および帰還コンデンサ１９が並列接続される。

演算増幅器７からの出力は、結合コンデンサ４を介して
出力端子１に出力される。出力端子１には、ツェナーダ
イオード２および３が逆直列接続されて接地との間に接
続される。

結合コンデンサ８．９の接続点には、ミュート回路を構
成するためにトランジスタ１６のコレクタが接続され、
エミッタ端子が接地される。

トランジスタ１６のゲートには電流制限抵抗１７を介し
てＣＰＵ１８が接続されている。

次に第２図の回路の動作を説明する。この回路は、負帰
還反転入力増幅回路を２段接続した低周波増幅回路であ
る。

トランジスタ１６は、ミュート回路で、ＣＰＵ１８から
ハイレベルの制御信号が出力されると、トランジスタ１
６がオンし、演算増幅器７から構成される２段目の増幅
器の入力がシャントされ、ミュート状態となる。ＣＰＵ
１８からローレベルの制御信号が出力されると、トラン
ジスタ１６はオフ状態になり、増幅回路に対し何ら影響
を与えない。逆直列接続されたツェナーダイオード２．
３はリミッタ回路を構成しており、出力信号の振幅を制
限する。

ここでツェナーダイオード２．３のツェナー電圧をＶｚ
とし、ダイオードの順方向オン電圧を０．７ｖとすると
、出力信号が＋（Ｖｚ　＋ｏ、　　７）Ｖ以上になると
ツェナーダイオード２．３がオンして、出力信号はアー
スにシャントされる。このため増幅回路の出力信号は（
Ｖｚ　＋０．７）Ｖ以上にはならない。同様に出力信号
は−（Ｖｚ　＋０．７）Ｖ以下にもならない。

したがってこの回路の出力振幅が２　（Ｖｚ　＋０．７
）Ｖ　　　に制限される。

−ｐ（発明が解決しようとする課題）上述したように第２図に示す回路ではリミッタ回路を構
成するためにツェナーダイオードを利用している。この
ため出力信号の振幅を正方向と負方向の両方に制限する
ためには、必ず高価なツェナーダイオードを２個必要と
するという問題点があった。

またツェナーダイオードの代わりに半導体バリスタを使
用した場合、個数は１個で済むが、さらに高価でありし
かも素子の形状が比較的大型になるという問題点があっ
た。ざらにツェナーダイオードや半導体バリスタでは出
力振□幅の制限値が、ダイオードの順方向オン電圧やツ
ェナー電圧によって制限されるという問題もあった。

さらにリミット回路で出力信号をクリップした際の広域
歪み成分が出力にそのまま現れるという問題もあった。

本発明はこのような問題点を解消するためになされたも
ので、既存のミュート用トランジスタと組合せることに
より、タイオード１個でリミッタ回路を実現することの
出来る低周波増幅回路を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための羊膜）本発明では、入力側に設けられた第１の増幅回路と出力
側に設けられた第２の増幅回路との接続端と電源もしく
は接地との間にトランジスタのコレクタ・エミッタを接
続し、ゲートに制御信号を入力してミュート回路を構成
して成る低周波増幅回路において、前記トランジスタの
コレクタ・エミッタ間にダイオードを並列接続して構成
される。

（作　用）本発明では、ミュート回路を構成するトランジスタが信
号の負側に対して０，７Ｖの制限作用を持っていること
を利用し、この部分に信号の正側に対して０，７ｖの制
限作用を持たせるようにしている。

この目的のために、トランジスタに並列にダイオードを
接続すれば、このダイオードが正側に対して０．７ｖの
制限作用を持つ。

このミュート用トランジスタとダイオードとによって信
号振幅が２Ｘ０．７−１．□４■　　でり−ｐミツトされる。すなわち１．４ｖ　　のリミッタ−ｐ回路が構成されることになる。

このリミッタ回路の後方に位置する増幅回路の増幅度を
適当に設定することにより出力のリミッタレベルを任意
に定める事が出来る。またこの増幅回路に広域周波数を
低下させる周波数特性を持たせることにより、リミッタ
動作によって生ずる高周波成分を低減させることが出来
、出力の歪みを低減出来る。

（実施例）以下本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図は、本発明の一実施例を示す回路図である。なお
第２図に示す従来の回路と同一構成部分には同一符号を
付し、その詳細説明は省略する。

第２図に示す従来の回路と異なる点は、出力端子１に接
続されていたツェナーダイオード２．３を省略し、その
代わりにミュート回路を構成するトランジスタ１６のコ
レクタ・エミッタ間にダイオード２０を順方向に接続し
た点である。

