JPS5821908A - 信号抑圧回路 - 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】 この発明は信号抑圧回路に関するものである。

第１図はダイオードを用いた従来の信号抑圧回路の回路
図を示している。第１図において、Ｓ工は入力信号、Ｃ
工は直流分阻止用コンデンサ、Ｒ工は／イイアス抵抗、
Ｒ３およびＲ３はそれぞれ負荷抵抗、ｖｌ−■？よびｖ
３はそれぞれバイアス電圧、Ｄ工およびＤ２はダイオー
ド、１０は加算回路、１１は出力端子である。

動作について簡単に説明するとつぎのようになっている
。

入力信号Ｓ□は、バイアス電圧Ｖ工を平均値レベルとし
て、第２図に示すように正負の振幅を持った正弦波信号
とする。ダイオードＤ２を流れる電流は、第３図に示す
ように、負荷抵抗Ｒ３のバイアス電圧Ｖ、と前述の入力
信号Ｓ工とバイアス電圧Ｖユとの電圧ただし、ｖＢ１！
、：ダイオードのアノード・カソード間電圧 Ｉｍｏ　”逆方向飽和電流 Ｔ：絶対温度 に：ボルツマン定数 ｑ：電荷量 とで決定される。すなわち、第３図において、ｖＢＩｃ
＋ｖ１であるから、ダイオードＤ２に流れる電流は、ダ
イオード特性を有することになる。

一方、入力信号Ｓ工の負方向は、同様に、負荷抵抗Ｒ２
のバイアス電圧ｖ２と前述のＶ、（＝ＶニーＶ、）と仁
うして決定された電ＦＩＬＩおよび１１１′と、負荷抵
抗Ｒ＄ｌ　ｅ　％の電圧降下とＫよって電圧変換され九
正負それぞれ半サイクル毎の信号 正７Ｊ　向：　ＶｏＵ、（＋）！Ｖ３＋（Ｉ、。−Ｒ３
）負方向：ｖｏＵ、ｒ←）＝Ｖ２−　（Ｉ　Ｆ、０’・
Ｒ２）が・加算回路１０によって加算されたのち、出力
端子１１より出力される。

以上説明したようなダイオードを使用した信号抑圧回路
では、その抑圧特性がダイオード特性によって決定され
、また、そのため、そのダイオード特性に影響されない
出力信号を得るには入力信号振幅を大きくする必要があ
り、を喪、正負半サイクル毎の直流電位が等しくないた
めにその直流電位を一致させて加算する必要が生じる郷
の欠点を有している。

したがって、この発明の目的は、ダイオード特性の影響
を受けることがなく、信号振幅の低い入力信号に対して
も任意の抑圧特性を得ることができ、しか４抑圧特性の
調整を容易に行うことができる信号抑圧回路を提供する
ことである。

第４図はこの発明の一実施例の信号抑圧回路の回路図を
示している。第４図において、Ｓ工は入力信号、Ｃ２は
直流分阻止用コンデンサ、Ｉよおよび■２はそれぞれバ
イアス電流、Ｄ３およびＤ４はベースバイアス用ダイオ
ード、Ｔ０訃よびＴ２はＡＢ級動作の出力トランジスタ
、Ｒ，ａ入力信号用バイアス抵抗、Ｒ５は負荷抵抗、ｖ
４は基準電圧、１２は電流制御電流源、１３は出力端子
である。

動作について簡単に説明するとつぎのよ５になっている
。

入力信号Ｓ工が零の時には、トランジスタＴ２のペース
電位は、バイアス抵抗Ｒ４を通して加わった基準電圧ｖ
４からダイオードＤ３のアノード・カソード間電圧ＶＤ
５分だけ下がったｖ４−ｖＤ３となっている。

