JPS59188211A - ベ−スクリツプ回路 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、小振幅の信号に好適なベースクリップ回路に
関する。

〔従来技術〕

従来、信号処理回路においては、一般に、ノイズの低減
化２図かるために、ベースクリップ回路が設げられてい
る。このベースクリップ回路は、第１図に示すように、
２つのダイオードを逆並列に接続し℃構成さねており、
夫々のダイオードの順方向電圧で決まるクリップ幅ケ有
し、このクリップ幅の範囲内の振幅の信号ケクリツプす
ること、　　ができるようにしている。

すなわち、第１図において、逆並列に接続され、　　た
ダイオード３．４％ｔペースクリップ回路ケ構成し、ダ
イオード３の順方向電圧ｖＶＦ１．　ダイオード４の順
方向電圧を■１□　とすると、入力端子ＩＫ加えられる
入力信号電圧がＶＦ１以下であわば、ダイオード３は導
電せず、また、入力信号電圧が−ＶＦ２以上であねば、
ダイオード４は導通しないから、入力信号電圧が−ＶＦ
２〜ＶＦＩ　　の範囲にあるときは出力端子２には信号
電圧が得られず、この範囲外の入力信号電圧に対して出
力信号電圧が得られることになる。したがって、このベ
ースクリップ回路の入力信号電圧に対する出力信号電圧
の関係は第２図に示すようになり、出力信号電圧が零と
なる入力信号電圧の電圧範囲の幅、すなわち、■Ｆ１＋
ＶＦ２　がクリップ幅となる。

力）かる従来のベースクリップ回路においては、クリッ
プ幅は、ダイオードの順方向電圧によって直接決まるも
のであるから、非常に大きくなり、良好なベースクリッ
プ特性？得るためＶＣは、入力信号の振幅ケ太ぎくしな
げわばならず、したがって、電源電圧も入力信号の振幅
に見合う高い値に設定した叶わばならない。

例えば、第１図に示すベースクリップ回路において、ダ
イオード３，４として順方向電圧が０．７（ト）のシリ
コンダイオードを用いた場合、このベースクリップ回路
のクリップ＠は、 ０．７関Ｘ２＝１．４（Ｖ） であり、入力信号に対して１０チのクリップ幅を持たせ
るようにすると、入力信号の振幅としてはｔ４（Ｖｐｐ
）が必要となる。このような振幅１４（Ｖ、、）の入力
信号？得るための充分なダイナミックレンジケ増幅回路
にもたせるためには、電源電圧ケ非常に高く設定しなげ
ねばならない。

しかし、電子回路のＩＣ化に伴ない、電源電圧は増々低
くなる傾向にあり、大振幅の信号？得ることができない
ようになってきている。したがって、従来のベースクリ
ップ回路では、もはやＩＣ化さねた信号処理回路には適
合しな（なる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記従来技術の欠点ケ除き、小振幅の
信号に対して所定のベースクリップ特性を有し、ＩＣ化
された信号処理回路に適合したベースクリップ回路ケ提
供するにある。

〔発明の概要〕

この目的ケ達成するために１本発明は、２つの差動増幅
回路に夫々共通の入力信号が供給さね、該差動増幅回路
の夫々から得らゎろ該入力信号に応じた信号電流ケ逆極
性の関係で混合するようにし、該信号電流の夫々の大き
さは、前記入力信号の振幅が所定値以下のとぎには等し
くし、前記入力信号の振幅が所定値以上のときＫは異な
るようにして、前記信号電流の差電流により、振幅が前
記所定値以上の入力信号に対する出力信号を得るように
した点に特徴がある。

第３図は本発明によるベースクリップ回路の原理を示す
回路図であって、１，１′は入力端子、２、′２′は出
力端子、５，６は差動増幅回路、７，８は混合回路、９
，１０１’！スイツチング素子、１１．１２，１３，１
４はトランジスタ、１５．１６は定電流源、１７．Ｉ８
）エトランジスタ、工９゜２０は抵抗、２１はバイアス
電流である。

