JPH0831771B2

JPH0831771B2 - フィルタの自動調整回路

Info

Publication number: JPH0831771B2
Application number: JP20201790A
Authority: JP
Inventors: 正巳針谷
Original assignee: Sanyo Denki Co Ltd
Current assignee: Sanyo Denki Co Ltd
Priority date: 1990-07-30
Filing date: 1990-07-30
Publication date: 1996-03-27
Anticipated expiration: 2011-03-27
Also published as: JPH0486115A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、フィルタ回路の特性の変化を補正する為の
フィルタの自動調整回路に関するものである。

（ロ）従来の技術フィルタ回路をIC化する際などにコンデンサの値がバ
ラツキを有してしまい、フィルタ回路の周波数特性が期
待したものからずれてしまうことが知られている。そこ
で、フィルタ回路の周波数特性の変動を自動的に調整す
るようにした第２図の如きフィルタの自動調整回路が提
案されている。第２図において、フィルタ（１）は、ず
れを補正したいものであり、フィルタ（１）と同型式の
基準フィルタ（２）が設けられている。発振器（３）
は、０度の位相の第１発振出力信号φ₁と90度の位相の
第２発振出力信号φ₂とを発生している。前記第１発振
出力信号φ₁は、前記基準フィルタ（２）を介して位相
検波器（４）に印加される。又、前記第２発振出力信号
φ₂は、直接位相検波器（４）に印加される。ここで、
基準フィルタ（２）をバンドパスフィルタであるとし、
その周波数特性が第３図の如く中心周波数がｆ₀の時、
位相変化が０度の信号を通過させるものであるとする。
又、位相検波器（４）は両入力信号（φ₁及びφ₂）の位
相差が90度で検波出力が零になるとする。位相検波器
（４）の検波出力は、基準フィルタ（２）とフィルタ
（１）に同時に印加され、そのフィルタ特性を変化させ
る。その為、第２図の基準フィルタ（２）の特性が位相
遅れを有さず、期待通りのものであるならば、位相検波
器（４）の出力は零となり、何ら制御は行なわれない。
又、基準フィルタ（２）の特性が位相遅れを有し、中心
周波数が周波数ｆ₀からずれたとすると、そのずれ量に
応じた位相検波出力が発生し基準フィルタ（２）の特性
を変化させる。その結果、基準フィルタ（２）の特性
は、期待された特性、即ち、位相遅れが０度となり、中
心周波数ｆ₀に補正される。

従って、フィルタ（１）も同様にフィルタ特性が補正
される。

（ハ）発明が解決しようとする課題ところで、フィルタ（１）及び基準フィルタ（２）
は、共に差動増幅器とコンデンサを備えており、該差動
増幅器の相互コンダクタンスgmを変化させて周波数特性
を変化させている。前記相互コンダクタンスgmは、入力
信号（フィルタに加わる信号）のレベルが小さい場合に
は所定値を維持するが、レベルが大きくなると前記gmは
信号レベルに応じて変化してしまい、その値は低下す
る。その様子を第４図に示す。前記gmが変化すると、フ
ィルタの中心周波数やカットオフ周波数が変化してしま
い、フィルタ特性全体が変化してしまう、という問題が
あった。

（ニ）課題を解決するための手段本発明は、上述の点に鑑み成されたもので、一定の位
相差を有する第１及び第２発振出力信号を発生する発振
器と、差動増幅器の相互コンダクタンスに応じて周波数
特性が変化し、前記発振器の第１発振出力信号が印加さ
れる基準フィルタと、差動増幅器の相互コンダクタンス
に応じて周波数特性が変化し、入力端子からの入力信号
が印加されるフィルタと、前記基準フィルタの出力信号
と前記発振器の第２発振出力信号との位相検波を行な
い、その検波出力に応じて前記基準フィルタ及び前記フ
ィルタの相互コンダクタンスを制御する位相検波回路
と、から成るフィルタの自動調整回路において、前記フ
ィルタを通過する信号のレベル変化を検波するレベル検
波回路と、該レベル検波回路の検波出力に応じて前記基
準フィルタに加わる第１発振出力信号のレベルを調整す
るレベル調整手段を設けたことを特徴とする。

（ホ）作用本発明に依れば、フィルタに加わる入力信号のレベル
に応じて基準フィルタに加わる信号のレベルを変化させ
ているので、前記フィルタに過大な入力信号が加わった
としても所望のフィルタ特性を維持することが出来る。