一方、トランジスタＴ工のペース電位は、同様に、ダイ
オードＤ４のアノード・カソード間電圧ＶＤ４分だけ上
がったｖ４＋ｖＤ４となっている。また、トランジスタ
Ｔ工ｅ　Ｔ２のエミッタ電位は、それぞれペース・エミ
、り関電位ｖＢＦ、０．■□２分だけそれぞれのペース
電位より変化し九電圧、すなわち、トランジスタＴｌの
エミッタはｖ４”　ＶＤ４−■Ｂｌ！！ｌ−）ランジス
タＴ、のエミッタはｖ、−ＶＤ３＋Ｖ□２となる。ここ
で、ダイオードＤｓ　ｍ　Ｄ４およびトランジスタＴ工
、Ｔ２がそれぞれ精度曳く作られているとすれば、ＶＤ
４＝ＶＢ！！！ｌ　”Ｄ！Ｉｓ　”　ｖＢＩ２となｐ、
トランジスＪ’　Ｔｌ　ｅ　Ｔ２のエミッタ電位は、基
準電圧ｖ４と等しくなり、負荷低摩、には電流が流れな
いことになる。また、入力信号Ｓ工が入力された場合に
は、前述のトランジスタＴユｅ　Ｔ２のペース電圧が入
力信号Ｓ０分だけ変化すること−になり、それと同じく
エミッタ電位も変化するので、その変化電圧すなわち入
力電圧Ｓ工と基準電圧ｖ４との差電圧分に相当する電流
が負荷一方、電圧制御電流源１２は、入力信号Ｓ工によ
って電流値が制御され、前述の負荷抵抗Ｒ５に流れる電
流’Ｒ５Ｋ加算される構成になっている。

第５図は、前記電圧制御電流源１２の感度′ｔあけるた
めに、入力信号Ｓ工を増幅回路１４によって増幅した後
に制御信号として使用する構成の信号抑圧回路である。

第４図の信号抑圧回路の動作について、第６図の具体回
路図および第７図の信号波形図を用いてさらに説明する
とつぎのようになっている。

入力信号Ｓ工が零の場合の動作（ついてぜ説明する。

ダイオードＤ３ｔ　Ｄ４は、抵抗Ｒ工。およびトランジ
スタＴ３で構成されるバイアス電流Ｉ２と抵抗Ｒヮおよ
びトランジスタＴ４で構成するバイアス電流Ｉ工とによ
って能動領域にバイアスされており、その中点電位は、
バイアス抵抗Ｒ４を通して基準電圧ｖ４に一致させであ
る。

ダイオードＤのアノードには、トランジスタＴ□のペー
スが、ダイオードＤ３０カソードにはトランジスタＴの
ペースが接続され、トランジスタＴよ。

Ｔ２のエミッタは共通接続されて共通の負荷抵抗Ｒ５を
通じて基準電圧Ｖ、にバイアスされている。すなわち、
ダイオードＤ３のアノード・カソード間電圧とトランジ
スタＴ２のペース・エミッタ間電圧と、およびダイオー
ドＤ４のアノード・カソード間電圧とトランジスタＴユ
のベースＯエミッタ間電圧とくそれぞれ同一となってお
り、トランジスタＴよ、Ｔ２のエミッタと基準電圧７４
間の電流は零である。一方、トランジスタＴ、ＴＴ　　
と抵抗Ｒ１ｏとで構８９’ｌＯ 成する第１の電圧制御電流源の出力電流はつぎのように
なっている。トランジスタＴ８のペース電位は、基準電
圧ｖ４からダイオードＤ３によって電圧降下し九電圧ｖ
Ｂ８＝ｖ４−ｖＤ３であり、トランジスタちのペース電
位は、ｒｆｔＪｌｌにダイオードＤ５によって電圧降下
した電圧ＶＢ、＝ｖ４−ＶＤ５であり、ダイオードＤ４
　ｅ　Ｄ５　ｍ　）ランジスタＴよ、および抵抗Ｒ１２
によって決まるダイオードＤ５のバイアス電流とダイオ
ードＤ４のバイアス電流Ｉ２とが等しければ、ＶＢ８＝
ｖＢ、となる。このため、この第１の電圧制御電流源の
出力電流Ｉ。８は、 １中１ ＶＢ８−　ＶＢ９　＝Ｏ ｖＴ、ＫＴ となる。ただし、■、ｏはトランジスタＴよ。のエミッ
タ電位と抵抗Ｒ工□とによって決定される定電流である
。

また、トランジスタＴ５ｅ　Ｔ６　＊　Ｔ７と抵抗Ｒ８
とで構成される第２の電圧制御電流源の出力電流は、前
述の第１の電圧制御電流源と同様に、抵抗Ｒ７とＲＦＰ
トランジスタＴ４とＴ工２、ダイオードＤ４とＤ６とが
それぞれ等しければ、トランジスタＴ６．Ｔ、、のベー
ス電位は、それぞれ ｖＢ６＝ｖ４＋ＶＤ４ ＶＢ７＝ｖ４＋ｖＤ６ となり、 ｖＤ４＝ｖＤ６ である丸め、 ＶＢ６　＝　ＶＢフ となる。そのため、出力電流■。６は、ｇ　＋　１ となる。ただし、Ｉ５はトランジスタＴ５のエミッタ電
位と抵抗Ｒ８とによって決定される定電流である。

