JPH0787326B2 - 非線形増幅器 - Google Patents
非線形増幅器Info
- Publication number
- JPH0787326B2 JPH0787326B2 JP62104990A JP10499087A JPH0787326B2 JP H0787326 B2 JPH0787326 B2 JP H0787326B2 JP 62104990 A JP62104990 A JP 62104990A JP 10499087 A JP10499087 A JP 10499087A JP H0787326 B2 JPH0787326 B2 JP H0787326B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- differential amplifiers
- sets
- amplifier
- input
- output
- Prior art date
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- Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、入力と出力の関係が非線形な増幅器に関す
るものである。
るものである。
例えばビデオ信号の信号処理の過程で、ノイズの低減や
直線性の補正のために、第５図に示すような特性の、即
ち非線形の特性を有する増幅器が必要になる。これを実
現するために、従来第６図に示すような特性Ａと特性Ｂ
とを加算して上記第５図に示すような特性を得ていた。
直線性の補正のために、第５図に示すような特性の、即
ち非線形の特性を有する増幅器が必要になる。これを実
現するために、従来第６図に示すような特性Ａと特性Ｂ
とを加算して上記第５図に示すような特性を得ていた。
しかし上記のような従来の方法では、第６図のＣに示す
部分の直線性や利得のばらつきが、特性Ａの増幅器と特
性Ｂの増幅器の特性のばらつきの和となってしまい、全
体としてのばらつきを少なくすることが困難であった。
部分の直線性や利得のばらつきが、特性Ａの増幅器と特
性Ｂの増幅器の特性のばらつきの和となってしまい、全
体としてのばらつきを少なくすることが困難であった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、簡単な回路構成を用いて，増幅特性のうちの
線形部分の特性ばらつきが少ない非線形増幅器を得るこ
とを目的とする。
たもので、簡単な回路構成を用いて，増幅特性のうちの
線形部分の特性ばらつきが少ない非線形増幅器を得るこ
とを目的とする。
この発明に係る非線形増幅器は、負荷抵抗を共用する少
なくとも３組の差動増幅器を有し、入力信号をこれら少
なくとも３組の差動増幅器により増幅して、上記負荷抵
抗から出力を得るようにした非線形増幅器であって、上
記少なくとも３組の差動増幅器のうちの所定の２組の差
動増幅器の電流源の電流値を互いに等しく、かつ、利得
を決定するためのエミッタ抵抗の抵抗値を互いに異なら
せるとともに、上記所定の２組の差動増幅器に上記入力
信号がそれぞれ正相と逆相で入力されるようにしたこと
を特徴とするものである。
なくとも３組の差動増幅器を有し、入力信号をこれら少
なくとも３組の差動増幅器により増幅して、上記負荷抵
抗から出力を得るようにした非線形増幅器であって、上
記少なくとも３組の差動増幅器のうちの所定の２組の差
動増幅器の電流源の電流値を互いに等しく、かつ、利得
を決定するためのエミッタ抵抗の抵抗値を互いに異なら
せるとともに、上記所定の２組の差動増幅器に上記入力
信号がそれぞれ正相と逆相で入力されるようにしたこと
を特徴とするものである。
この発明においては、上記構成としたから、上記所定の
２組の差動増幅器が、互いに入力ダイナミックレンジが
異なり，出力振幅が等しい差動増幅器となって、これら
２組の差動増幅器により、入力の最大とともに，出力が
０から一旦増加した後減少して０になる、または、出力
が０から一旦減少した後増加して０になる非線形の増幅
特性が得られることとなり、その結果、この非線形の増
幅特性が、上記少なくとも３組の差動増幅器の上記所定
の２組の差動増幅器以外の残りの差動増幅器によって得
られる増幅特性の初期特性に加算されて、全体として、
入力の増大とともに出力が一旦非線形に増加または減少
した後，線形に増加する増幅特性が得られるようにな
る。
２組の差動増幅器が、互いに入力ダイナミックレンジが
異なり，出力振幅が等しい差動増幅器となって、これら
２組の差動増幅器により、入力の最大とともに，出力が
０から一旦増加した後減少して０になる、または、出力
が０から一旦減少した後増加して０になる非線形の増幅
特性が得られることとなり、その結果、この非線形の増
幅特性が、上記少なくとも３組の差動増幅器の上記所定
の２組の差動増幅器以外の残りの差動増幅器によって得
られる増幅特性の初期特性に加算されて、全体として、
入力の増大とともに出力が一旦非線形に増加または減少
した後，線形に増加する増幅特性が得られるようにな
る。
以下、本発明の実施例を図について説明する。第１図は
本発明の一実施例による非線形差動増幅器の回路図を示
し、図において、2,3,4はそれぞれ第１〜第３の差動増
幅器、１はこれらの差動増幅器２〜４に共通の負荷抵
抗、5,6,7は各差動増幅器２〜４の利得を決定するエミ
ッタ抵抗、8,9,10は各差動増幅器２〜４の定電流源、11
は入力端子、12は出力端子である。ここで、第２の差動
