JPS5979617A - 可変利得増幅器の制御回路 - Google Patents
可変利得増幅器の制御回路Info
- Publication number
- JPS5979617A JPS5979617A JP19063782A JP19063782A JPS5979617A JP S5979617 A JPS5979617 A JP S5979617A JP 19063782 A JP19063782 A JP 19063782A JP 19063782 A JP19063782 A JP 19063782A JP S5979617 A JPS5979617 A JP S5979617A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- transistor
- variable gain
- gain amplifier
- voltage
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
Landscapes
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、温度による利得特性変化のない可変利得増幅
器を実現するための可変利得増幅器の制御回路に関する
ものである。
器を実現するための可変利得増幅器の制御回路に関する
ものである。
従来、可変利得増幅器として第1図に示す差動増幅器を
利用したものが知られている。同図において、1.2は
エミッタが共通接続されたトランジスタであり、トラン
ジスタlのコレクタは負荷抵抗5を介して電源端子Vc
cに接続され、トランジスタ2のコレクタは直接電源端
子Vccに接続されている。またトランジスタ1,2の
ベースはそれぞれ制御信号入力端子Vb1.Vb*に接
続されている。
利用したものが知られている。同図において、1.2は
エミッタが共通接続されたトランジスタであり、トラン
ジスタlのコレクタは負荷抵抗5を介して電源端子Vc
cに接続され、トランジスタ2のコレクタは直接電源端
子Vccに接続されている。またトランジスタ1,2の
ベースはそれぞれ制御信号入力端子Vb1.Vb*に接
続されている。
そして上記トランジスタ1,2および負荷抵抗5により
差動増幅器10が構成されており、トランジスタlのコ
レクタから出力端子VOが取り出されている。また3は
ベースに入力信号■iが加えられ、コレクタが上記トラ
ンジスタ1,2の共通エミッタに、エミッタがエミッタ
抵抗4を介してグランド端子GNDに接続されたトラン
ジスタであり、該トランジスタ3およびエミッタ抵抗4
により電流源20が構成されている。
差動増幅器10が構成されており、トランジスタlのコ
レクタから出力端子VOが取り出されている。また3は
ベースに入力信号■iが加えられ、コレクタが上記トラ
ンジスタ1,2の共通エミッタに、エミッタがエミッタ
抵抗4を介してグランド端子GNDに接続されたトラン
ジスタであり、該トランジスタ3およびエミッタ抵抗4
により電流源20が構成されている。
次に動作について説明する。
入力信号■iをトランジスタ3のベースに印加し信号電
圧を信号電流IOに変換する。この信号電流IOは差動
増幅器10のトランジスタ1.2の共通エミッタ電流と
なり、トランジスタ1,2のベースに制御信号Vb1.
Vbzを印加すること番こよりその分流比が制御され、
上記信号電流IOはトランジスタ1および2のコレクタ
電流11,12に振り分けられる。ここで11+I、m
IOである。そして抵抗5によりトランジスタ1のコレ
クタ電流11を信号電圧に変換し、その結果、出力信号
vOとして、入力信号Viが制御信号Vb1.Vb*に
応じて増幅あるいは減衰されたものが、トランジスタ1
のコレクタからとり出される。
圧を信号電流IOに変換する。この信号電流IOは差動
増幅器10のトランジスタ1.2の共通エミッタ電流と
なり、トランジスタ1,2のベースに制御信号Vb1.