こξで、第１の電圧制御電流源の定電流Ｉ工。と第２の
電圧制御電流源の定電流Ｉ５とを等しくしてシけば、１
ｏ８−Ｉｏ６＝Ｏとなり、電圧制御電流源の電流は、無
信号時には負荷抵抗Ｒ５には流れないことになる。

つぎに入力信号ｖｓが正極性の時の動作について説明す
る。トランジスタＴ□、　Ｔ２ｏエミッ／　［位ハ、基
準電圧Ｖ、に入力信号ｖ８が加算された電圧ｖ４＋ｖＢ
となるので、負荷抵抗Ｒ５には という信号電流が流れる。一方、第１および第２の電圧
制御電流源の出力電流は、それぞれトランジスタＴ８．
　Ｔ、のペース電位が変化するため、っぎのように変化
する。

■Ｄ８＝（ｖ４＋ｖｓ）−ｖＤ 、ＶＤ６＝　（Ｖ、＋　Ｖ８）　−ＶＤこのためトラン
ジスタＴ８とＴ、およびトランジスタＴ６とＴ？のべ一
内閣電圧は、それぞれＶＢ８−　ｖＢ、ｚ　（（Ｖ、＋
Ｖ８）−ＶＤ３）−（ｖ、−ｖＤ５）＝　ｖｓｖＢ６−
ＶＢ、＝（（ｖ、＋ｖ８］−ｖＤ−一（ｖ４−ＶＤ６）
＝ｖｓとなる。一方、出方電流Ｉ　　、Ｉ　　け、０６
　　　　０８ （１０） と変化する。この丸め、第１および第２の電圧制御電流
源の出力電流は％　Ｉ（８＞ＩＯ２となり、その差電流
弁がトランジスタＴ工のエミッタ電流よシ供給されるこ
とになり、結果的に負荷抵抗Ｒ５に流れる電流１ＯＵＴ
は・ ■　　＝　■−ＣＩｏ８−１゜６） ＯＵＴ　　　　　Ｂ となっている。すなわち、（Ｉｏ８−１６）の電ムに相
当する信号電流■８は、トランジスタＴ工から負荷抵抗
Ｒ５へ流れずに電圧制御電流源へ流れる。

この第１および第２の電圧制御電流源へ供給される電流
に相当する入力信号Ｓ工の振幅が出力端子１３へ出力す
る電圧波形としては、抑圧されたことＫなる。

また、入力信号ｖ８が負極性の場合には、各部の電圧お
よび電流はつぎのように変化する。

トランジスタＴｚ　ｅ　Ｔ２のエミッタ電位は、Ｄ、　
ｇ　（Ｖ、−Ｖ８） となり、信号電流Ｉ８は、 トナり、）ランジスタＴＢｅ　Ｔ６のペース電位は、ｖ
Ｂ６＝　ｃ　ｖ、−Ｖ８）　＋　’ＶＤ。

ｖ　　−（Ｖ　−Ｖ　）−ＶＤ３ Ｂ８　　　　　４　　　　Ｂ となる。

トランジスタＴ６とＴ、およびトランジスタＴ８とＴ。

のベース電位差は、それぞれ ＶＢ８−　ＶＢ、−（（Ｖ、−ＶＳ）−ＶＤ３）−（Ｖ
、−ＶＤ、　）　＝　−Ｖ８ＶＢ６−ＶＢ、＝　（（Ｖ
、−Ｖ８）−ＶＤ−−（Ｖ、−ＶＤ６）＝＝　−Ｖ８と
なる。

このため、第１および第２の電圧制御電流源の電流は、
それぞれつぎのようになる。

５ １０６　＞　ＩＯ８ この第１および第２の電圧制御電流源の差電流（Ｉｏ、
　−１ｏ８）は、前述の正極性の信号入力時と同様に、
電圧制御電流源から、トランジスタＴ２ノエミッタ電流
として供給されるので、負荷抵抗Ｒ６へ流れる電流”　
ＯＵ’ｌ’は、’０ＵＴ＝　　’Ｅｌ　−（１０８−１
０６）となシ’　（■０６−ＩＣＢ　）の電流に相当す
る入力信号Ｓ工の振幅は、出力されないことになって、
正極性の信号入力時と同様に出力信号は抑圧を受けるこ
とＫなる。

