JPS61170105A - 電界強度検出機能付中間周波増幅回路 - Google Patents
電界強度検出機能付中間周波増幅回路Info
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- JPS61170105A JPS61170105A JP1057285A JP1057285A JPS61170105A JP S61170105 A JPS61170105 A JP S61170105A JP 1057285 A JP1057285 A JP 1057285A JP 1057285 A JP1057285 A JP 1057285A JP S61170105 A JPS61170105 A JP S61170105A
- Authority
- JP
- Japan
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- stage
- output
- level
- intermediate frequency
- differential amplifier
- Prior art date
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- Pending
Links
- 230000005684 electric field Effects 0.000 title claims abstract description 11
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 abstract description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 101150089929 figl-1 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は受信機の中間周波増幅器の構成に関し。
特に、移動無線或いはテレメータ等に使用するのに適し
た受信機の受信電界の検出方式に関するものである。
た受信機の受信電界の検出方式に関するものである。
従来の技術
本発明の先行技術としては、例えば、 Micro、7
electronics and Re1iabi、、
11ty 、 vol、16 lPP。
electronics and Re1iabi、、
11ty 、 vol、16 lPP。
345〜3.66、 Pergamop )’ress
、 1977 が存在する。
、 1977 が存在する。
本発明の従来例として開示されている第2図の回路構成
は上記文献に示されているCA 3089なるIC中の
一部を抽出またものである。その他上記文献中における
本明細書の第2図と関係する部分は、Figl 、 F
ig 2 、 FigIO,Figl1. F’1g1
2及びその説明文である。
は上記文献に示されているCA 3089なるIC中の
一部を抽出またものである。その他上記文献中における
本明細書の第2図と関係する部分は、Figl 、 F
ig 2 、 FigIO,Figl1. F’1g1
2及びその説明文である。
従来、電界検出機能を有する中間周波増幅器の構成は、
第2図に示すように、多段の増幅器(トランジスタQ1
′〜Q10′から成る第1段、トランジスタQ11′〜
Q19′から成□る第2段、トランジスタQ20′〜Q
27′から成る第3段)の各段の出力をコンデンサ(0
8′IC9′、010′)を介して整流し、夫々の段の
整流電流波形を加算して、電界レベル情報を出していた
。
第2図に示すように、多段の増幅器(トランジスタQ1
′〜Q10′から成る第1段、トランジスタQ11′〜
Q19′から成□る第2段、トランジスタQ20′〜Q
27′から成る第3段)の各段の出力をコンデンサ(0
8′IC9′、010′)を介して整流し、夫々の段の
整流電流波形を加算して、電界レベル情報を出していた
。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、信号の整流はダイオード(Q28’。
Q29’、 Q30’ + Q32’、 Q33’、
Q34’ + Q35’、 Q36’。
Q34’ + Q35’、 Q36’。
Q37’ )を使って行っているので、温度特性が悪く
なり、温度特性を補償するためには回路が複雑になると
いう欠点がある。
なり、温度特性を補償するためには回路が複雑になると
いう欠点がある。
また、整流器は上述のようにダイオードを用いる半波整
流器方式であることにより、各々にコンデンサ((E8
’ 、 G9’ 、 CIO’)が必要であり、従って
、中間周波数を下げると大きなコンデンサを必要とし、
IC化する場合にはコンデンサを形成するためにチップ
サイズが大きくなる。
流器方式であることにより、各々にコンデンサ((E8