同図において、差動増幅回路５はトランジスタ１１．１
２からなり、夫々のエミッタ端子は定電流源１５に接続
さねでおり、また、差動増幅回路６はトランジスタ１３
．１４からなり、夫々のエミッタ端子が定電流源１６に
接続されている。混合回路７はトランジスタ１７、抵抗
１９からなり、抵抗１’Ｈ’！）ランジスタ１７のエミ
ッタ端子と差動増幅回路５のトランジスタ１１のコレク
タ端子との間に接続されでおり、また、混合回路８はト
ランジスタ１８．抵抗２ｏからなり、抵抗２０はトラン
ジスタ１８のエミッタ端子と差動増幅回路５のトランジ
スタ１２のコレクタ端子との間に接続されている。トラ
ンジスタ１７．１８のベース端子は夫々バイアス電源２
１に接続さゎ、また、夫々のコレクタ端子は同一抵抗値
の負荷抵抗？介して共通の電源ＶＣＣに接続されている
。スイッチング素子９はトランジスタ１１のコレクタ端
子と抵抗１９との接続点とトランジスタ１８のエミッタ
端子と抵抗２０との接続点との間に接続さゎ、また、ス
イッチング素子１０は）ランジスタ１７のエミッタ端子
と抵抗１９との接続点とトランジスタ１２と抵抗２０と
の接続点との間に接続さゎでいる。さらに、差動増幅回
路６のトランジスタ１３のコレクタ端子はトランジスタ
１８のエミッタ端子と抵抗２０との接続点に接続さね、
また、トランジスタ１４のコレクタ端子はトランジスタ
１７のエミッタ端子と抵抗１９との接続点に接続されて
いる。

トランジスタ１２．１４のベース端子ｖｃ　ｂｔ　、入
力端子１からの第１の入力信号ａがともに加えられ、ト
ランジスタ１１．１３のベース端子には、入力端子１′
からの第２の入力信号ｌがともに加えられる。トランジ
スタ１１．１２のコレクタ電流は第１の入力信号ａと第
２の入力信号ａ′との差に応じた互いに大きさが等しく
互いに異極性の信号電流を含み、また、トランジスタ１
３．１４のコレクタ電流も同様に２つの入力信号ａ、ａ
’の差に応じた互いに大きさが等しく互いに異極性の信
号電流を含んでおり、また、トランジスタ１１゜１２の
コレクタ電流に含まわる信号電流とトランジスタ１３．
１４のコレクタ電流に含まれる信号電流とは大きさが互
いに等しい。

スイッチング素子９ば、電流工□によって抵抗１９に生
ずる電圧降下が所定値以上になると導通し、トランジス
タ１１のコレクタ電流に含まねる信号電流を損失な（分
流し、また、スイッチング素子１０は、電流Ｉ４によっ
て抵抗２０に生ずる電圧降下が所定値以上になると導通
し、トランジスタ１２のコレクタ電流に含まわる信号電
流を損失なく分流する。

そこで、いま、２つの入力信号ａ、ｌの差が零のときに
は、トランジスタ１１．１２のコレクタ電流ｔ′え太ぎ
さ、極性ともに互いに等しく、こわらコレクタ電流２Ｉ
。とじ、また、トランジスタ１３．１４のコレクタ電流
も大きさ、極性ともに互いに等しく、こわらコレクタ電
流をＩ。′とし、さらに、２つの入力信号ａ、　　ａ’
の差が零でないことによるトランジスタ１１，１２，１
３．１４のコレクタ電流の変化分、すなわち、信号電流
の大きさをΔＩとすると、ΔＩ　ｔｘ入力信号ａ、ａ’
の差に応じた大きさであつ℃、２つの入力信号ａ、ａ’
の差カ零でないときの夫々のトランジスタのコレクタ電
流１１次のようＫなる。

トランジスタ１１　→　工。十ΔＩ トランジスタ１２　→　工。−Δエ トランジメタ１３　→Ｉｏｒ＋ΔＩ トランジスタ１４　→　工。′−Δ■ ところで、入力信号ａ、　　ａ’の差が小さいときには
Δ工も小さく、抵抗１９．２０に流れる電流Ｉ、、Ｉ、
も小さいから、抵抗１９，２０に生ずる電圧降下も小さ
くてスイッチング素子９，１０は導通しない。したがっ
て、抵抗１９に流れる電流１１はトランジスタ１１のコ
レクタ電流に等しく、Ｉ、＝Ｉ。＋ΔＩであり、また、
抵抗２０に流れる電流■４はトランジスタ１２のコレク
タ電流に等しく、Ｉ　、＝：［、−Δ■となる。

