JPH0279723A - アクティブ素子による平滑回路 - 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〕 本発明は平滑回路に係り、特に平滑作用にすぐれ半導体
ＩＣ化に好適なアクティブ素子による平滑回路に関する
。

〔従来の技術〕

従来の平滑回路（フィルタ）の基本回路図を第５図に示
す。第５図において、負荷１に対して直流電圧信号ＶＩ
Ｎを与えるときには抵抗２とコンデンサ３を直列に接続
し、コンデンサ３の両端に負荷１を接続する。この回路
の入力端子４，５に加わる電圧信号ＶＩＮに高周波ノイ
ズが重畳すると、コンデンサ３と抵抗２によってノイズ
のみが吸収され、負荷１には直流電圧信号ＶＩＮ分がか
かるようになり、この回路は平滑作用を行うように動作
する。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、入力信号に重畳するノイズの吸収をよ
くするにはコンデンサの容量を大きくしなければならな
いため、ＩＣ化が困難となる問題があった。

本発明の目的は回路のＩＣ化を可能にして小型化と高信
頼化と高性能化が計れるアクティブ素子による平滑回路
を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

」１記目的は、信号入力より抵抗とコンデンサを直列接
続した平滑回路において、コンデンサの出力に増幅素子
たとえばトランジスタの入力たとえば制御端子を接続し
、かつ増幅素子の出力を抵抗の出力に接続することによ
り、小容量のコンデンサと増幅素子のトランジスタなど
を組み合わせ。

この増幅作用を利用してコンデンサの容量を等価的に大
きくするように構成したアクティブ素子による平滑回路
により達成される。

〔作用〕

上記アクティブ素子による平滑回路は、゛入力信号台ま
れるノイズなどの変動分は抵抗よりコンデンサを通って
流れる電流成分を増幅素子の入力たとえばトランジスタ
の制御端子導き、この電流を増幅率倍した出力電流が上
記抵抗を通して流れるので、上記抵抗を通してコンデン
サ電流の（１＋増幅率）倍の電流が流れることになるか
ら、したがってコンデンサ容量が（１＋増幅率）倍した
のと等価となり、ノイズなどの変動分に対する平滑化が
効果的に行われるとともに１回路のＩＣ化が実現可能と
なる。

〔実施例〕

以下に本発明の実施例を第１図から第４図により説明す
る。

第１図は本発明のアクティブ素子による平滑回路の第１
実施例の基本回路図である。第１図において、１は負荷
、２は抵抗、３１はコンデンサ、４゜５は入力端子、６
は増幅素子である。第１図のコンデンサ３１の一端を抵
抗２の一端２Ａに接続し、他端を増幅素子６の端子（制
御端子）６Ｂに接続するとともに、増幅素子６の端子（
出力端子）６Ｃを抵抗２の一端２Ａに接続し、増幅素子
６の端子６Ｇ、６Ｅの間に負荷１を接続する。抵抗２の
他端と増幅素子６の端子６Ｅに各入力端子４，５が接続
する。

この構成で、入力端子４，５に加わる直流電圧信号ＶＩ
Ｎは抵抗２を通って負荷１に与えられる。

一方の直流電圧信号ＶＩＮに含まれる高周波ノイズ分Ｖ
Ｎは抵抗２とコンデンサ３１を通って流れる電流成分を
増幅素子６の端子（制御端子）６Ｂに与える。増幅素子
６はこの電流を増幅率９倍して端子（出力端子）６Ｃに
電流が流れるので、抵抗２の一端２Ａにはコンデンサ３
１の電流の（１＋β）倍の電流が流れる。したがってこ
の回路によって高周波ノイズＶＮに対し、コンデンサ３
１の容量は等価的に（１＋β）倍に作用して、入力電圧
信号ＭＩＮに対する平滑化がより効果的に行われる。