Vbzを印加すること番こよりその分流比が制御され、
上記信号電流IOはトランジスタ1および2のコレクタ
電流11,12に振り分けられる。ここで11+I、m
IOである。そして抵抗5によりトランジスタ1のコレ
クタ電流11を信号電圧に変換し、その結果、出力信号
vOとして、入力信号Viが制御信号Vb1.Vb*に
応じて増幅あるいは減衰されたものが、トランジスタ1
のコレクタからとり出される。
この可変利得増幅器はトランジスタ1.2の各ベースに
入力される制御信号Vbl、Vbzによって利得が決定
されるもので、その利得□□□は次式で示される。
入力される制御信号Vbl、Vbzによって利得が決定
されるもので、その利得□□□は次式で示される。
Tは絶対温度、9は電子の電荷である。)(1)式から
Vb2− Vbtを変化させることによって、分流比を
変え、これにより利得を変化できることが分かる。
Vb2− Vbtを変化させることによって、分流比を
変え、これにより利得を変化できることが分かる。
通常Vb t −Vb s ヲ制御スル方法トシテ、V
bs、Vbtのいずれか一方を基準電圧Vrefに接続
し、もう−万を制御電圧Vcとして外部から印加する方
法がとられている。
bs、Vbtのいずれか一方を基準電圧Vrefに接続
し、もう−万を制御電圧Vcとして外部から印加する方
法がとられている。
第2図は上記Vbs−Vbtを制御する回路の一例を示
し、図において、7,8は電源端子Vccとグランド端
子GNDとの間に直列に接続された抵抗、6は電源端子
Vccとグランド端子GNDとの間に接続されたボリュ
ームである。
し、図において、7,8は電源端子Vccとグランド端
子GNDとの間に直列に接続された抵抗、6は電源端子
Vccとグランド端子GNDとの間に接続されたボリュ
ームである。
抵抗7.8により分圧された基準電圧をVref。
ボリューム6により調整される電圧をVcとし、基準電
圧Vrefを端子Vbsに、電圧Vcを端子Vbtに加
えれば、 の関係が得られる。
圧Vrefを端子Vbsに、電圧Vcを端子Vbtに加
えれば、 の関係が得られる。
のために温度特性をもつことがわかる。
従って、この従来の可変利得増幅器では、例えば該増幅
器を電子ボリュームとして利用した時、周囲温度が変化
すれば、音量が好みの大きさからはずれて大きくなった
り小さくなったりするという欠点があった。
器を電子ボリュームとして利用した時、周囲温度が変化
すれば、音量が好みの大きさからはずれて大きくなった
り小さくなったりするという欠点があった。
この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、可変利得増幅器の制御回路におい
てその出力電圧である、上記(2)式項の温度特性を打
ち消すような制御電圧とすることにより、可変利得増幅
器の温度特性をなくすることができる可変利得増幅器の
制御回路を提供することを目的としている。
めになされたもので、可変利得増幅器の制御回路におい
てその出力電圧である、上記(2)式項の温度特性を打
ち消すような制御電圧とすることにより、可変利得増幅
器の温度特性をなくすることができる可変利得増幅器の
制御回路を提供することを目的としている。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第3図は本発明の一実施例による可変利得増幅器の制御
回路を示し、図において、11はダイオード接続された
トランジスタ(以下単にダイオードという)10の1倍
のエミッタ面積をもつトランジスタで、これはダイオー
ド10とともに第1のカレントミラー回路30を構成し
、各々エミッタは電源端子Vccに接続され、ベースは
起動回路9に接続されている。13は同様にダイオード
接続されたトランジスタC以下単にダイオードと1/)
う)12のm倍のエミッタ面積をもつトランジスタで、
これはダイオード12とともに第2のカレントミラー回
路40を構成し、そのダイオード12のエミッタは直接
接地され、トランジスタ13のエミッタは抵抗R1を介
して接地されている。またトランジスタ11とダイオー
ド10のベースは共にトランジスタ13のコレクタに接
続され、トランジスタ13とダイオード12のベースは
共に抵抗−を介してトランジスタ11のコレクタおよび
トランジスタ16のベースに接続されている。そして、
上記第1.第2のカレントミラー回路30゜40、起動
回路9および抵抗R1、ttzにより、温度に比例した
電流を発生する温度比例電流発生回路22が形成されて
いる。またエミッタフォロワ回路50はトランジスタ1
6および該トランジスタ16のエミッタに接続されたボ
リューム勤からなリ、トランジスタ16は上記第1.第