’ 、 G9’ 、 CIO’)が必要であり、従って
、中間周波数を下げると大きなコンデンサを必要とし、
IC化する場合にはコンデンサを形成するためにチップ
サイズが大きくなる。
筐た、コンデンサを外付けにしてチップサイズを小さく
するためには、各段毎に外付コンデンサが必要となり、
この外付はコンデンサ用の端子が増えてIC化には不利
であった。
するためには、各段毎に外付コンデンサが必要となり、
この外付はコンデンサ用の端子が増えてIC化には不利
であった。
更に寸だ、整流器が上述のようにダイオードを用いたも
のであり、従って、トランジスタQ1′〜Q10′から
成る第1段目の差動増幅器が飽和する寸での信号入力贅
でしか検出出来ず、ダイナミックレンジは終段の差動増
幅器の飽和レベルで最大入力レベルが決定され、十分な
ダイナミックレンジが得られなかった。
のであり、従って、トランジスタQ1′〜Q10′から
成る第1段目の差動増幅器が飽和する寸での信号入力贅
でしか検出出来ず、ダイナミックレンジは終段の差動増
幅器の飽和レベルで最大入力レベルが決定され、十分な
ダイナミックレンジが得られなかった。
一方、入力信号検出電圧のログ特性に対する直線性を向
上させるためには、一般的に上述した差動増幅器1段当
りの利得を下げて多段化する必要がある。この場合、コ
ンデンサも整流器の段数だけ必要となり、−に連し/こ
欠点がいずれもいっそう拡大される。
上させるためには、一般的に上述した差動増幅器1段当
りの利得を下げて多段化する必要がある。この場合、コ
ンデンサも整流器の段数だけ必要となり、−に連し/こ
欠点がいずれもいっそう拡大される。
本発明は従来の」1記事情に―みてなされたものであり
、従って本発明の目的は、」二記諸欠点を改善し、低い
中間周波数から動作し、電界検出電圧の温度特性に曖れ
、直線性の優れた広いダイナミックレンジの電界検出機
能を実現する顕現な中間周波増幅回路を提供することに
ある。
、従って本発明の目的は、」二記諸欠点を改善し、低い
中間周波数から動作し、電界検出電圧の温度特性に曖れ
、直線性の優れた広いダイナミックレンジの電界検出機
能を実現する顕現な中間周波増幅回路を提供することに
ある。
問題点を解決するだめの手段
上記目的を達成する為に、本発明に係る中間周波増幅回
路は、エミッタが共通に接続されたトランジスタ対より
成る差動増幅器がn個あり、それぞれの差動増幅器の出
力が順次次段の入力となる様に接続された中間周波増幅
器を構成し、前記差動増幅器の各段に於ける入力信号が
第1の入力となる様にそれぞれエミッタが抵抗を介して
共通に接続されたトランジスタ対のベースに接続され、
それぞれのコレクタに2つのトランジスタ対が、それぞ
れ出力が逆相になる様に接続され上記2つのトランジス
タ対の1対のベースが、第2の入力として上記差動増幅
器の各段に於ける出力と接続される2重平衡型差動増幅
器が複数個あり、」1記複数個の2重平衡型差動増幅器
の負荷電流を加算する回路を持ち、上記加算電流の直流
レベルにより、上記中間周波増幅器の入力信号レベルに
対応する直流電圧を出力することを特徴とする。
路は、エミッタが共通に接続されたトランジスタ対より
成る差動増幅器がn個あり、それぞれの差動増幅器の出
力が順次次段の入力となる様に接続された中間周波増幅
器を構成し、前記差動増幅器の各段に於ける入力信号が
第1の入力となる様にそれぞれエミッタが抵抗を介して
共通に接続されたトランジスタ対のベースに接続され、
それぞれのコレクタに2つのトランジスタ対が、それぞ
れ出力が逆相になる様に接続され上記2つのトランジス
タ対の1対のベースが、第2の入力として上記差動増幅
器の各段に於ける出力と接続される2重平衡型差動増幅
器が複数個あり、」1記複数個の2重平衡型差動増幅器
の負荷電流を加算する回路を持ち、上記加算電流の直流
レベルにより、上記中間周波増幅器の入力信号レベルに
対応する直流電圧を出力することを特徴とする。
発明の実施例
次に本発明をその好ましい一実施例として4段構成の場
合を例にとって図面を参照しながら具体的に説明する。
合を例にとって図面を参照しながら具体的に説明する。
第1図は本発明の一実施例を示す回路構成図である。ト
ランジスタQ1〜Q12は第1段目の両波整流器を構成
し、トランジスタQ13〜Q24は第2段目の両波整流
器を構成し、トランジスタQ25〜Q 36は第3段目
の両波整流器を構成し、トランジスタQ37〜Q48は
第4段目の両波整流器を構成している。今、 IF入力
信号VINはトランジスタQt 。
ランジスタQ1〜Q12は第1段目の両波整流器を構成
し、トランジスタQ13〜Q24は第2段目の両波整流
器を構成し、トランジスタQ25〜Q 36は第3段目
の両波整流器を構成し、トランジスタQ37〜Q48は
第4段目の両波整流器を構成している。今、 IF入力
信号VINはトランジスタQt 。
Q2から成る第1段目の差動増幅器で増幅された後にト