増幅器３と第３の差動増幅器４とは信号がそれぞれ正
相，逆相で入力されるように構成されている。そして、
正相側増幅器３のエミッタ抵抗６は、その抵抗値が逆相
側増幅器４のエミッタ抵抗７より小さく設定されてお
り、さらに定電流源９と10の電流値は等しく設定されて
いるので、入力ダイナミックレンジは異なり、出力振幅
が等しい２組の差動増幅器が構成できることとなる。
本発明の一実施例による非線形差動増幅器の回路図を示
し、図において、2,3,4はそれぞれ第１〜第３の差動増
幅器、１はこれらの差動増幅器２〜４に共通の負荷抵
抗、5,6,7は各差動増幅器２〜４の利得を決定するエミ
ッタ抵抗、8,9,10は各差動増幅器２〜４の定電流源、11
は入力端子、12は出力端子である。ここで、第２の差動
増幅器３と第３の差動増幅器４とは信号がそれぞれ正
相，逆相で入力されるように構成されている。そして、
正相側増幅器３のエミッタ抵抗６は、その抵抗値が逆相
側増幅器４のエミッタ抵抗７より小さく設定されてお
り、さらに定電流源９と10の電流値は等しく設定されて
いるので、入力ダイナミックレンジは異なり、出力振幅
が等しい２組の差動増幅器が構成できることとなる。
次に作用効果について説明する。
第２図に正相側，逆相側の増幅器の入力と出力との関係
を示し、Ｘが第２の差動増幅器３、Ｙが第３の差動増幅
器４の入出力関係である。このような入出力関係を有す
る第2,第３の差動増幅器3,4において負荷抵抗１を共用
することで、加算された特性（図中、破線で示す特性）
が得られ、さらに第１の差動増幅器２の特性（第３図参
照）を加えることにより、第３図に示すような特性、即
ち第５図に示すような所望の特性を得ることができる。
ここで、第１の差動増幅器２の入力ダイナミックレンジ
は、第３の差動増幅器４よりも広くとっておくことは勿
論である。
を示し、Ｘが第２の差動増幅器３、Ｙが第３の差動増幅
器４の入出力関係である。このような入出力関係を有す
る第2,第３の差動増幅器3,4において負荷抵抗１を共用
することで、加算された特性（図中、破線で示す特性）
が得られ、さらに第１の差動増幅器２の特性（第３図参
照）を加えることにより、第３図に示すような特性、即
ち第５図に示すような所望の特性を得ることができる。
ここで、第１の差動増幅器２の入力ダイナミックレンジ
は、第３の差動増幅器４よりも広くとっておくことは勿
論である。
このような実施例では、第３図に示すＣの部分は基本的
に第１の差動増幅器２のみによって定まっているため、
Ｃの部分の特性のばらつきは非常に少なくなる。
に第１の差動増幅器２のみによって定まっているため、
Ｃの部分の特性のばらつきは非常に少なくなる。
なお、上記実施例では各差動増幅器をNPNトランジスタ
で構成したが、これはPNPトランジスタで構成してもよ
く、上記実施例と同様の効果を奏する。また、差動増幅
器の個数は上記実施例のように３個に限定されるもので
はなく、３個以上であっても同様の効果を奏することが
できる。ただし、３個以上の場合は、上記入力ダイナミ
ックレンジが異なり、出力振幅が等しい２個の差動増幅
器以外の他の増幅器は、何れも入力に対して出力が線形
的に増大した後、非線形的に増大していくもので、増幅
特性の線形特性を示す期間（入力の範囲）が互いに等し
いものを選択する必要がある。
で構成したが、これはPNPトランジスタで構成してもよ
く、上記実施例と同様の効果を奏する。また、差動増幅
器の個数は上記実施例のように３個に限定されるもので
はなく、３個以上であっても同様の効果を奏することが
できる。ただし、３個以上の場合は、上記入力ダイナミ
ックレンジが異なり、出力振幅が等しい２個の差動増幅
器以外の他の増幅器は、何れも入力に対して出力が線形
的に増大した後、非線形的に増大していくもので、増幅
特性の線形特性を示す期間（入力の範囲）が互いに等し
いものを選択する必要がある。
また、第2,第３の差動増幅器の極性を逆にすることによ
り、第４図に示すような特性の非線形増幅器を得ること
も可能である。
り、第４図に示すような特性の非線形増幅器を得ること
も可能である。
以上のように、この発明にかかる非線形増幅器によれ
ば、負荷抵抗を共用する少なくとも３組の差動増幅器を
有し、入力信号をこれら少なくとも３組の差動増幅器に
より増幅して、上記負荷抵抗から出力を得るようにした
非線形増幅器であって、上記少なくとも３組の差動増幅
器のうちの所定の２組の差動増幅器の電流源の電流値を
互いに等しく、かつ、利得を決定するためのエミッタ抵
抗の抵抗値を互いに異ならせるとともに、上記所定の２
組の差動増幅器に上記入力信号がそれぞれ正相と逆相で
入力されるようにしたので、上記所定の２組の差動増幅
器が、互いに入力ダイナミックレンジが異なり，出力振
幅が等しい差動増幅器となって、これら２組の差動増幅
器により、入力の増大とともに，出力が０から一旦増加
した後減少して０になる、または、出力が０から一旦減
少した後増加して０になる非線形の増幅特性が得られる
こととなり、その結果、この非線形の増幅特性が、上記
少なくとも３組の差動増幅器の上記所定の２組の差動増
幅器以外の残りの差動増幅器によって得られる増幅特性
の初期特性に加算されて、全体として、入力の増大とと
もに出力が一旦非線形に増加または減少した後，線形に
増加する増幅特性が得られるようになって、その増幅特
性の線形部分のバラツキが少ない非線形増幅器を得るこ
とができる効果がある。
ば、負荷抵抗を共用する少なくとも３組の差動増幅器を