2のカレントミラー回路30.40で決定されるトラン
ジスタ11のコレクタ出力電圧v1を温度に比例したエ
ミッタ出力電圧v2に変換し、ボリューム勧に伝えるも
のである。そしてこのボリューム勤は電圧v2の分圧比
を外部操作により調節して制御電圧Vcontとしてト
ランジスタ17のベースl(与えるものである。またト
ランジスタ17および19、抵抗に4、Rs、Rsによ
り制御電圧VconLの伝達回路23が構成されており
、上記トランジスタ17のエミッタとトランジスタ19
のベースは接続され、これらは抵抗軸を介して電源端子
Vccにつながり、これによりバイアスされている。ま
たトランジスタ19のエミッタは抵抗勤を介してトラン
ジスタ17のコレクタに接続されるとともにアースされ
、更にトランジスタ19のコレクタは端子Vcに接続さ
れ、かつ抵抗に6を介して端子Vrefに接続されてい
る。
回路を示し、図において、11はダイオード接続された
トランジスタ(以下単にダイオードという)10の1倍
のエミッタ面積をもつトランジスタで、これはダイオー
ド10とともに第1のカレントミラー回路30を構成し
、各々エミッタは電源端子Vccに接続され、ベースは
起動回路9に接続されている。13は同様にダイオード
接続されたトランジスタC以下単にダイオードと1/)
う)12のm倍のエミッタ面積をもつトランジスタで、
これはダイオード12とともに第2のカレントミラー回
路40を構成し、そのダイオード12のエミッタは直接
接地され、トランジスタ13のエミッタは抵抗R1を介
して接地されている。またトランジスタ11とダイオー
ド10のベースは共にトランジスタ13のコレクタに接
続され、トランジスタ13とダイオード12のベースは
共に抵抗−を介してトランジスタ11のコレクタおよび
トランジスタ16のベースに接続されている。そして、
上記第1.第2のカレントミラー回路30゜40、起動
回路9および抵抗R1、ttzにより、温度に比例した
電流を発生する温度比例電流発生回路22が形成されて
いる。またエミッタフォロワ回路50はトランジスタ1
6および該トランジスタ16のエミッタに接続されたボ
リューム勤からなリ、トランジスタ16は上記第1.第
2のカレントミラー回路30.40で決定されるトラン
ジスタ11のコレクタ出力電圧v1を温度に比例したエ
ミッタ出力電圧v2に変換し、ボリューム勧に伝えるも
のである。そしてこのボリューム勤は電圧v2の分圧比
を外部操作により調節して制御電圧Vcontとしてト
ランジスタ17のベースl(与えるものである。またト
ランジスタ17および19、抵抗に4、Rs、Rsによ
り制御電圧VconLの伝達回路23が構成されており
、上記トランジスタ17のエミッタとトランジスタ19
のベースは接続され、これらは抵抗軸を介して電源端子
Vccにつながり、これによりバイアスされている。ま
たトランジスタ19のエミッタは抵抗勤を介してトラン
ジスタ17のコレクタに接続されるとともにアースされ
、更にトランジスタ19のコレクタは端子Vcに接続さ
れ、かつ抵抗に6を介して端子Vrefに接続されてい
る。
更に両端子Vref、Vcはそれぞれ第1図の端子Vb
*。
*。
Vbsに接続されており、上記温度比例電流発生回路2
2、エミッタフォロワ回路50および制御電圧伝達回路
23により可変利得増幅器の制御回路が構成されている
。
2、エミッタフォロワ回路50および制御電圧伝達回路
23により可変利得増幅器の制御回路が構成されている
。
次に動作説明を詳細に行なう。
起動回路9は、電源投入の瞬間のみ働くような回路であ
り、トランジスタ11とダイオードlOで構成された第
1のカレントミラー回路30をドライブする。このドラ
イブされたトランジスタ11のコレクタ電流は抵抗動を
介してダイオード12に流れ、ダイオード12とトラン
ジスタ13とで構成される第2のカレントミラー回路4
0をドライブする。このドライブされたトランジスタ1
3は、起動回路9の代わりに、ダイオード10をドライ
ブし、第1のカレントミラー回路30を働かせる。この
ように第1のカレントミラー回路30と第2のカレント
ミラー回路40は、互いにドライブし合う関係にあり、
正帰還ループを作って安定状態に入る。
り、トランジスタ11とダイオードlOで構成された第
1のカレントミラー回路30をドライブする。このドラ
イブされたトランジスタ11のコレクタ電流は抵抗動を
介してダイオード12に流れ、ダイオード12とトラン
ジスタ13とで構成される第2のカレントミラー回路4
0をドライブする。このドライブされたトランジスタ1
3は、起動回路9の代わりに、ダイオード10をドライ
ブし、第1のカレントミラー回路30を働かせる。この
ように第1のカレントミラー回路30と第2のカレント