ランジスタQ3.Q4でレベルシフトされ、次にトラン
ジスタQ13.Q14から成る第2段目の差動増幅器で
増幅された後にトランジスタQ15゜Q16でレベルシ
フトされ、再び、トランジスタQ5゜Q26から成る第
3段目の差動増幅器で増幅された後にトランジスタQ2
7. Q28でレベルシフトサレ。
ランジスタQ3.Q4でレベルシフトされ、次にトラン
ジスタQ13.Q14から成る第2段目の差動増幅器で
増幅された後にトランジスタQ15゜Q16でレベルシ
フトされ、再び、トランジスタQ5゜Q26から成る第
3段目の差動増幅器で増幅された後にトランジスタQ2
7. Q28でレベルシフトサレ。
更にトランジスタQ37.Q38から成る第4段目の差
動増幅器で増幅された後にトランジスタQ39゜Q40
でレベルシフトされて工F出力Voとして出力される。
動増幅器で増幅された後にトランジスタQ39゜Q40
でレベルシフトされて工F出力Voとして出力される。
今、IF入力信号VINが次第に大きくなると、第1段
目の差動増幅器の出力■2は遂には飽和してしまう。こ
の時に第1段目の2重平衡型増幅器についてみれば、第
1の入力VINは正弦波であり、第2の入力■2は矩形
波となっており、第1段目の2重平衡型増幅器の出力波
形は両波整流波形であり、第1段目の2重平衡型増幅器
のエミッタ抵抗R6゜R7と第1段目の2重平衡型増幅
器のカレントソース12との槓と入力信号■工Nの大き
さKより、第1段目の2重平衡型増幅器の飽和レベルが
決定される。
目の差動増幅器の出力■2は遂には飽和してしまう。こ
の時に第1段目の2重平衡型増幅器についてみれば、第
1の入力VINは正弦波であり、第2の入力■2は矩形
波となっており、第1段目の2重平衡型増幅器の出力波
形は両波整流波形であり、第1段目の2重平衡型増幅器
のエミッタ抵抗R6゜R7と第1段目の2重平衡型増幅
器のカレントソース12との槓と入力信号■工Nの大き
さKより、第1段目の2重平衡型増幅器の飽和レベルが
決定される。
今、R6= f(7= F(Elとすれば第1段目の2
重平衡型差動増幅器の飽和は VIN≧2VT + REI I2 ・・・・・・
・・・・・ (1)なる■工Nに対して起こるとみなせ
る。
重平衡型差動増幅器の飽和は VIN≧2VT + REI I2 ・・・・・・
・・・・・ (1)なる■工Nに対して起こるとみなせ
る。
但し、VT = xT7゜
以下、第2段目、第3段目、第4段目の2重平衡型差動
増幅器についてもそれぞれ同様に■2≧2VT +RE
2 工2 ・・・・・・・・・・・・・・ (2
)但し、RF2 = Ft13 = R14■3≧2V
T + RF3 I2 ・・・・・・・・・・・・
・・ (3)但し、RF、3 = R20= R21V
4 ≧2VT + RF4 I2 −・−−(4)
但し、RF4 = R27= R28 と表わせる。
増幅器についてもそれぞれ同様に■2≧2VT +RE
2 工2 ・・・・・・・・・・・・・・ (2
)但し、RF2 = Ft13 = R14■3≧2V
T + RF3 I2 ・・・・・・・・・・・・
・・ (3)但し、RF、3 = R20= R21V
4 ≧2VT + RF4 I2 −・−−(4)
但し、RF4 = R27= R28 と表わせる。
ここで、第1段目の差動増幅器と第2段目の差動増幅器
と第3段目の差動増幅器と第4段目の差動増幅器のいず
れもが利得を持つから、第1図に於いて入力信号VIN
の増大に伴ない第4段目の2重平衡型差動増幅器より順
次in段に向かって飽和して行く。
と第3段目の差動増幅器と第4段目の差動増幅器のいず
れもが利得を持つから、第1図に於いて入力信号VIN
の増大に伴ない第4段目の2重平衡型差動増幅器より順
次in段に向かって飽和して行く。
今、第1段目の差動増幅器から第4段目の差動増幅器の
利得を適当に設定し、それぞれgl、R2゜g3+g4
とすれは、第1段目の2重平衡型差動増幅器から第4段
目の2重平衡型差動増幅器までの第2の入力端子間のレ
ベル差は ■O/V2 = R2X R3X R4・・・・ ・・
・・ (5)第1段目の2重平衡型差動増幅器から
第4段目の2重平衡型差動増幅器までの第1の入力端子
間のレベル差は ”4/VIN = gl X R2X R3−・−・−
・・(6)また、第1段目の2重平衡型差動増幅器と第
4段目の2重平衡型差動増幅器のそれぞれの第1の入力
端子の信号に対する感度比gは 2VT + REII2 ”” 2VT −IRE42 ・・・ ・・・
・・・ (7)テ示セル。fll エId’、RF4
= 01RE1工2 = 18VT 程度に設定すると
、約20dB程度見込める。
利得を適当に設定し、それぞれgl、R2゜g3+g4
とすれは、第1段目の2重平衡型差動増幅器から第4段
目の2重平衡型差動増幅器までの第2の入力端子間のレ
ベル差は ■O/V2 = R2X R3X R4・・・・ ・・
・・ (5)第1段目の2重平衡型差動増幅器から