有し、入力信号をこれら少なくとも３組の差動増幅器に
より増幅して、上記負荷抵抗から出力を得るようにした
非線形増幅器であって、上記少なくとも３組の差動増幅
器のうちの所定の２組の差動増幅器の電流源の電流値を
互いに等しく、かつ、利得を決定するためのエミッタ抵
抗の抵抗値を互いに異ならせるとともに、上記所定の２
組の差動増幅器に上記入力信号がそれぞれ正相と逆相で
入力されるようにしたので、上記所定の２組の差動増幅
器が、互いに入力ダイナミックレンジが異なり，出力振
幅が等しい差動増幅器となって、これら２組の差動増幅
器により、入力の増大とともに，出力が０から一旦増加
した後減少して０になる、または、出力が０から一旦減
少した後増加して０になる非線形の増幅特性が得られる
こととなり、その結果、この非線形の増幅特性が、上記
少なくとも３組の差動増幅器の上記所定の２組の差動増
幅器以外の残りの差動増幅器によって得られる増幅特性
の初期特性に加算されて、全体として、入力の増大とと
もに出力が一旦非線形に増加または減少した後，線形に
増加する増幅特性が得られるようになって、その増幅特
性の線形部分のバラツキが少ない非線形増幅器を得るこ
とができる効果がある。
第１図は本発明の一実施例による非線形増幅器の回路構
成を示す図、第２図は該増幅器のうちの正相側，逆相側
の増幅器の入出力関係を示す図、第３図は第１図の実施
例によって得られる特性を示す図、第４図は本発明の他
の実施例を示す図、第５図は本発明が得ようとする増幅
器の特性を示す図、第６図は従来の増幅器の特性を説明
するための図である。 １……負荷抵抗、２〜４……差動増幅器、５〜７……エ
ミッタ抵抗、８〜10……定電流源、11……入力端子、12
……出力端子。 なお図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
成を示す図、第２図は該増幅器のうちの正相側，逆相側
の増幅器の入出力関係を示す図、第３図は第１図の実施
例によって得られる特性を示す図、第４図は本発明の他
の実施例を示す図、第５図は本発明が得ようとする増幅
器の特性を示す図、第６図は従来の増幅器の特性を説明
するための図である。 １……負荷抵抗、２〜４……差動増幅器、５〜７……エ
ミッタ抵抗、８〜10……定電流源、11……入力端子、12
……出力端子。 なお図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】負荷抵抗を共用する少なくとも３組の差動
増幅器を有し、入力信号をこれら少なくとも３組の差動
増幅器により増幅して、上記負荷抵抗から出力を得るよ
うにした非線形増幅器であって、 上記少なくとも３組の差動増幅器のうちの所定の２組の
差動増幅器の電流源の電流値を互いに等しく、かつ、利
得を決定するためのエミッタ抵抗の抵抗値を互いに異な
らせるとともに、 上記所定の２組の差動増幅器に上記入力信号がそれぞれ
正相と逆相で入力されるようにしたことを特徴とする非
線形増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62104990A JPH0787326B2 (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | 非線形増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62104990A JPH0787326B2 (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | 非線形増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63269610A JPS63269610A (ja) | 1988-11-07 |
| JPH0787326B2 true JPH0787326B2 (ja) | 1995-09-20 |
Family
ID=14395533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62104990A Expired - Fee Related JPH0787326B2 (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | 非線形増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0787326B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3134936A1 (de) * | 1981-09-03 | 1983-03-17 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Integrierbare signalverarbeitende halbleiterschaltung |
| JPS59127412A (ja) * | 1983-01-12 | 1984-07-23 | Nec Corp | 対数圧縮増幅回路 |
-
1987
- 1987-04-27 JP JP62104990A patent/JPH0787326B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63269610A (ja) | 1988-11-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |