JPS60121809A - 受信機 - Google Patents

受信機

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Publication number
JPS60121809A
JPS60121809A JP23660384A JP23660384A JPS60121809A JP S60121809 A JPS60121809 A JP S60121809A JP 23660384 A JP23660384 A JP 23660384A JP 23660384 A JP23660384 A JP 23660384A JP S60121809 A JPS60121809 A JP S60121809A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
gain
high frequency
differential pair
transistor
Prior art date
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Pending
Application number
JP23660384A
Other languages
English (en)
Inventor
Tokuo Minami
南 徳雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP23660384A priority Critical patent/JPS60121809A/ja
Publication of JPS60121809A publication Critical patent/JPS60121809A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00Gain control in amplifiers or frequency changers
    • H03G3/20Automatic control
    • H03G3/30Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/3052Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in bandpass amplifiers (H.F. or I.F.) or in frequency-changers used in a (super)heterodyne receiver
    • H03G3/3068Circuits generating control signals for both R.F. and I.F. stages

Landscapes

  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、高周波増幅回路と中間周波増幅回路の利得を
制御するためのAGC回路を具備した受信機に関する。
以下、図面と共に説明するに、第3図は従来のAGC回
路の一例を示し、検波回路5、平滑回路7,8より得ら
れるAGC制御電圧により制御されるトランジスタ9.
10.11の各コレクタ電流により多段増幅器2,3.
4の各利得が制御される。
高周波増幅回路2,3および4は、例えばそれぞれ差動
増幅回路によって構r&され、各差動増幅回路に流入す
る直流バイアス電流を与える定電流源回路はトランジス
タ9.10および11、並びにエミッタ抵抗1.2.1
3および14によって構成されている。
端子1よ1)の入力信号は高周波増幅回路2,3゜4に
て増幅され、次に検波回路5にて検波され、出力端子G
、!9取り出される。端子61こ現れた検波信号は抵抗
マ、コンデンサ8にて平滑され、へ〇C制御電圧として
定電流源回路のNPN トランジスタ9〜11のベース
に印加され、これによって各トランジスタ9〜11の定
電流値を可変させることによって結果的に差動増幅回路
の増幅利得を可変させるものである。
しかしなが1第3図の従来のAGC回路においては、A
GC制御電圧の低下tこよって各トランジスタ9,10
.11のコレクタ電流が同時1こ低下を開始し、多段増
幅器2,3.4の各利得が同時に減少を開始する。
ところで本願発明者の検討によって、後段増幅器の利得
が低利得状態となる前に前段増幅器の利得が低下を開始
すると、前段増幅器の出力から発生される出力雑音が後
段増幅器【こよって増幅されるため、S/N比が劣化す
るとり・う問題が明らかとされた。すなわち、多段増幅
器内にお(・では前段増幅器および後段増幅器がそれぞ
れ最大利得状態に制御されている時に前段増幅器および