ミラー回路40は、互いにドライブし合う関係にあり、
正帰還ループを作って安定状態に入る。
安定状態でのトランジスタ13.11のコレクタ電流を
それぞれ+3.I4とすると、両電流Is、I4の関係
は、トランジスタ11のエミッタ面積がダイオード10
のそれの1倍であるので、14−)・+3 ・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (3)
となる。またトランジスタ13.ダイオード12のベー
ス・エミッタ間電圧をそれぞれVBEl、VBEzとす
ると、次式が成立する。
それぞれ+3.I4とすると、両電流Is、I4の関係
は、トランジスタ11のエミッタ面積がダイオード10
のそれの1倍であるので、14−)・+3 ・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (3)
となる。またトランジスタ13.ダイオード12のベー
ス・エミッタ間電圧をそれぞれVBEl、VBEzとす
ると、次式が成立する。
(但しIsは基本サイズトランジスタの暗電流である。
)
(3)式、(4)式より
が成立する。トランジスタ16のベース電圧、エミッタ
電圧およびベース・エミッタ間電圧をそれ(’ jl
Vt 、V2 、VBEa とすると、V2 =Vt
−VBEl −−−−−−一−−−−−−−−−−
−−−−−−−−−−−−−−−(+7)Vs ==
vBEl +I 4R,2、となり、VBE3夕VBE
xとすれば、となる。すなわち、温度比例電流発生回路
22の出力電圧■1をトランジスタ16でエミッタ出力
電圧■2としてとり出すことにより、電圧■1のベース
・エミッタ間電圧VBHの項を消去しており、この圧■
2はボリュームR3で分割され、制御電圧Vcontと
してトランジスタ17のベースに印加される。ここで分
割比をx(xはボリューム&?Jの位置により決まる変
数でO≦X≦1)とすれば、 Vcont = x・■3 ・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・ (11となる。またトランジスタ
17.19及び抵抗R4゜RII、R6は電圧Vcon
tを抵抗かΦnRs)の両縞に伝達し、その電圧(Vr
ef−Vりを制御する伝達回路23を構成しているが、
トランジスタ17,19のべ一い。すなわち、 Va zVcont ・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・ ODであり、また、トランジスタ19のコ
レクタ電流をI5とすれは、 l5==VB/R5・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・ (121Vref−Vc=R6・II!・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・ (13!が成立する。
電圧およびベース・エミッタ間電圧をそれ(’ jl
Vt 、V2 、VBEa とすると、V2 =Vt
−VBEl −−−−−−一−−−−−−−−−−
−−−−−−−−−−−−−−−(+7)Vs ==
vBEl +I 4R,2、となり、VBE3夕VBE
xとすれば、となる。すなわち、温度比例電流発生回路
22の出力電圧■1をトランジスタ16でエミッタ出力
電圧■2としてとり出すことにより、電圧■1のベース
・エミッタ間電圧VBHの項を消去しており、この圧■
2はボリュームR3で分割され、制御電圧Vcontと
してトランジスタ17のベースに印加される。ここで分
割比をx(xはボリューム&?Jの位置により決まる変
数でO≦X≦1)とすれば、 Vcont = x・■3 ・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・ (11となる。またトランジスタ
17.19及び抵抗R4゜RII、R6は電圧Vcon
tを抵抗かΦnRs)の両縞に伝達し、その電圧(Vr
ef−Vりを制御する伝達回路23を構成しているが、
トランジスタ17,19のべ一い。すなわち、 Va zVcont ・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・ ODであり、また、トランジスタ19のコ
レクタ電流をI5とすれは、 l5==VB/R5・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・ (121Vref−Vc=R6・II!・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・ (13!が成立する。
更に上記構成の伝達回路23は次なる関係をもつ。
以上の(11)〜0(イ)式により、