混合回路７は電流Ｉ工と電流Ｉ３とを混合するが、スイ
ッチング素子１０が導通していないことから電流Ｉ　３
ｈｔ　）ラソジスメ１４のコレクタ電流工０′−Δ工に
等しく、混合信号電流は、１１＋Ｉ、＝：（Ｉｏ＋ΔＩ
）＋（ＩＯ’−Δ工）＝　Ｉ　ｏ−１−Ｉ。Ｉ となり、出力端子２には出力信号が得られない。

同様にして、混合回路８は電流工２と■４と？混合する
が、電流工２はトランジスタ１３のコレクタ電流に等し
く、したがって、混合信号電流は、Ｉ２＋Ｉ、＝（Ｉｏ
Ｚ十ΔＩ）＋（ＩＯ−ΔＩ）＝工。／＋Ｉ。

となって出力端子２’には出力信号が得られない。

一方、入力信号ａ、ａ’の差が大きくなり、信号電流Δ
■が増加して抵抗１９に流わる電流工１が増加すると、
電流１１Ｖｃ、にる抵抗１９の電圧降下も増加するが、
この電圧降下が所定値以上になってスイッチング素子９
が導通すると、トランジスタ１１のコレクタ電流に含ま
ねる信号電流Δｌはスイッチング素子９を介して損失な
（分流する。

このために、抵抗１９に流わる電流■１はもはやトラン
ジスタ１１のコレクタ電流とは等しくならず、 ■□＝工。十Δ■／（但し、Δ工ｌ〈Δ■）となる。な
お、スイッチング素子９ｖＣは（ΔニーΔｐ　）の電流
が流わろ。

こわに対して、トランジスタ１２のコレクタ電流、した
がって、抵抗２０に流ねる電流ｌ４ｖＣ減少し、スイッ
チング素子１０は導通せず、電流Ｉ：ｌはトランジスタ
１４のコレクタ電流に等しい。

そこで、混合回路７が電流■１と電流■３とを混合して
得られる混合電流は、 １１＋Ｉ、−（Ｉ０＋ΔＩ’）＋（Ｉ。′−Δ■）＝　
（工ｏ　＋　”　ｏ’　）　　（Δ■−Δ工ｌ）となり
、出力端子２Ｖｃは、−（Δ■−Δ工′）の電流に応じ
た出力信号が得られる。

また、電流工２はスイッチング素子９を介した電流（Δ
■−ΔＩ／　）とトランジスタ１３のコレクタ電流の和
であって、 Ｉ　２＝　（Ｉ　ｏＺ＋Δ工）＋（ΔＩ−Δ■／）であ
り、また、抵抗２０に流わる電流Ｉ４はトランジスタ１
４のコレクタ電流に等しいから、混合回路８が電流■２
と電流■４と２混合して得ろゎる混合電流は、 工２＋Ｉ　４＝（Ｉ　（、’＋２ΔＩ−ΔＩ／）−１−
（Ｉ。−Δ■）−（Ｉ　。’　＋　Ｉ　ｏ　）　＋　（
ΔＩ−Δ工／）となり、出力端子２’ｖｃは、（ΔＩ−
Δ■／　）の電流に応じた出力信号が得ろ釣る。

信号電流Δ工が　以上とは逆の極性方向に増加するよう
に（したがって、Δ■〈ｏ）、入力信号ａ、　　ａ’の
差が大きくなると、電流１１は減少して電流Ｉ４が増加
することになるが、この場合、スイッチング素子９は遮
断　状態ケ維持するのに対し、スイッチング素子１０は
抵抗２０に生ずる電圧降下が所定値以上になると導通す
る。

スイッチング素子１０が導通すると、トランジスタ１２
のコレクタ電流に含まわる信号電流ΔＩはスイッチング
素子１０ｆｆ介して分流し、抵抗２０に流れる電流工、
はトランジスタ１２のコレクタ電流に等しくはならず、 Ｉ４−■。−Δ工“　　（但し、Δ■〃〈ｏ。

ＩΔＩ’　ｌ　＜　ｌΔＩ＋） となり、また、スイッチング素子１０Ｖｃは−（ΔＩ−
Δ工″）の電流が流ねることになる。

そこで、抵抗１９に流ねる電流Ｉ　１ｋｌ　）ランジス
タ１１のコレクタ電流に、また、電流■２はトランジス
タ１３のコレクタ電流に夫々等しいが、電流工、はスイ
ッチング素子１０ｆＸ−流わる電流とトランジスタ１４
のコレクタ電流との和、すなわち、 Ｉａ””（ΔＩ−ΔＩ＃）＋（ＩＯ’−ΔＩ）＝工。′
−２Δ■＋Δ■“ となる。したがって、混合回路７が電流Ｉ’１．Ｉ３を
混合して得られる混合電流は ■□＋ｌ３＝（ＩＯ＋ΔＩ）−１−（Ｉ。′−２Δ工＋
Δ工“）−（Ｉ。＋Ｉｏ’）（ΔニーΔＩ／／）となっ
て出力端子２にハ＝（Δ■−Δ工Ｎ）の電流に応じた出
力信号が得られ、混合回路８が電流■２．■４を混合し
て得られる混合電流は、Ｉ２＋工４−（工。′十ΔＩ）
＋（Ｉｏ−Δ■″）＝（Ｉ。’＋Ｉ。）＋（Δ■−Δ工
″）となって出力端子７にしま（Δ■−Δ■′）の電流
に応じた出力信号が得られろ。

以下のことから、入力信号ａ、ａ’の差がスイッチング
素子９．１０％’導通しない程度の大きさのときＫ　ｔ
ｔ　、出力端子２．２’ｌＣ）？この差に応じた出力信
号が得られず、この差がスイッチング素子９．１０を導
通させる程度の大きさのときＫは、この差に応じ、かつ
、スイッチング素子９あるいは１０で分流された電流に
応じた出力信号が出力端子２，２′に得られ、出力端子
２．２′に得られるこれら出力信号は互いに逆極性の関
係にある。

そこで、入力信号ａ、ｌの一方、たとえば、入力端子１
′から供給される入力信号ａ′ヲ一定電圧の信号とする
と、上記の信号電流Δ■、ΔＩｌ、Δ■“は他方の入力
信号ａに応じた電流であって、出力端子２，２′に得ら
れる出力信号は、スイッチング素子９．１０を導通させ
るレベル以上の入力信号ａに応じた信号となり、このレ
ベル以下をクリップするペースクリップ回路となる。そ
して、入力信号ａ、　　ａ’の差が零のときの抵抗１９
．２０Ｖｃ生ずる電圧降下を夫々Ｖ１．Ｖ４とし、スイ
ッチング素子９，１０の両端に印加して夫々を導通状態
にする基準電圧？夫々ＶＦＩＩＶＦ□とすると、クリッ
プ幅は、 （ＶＦＩ　　”ｚ　）＋（ＶＦ２−■２　）となる。た
だし、ＶＦＩ　が■１より小さいときには、（ＶＦＩ　
　Ｖｌ）は零であり、また、ＶＦ２　が■１より小さい
ときＫは、（■Ｆ２Ｖ２）は零である。

ところで、抵抗１９’、２０の抵抗値は任意に設計可能
であるから、クリップ幅は零から（Ｖ　Ｆ　１　＋ＶＦ
２）　　の間の任意の値に設定することができ、小さな
レベルの入力信号に対しても、第１図に示した大振幅の
入力信号に対するベースクリップ回路と同等のベースク
リップ特性ケ得ることができる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図面について説明する。

第４図は本発明によるベースクリップ回路の一実施例を
示す回路図であって、２２．２３はダイオード、２４は
電圧源であり、第３図に対応する部分に、ハ同−符号ケ
つげて説明を一部省略−ｆろ。

第５図は第４図の各部の信号ケ示す波形図であって、第
４図に対応する信号には同一符号ケつけて０ろ。

この実施例は、第３図のスイッチング素子９゜１０とし
て夫々ダイオード２２．２３Ｙ用い、また、第３図の入
力端子１′に一定電圧の電圧源２４を接続したものであ
る。ダイオード２２は、そのカソード端子が抵抗１９と
トランジスタ１１のコレクタ端子との接続点に、そのア
ノード端子がトランジスタ１８のエミッタ端子と抵抗２
０との接続点に夫々接続されている。また、ダイオード
２３は、そのカソード端子が抵抗２０とトランジスタ１
２のコレクタ端子との接続点に、そのアノード端子がト
ランジスタ１７のエミッタ端子と抵抗１９との接続点に
夫々接続されている。そして、ダイオード２２．２３＋
ｔ、導通することにより、夫々そのカソード側を一定の
電位にクランプする。

