JPH0520927B2 - - Google Patents
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- JPH0520927B2 JPH0520927B2 JP62061093A JP6109387A JPH0520927B2 JP H0520927 B2 JPH0520927 B2 JP H0520927B2 JP 62061093 A JP62061093 A JP 62061093A JP 6109387 A JP6109387 A JP 6109387A JP H0520927 B2 JPH0520927 B2 JP H0520927B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resistor
- drain
- circuit
- field effect
- terminal
- 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.)
- Expired - Lifetime
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Landscapes
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
- Networks Using Active Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
電界効果トランジスタと、可変容量ダイオード
を用いた並列同調回路とにより、入力信号の位相
を所望の位相に調整するものであり、数100MHz
以上の高速クロツク信号の最適位相制御に適用で
きるものである。
を用いた並列同調回路とにより、入力信号の位相
を所望の位相に調整するものであり、数100MHz
以上の高速クロツク信号の最適位相制御に適用で
きるものである。
本発明は、高速クロツク信号等の信号の位相を
調整する移相回路に関するものである。
調整する移相回路に関するものである。
デイジタル信号伝送方式に於いては、受信パル
スを再生クロツク信号を用いて識別するが、識別
誤りを最小とする為には、受信パルスの中央を識
別タイミングとする必要がある。その為、受信信
号波形を識別し易いように等化増幅した等化出力
信号と、識別用の再生クロツク信号との何れか一
方の時間位置を調整する為の位相調整回路が必要
となる。
スを再生クロツク信号を用いて識別するが、識別
誤りを最小とする為には、受信パルスの中央を識
別タイミングとする必要がある。その為、受信信
号波形を識別し易いように等化増幅した等化出力
信号と、識別用の再生クロツク信号との何れか一
方の時間位置を調整する為の位相調整回路が必要
となる。
このような位相調整回路として移相回路が用い
られるものであり、低速デイジタル信号伝送方式
に於いては、比較的簡単に位相調整が可能である
が、光デイジタル信号伝送方式等の高速デイジタ
ル信号伝送方式に於いては、高速信号の位相を調
整するものであるから、構成が複雑となる。従つ
て、高速信号の位相を安定に且つ簡単な構成で調
整できるようにすることが要望されている。
られるものであり、低速デイジタル信号伝送方式
に於いては、比較的簡単に位相調整が可能である
が、光デイジタル信号伝送方式等の高速デイジタ
ル信号伝送方式に於いては、高速信号の位相を調
整するものであるから、構成が複雑となる。従つ
て、高速信号の位相を安定に且つ簡単な構成で調
整できるようにすることが要望されている。
〔従来の技術〕
従来の移相回路として最も単純な構成として、
同軸ケーブルを用いた構成が知られている。この
移相回路は、同軸ケーブルを遅延線として用いる
もので、その長さを調整することにより、信号位
相を調整するものであり、同軸ケーブルを切断し
て長さを短くすることはできるが、長くすること
は困難である。
同軸ケーブルを用いた構成が知られている。この
移相回路は、同軸ケーブルを遅延線として用いる
もので、その長さを調整することにより、信号位
相を調整するものであり、同軸ケーブルを切断し
て長さを短くすることはできるが、長くすること
は困難である。
又第4図に示す従来例の移相回路は、コイルL
11〜L15とコンデンサC11〜C14とを組
合せて、同軸ケーブルの特性に近似させ、又抵抗
Rを終端抵抗とし、入力タツプT1〜T4を選択
することにより、出力端子OUTからの信号位相
を調整するものであり、入力タツプT1〜T4の
選択によつても、入出力インピーダンスの整合が
くずれない構成である。
11〜L15とコンデンサC11〜C14とを組
合せて、同軸ケーブルの特性に近似させ、又抵抗
Rを終端抵抗とし、入力タツプT1〜T4を選択
することにより、出力端子OUTからの信号位相