なお第１図に示す回路では、トランジスタ１６がＮＰＮ
型トランジスタであるため、ダイオード２０はコレクタ
・エミッタ間に順方向となるような接続となっているが
、トランジスタ１６がＰＮＰ型で構成され、エミッタが
電源端子に接続されている場合には、ダイオード２０も
ｍｓ端子とコレクタ端子との間に接続されることになる
。

次に第１図の回路の動作を説明する。入力端子１５から
入力された低周波信号は、結合コンデンサ１４、入力抵
抗１２、帰還抵抗１１および演算増幅′ＪＳｉ１３から
なる負帰還反転入力増幅回路で増幅され、次段に出力さ
れる。

いまＣＰＵ１８がハイレベルの制御信号を出力している
場合、抵抗１７を介してトランジスタ１６のベース電流
が流れ、トランジスタ１６閉オン状態となる。このため
第１段目の増幅器の出力は抵抗１０とコンデンサ９を介
してアースにシャントされ、２段目に伝わらないため出
力端子１には信号は現れない。

これに対し、ＣＰＵ１８がローレベルの制御信号を出力
している場合には、トランジスタ１６にベース電流が流
れないため、トランジスタ１６はオフする。したがって
第１段目の増幅回路の出力は、入力抵抗６、帰還コンデ
ンサ１９、帰還抵抗５、演算増幅器７からなる２段目の
不帰還反転入力増幅回路により増幅され、結合コンデン
サ４を介して出力端子１に出力される。

この第２段目の増幅回路では帰還コンデンサ１９のため
にカットオフ周波数ｆＨ−１／２πＲ５Ｃ１９のローパ
スフィルタの作用がある。

なおここでＲは帰還抵抗５の抵抗値を、Ｃ１９は帰還コ
ンデンサー９の容量値をそれぞれ示す。

次にリミッタ回路について説明する。ミュート回路が動
作している場合には、出力が出ないためリミッタ回路の
動作は必要がない。したがってミュート回路が動作して
ない状態すなわちＣＰＵ１８がローレベルの制御信号を
出力している場合について説明する。

結合コンデンサ８．９の接続点を今Ａ点とする。

Ａ点での信号振幅が＋０．７Ｖを越えようとすると、ダ
イオード２０がオンして信号がアースにシャントされる
。したがって＋側には０．７■で振幅が制限されること
になる。Ａ点での信号振幅が一〇、７Ｖより下がる場合
には、トランジスタ１６のベース電位がアース電位とな
っているため、コレクタ電位（Ａ点の電位）からみたベ
ース電位が０．７Ｖ以上大きくなるため、ベースからコ
レクタに電流が流れて、コレクタ・エミッタ間がオンし
、Ａ点がアースにシャントされる。このためＡ点の振幅
は、−〇、７Ｖより低くはならない。

なおこの場合トランジスタ１６のエミッタ端子はコレク
タとして、またコレクタ端子はエミッタとして動作する
。これはトランジスタ１６がＮＰＮ接合構造のために起
こる現象である。

したがってＡ点ではダイオード２０と、トランジスタ１
６とによって０．７Ｘ２−１．４Ｖのリミッタ電圧で振
幅が制限されることになる。

第２段目の増幅回路の増幅度を適当に調節しておけば、
出力のリミッタ電圧は任意に設定することが出来る。ま
た２段目の増幅器のローパスフィルタ作用により、リミ
ッタ回路でクリップされた時に生ずる広域歪み成分が低
減されるため、出力の歪み率は第２図に示す従来の回路
に比べて改善される。

〔発明の効果〕

以上実施例に基づいて詳細に説明したように、本発明で
はミュート用トランジスタのコレクタ・エミッタ間にダ
イオードを接続して、片側の振幅制限作用を持たせるこ
とによりミュート用トランジスタの片側振幅制限作用と
あいまってリミッタ回路を構成することが出来る。した
がってダイオード１個を追加するのみで、安価にリミッ
タ回路を内蔵する低周波増幅回路を構成することが出来
るという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す回路図、第２図は、
従来の低周波増幅回路を示す回路図である。７・・・演算増幅器、８．９・・・結合コンデンサ、１
６・・・トランジスタ、２０・・・ダイオード。出願人代理人　　佐　　藤　　−雄為２図

Claims

【特許請求の範囲】

入力側に設けられた第１の増幅回路と出力側に設けられ
た第２の増幅回路との接続端と電源もしくは接地との間
にトランジスタのコレクタ・エミッタを接続し、ゲート
に制御信号を入力してミュート回路を構成してなる低周
波増幅回路において、前記トランジスタのコレクタ・エ
ミッタ間にダイオードを並列接続し、前記第２の増幅回
路の増幅度を可変することにより、出力信号の増幅リミ
ッタレベルを可変するよう構成した事を特徴とする低周
波増幅回路。