次に、この実施例の動作について説明する。

第４図、第５図において、入力信号電圧Ｖ、は電圧源２
４の基準電圧Ｅ。Ｋ対して正、負となる三角波状の電圧
であるとする。そして、入力信号電圧Ｖ、がレベルＥ□
以上でスイッチング素子２２が導通し、レベルＥ２以下
でスイッチング素子２３が導通するものとすると、振幅
がレベルＥ２以上、レベルＥ□以下で増加する期間Ｔ工
では、スイッチング素子２２．２３はともに導通し℃い
ないから、電流工１＊　　Ｉ２は入力信号電圧Ｖ、の振
幅に応じて減少し、また、電流Ｉ８．Ｉ。

は増加する。

入力信号電圧ｖｉの振幅が基準電圧Ｅ０に等しいときの
電流工１ｙ　”２ｍ　ＩＢｅ　Ｉ４ｋ”０１ｐ　工０２
ａ工。３．■。４とすると、こわら電流値からの変化分
Δ工１．Δ工２ｐΔＩ３．ΔＩ４　が信号電流であり、
夫々の信号電流の大きさは等しく、Δ■１とΔＩ２゜Δ
Ｉ３とΔ工、は夫々互いに同極性であるが、ΔＩ０、Δ
Ｉ２　ＶＣ対してΔＩ３＋ΔＩ４ｈ？逆極性の関係にあ
る。したがって、電流１１とＩ３ｅ電流Ｉ２と工、が混
合されると、信号電流Δ１１ｐ　ΔＩ、ｉｔ互いに相殺
され、また、信号電流Δ工２ｙΔ■４は互いに相殺され
て出力端子２．　２’ＶＣは出力信号が得られない。な
お、この場合、ダイオード２２゜２３０順方向電圧な夫
々■１□ｅ■Ｆ□とし、抵抗１９．２０の抵抗値を夫々
Ｒ１，Ｒ２とすると、ＶＦＩ＞ＩＩＲＩ（＝　　ｌΔ工
ｓｌ′ｆＬ１＋Ｉｏｔ”＋）ＶＦ　２’＞Ｉ　４ＲＺ　
（＝＋ｌΔ工＜ｌＲｚ＋Ｉｏ４Ｒｚ）ｖｏ＝−（負荷×
（１ΔＩ４１−１Δ工２１）＝０となる。

そして、入力信号電圧ｖｉが上昇し、その振幅がレベル
Ｅ１に等しくなると、抵抗２０に生ずる電圧降下はダイ
オード２３の順方向電圧■Ｆ２Ｖｃ等しくなり、ダイオ
ード２３は導通して電流が流ね始める。入力信号電圧ｖ
１がさらに上昇すると、トランジスタ１２のコレクタ電
流は増加するが、ダイオード２３が導通したことにより
、ダイオード２３０カソード側が一定の電位にクランプ
され、抵抗２０ケ流ねる電流Ｉ４は一定に保持さねてト
ランジスタ１２のコレクタ電流が増加した分だけダイオ
ード２３に流ねることになる。したがって、期間Ｔ２Ｖ
ｃおいては、抵抗２０に流わる電流Ｉ４は一定の■２□
／Ｒ２に等しく、ダイオード２３にはトランジスタ１２
のコレクタ電流から■１□／Ｒ２の電流ケ差し引いた分
が流れることになる。

そこで、一定の電流ｌ４（＝ＶＦ□／Ｒ２）とこねとは
逆極性で入力信号電圧ｖＩの上昇とともに減少する電流
工２とが混合されると、出力端子２′に入力信号電圧ｖ
ｔに応じて振幅が変化する出力信号電圧Ｖ。が得られる
。

一方、電流工３は、トランジスタ１４からの入力信号電
圧Ｖ、の上昇とともに増加するコレクタ電流とダイオー
ド２３？ｒ′通過する上記の電流とが混合されたもので
あって、この電流■３と入力信号電圧ｖ１の上昇ととも
に減少する電流Ｉ□とが混合されて、出力端子２ＶＣは
出力信号電圧ｖｏとは逆極性の出力信号電圧が得ろねる
。

なお、この場合において１１、 ＶＦＩ＞ＩＩＲＩ（−１ΔＩ、ＩＲ１＋Ｉｏ１Ｒ，）Ｖ
Ｆ　２　＝　Ｉａ　Ｒ２（−ｌΔＩ４’ｌ　Ｒ２＋Ｉ　
ｏ　１Ｒ２）ｖｏ＝−（負荷×（１ΔＩ４′１　１ΔＩ
２１〕←Ｏ（但し、１Δ■４／１は抵抗２０の電圧降下
がＶＦ２に等しいときの電流工、の信号電流：ΔＩ４１
である） が成立する。