が得られ、00式を(2)式に代入すると、(但し11
mはトランジスタサイズにより決まる整数、Xはボリュ
ームに3の位置により決まる変数で0≦X≦1である。
mはトランジスタサイズにより決まる整数、Xはボリュ
ームに3の位置により決まる変数で0≦X≦1である。
〕
利得■は温度特性をもたなくなることが分かる。
なお、本発明による制御回路はいかなる差動増幅器型の
可変利得増幅器に対しても有効である。
可変利得増幅器に対しても有効である。
以上のよう番こ本発明(こよれば、可変利得増幅器の制
御回路においてその出力電圧である、上記(2)とした
ので、可変利得増幅器の温度特性をなくすることができ
る効果がある。
御回路においてその出力電圧である、上記(2)とした
ので、可変利得増幅器の温度特性をなくすることができ
る効果がある。
第1図は可変利得増幅器の一例を示す回路図、第2図は
従来の可変利得増幅器の制御回路の一例を示す回路図、
第3図は本発明の一実施例による可変利得増幅器の制御
回路を示す回路図である。 22・・・温度比例電流発生回路、30.40・・・第
1゜第2のカレントミラー回路、ぬ・・・抵抗、50・
・・エミッタフォロワ回路、k3・・・ボリューム、2
3・・・伝達回路、Vbl、Vbz・・・制御信号入力
端子。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代 理 人 葛 野 信 −(
12+
従来の可変利得増幅器の制御回路の一例を示す回路図、
第3図は本発明の一実施例による可変利得増幅器の制御
回路を示す回路図である。 22・・・温度比例電流発生回路、30.40・・・第
1゜第2のカレントミラー回路、ぬ・・・抵抗、50・
・・エミッタフォロワ回路、k3・・・ボリューム、2
3・・・伝達回路、Vbl、Vbz・・・制御信号入力
端子。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代 理 人 葛 野 信 −(
12+
Claims (1)
- (1) その相互間に正帰還ループを構成した第1゜
第2のカレントミラー回路と上記正帰還ループ中に挿入
された抵抗とを有し温度に比例した電流を発生する温度
比例電流発生回路と、可変利得増幅器の利得を調整する
ためのボリュームをエミッタフォロワ抵抗として有し上
記温度比例電流発生回路の抵抗から取り出される電圧を
入力とするエミッタフォロワ回路と、このエミッタフォ
ロワ回路の上記ボリュームの摺動端子電圧を可変利得増
幅器の2つの制御信号入力端子に伝達する伝達回路とを
備えたことを特徴とする可変利得増幅器の制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19063782A JPS5979617A (ja) | 1982-10-27 | 1982-10-27 | 可変利得増幅器の制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19063782A JPS5979617A (ja) | 1982-10-27 | 1982-10-27 | 可変利得増幅器の制御回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5979617A true JPS5979617A (ja) | 1984-05-08 |
Family
ID=16261380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19063782A Pending JPS5979617A (ja) | 1982-10-27 | 1982-10-27 | 可変利得増幅器の制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5979617A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6259407A (ja) * | 1985-09-04 | 1987-03-16 | モトロ−ラ・インコ−ポレ−テツド | 絶対温度に比例する制御信号を供給する電子的減衰器用制御回路 |
-
1982
- 1982-10-27 JP JP19063782A patent/JPS5979617A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6259407A (ja) * | 1985-09-04 | 1987-03-16 | モトロ−ラ・インコ−ポレ−テツド | 絶対温度に比例する制御信号を供給する電子的減衰器用制御回路 |
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