後段増幅器のそれぞれのS/N比が最良となるように、
多段増幅器は一般的に設計されて(・る6従って、前段
および後段増幅器の利得が低下するに従って前段および
後段増幅器の出力よりの雑音レベルが増大する。以」二
の理由から、後段増幅器が低利得状態となる前に前段増
幅器の利得が低下を開始すると、前段増幅器の出力雑音
が後段増幅器によりて増幅されるため多段増幅器のS/
N比が劣化するという問題が生しるものである。
一方、第3図の従来のAGC回路においては、トランジ
スタ9,10.11のエミッタ抵抗12゜13.34の
抵抗値バラツキによって、多段増幅器2.3.4の各利
得制御感度がバラツキを示すため、AGC動作が不確実
となりやすいという欠点を有する。
従って、本発明の目的は受信(穴内の高周波増幅回路と
中間周波増幅回路の好適なAGC動作を可能とした受信
機を提供することにある。
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、下記の通りである。
すなわち、受信機内の高周波増幅回路(2)と、この高
周波増幅回路(2)の後段に接続された中間周波増幅回
路(4)と、上記高周波増幅回路(2)の利得を制御す
るための第1の差動対1ランノ入り(23,24)と、
上記中間周波増幅回路(4)の利得を制御するための第
2の差動対トランジスタ(26,27)とを具備し、上
記第1の差動対トランジスタの一方(23)と上記第2
の差動対トランジスタの一方(26)とに固定バイアス
電圧を印加し、」二記俯1の差動対トランジスタの他方
(24)と上記ff12ノ差動対トランジスタの他方(
27)とにAGC制御電圧を印加し、上記固定バイアス
電圧のレベルと上記A G Cft+lJ御電圧のレベ
ルとは上記高周波増幅回路(2)の人力信号レベルの増
大に際して上記中間周波増幅回路(4)の利得を減少さ
せた後上記高周波増幅回路(2)の利得を減少させる如
く設定されたことを特徴とする。
従って、入力信号レベルの増大に際し後段の中間周波増
幅回路(4)を最低別報・状態とした後に前段の高周波
増幅回路(2)の利得を低下させることが可能となるた
め、受信機全体のS/N比の劣化を防止することがで終
る。
さらに、高周波増幅回路(2)と中間周波増幅回路(4
)の利得制御はそれぞれに接続された差動対トランジス
タ(23,24; 26,27)の一方のトランジスタ
(23;26)と他力のトランジスタ(24;27)の
差動切換特性によって決定されるため、従来と比較し利
得制御感度のバラツキが小さくなり、A G C動作を
確実とすることができる。
以下、本発明を第1図を参照にして説明する。
第1図は本発明によるAM受受信の一実施例の回路図を
示す。同図中、15はアンアナで高周波信号を受信する
。高周波信号は高周波増幅回路2で増幅され、次に混合
回路16に送られ、ここで局部発振回路17上りの局部
発振信号にて周波数変換されての中間周波信号(例えば
4 S S K Hz)にされる。この信号は中間周波
増幅回路4にて増幅され、次に検波回路5にて検波され
て低周波信号とされて低周波増幅回路18に送られる。
高周波増幅回路2は例えば差動増幅回路によって形成さ
れ、その差動増幅回路に対するバイアス回路100は、
差動形式に接続された一対のトランジスタ23および2
4、並びに定電流電源回路25から成る。定電流源回路
25は、単なる抵抗素子であってもよい。一対のトラン
ジスタの中、トランジスタ23のベースには、電源回路
200より、直流定電圧Vo+が与えられ、他方のトラ
ンジスタ24のベースには、検波回路5より得られたA
GC制御電圧V hacが印加され、そのコレクタには
電源Vcが接続される。
中間周波増幅回路4も、高周波増幅回路2と同様な回路
形式によって構成される。増幅回路4のバイアス回路3
00もまた、バイアス回路100と同様に、一対のトラ
ンシ゛スタ26および27、並びに定電流源回路28と
から成る。定電流源回路28も単なる抵抗素子から構成
できる。一対のトランジスタの中、トランジスタ26の
ベースには、電源回路200より、直流定電圧VR2が
与えられる。この電圧■112は、VB+より絶対値的
に低い電圧に選択されている。
電源回路200は、定電圧電源Vzに接続されたポテン
ショメータ回路を形成する抵抗20゜21および22よ
り構成される。この電源回路200は、これらの抵抗の
代りに、PN接合半導体ダイオードのような定電圧素子
を複数個直列接続して構成しても良いことはもちろんで
ある。
AGC電圧■^ccは、検波回路5より分岐され、抵抗
7およびコンデンサ8から成るディカップリング回路を
通して得られる。
動作について説明するに、いま、高周波増幅回路2の入
力信号レベルすなわち受信信号の電界強度が大となって