次に、入力信号電圧Ｖｔが降下してその振幅がレベルＥ
、、Ｅ２間になると（期間Ｔ３）、ダイオード２２．．
２３はともに遮断状態となり、期間Ｔ１の場合と同様に
、出力端子２，２′には出力信号電圧が得られない。こ
の場合、 ＶＦ　１＞Ｉ　Ｉ　Ｒ１（＝＋ｌΔ工□ｌＪ＋ｌ０１Ｒ
□）■Ｆ□＞ｌ４Ｒ２（＝±１ΔＩ、ＩＲ２＋Ｉ。４Ｒ
２）となる。但し、かっこ内の第１項は、Ｖｌ≧Ｅｏの
とき、上の符号をとり、Ｙ、＜ＥＯのとき、下の符号を
とる。

入力信号電圧ｖｉがさらに降下してその振幅がレベルＥ
２に等しくなると、ダイオード２３は遮断状態にあるが
、抵抗１９の電圧降下によってダイオード２２が導通し
、抵抗１９にはＶＦ１／Ｒ１の一定電流が、また、ダイ
オード２２１Ｃはトランジスタ１１のコレクタ電流から
との■Ｆ１／Ｒ１を差し引いた電流が流上ろ。とのため
に、期間Ｔ　２の場合と同様に、期間Ｔ４では、１ΔＩ
ｆ　　ｌと（ΔＩ３　１．ｌΔＩ２　＋と１ΔＩ４　１
とπ差が生じて出力端子２．　２’に出力信号電圧が生
ずる。この場合、 ＶＦｔ＝ＩＩＲＩ（＝＋ｌΔＩｔ’ｌＲｔ＋’ｏ　ｔ’
、）ＶＦ２＞ｌ４Ｒ４（＝　　ＩΔＩ４１Ｒ２＋Ｉ。４
Ｒ２）となる。但し、１Δ■□′１は抵抗２０の電圧降
下がＶＦＩ　　に等しいときの電流■１の信号電流１Δ
Ｉｓ　　ｌである。

次に、入力信号電圧Ｖｔが上昇してその振幅がレベル８
２以上になると（期間Ｔ５）、ダイオード２２．２３は
ともに遮断状態にあり、出力端子２．２′には出力信号
電圧が得られない。この場合、ＶＦＩ＞Ｉ□Ｒ，（＝＋
ｌΔＩ、ＩＲ□十工。１Ｒ１）ＶＦ２＞’。Ｒ２（＝　
　ＩΔ工４１Ｒ２＋Ｉ。４Ｒ２）となる。

以上のように、ダイオード２２．２３がともに遮断状態
となるレベルＥ１．Ｅ２間で入力信号電圧ｖＩはクリッ
プさ、ワ、このときのクリップ幅は、（ＶＦＩ　　ｌ０
ＩＲ１）十（ＶＦ２　　Ｉａ４”２）＝（Ｖｐｌ＋Ｖｐ
２）　　（ＩｏｔＲ１＋Ｉｏ４Ｒ２）となり、ダイオー
ド２２．ｊ３として、第１図の従来技術におけるダイオ
ード３，４と同じ特性のものを用いた場合、この実施例
では、上記従来技術よりも、クリップ幅が（■。ＩＲ１
＋Ｉ　Ｏ４１％２）だけ小さくなる。したがって、ダイ
オード２２゜２３の特性に制限されることなく任意のク
リップレベル乞設定することができるし、また、クリッ
プ幅ケ小さくした分だけ入力信号のレベル？小さくする
ことができ、低電源電圧ケ用いて格別ダイナミックレン
ジが広くない増幅回路などからの低レベル入力信号に対
して所望のクリップ特性をもたせることができ、ベース
クリップ回路７ＩＣ化された電子回路と直接結合するこ
とを可能にする。

さらに、トランジスタ１７．１８Ｙ用いることにより、
トランジスタ１７．．１８のエミッタの直流電位を決定
するだけでなく、効率の良い電流加算器としての効果を
発揮する。

