JPS6234295B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6234295B2
JPS6234295B2 JP55125755A JP12575580A JPS6234295B2 JP S6234295 B2 JPS6234295 B2 JP S6234295B2 JP 55125755 A JP55125755 A JP 55125755A JP 12575580 A JP12575580 A JP 12575580A JP S6234295 B2 JPS6234295 B2 JP S6234295B2
Authority
JP
Japan
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transistor
current
collector
base
circuit
Prior art date
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Application number
JP55125755A
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English (en)
Other versions
JPS5750139A (en
Inventor
Hisao Kuwabara
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority to JP55125755A priority Critical patent/JPS5750139A/ja
Priority to US06/299,227 priority patent/US4408132A/en
Priority to DE3135722A priority patent/DE3135722C2/de
Priority to GB8127349A priority patent/GB2084419B/en
Publication of JPS5750139A publication Critical patent/JPS5750139A/ja
Publication of JPS6234295B2 publication Critical patent/JPS6234295B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/027Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of logic circuits, with internal or external positive feedback
    • H03K3/037Bistable circuits
    • H03K3/0377Bistables with hysteresis, e.g. Schmitt trigger
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06Receivers
    • H04B1/16Circuits
    • H04B1/1607Supply circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Manipulation Of Pulses (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、電源電圧等の変動による影響を可
及的に受けないようにしたヒステリシス回路に関
する。
従来、FM受信機においてステレオ受信状態を
表示するステレオインジケータや選局時の局間雑
音を防止するためのいわゆるFMミユーテイング
回路等は、微少ヒステリシス特性を持たせたスイ
ツチング回路が用いられている。これは、例えば
第1図に示すようなシユミツト・トリガ回路で実
現されている。
なお図中Q1,Q2はトランジスタであり、R
1,R2,R3は抵抗で、Viは入力電圧であつ
て、VCCは電源である。
すなわち、トランジスタQ1のベースに供給さ
れる入力電圧Viが抵抗R3にかかる電圧より低
い場合、このトランジスタQ1は遮断状態にあ
り、またトランジスタQ2は導通状態にある。
そして、入力電圧Viを徐々に上げて抵抗R3
にかかる電圧より大きくなると、ただちにトラン
ジスタQ1は導通し、トランジスタQ2は遮断す
るようになる。この時のトランジスタQ1が遮断
状態から導通状態になる時のベースエミツタ電圧
を〔VBE1ONすれば入力電圧〔ViONとなる。
逆に、入力電圧Viを徐々に下げてトランジス
タQ1が再び遮断状態となる時のトランジスタQ
1のベースエミツタ電圧〔VBE1OFFとして入力
電圧〔ViOFFを表わせば 〔ViOFF=R3/R1+R3VCC+〔VBE1OFF……
…(2) となる。
ここで、上記ベースエミツタ電圧〔VBE1ON
〔VBE1OFFが等しいものとしてヒステリシス電圧
Hを求めてみると となる。