を調整するものであり、入力タツプT1〜T4の
選択によつても、入出力インピーダンスの整合が
くずれない構成である。
又第5図に示す従来例の移相回路は、コイルL
21〜L1nとコンデンサC21〜C2mとを組
合せて前述の従来例と同様に同軸ケーブルの特性
に近似させ、それぞれの素子値を変更又は素子数
を変更することにより、入力端子INから入力し
て出力端子OUTから出力される信号位相を調整
するものである。
21〜L1nとコンデンサC21〜C2mとを組
合せて前述の従来例と同様に同軸ケーブルの特性
に近似させ、それぞれの素子値を変更又は素子数
を変更することにより、入力端子INから入力し
て出力端子OUTから出力される信号位相を調整
するものである。
又第6図に示す従来例の移相回路は、可変容量
ダイオード33とトランジスタ32により構成し
たもので、31は入力端子、34は可変抵抗、3
5は出力端子、C31,C32はコンデンサ、R
31〜R35は抵抗、+V,−Vは電源電圧であ
る。
ダイオード33とトランジスタ32により構成し
たもので、31は入力端子、34は可変抵抗、3
5は出力端子、C31,C32はコンデンサ、R
31〜R35は抵抗、+V,−Vは電源電圧であ
る。
トランジスタ32のベースは入力端子31に接
続され、コレクタは抵抗R31を介して+Vの電
源に、エミツタは抵抗R32を介して−Vの電源
にそれぞれ接続され、又コレクタに接続されたコ
ンデンサC31、可変容量ダイオード33、コン
デンサC32の回路と、エミツタに接続された抵
抗R33との回路とが出力端子35に接続されて
いる。
続され、コレクタは抵抗R31を介して+Vの電
源に、エミツタは抵抗R32を介して−Vの電源
にそれぞれ接続され、又コレクタに接続されたコ
ンデンサC31、可変容量ダイオード33、コン
デンサC32の回路と、エミツタに接続された抵
抗R33との回路とが出力端子35に接続されて
いる。
可変抵抗34により可変容量ダイオード33の
印加電圧を調整することにより、その容量を可変
できるものであり、この可変容量ダイオード33
の容量をCとし、トランジスタ32のエミツタと
出力端子35との間に接続した抵抗R33をRと
し、抵抗R31,R32を等しい値とすると、こ
の移相回路の電圧伝達函数Tは、 T=jX−R/jX+R となる。但し、X=1/ωCである。従つて、電
圧伝達函数Tの絶対値を1とすると、 ∠T=−2tan-1X/R となるから、可変容量ダイオード33の容量Cを
変化させることにより、位相を調整することがで
きることが判る。
印加電圧を調整することにより、その容量を可変
できるものであり、この可変容量ダイオード33
の容量をCとし、トランジスタ32のエミツタと
出力端子35との間に接続した抵抗R33をRと
し、抵抗R31,R32を等しい値とすると、こ
の移相回路の電圧伝達函数Tは、 T=jX−R/jX+R となる。但し、X=1/ωCである。従つて、電
圧伝達函数Tの絶対値を1とすると、 ∠T=−2tan-1X/R となるから、可変容量ダイオード33の容量Cを
変化させることにより、位相を調整することがで
きることが判る。
従来の同軸ケーブルを用いた移相回路は、同軸
ケーブルを切断してその長さを調整することにな
り、且つ切断毎に回路又はコネクタに半田付けす
る必要があるから、位相調整が容易でない欠点が
ある。
ケーブルを切断してその長さを調整することにな
り、且つ切断毎に回路又はコネクタに半田付けす
る必要があるから、位相調整が容易でない欠点が
ある。
又第4図及び第5図に示す従来例の移相回路に
於いては、集中定数回路により分布定数回路を近
似する為、高周波特性が良くない欠点があり、又
第4図に於いては、入力タツプT1〜T4の選択
毎に半田づけを必要とし、又第5図に於いても、
素子数あるいは素子値の変更毎に半田づけを必要
とするから、位相調整が容易でない欠点がある。
於いては、集中定数回路により分布定数回路を近
似する為、高周波特性が良くない欠点があり、又
第4図に於いては、入力タツプT1〜T4の選択
毎に半田づけを必要とし、又第5図に於いても、
素子数あるいは素子値の変更毎に半田づけを必要
とするから、位相調整が容易でない欠点がある。
又第6図に示す従来例の移相回路に於いては、
可変容量ダイオード33に印加する電圧を可変抵
抗34により連続的に変化することができるが、
Siバイポーラトランジスタ32を用いているもの
であるから、数100MHz以上の周波数では充分な
動作が期待できない欠点がある。
可変容量ダイオード33に印加する電圧を可変抵
抗34により連続的に変化することができるが、
Siバイポーラトランジスタ32を用いているもの
であるから、数100MHz以上の周波数では充分な
動作が期待できない欠点がある。
本発明は、数100MHz以上の周波数の信号に対