第６図は本発明によるベースクリップ回路の他の実施例
を示す回路図であって、第４図に対応する部分にヲ１同
−符号ケつけて説明を一部省略する。

この実施例は、第４図に示した実施例のように、トラン
ジスＪ１３．１４のコレクタ端子が夫々ダイオード２２
．２３のアノード端子に接続されるのではなく、トラン
ジスタ１３のコレクタ端子がトランジスタ１８のコレク
タ端子に、トランジスタ１４のコレクタ端子がトランジ
スタ１７のコレクタ端子に夫々接続されている。このた
めに、トランジスタ１３．１４のコレクタ電流は夫々ト
ランジスタ１８，１７のコレクタ側で他の電流と混合さ
れるものであって、他の構成、動作については第４図に
示した実施例と同様である。

この実施例は、単に、トランジスタ１３．１４のコレク
タ電流の他の電流との混合位置が異なるだけで、第４図
の実施例と同様の作用効果が得られる。

なお、第４図、第６図に示した実施例な変形し、ダイオ
ード２２のアノード端子をトランジスタ１８のコレクタ
端子に接続し、ダイオード２３のアノード端子をトラン
ジスタ１７のコレクタ端子に接続し又もよい。

第７図は本発明によるベースクリップ回路のさらに他の
実施例を示す回路図であって、２５゜２６はトランジス
タであり、第４図に対応する部分１ｃは同一符号をつけ
ている。

この実施例では、第４図に示した実施例のスイッチング
用のダイオード２２．２３に代えてトランジスタ２５．
２６が用いられでいる。そして、トランジスタ２５Ｖｃ
ついては、ベース端子をトランジスタ１７のエミッタ端
子と抵抗１９との接続点に接続し、コレクタ端子、エミ
ッタ端子ケ夫々第４図の実施例におけるダイオード２２
のアノード端子、カソード端子に対応させ、また、トラ
ンジスタ２６については、ベース端子なトランジスタ１
８のエミッタ端子と抵抗２０との接続点に接続し、コレ
クタ端子、エミッタ端子ケ夫々第４図の実施例における
ダイオード２３のアノード端子。

カソード端子に対応させており、トランジスタ２５．２
６が夫々抵抗１９．２０の電圧降下によって動作するス
イッチング素子としての機能をもたせている。こね以外
の構成については、第４図の実施例と同様である。

この実施例も第４図に示した実施例と同様のクリップ特
性を有し、そわと同様の作用効果が得ろねる。

なお、この実施例においても、トランジスタ２５．２６
のコレクタ端子、あるいは、トランジスタ１３，２５の
コレクタ端子、トランジスタ１４．２６のコレクタ端子
ケ、夫々トランジスタ１８．１７のコレクタ端子に接続
するように変形可能である。

第８図は本発明によるベースクリップ回路のさらに他の
実施例を示す回路図であつ’Ｃ，２１’はノくイアスミ
源であり、第７図に対応する部分ＶＣは同一符号ケつけ
ている。

この実施例では、バイアス電源２’ｌ、２１’が直列に
接続さネ、トランジスタ１７．１８のベース端子にバイ
アス電源２１．２１’の合計電圧が、また、トランジス
タ２５．２６のベース端子にノぐイアスミ源２１′の電
圧が印加されている。また、トランジスタ１７，１８，
２５．２６のペースエミッタ間電圧は互いに等しく設定
さねている。

入力信号電圧Ｖ、の振幅が小さいときに＋’Ｌ、抵抗１
９．２０に流わる電流が小さくてトランジスタ２５．２
６ｈｔ遮断状態［あり、入力信号電圧Ｖ、の振幅が増大
し工抵抗１９に流わろ電流が大きくなるとＹランジメタ
２５は導通する。このｔランラスタ２５が導通するとき
の抵抗１９に生ずる電圧降下はバイアス電源２１の電圧
ＶＢｖｃ等しい。また、トランジスタ２６についても同
様であり、したがって、この実施例のクリップ幅４”！
２Ｖ。

となる。

バイアス電源２１は電圧可変とすることができ、クリッ
プ幅を小さくすることができるから、第４図に示した実
施例と同様の作用効果ケ奏して小さな入力信号に対して
所望のクリップ特性を設定することができる。また、ト
ランジスタ１７．２５ノヘ一ス働エミツタ間電圧の変動
およびトランジス７１８．２６のベース・エミッタ間電
圧の変動は互いに相殺さね、クリップ幅のバラツキが改
善される。