以上説明してき九各動作領域での各電流と入力信号との
関係を第７図および第８図に示す。

第８図社第１および第２の電圧制御電流源からの出力室
ｆｆ１ｌ、Ｉ　　を示し、それぞれｆｉ＋線で示０５　
　　　　Ｃ！８ した電流が２つの差電流であり％　”０８は負荷抵抗Ｒ
，に対して流出電流であ５％ＩＣ６は流入電流であるた
めに、差電流■。とじては第７図に示すように力る。！
８は信号電流であり、ｌ０ＵＴは（Ｉ８−Ｉ。）の出力
電流となシ、基準電位（０点）より正負レベルそれぞれ
抑圧を受けている。

第９図は第５図Ｋｉ？ける増幅器を使用した信号抑圧回
路の具体的な回路図を示している。トランジスタエニー
１ａＴ工。、Ｔ工８．Ｔ２゜、ダイオ−ドロ工、。

抵抗Ｒ□６ｅ　Ｒエヮ、Ｒ工。、Ｒ□、が増幅囲路を形
成している。ダイオードＤ７　ｅ　ＤＢ　＋　Ｄｇ　ｓ
　Ｄよ。、トランジスタＴ　　、Ｔ　　、Ｔ　　、Ｔ　
　、抵抗Ｒ、Ｒ。

ｉｓ　　　　　１４　　　　１１５　　　　１６　　　
　　　　　１３　　　　１４Ｒ工、はバイアス抵抗であ
る。その他の回路については、第６図の回路と同様であ
るので説明を省略する。

以上のように、この発明の信号抑圧回路は、基準電位と
重畳した入力信号電圧をそれぞれのベースに入力もてそ
れぞれのエミッタに共通の負荷を接続し九ＮＰＮ　）ラ
ンジスタおよびＰＮＰ　）ランジスタで構成され、ｔｍ
記基準電位と重畳した入力信号電圧の高低に対応して増
減する出力電流を前記負荷に供給するＡＢ級出力回路と
、前記入力信号電圧によって制御され、その信号振幅が
前記基準電位を中心として一定振幅内において前記ＡＢ
級小出力回路α出力電流入力信号電圧に対する傾斜と逆
の傾斜で前記入力信号電圧の高低に対応して減増し前記
一定振幅外では一足となる略階段状電流を前記負荷に対
して前εＡＢ級出力出力回路力電流と加算して供給する
電圧制御電流源とを備えているので、つぎのような効果
がある。

（１）　　入力信号が低振幅であっても、任意の抑圧特
性を得ることができる。

（２信号の抑圧範囲を電圧制御電流源のｇＬ？Ｉｔ値で
決定できるので、抑圧特性の制御が容易である。

（３）　　ダイオード特性を使用しない信号抑圧回路で
あるため、ダイオード特性の影響を受けることはなく、
信号の非抑圧レベルの入出力特性のｕｌｌｌ性が良い。

（４）抑圧特性の温度安定性が良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の信号抑圧回路の回路図、第２図および第
３図はそれぞれその信号波形図、第４図はこの発明の一
実施例の信号抑圧回路の回路図、第５図は変形例の回路
図、第６図は第４図の回路の具体回路図、第７図会よび
第８図はそれぞれその信号波形図、第９図は第５図の回
路の具体回路図である。 Ｔよ・・・ＮＰＮ　）ランジスタ、Ｔ２・・・ＰＮＰ　
）ランジスタ、−・・・基準電圧、Ｒ５・・・負荷抵抗
、Ｒ４・・・抵抗、１２・・・電圧制御電流源 第１図 第６図 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基準電位と重畳した入力信号電圧をそれぞれのベースに
   入力してそれぞれのエミウタに共通の負荷を接続し九Ｎ
   ＰＮ　）ランジスタおよびＰＮＰ　）ランジスタで構成
   され、前記基準電位と重畳し走入力信号電圧の高低に対
   応して増減する出力電流を前記負荷に供給するＡＢＩｉ
   ＡＢ力回路と、前記入力信号電圧によって制御され、そ
   の信号振幅が前記基準電位を中心として一定振幅内にお
   いて前記ＡＢ級比出力回路出力電流の入力信号電圧に対
   する傾斜と逆の傾斜で前記入力信号電圧の高低に対応し
   て減増し前記一定振幅外では一定となる略階段状電流を
   前記負荷に対して前記ＡＢ級比出力回路出力電流と加算
   して供給する電圧制御電流源とを備えた信号抑圧回路。