第4段目の2重平衡型差動増幅器までの第1の入力端子
間のレベル差は ”4/VIN = gl X R2X R3−・−・−
・・(6)また、第1段目の2重平衡型差動増幅器と第
4段目の2重平衡型差動増幅器のそれぞれの第1の入力
端子の信号に対する感度比gは 2VT + REII2 ”” 2VT −IRE42 ・・・ ・・・
・・・ (7)テ示セル。fll エId’、RF4
= 01RE1工2 = 18VT 程度に設定すると
、約20dB程度見込める。
2重平衡型差動増幅器は掛算器であるから第1図に示す
回路例のIF入力信号VINに対するダイナミックレン
ジdは d = gl X R2X R3X g、4. X
g ・・・・・・ (8)1で期待出来、REt −
RF2 = Rli:3 = RF4とした場合に比べ
て感度比gだけダイナミックレンジが拡大することがわ
かる。
回路例のIF入力信号VINに対するダイナミックレン
ジdは d = gl X R2X R3X g、4. X
g ・・・・・・ (8)1で期待出来、REt −
RF2 = Rli:3 = RF4とした場合に比べ
て感度比gだけダイナミックレンジが拡大することがわ
かる。
1だ、第1段目の2重平衡型差動増幅器の負荷となるト
ランジスタQll、Q12から成るカレントソースの電
流比をエミッタ抵抗RE1に応じて決定し、順次第4段
目の2重平衡型差動増幅器の負荷となるトランジスタQ
47 、 Q4Bから成るカレントソースの一流比をエ
ミッタ抵抗E(R4に応じて決定すれば、第1段目の2
重平衡型差動増幅器の負荷電流から順次第4段目の2重
平衡型差動増幅器の負荷電流1でを加算するトランジス
タQ49.Q50から成るカレントソースの出力電流は
、IF入力信号VIN K対してLOG%性を持ち、し
かも直線性を良く出来る。よって、トランジスタQ49
.Q50から成るカレントソースの出力電流を抵抗R2
9を介してコンデンサC1で平滑化すれば、出力電圧V
sから、 IF入力信号■工Nに対するダイナミックレ
ンジが広くかつLOG特性に対する直線性の良い出力電
圧が得られ、 IF人力信月レベルを検出出来る。
ランジスタQll、Q12から成るカレントソースの電
流比をエミッタ抵抗RE1に応じて決定し、順次第4段
目の2重平衡型差動増幅器の負荷となるトランジスタQ
47 、 Q4Bから成るカレントソースの一流比をエ
ミッタ抵抗E(R4に応じて決定すれば、第1段目の2
重平衡型差動増幅器の負荷電流から順次第4段目の2重
平衡型差動増幅器の負荷電流1でを加算するトランジス
タQ49.Q50から成るカレントソースの出力電流は
、IF入力信号VIN K対してLOG%性を持ち、し
かも直線性を良く出来る。よって、トランジスタQ49
.Q50から成るカレントソースの出力電流を抵抗R2
9を介してコンデンサC1で平滑化すれば、出力電圧V
sから、 IF入力信号■工Nに対するダイナミックレ
ンジが広くかつLOG特性に対する直線性の良い出力電
圧が得られ、 IF人力信月レベルを検出出来る。
発明の効果
上述の様に、本発明は差動増幅器と2重平衡型差動増幅
器から構成される両波整流器が、交流波形の両波整流機
能の外に上記差動増幅器による交流波形の増幅機能を有
することと、上記2重平衡型差動増幅器を構成するトラ
ンジスタ対にエミツ夕抵抗を挿入することにより2重平
衡型差動増幅器の利得を下げ、飽和レベルを上げられる
ことより、両波整流器の利得と飽和レベルを変えられ、
従って、中間周波増幅回路を多段の両波整流器で構成し
、しかもそれぞれの利得と飽和レベルを変えることによ
り、中間周波信号の増幅と前段出力の両波整流波形が得
られ、しかもそれぞれの両波整流器の両波整流波形が同
相で得られることにより、直流化しなくても、加算が可
能であり、捷た、入力電界レベルの検出は初段の両波整
流器の飽和レベルを上げることにより、大入力でも検出
出来、最終段の両波整流器の感度を上げることにより小
入力まで検出出来、広いダイナミックレンジに亘る電界
検出機能が得られる。
器から構成される両波整流器が、交流波形の両波整流機
能の外に上記差動増幅器による交流波形の増幅機能を有
することと、上記2重平衡型差動増幅器を構成するトラ
ンジスタ対にエミツ夕抵抗を挿入することにより2重平
衡型差動増幅器の利得を下げ、飽和レベルを上げられる
ことより、両波整流器の利得と飽和レベルを変えられ、
従って、中間周波増幅回路を多段の両波整流器で構成し
、しかもそれぞれの利得と飽和レベルを変えることによ
り、中間周波信号の増幅と前段出力の両波整流波形が得
られ、しかもそれぞれの両波整流器の両波整流波形が同
相で得られることにより、直流化しなくても、加算が可
能であり、捷た、入力電界レベルの検出は初段の両波整
流器の飽和レベルを上げることにより、大入力でも検出
出来、最終段の両波整流器の感度を上げることにより小
入力まで検出出来、広いダイナミックレンジに亘る電界