第２図は本発明の第２実施例の回路図である。

第２図において、第１図と同一符号は相当部分を示し、
３２．３３は抵抗、７はバイポーラトランジスタである
。この回路は増幅素子６（第１図）として。

バイポーラトランジスタ７を用いている。抵抗３２゜３
３はトランジスタ７のベース電流のバイアス用の抵抗で
あり、トランジスタ７の増幅作用を安定化する。設計に
よっては抵抗３３は不要の場合もある。

この構成で、入力端子４，５の直流電圧信号ＶＩＮに含
まれるノイズ分ＶＮによるコンデンサ３１の電流値に対
して抵抗３２．３３を流れる電流値を小さく選ぶと、ト
ランジスタ７のコレクタ電流ｉｃは次式％式％ ここでＣはコンデンサ３１の容量で、Ｆｌｆｅはトラン
ジスタ７の電流増幅率である。コンデンサ３１に流れる
電流はＣｄｖＮ／ｄｔであって、コンデンサ３１の電流
とコレクタ電流ｉｃの和電流すなわち抵抗２に流れるノ
イズ分の電流はコンデンサ３１電流の（１＋ｈｆ、）倍
の電流が流れる。したがってこの回路ではノイズ分ＶＮ
に対して、コンデンサ３１が等価的に容量値が（１＋ｈ
ｒｅ）倍の平滑作用をしていることが分る。

この実施例ではＩＣ化するのに、温度や湿度などに関し
て特性のすぐれたバイポーラ製造プロセスを使える効果
がある。

第３図は本発明の第３実施例の回路図である。

第３図において、第２図と同一符号は相当部分を示し、
３４はトランジスタである。この回路はトランジスタ３
４を定電流源として用い、その出力電流をトランジスタ
７のベースバイアス電流としている。

この実施例ではベース抵抗３２．３３による分流損失が
ないので、増幅率を上げることができる効果がある。

第４図は本発明の第４実施例の回路図である。

第４図において、第２図と同一符号は相当部分を示し、
７７はＭＯ８ｆｆｉ界効果トランジスタである。

この回路はバイポーラトランジスタ７の代りにＭＯ８電
界効果トランジスタ７７を用いている。

この実施例ではＩＣ化するのにＭＯＳプロセスがバイポ
ーラプロセスに比較して集積度を上げうるので、１チツ
プ内に多数の回路を形成できる効果がある。

なお上記実施例ではトランジスタとして主にｎ型トラン
ジスタを用いた回路について説明したが。

これはｐ型トランジスタを用いた回路であってもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、小容量のコンデンサにより効果的な平
滑作用を期待できるので、これまで困難とされた平滑回
路のＩＣ化が可能となることにより、回路の小型化と高
信頼化と高性能化が計れる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のアクティブ素子による平滑回路の第１
実施例の基本回路図、第２図は本発明の第２実施例の回
路図、第３図は本発明の第３実施例の回路図、第４図は
本発明の第４実施例の回路図、第Ｓ図は従来の平滑回路
の基本回路図である。 １・・・負荷、２・・・抵抗、３１・・・コンデンサ、
４．５・・・入力端子、６・・・増幅素子、７・・・ト
ランジスタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、信号入力より抵抗とコンデンサを直列接続した平滑
   回路において、上記コンデンサの出力に増幅素子の入力
   を接続し、かつ該増幅素子の出力を上記抵抗の出力に接
   続し、上記信号入力に加えられる信号の変動によって上
   記抵抗とコンデンサを通して上記増幅素子の入力に流れ
   る電流により、該増幅素子が動作して該増幅率倍された
   電流が上記抵抗を通して該増幅素子の出力電流として流
   れ、もって上記コンデンサの容量値を等価的に高めるよ
   うに構成したことを特徴とするアクティブ素子による平
   滑回路。 ２、上記増幅素子はトランジスタであって、上記コンデ
   ンサの出力に該トランジスタの制御端子を接続したこと
   を特徴とする請求項１記載のアクティブ素子による平滑
   回路。