上記のAGC制御電圧VA(JCが大きくなると、トラ
ンジスタ24,27のコレクタ電流が増大する。ここで
トランジスタ23.24のコレクタ電流の和、トランジ
スタ26.27のコレクタ電流の和はそれぞれ一定であ
るため、トランジスタ23,26のコレクタ電流がそれ
ぞれが減少する。従って増幅回路2,4のバイアス回路
のバイアス電流I C1lI C2が減少し、増幅回路
2.4の増幅利得が低減する。このとぎ、トランシ゛ス
タ23の固定バイアス電圧VB、よりもトランジスタ2
6の固定バイアス■132の方が低いため、トランジス
タ23のコレクタ電流IC,が減少するよりも前にトラ
ンジスタ26のコレクタ7M、流1c2の方が早く減少
する。従って増幅回路4(一対のエミッタ結合されたト
ランジスタから威る差動回路)の利得低下は、増幅回路
2の利得低下は、増幅回路2の利得低下よりも早く行な
われることになる。
以上の説明から明らかなように、高周波増幅回路2の入
力信号レベルすなわち受信信号レベルが極めて低い場合
は、AGC制御電圧Vxacも極めて低く、トランジス
タ23のコレクタ・エミッタ径路には定電流源回路25
の電流が流れ、トランジスタ26のコレクタ・エミッタ
径路には定電流源28の電流が流れるため、高周波増幅
回路2と中間周波増幅回路4とはそれぞれ高利得状態で
入力信号を増幅する。
次に受信信号レベルが若干増大すると、AGC制御電J
王V八aへは固定バイアス電圧V n 2と固定バイア
ス電圧V B 1との間のレベルまで上昇し、トランジ
スタ23のコレクタ・エミッタ径路には定電流源回路2
5の電流が流れ、トランジスタ27のコレクタ・エミッ
タ径路には定電流源回路28の電流が流れるため、高周
波増幅回路2は高利得状態で動作し、中間周波増幅回路
4は低利得状態で動作する。
受信信号レベルがさらに増大してA G C制御電圧〜
’ AGCか固定バイアス電圧\lB、に近いレベルま
で」二昇すると、定電流源回路25の電流はトランジス
タ24のコレクタ・エミッタ径路にも流れるようになる
ため、高周波増幅回路2の利得も低下を開始する。
このように、受信信号レベルの増大に際して後段に配置
された中間周波増幅回路4が低利得状態となった後に前
段に配置された高周波増幅回路2の利得の低下が開始さ
れるため、受信機全体のS/N比の劣化を防止できるも
のとなる。
さらに受信信号レベルが強大となってAGC電圧Vha
cが固定バイアス電圧V B 1を越えるレベルまで1
−別、−針ると、トランジスタ23およびトランジスタ
26のコレクタ・エミッタ径路の電流は零となり、高周
波増幅回路2および中間周波増幅回路4はそれぞれ最低
利得状態で動作するようになる。
各増幅回路に対するAGCの動作順序の調整は電源回路
200の出力電圧■Bl、\7B2を調整することによ
って行なわれる。もし、■口1の電圧をVe2の電圧と
等しくすれば、AGe電圧VAac・は、トランジスタ
26のコレクタ電流■c2と、トランジスタ23のコレ
クタ電流1c1とを同時に制御することとなるので、増
幅回路2は後段の増幅回路4と同時に利得制御される。
本発明においては、バイアス電圧をVBI > Vn2
の関係に設定することにより、後段の増幅回路より前段
の増幅回路へと順次、増幅回路のバイアス電流を制御す
る。
このように、本発明によれば後段の増幅器の利得低下と
前段の増幅器の利得低下とが順序良く行なわれるので、
従来問題となったS/N比の劣化を防止することができ
る。
また、本発明によれば、A G C回路は、差動形式に
接続された一幻のトランジスタを基本回路としているた
め、トランジスタの特性(例えばベース・エミッタ間電
圧VBE)のバラツキはその差動回路によって補償され
る。例えば、第1図において、あるICの製造技術によ
ってトランジスタ24のVBEが高くなるとすれば、同
一シリコン基板内に製造されるトランジスタ23のVp
pも高くなる方向にバラツクので、結果的にIc1に変
化を与えない。さらに、本発明のAGc回路は、差動回
路を基本回路としているので、■c化に適している。
第2図は本発明によるヘテロゲインAM受信機用集積回
路の一実施例の回路図を示す。同図中、第3図、第1図
における部分と同一部分には同一符号を附し、その説明
を省略する。本実施例にあっては増幅回路2としてN 
l) NLトランジスタ9゜40.4.3.46等より
なるものを使用する。又増1唱回路4としては、NPN
)ランジスタ58゜59.62+ 64,65+ 67
等よりなる差動増幅回路を使用する。又検波回路5とし
てはNPNトランジスタ70+ 74、コンデ゛ンサ7
6等よりなるものを使用する。又本実施例にあっては固
定デバイス回路(電源回路)200として抵抗48゜5
3.54、ダイオード49〜52を使用し、トランジス