しても、所望の位相調整を可能とすることを目的
とするものである。
しても、所望の位相調整を可能とすることを目的
とするものである。
本発明の移相回路は、電界効果トランジスタと
並列同調回路とを用いたものであり、第1図を参
照して説明する。
並列同調回路とを用いたものであり、第1図を参
照して説明する。
入力端子1にゲートを接続した電界効果トラン
ジスタ2のソース及びドレインにそれぞれ抵抗
3,4を介して電源の一方及び他方の端子(−
V,+V)を接続し、前記ドレインと出力端子5
との間に、可変容量ダイオード7とコイル8とか
らなる並列同調回路6を接続し、ソースと前記出
力端子5との間に抵抗9を接続し、このソースと
前記電源の一方の端子(−V)との間に接続した
抵抗3に比較して、前記ドレインと前記電源の他
方の端子(+V)との間に接続した抵抗4の値を
大きくしたものである。
ジスタ2のソース及びドレインにそれぞれ抵抗
3,4を介して電源の一方及び他方の端子(−
V,+V)を接続し、前記ドレインと出力端子5
との間に、可変容量ダイオード7とコイル8とか
らなる並列同調回路6を接続し、ソースと前記出
力端子5との間に抵抗9を接続し、このソースと
前記電源の一方の端子(−V)との間に接続した
抵抗3に比較して、前記ドレインと前記電源の他
方の端子(+V)との間に接続した抵抗4の値を
大きくしたものである。
電界効果トランジスタ2の相互コンダクタンス
をgm、抵抗3,4,9をR1,R2,R3、並列同
調回路6のリアクタンスをjXとすると、電圧伝
達函数Tは、 T=jXR1−R2R3/jXR1(1+1/R1gm)+1/gm
(R1+R2+R3)+R1R3…(1) となる。そして、各素子の値を、 T=jX−R0/jX+R0(但し、R0は定数) となるように選定すれば、リアクタンスjXの変
化により電圧伝達函数Tの絶対値は変化しないで
位相のみ変化する。
をgm、抵抗3,4,9をR1,R2,R3、並列同
調回路6のリアクタンスをjXとすると、電圧伝
達函数Tは、 T=jXR1−R2R3/jXR1(1+1/R1gm)+1/gm
(R1+R2+R3)+R1R3…(1) となる。そして、各素子の値を、 T=jX−R0/jX+R0(但し、R0は定数) となるように選定すれば、リアクタンスjXの変
化により電圧伝達函数Tの絶対値は変化しないで
位相のみ変化する。
又(1)式から次の条件が得られる。即ち、
R1{1/gm(R1+R2+R3)+R1R3)}=R1R2R3(1
+1/R1gm)…(2) この(2)式から、 1/gm(R1+R2+R3−R2R3/R1)+R1R3−R2R3=0 従つて、 1/gm(R1R3−R2R3/R1)+1/gm(R1+R2)+
R3(R1−R2)=0 (R1−R2)(R3/gmR1+R3)=−1/gm(R1+R
2)<0…(3) となる。即ち、左辺の(R1−R2)が負となるに
は、R1<R2の条件が必要となる。
+1/R1gm)…(2) この(2)式から、 1/gm(R1+R2+R3−R2R3/R1)+R1R3−R2R3=0 従つて、 1/gm(R1R3−R2R3/R1)+1/gm(R1+R2)+
R3(R1−R2)=0 (R1−R2)(R3/gmR1+R3)=−1/gm(R1+R
2)<0…(3) となる。即ち、左辺の(R1−R2)が負となるに
は、R1<R2の条件が必要となる。
以下図面を参照して本発明の実施例について詳
細に説明する。
細に説明する。
第2図は本発明の実施例の回路図であり、11
は入力端子、12,13は電界効果トランジス
タ、14は可変抵抗、15は出力端子、16は並
列同調回路、17は可変容量ダイオード、18は
コイル、R1〜R11は抵抗、C1〜C7はコン
デンサ、L1,L2はチヨークコイル、+V,−V
は電源電圧である。
は入力端子、12,13は電界効果トランジス
タ、14は可変抵抗、15は出力端子、16は並
列同調回路、17は可変容量ダイオード、18は
コイル、R1〜R11は抵抗、C1〜C7はコン
デンサ、L1,L2はチヨークコイル、+V,−V
は電源電圧である。
入力端子11にコンデンサC1を介して電界効
果トランジスタ12のゲートが接続され、このゲ
ートに、抵抗R2,R3により分圧された電圧が
バイアス電圧として印加される。この電界効果ト
ランジスタ12は、第1図に於ける電界効果トラ
ンジスタ2に対応し、ドレインにチヨークコイル
L1及び抵抗R4を介して+Vの電圧が印加さ
れ、ソースに抵抗R5,R6を介して−Vの電圧
が印加され、又ドレインとコンデンサC5との間
に並列同調回路16が接続され、ソースとコンデ
ンサC5との間に抵抗R7とコンデンサC3とが
接続され、コンデンサC5は電界効果トランジス
タ13のゲートに接続され、この電界効果トラン
ジスタ13のドレインは、コンデンサC7を介し
て出力端子15に接続されている。又コンデンサ