第９図は本発明によるベースクリップ回路のさらに他の
実施例ケ示す回路図であっ℃、第８図に対応する部分に
は同一符号をつけている。

この実施例でｋｉ、）ランジスタ１３．２５のコレクタ
端子がトランジスタ１８のコレクタ端子に接続さね、ト
ランジスタ１４，２６のコレクタ端子がトランジスタ１
７のコレクタ端子に接続されており、こわら以外の構成
については、第８図に示した実施例と同様である。この
ために、トランジスタ１３．２５のコレクタ電流はトラ
ンジスタ１８のコレクタ側で抵抗２ｏに流ねる電流と混
合され、また、トランジスタ１４．２６のコレクタ電流
はトランジスタ１７のコレクタ側で抵抗１９に流れる電
流と混合されるものであるが、夫々の電流が混合される
位置が変わっただけで、この実施例の動作および作用効
果は第８図の示した実施例と同様である。

第１０図は本発明によるベースクリップ回路のさらに他
の実施例を示す回路図であっ℃、第８図に対応する部分
には同一符号をつけている。

この実施例では、トランジスタ２５のコレクタ電子がト
ランジスタ１８のコレクタ端子に接続さね、トランジス
タ２６のコレクタ端子がトランジスタ１７のコレクタ端
子に接続されており、こね以外の構成については、第８
図に示した実施例と同様である。このために、トランジ
スタ２５゜２６のコレクタ電流の混合位置が相違するだ
けで、この実施例の動作および作用効果は、第８図に示
した実施例と同様である。

第１１図は本発明によるベースクリップ回路のさらに他
の実施例を示す回路図であって、第８図に対応する部分
ＶＣは同一符号をつけている。

この実施例でハ、トランジスタ１３のコレクタ端子がト
ランジスタ１８のコレクタ端子に接続さね、トランジス
タ１４のコレクタ端子がトランジスタ１７のコレクタ端
子に接続さねており、こわら以外の構成については、第
８回に示した実施例と同様である。このために、トラン
ジスタ１３゜１４のコレクタ電流の混合位置が相違する
だけで、この実施例の動作および作用効果は、第８図に
示した実施例と同様である。

〔発明の作用効果〕

以上説明したように、本発明にょわば、スイッチング素
子の導通、遮断を利用して入力信号のベースクリップ回
路なうものであるが、そのクリップ幅は該スイッチング
素子の特性のみに制限されるものではなく、充分に小さ
く設定することができ、したがって、レベルの小さい入
力信号に対しても任意の所望クリップ幅を設定すること
ができて、大きい入力信号に対する従来のベースクリッ
プ回路と同等のベースクリップ特性を得ることができ、
ＩＣ化された電子回路などの低電源電圧が用いられてダ
イナミックレンジが狭い回路に直接結合することが可能
となり、上記従来技術の欠点を除いて優れた機能のベー
スクリップ回路を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のベースクリップ回路の一例を示す回路図
、第２図は第１図のベースクリップ回路のベースクリッ
プ特性を示す特性図、第３図は本発明によるベースクリ
ップ回路の原理ケ示す回路図、第４図は本発明によるベ
ースクリップ回路の一実施例ケ示す回路図、第５図は第
４図の各部の電流、電圧を示す波形図、第６図〜第１１
図は夫々本発明によるベースクリップ回路の他の実施例
を示す回路図である。 １・・・・・・入力端子、２，２′・・・・・・出力端
子、５，６・・・・・・差動増幅回路、７．８・・・・
・・混合回路、９．１゜・・・・・・スイッチング素子
。 第１図　　　　　第３図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 同一の入力信号が供給され核入力信号に応じた等しい大
   ぎさで互いに逆極性関係にある信号電流を出力する第１
   ．第２の差動増幅回路と、該信号電流に対する該第１．
   第２の差動増幅回路の夫々の出力端子に接続された混合
   回路と、所定の導通レベル？有し前記第１の差動増幅回
   路からの信号電流を分流するスイッチング素子と′ｌｆ
   備え、前記混合回路は、該スイッチング素子の非導通時
   には等しい大きさで互いに逆極性関係にある前記信号電
   流を混合し、該スイッチング素子の導通時にレマ異なる
   大きさで互い逆極性関係にある前記信号電流Ｙ混合する
   ことにより、前記入力信号の所定レベルでクリップされ
   た出力信号？発生することカーできるように構成したこ
   とを特徴とするベースクリップ回路。