タ23のベースにはダイオード50゜51の接続点より
大きな固定バイアス電圧V81を印加し、トランジスタ
26のベースには抵抗53゜54の接続点より小さな固
定バイアス電圧Vn2を印加している。これにより第1
図の実施例と同様な作用効果が得られる。
以上本発明者によってなされた発明を実施例にもとづき
具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでもない。
例えば、バイアス回路100,300の差動対トランジ
スタ23,24.26.27はバイポーラトランジスタ
以外に、MO3電界効果トランジスタを利用することが
できる。
さらに、バイアス回路100のトランジスタ23のベー
スとバイアス回路300のトランジスタ26のベースと
に同一の固定バイアス電圧を印加する一方、バイアス回
路300のトランジスタ27のベースとバイアス回路1
00のトランジスタ24のベースとの間にレベルシフト
回路を接続することによって、同一のA G C制御電
圧V hccに対してトランジスタ27のベース電位よ
りトランジスタ24のベース電位が低くなるようにすれ
ば、入力信号レベルの増大に際して同様に中間周波増幅
回路4の利得低下の後高周波増幅回路2の利得を低下さ
せることが可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるAh4受信受信−実施例を示す回
路図であり、 第2図は本発明によるヘテロゲインAM受信磯用集積回
路の実施例を示す回路図であり、第3図は従来のAGC
回路を示す回路図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、高周波信号を受信するだめのアンテナ(1,5)。 」二記高周波信号を増幅するだめの高周波増幅回路(2
    )1局部発振信号を発振するための局部発振口1m(1
    7)、上記高周波信号を上記局部発振信号にて周波数変
    換するための混合回路(1,6)、上記混合回路の出力
    信号を増幅するための中間周波増幅回路(4,)、」二
    記中開周波増幅回路(4)の出力信号を検波するだめの
    検波回路(5)、上記検波回路に結合されたディカップ
    リング回路(7,8)、上記高周波増幅回路の利得を制
    御するための第1の差動対トランジスタ(2’3.24
    )、上記中間周波増幅回路の利得を制御するための第2
    の差動対トランジスタ(26,27)を具備し、」二記
    第1の差動対トランノスタの一フバ23)と上記第2の
    差動対トランジスタの一方(26)とに固定バイアスミ
    ノ王を印加し、」二記第1の差動対トランジスタの他方
    (24)と上記第2の差動対トランジスタの他方(27
    )とに上記ディカップリング回路より得られるAGC制
    御電圧を印加し、上記固定ノヘ゛イアス電圧のレベルと
    上記AGC制御電圧のレベルとは」−記アンテナ(15
    )の受信信号レベルの増大に際して」二記中間周波増幅
    回路(4)の利得を減少させた後上記高周波増幅回路(
    2)の利得を減少させる如く設定されたことを特徴とす
    る受信機。 2、」二記第1の差動対トランジスタの一方(23)に
    印加される固定バイアス電圧(Vnl)は−上記第2の
    差動対トランジスタの一方(26)に印加される固定バ
    イアス電圧(Vn2)より高レベルに設定され、上記第
    1の差動対トランジスタの他方(24)と」二記第2の
    差動対トランジスタの他方(27)とに共通にAGC制
    御電圧が印加されたことを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載の受信(幾。
JP23660384A 1984-11-12 1984-11-12 受信機 Pending JPS60121809A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0342671A3 (en) * 1988-05-20 1991-03-06 AT&E CORPORATION Agc delay on an integrated circuit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0342671A3 (en) * 1988-05-20 1991-03-06 AT&E CORPORATION Agc delay on an integrated circuit

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