検出機能が得られる。
また、第1図かられかる様に両波整流器として2重平衡
型差動増幅器を用いることにより、位相を合わせられ、
前述の半波整流器の場合に各段毎に必要とされた整流器
用のコンデンサを省くことが出来る。
型差動増幅器を用いることにより、位相を合わせられ、
前述の半波整流器の場合に各段毎に必要とされた整流器
用のコンデンサを省くことが出来る。
従って、本発明によれば、上記整流器用コンテサをIC
チップ上に集積化する必要がなく、小チップ面積で低周
波数から動作する電界強度検出機能を実現できる利点が
ある。
チップ上に集積化する必要がなく、小チップ面積で低周
波数から動作する電界強度検出機能を実現できる利点が
ある。
第1図は本発明の一実施例を4段で構成される両波整流
器で示した回路構成図である。 Q1〜Q50・・・トランジスタ、R1−R29・・・
抵抗、C1、・、コンデンサ、11.I2・・・定電流
源、Vcc・・・電源電圧、VIN・・・IF入力信号
、vO・・・IF出力、Vs・・・直流出力電圧 第2図は従来の回路例を示す構成図である。 Q1′ 〜Q50′・・トランジスタ、R】−’ 〜R
43′・・・抵抗、01’〜C11′・・・コンデンサ
、D1′・・ツェナーダイオード、Vcc・・・電源電
圧
器で示した回路構成図である。 Q1〜Q50・・・トランジスタ、R1−R29・・・
抵抗、C1、・、コンデンサ、11.I2・・・定電流
源、Vcc・・・電源電圧、VIN・・・IF入力信号
、vO・・・IF出力、Vs・・・直流出力電圧 第2図は従来の回路例を示す構成図である。 Q1′ 〜Q50′・・トランジスタ、R】−’ 〜R
43′・・・抵抗、01’〜C11′・・・コンデンサ
、D1′・・ツェナーダイオード、Vcc・・・電源電
圧
Claims (1)
- エミッタが共通に接続されたトランジスタ対より成る差
動増幅器がn個あり、それぞれの差動増幅器の出力が順
次次段の入力となる様に接続された中間周波増幅器を構
成し、前記差動増幅器の各段に於ける入力信号が第1の
入力となる様にそれぞれエミッタが抵抗を介して共通に
接続されたトランジスタ対のベースに接続され、それぞ
れのコレクタに2つのトランジスタ対が、それぞれ出力
が逆相になる様に接続され上記2つのトランジスタ対の
1対のベースが、第2の入力として上記差動増幅器の各
段に於ける出力と接続される2重平衡型差動増幅器が複
数個あり、上記複数個の2重平衡型差動増幅器の負荷電
流を加算する回路を持ち、上記加算電流の直流レベルに
より、上記中間周波増幅器の入力信号レベルに対応する
直流電圧を出力することを特徴とする電界強度検出機能
付中間周波増幅回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1057285A JPS61170105A (ja) | 1985-01-23 | 1985-01-23 | 電界強度検出機能付中間周波増幅回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1057285A JPS61170105A (ja) | 1985-01-23 | 1985-01-23 | 電界強度検出機能付中間周波増幅回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61170105A true JPS61170105A (ja) | 1986-07-31 |
Family
ID=11753947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1057285A Pending JPS61170105A (ja) | 1985-01-23 | 1985-01-23 | 電界強度検出機能付中間周波増幅回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61170105A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0241906A (ja) * | 1988-07-29 | 1990-02-13 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 空気入りタイヤ |
-
1985
- 1985-01-23 JP JP1057285A patent/JPS61170105A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0241906A (ja) * | 1988-07-29 | 1990-02-13 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 空気入りタイヤ |
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