（ヘ）実施例第１図は、本発明の一実施例を示すもので、（５）は
フィルタ（１）を通過する信号（この場合、フィルタ
（１）に加わる信号）のレベルを検波するレベル検波回
路、及び（６）は前記レベル検波回路の検波出力に応じ
て利得が変化する可変利得増幅器である。

尚、第１図において、第２図と同一の回路素子につい
ては同一の符号を付し、説明は省略する。

第１図において、フィルタ（１）の入力端子（７）に
加わる入力信号のレベルが小さく、フィルタ（１）の相
互コンダクタンスが本来の値を有しているとする。この
様なレベルの入力信号の場合には、レベル検波回路
（５）が可変利得増幅器（６）の利得を１にする制御を
行なう。その為、第１図の構成は、実質的に第２図のそ
れと等しくなり、フィルタ（１）の周波数特性の自動調
整が行なわれる。基準フィルタ（２）に加わる信号のレ
ベルをV₁とし、その時の遮断周波数をｆ₁とすると、そ
の関係は、第５図の実線の如く示される。この状態で、
入力端子（７）に加わる入力信号が増加し、そのレベル
がV₂になったとすると、フィルタ（１）の遮断周波数
は、第５図に示す如くｆ₂となる。これは、基準フィル
タ（２）とフィルタ（１）が同じ特性になるように制御
されており、フィルタ（１）も第５図の実線の特性を持
っているためである。

ここで、入力端子（７）に加わるレベルがV₂になる
と、それをレベル検波回路（５）が検波し、その検波出
力に応じて可変利得増幅器（６）の利得が変化する。該
可変利得増幅器（６）の利得は、基準フィルタ（２）に
加わる信号のレベルがV₁からV₂になるように変化する。
その為、基準フィルタ（２）には、フィルタ（１）に加
わる信号と同じレベルV₂の信号が加わり、その相互コン
ダクタンスが同じ変化を示し、それに伴い周波数特性も
同一となる。この状態で、発振器（３）、基準フィルタ
（２）及び位相検波器（４）から成る自動調整ループが
働くので、基準フィルタ（２）は元の遮断周波数ｆ₁に
戻るように制御される。その結果、基準フィルタ（２）
の遮断周波数の特性は、第５図の点線の如くなり、同時
にフィルタ（１）の周波数特性も同様となる。

従って、第１図の回路によれば、入力端子（７）に加
える入力信号のレベルを過大なものとしても、一定の遮
断周波数にすることが出来る。

尚、前述の説明においては、説明の都合上、可変利得
増幅器（６）の動作と、自動調整ループの動作を時系列
で説明したが、実際には同時に変化する。

又、第１図の説明においてはフィルタの遮断周波数を
調整する場合について説明したが、中心周波数などでも
良く、周波数特性全体のことである。

（ト）発明の効果以上述べた如く、本発明に依れば入力信号のレベルが
過大なものとなっても、常に一定のフィルタ特性を維持
出来るフィルタの自動調整回路を提供することが出来
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
来のフィルタの自動調整回路を示す回路図、第３図及び
第４図は、第２図の説明に供する為の特性図、及び第５
図は第１図の説明に供する為の特性図である。（１）……フィルタ、（２）……基準フィルタ、（３）
……発振器、（４）……位相検波器、（５）……レベル
検波回路、（６）……可変利得増幅器。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一定の位相差を有する第１及び第２発振出
力信号を発生する発振器と、差動増幅器の相互コンダクタンスに応じて周波数特性が
変化し、前記発振器の第１発振出力信号が印加される基
準フィルタと、差動増幅器の相互コンダクタンスに応じて周波数特性が
変化し、入力端子からの入力信号が印加されるフィルタ
と、前記基準フィルタの出力信号と前記発振器の第２発振出
力信号との位相検波を行ない、その検波出力に応じて前
記基準フィルタ及び前記フィルタの相互コンダクタンス
を制御する位相検波回路と、から成るフィルタの自動調整回路において、前記フィル
タを通過する信号のレベル変化を検波するレベル検波回
路と、該レベル検波回路の検波出力に応じて前記基準フィルタ
に加わる第１発振出力信号のレベルを調整するレベル調
整手段を設けたことを特徴とするフィルタの自動調整回
路。
【請求項２】前記レベル調整手段は、前記発振器と前記
基準フィルタとの間に配置される可変利得増幅器である
ことを特徴とする請求項第１項記載のフィルタの自動調
整回路。