C2,C6は高周波バイパス用である。
果トランジスタ12のゲートが接続され、このゲ
ートに、抵抗R2,R3により分圧された電圧が
バイアス電圧として印加される。この電界効果ト
ランジスタ12は、第1図に於ける電界効果トラ
ンジスタ2に対応し、ドレインにチヨークコイル
L1及び抵抗R4を介して+Vの電圧が印加さ
れ、ソースに抵抗R5,R6を介して−Vの電圧
が印加され、又ドレインとコンデンサC5との間
に並列同調回路16が接続され、ソースとコンデ
ンサC5との間に抵抗R7とコンデンサC3とが
接続され、コンデンサC5は電界効果トランジス
タ13のゲートに接続され、この電界効果トラン
ジスタ13のドレインは、コンデンサC7を介し
て出力端子15に接続されている。又コンデンサ
C2,C6は高周波バイパス用である。
電界効果トランジスタ12のドレインに接続さ
れた抵抗R4及び並列同調回路16は、第1図に
於ける抵抗4及び並列同調回路6に対応し、ソー
スに接続された抵抗R5,R7は、第1図に於け
る抵抗3,9に対応する。従つて、抵抗R4,R
5は、(3)式の条件からR4>R5の関係に選定さ
れる。
れた抵抗R4及び並列同調回路16は、第1図に
於ける抵抗4及び並列同調回路6に対応し、ソー
スに接続された抵抗R5,R7は、第1図に於け
る抵抗3,9に対応する。従つて、抵抗R4,R
5は、(3)式の条件からR4>R5の関係に選定さ
れる。
又電界効果トランジスタ13は、抵抗R9,R
10により分圧された電圧がゲートにバイアス電
圧として印加され、ドレインにチヨークコイルL
2を介して+Vの電圧が印加され、ソースに抵抗
R11を介して−Vの電圧が印加され、電界効果
トランジスタ12の負荷インピーダンスを高くす
る為のバツフア回路を構成している。
10により分圧された電圧がゲートにバイアス電
圧として印加され、ドレインにチヨークコイルL
2を介して+Vの電圧が印加され、ソースに抵抗
R11を介して−Vの電圧が印加され、電界効果
トランジスタ12の負荷インピーダンスを高くす
る為のバツフア回路を構成している。
並列同調回路16は、可変容量ダイオード17
とコイル18と直流カツト用のコンデンサC4と
により構成され、可変容量ダイオード17には、
チヨークコイルL1を介して+Vの電圧が印加さ
れ、抵抗R8と可変抵抗14とを介して直流電流
の経路が形成されるから、可変抵抗14により可
変容量ダイオード14の印加電圧を調整して、そ
の容量Cを調整することができる。
とコイル18と直流カツト用のコンデンサC4と
により構成され、可変容量ダイオード17には、
チヨークコイルL1を介して+Vの電圧が印加さ
れ、抵抗R8と可変抵抗14とを介して直流電流
の経路が形成されるから、可変抵抗14により可
変容量ダイオード14の印加電圧を調整して、そ
の容量Cを調整することができる。
入力端子11と出力端子15との間の電圧伝達
函数Tを、前述のように、 T=jX−R0/jX+R0(但し、R0は定数) とすることにより、可変容量ダイオード17の容
量Cを変化させることにより、電圧伝達函数Tの
絶対値を変化させないで、位相のみ変化させるこ
とができる。
函数Tを、前述のように、 T=jX−R0/jX+R0(但し、R0は定数) とすることにより、可変容量ダイオード17の容
量Cを変化させることにより、電圧伝達函数Tの
絶対値を変化させないで、位相のみ変化させるこ
とができる。
又可変容量ダイオード17のみでなく、コイル
18を用いて並列同調回路16を構成しているこ
とにより、電界効果トランジスタ12の相互コン
ダクタンスgmのばらつきによる利得の変化は、
直列同調回路を用いた場合より小さくなるもので
ある。即ち、第3図に示すように、直列同調回路
を用いた場合は、曲線bに示すものとなり、僅か
なgmの変化に対して利得|T|は大きく変化す
ることになる。これに対して、本発明のように、
並列同調回路を用いた場合は、曲線aに示すもの
となり、gmの変化に対しても利得|T|の変化
は僅かなものとなる。又同調回路を用いることに
より、リアクタンスを正負に変化させることがで
きるから、位相の変化量を大きくすることができ
る。
18を用いて並列同調回路16を構成しているこ
とにより、電界効果トランジスタ12の相互コン
ダクタンスgmのばらつきによる利得の変化は、
直列同調回路を用いた場合より小さくなるもので
ある。即ち、第3図に示すように、直列同調回路
を用いた場合は、曲線bに示すものとなり、僅か
なgmの変化に対して利得|T|は大きく変化す
ることになる。これに対して、本発明のように、
並列同調回路を用いた場合は、曲線aに示すもの
となり、gmの変化に対しても利得|T|の変化
は僅かなものとなる。又同調回路を用いることに
より、リアクタンスを正負に変化させることがで
きるから、位相の変化量を大きくすることができ
る。
以上説明したように、本発明は、電界効果トラ
ンジスタ2のソースに接続した抵抗3,(R1)と
ドレインに接続した抵抗4(R2)とを、R1<R2
の関係に選定し、ドレインに並列同調回路6を接
続したものであり、GaAs等の高周波用の電界効
果トランジスタ2を用いることにより、数100M
Hz以上の高周波のクロツク信号等の位相を安定に
調整することができる。又並列同調回路6を用い
たことにより、電界効果トランジスタ2の相互コ
ンダクタンスgmのばらつきによる利得の変化が
僅かとなるから、所望の特性の移相回路を容易に
実現することができる。
ンジスタ2のソースに接続した抵抗3,(R1)と
ドレインに接続した抵抗4(R2)とを、R1<R2
の関係に選定し、ドレインに並列同調回路6を接
続したものであり、GaAs等の高周波用の電界効
果トランジスタ2を用いることにより、数100M
Hz以上の高周波のクロツク信号等の位相を安定に
調整することができる。又並列同調回路6を用い
たことにより、電界効果トランジスタ2の相互コ
ンダクタンスgmのばらつきによる利得の変化が
僅かとなるから、所望の特性の移相回路を容易に
実現することができる。
第1図は本発明の原理説明図、第2図は本発明
の実施例の回路図、第3図はgmのばらつきによ
る利得の変化説明図、第4図、第5図及び第6図
は従来例の移相回路を示す。 1は入力端子、2は電界効果トランジスタ、
3,4,9は抵抗、(R1,R2,R3)、5は出力端
子、6は並列同調回路、7は可変容量ダイオー
ド、8はコイルである。
の実施例の回路図、第3図はgmのばらつきによ
る利得の変化説明図、第4図、第5図及び第6図
は従来例の移相回路を示す。 1は入力端子、2は電界効果トランジスタ、
3,4,9は抵抗、(R1,R2,R3)、5は出力端
子、6は並列同調回路、7は可変容量ダイオー
ド、8はコイルである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 入力端子1にゲートを接続した電界効果トラ
ンジスタ2のソース及びドレインにそれぞれ抵抗
3,4を介して電源の一方及び他方の端子を接続
し、 前記ドレインと出力端子5との間に、可変容量
ダイオード7とコイル8とからなる並列同調回路
6を接続し、 前記ソースと前記出力端子5との間に抵抗9を
接続し、 前記ソースと前記電源の一方の端子との間に接
続した抵抗3に比較して、前記ドレインと前記電
源の他方の端子との間に接続した抵抗4の値を大
きくした ことを特徴とする移相回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62061093A JPS63228816A (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | 移相回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62061093A JPS63228816A (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | 移相回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63228816A JPS63228816A (ja) | 1988-09-22 |
| JPH0520927B2 true JPH0520927B2 (ja) | 1993-03-22 |
Family
ID=13161121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62061093A Granted JPS63228816A (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | 移相回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63228816A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4338873C1 (de) * | 1993-11-13 | 1995-06-08 | Fraunhofer Ges Forschung | Vorrichtung zur Taktrückgewinnung |
-
1987
- 1987-03-18 JP JP62061093A patent/JPS63228816A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63228816A (ja) | 1988-09-22 |
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