すなわち、(3)式からヒステリシス電圧VHは電
源VCCの影響を直接受ける状態にある。これは微
少ヒステリシスを得ることが非常に困難であると
共にドリフト等の影響をかなり受けるものであ
る。
したがつて、このように種々の影響を受けるヒ
ステリシス回路を例えばFM受信機のステレオイ
ンジケータとして用いた場合、所定の表示をせず
に誤まつた表示をするおそれが多分になり、もつ
て信頼性の高いヒステリシス回路が要求されてい
た。
この発明は、上記の事情に鑑みてなされたもの
で、電源、ドリフト等の影響を可及的に小さくす
るようにしたヒステリシス回路を提供することを
目的とする。
以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説
明する。第2図において、入力端INは入力信号
をなるべく可変電流源I1の負極側および差動増
幅回路を構成する一方のトランジスタQ11のベ
ースに接続される。このトランジスタQ11はそ
のエミツタが差動対となる他方のトランジスタQ
12のエミツタと共通に電流源I2の一端に接続
され、またそのコレクタが他方のトランジスタQ
12のコレクタと共にカレントミラー回路11内
のダイオードDのカソード端またはトランジスタ
Q13のコレクタに接続される。このカレントミ
ラー回路部11は、トランジスタQ13のベー
ス・エミツタ間にダイオードDのカソード端なら
びにアノード端がそれぞれ接続されるようにして
なるもので、このうちアノード端とエミツタとの
共通接続点は前記電源VCCの正極側に接続されて
いる。
また、前記トランジスタQ12のコレクタは、
電流制限回路a、帰還回路bおよび出力回路cを
それぞれ構成するトランジスタQ14,Q15,
Q16の共通ベース部分に接続される。そしてこ
れらトランジスタQ14,Q15,Q16の各コ
レクタはそれぞれ前記電流源I2の一部、電流源
I3の一端、および負荷回路12の一端に対応接
続されている。なお、電流源I3の一端は前記ト
ランジスタQ12のベースに接続されている。
一方、前記差動対トランジスタQ11,Q12
のベースには電位差検出回路13を構成するバイ
アス電源VBYの正極側が抵抗R4または抵抗R
5を介して接続されている。
なお、前記トランジスタQ14,Q15,Q1
6の各エミツタには前記電源VCCの正極側が、ま
た前記電流源I1,I2,I3の各他端、バイア
ス電源VBYの負極側および負荷回路12の他端
には同電源VCCの負極側がそれぞれ接続されてい
る。
このように構成されるヒステリシス回路におい
て、各トランジスタQ11〜Q16の電流利得h
feは十分に大きく、またコレクタ電流に対しベー
ス電流は無視できるものとする。さらにカレント
ミラー回路11のトランジスタQ13は導通状態
にあるとする。
先ず、可変電流源I1を可変させることにより
差動対で構成される一方のトランジスタQ11の
ベース電圧VB1が他方のトランジスタQ12の
ベース電圧VB2より大きくなされた場合(ベー
ス・エミツタ電圧ΔVBE>0)について説明す
る。すなわち、差動対トランジスタQ11,Q1
2の各コレクタ電流IC1,IC2は IC1>IC2 ………(1) の関係にある。このうちコレクタ電流IC2は、
カレントミラー回路11内の、トランジスタQ1
3のコレクタ電流IC3と等しい状態にある。
このため、共通ベースで構成されるトランジス
タQ14,Q15,Q16のベース電流IBは IB=IC2−IC3=0 ………(2) となる。ゆえに、トランジスタQ14,Q15,
Q16はすべて遮断状態にあり、各コレクタ電流
IC4,IC5,IC6は零となつて負荷回路12に
は出力電流が流れない。
なお、この状態におけるトランジスタQ12の
ベース電圧VB2を〔VB2〕OFFとして表わせば 〔VB2〕=VBY−I3・R5 ………(3) となる。
次に、可変電流源I1の電流値が徐々に増幅し
てトランジスタQ11のベース電圧VB1(VBY
−I1・R4)がトランジスタQ12のベース電
圧VB2より少しでも下がつた場合について説明
する(ΔVBE<0)。この場合の電流値を〔I1〕ON
と表わせば 〔I1〕ONR5 R4I3 ………(4) となる。
すると、この差動対トランジスタQ11,Q1
2の各コレクタ電流IC1,IC2は IC1<IC2 ………(5) の関係にある。また、カレントミラー回路11の
トランジスタQ13のコレクタに流入するコレク
タ電流IC3は、上記コレクタ電流IC1に等しい
状態にある。
したがつて、他方のトランジスタQ12のコレ
クタから得られる出力電圧IBは IB=IC2−IC3>0 ………(6) となる。するとトランジスタQ14,Q15,Q
16はそれぞれ導通状態になる一方、各コレクタ
からコレクタ電流IC4,IC5,IC6が流れ始め
る。このことによりトランジスタQ12およびQ
15とで正帰還回路を形成し、さらにトランジス
タQ14,Q15,Q16のコレクタ電流IC
4,IC5,IC6はそれぞれ増加する。ところが
トランジスタQ14のコレクタが前記差動対トラ
ンジスタQ11,Q12のエミツタへ接続されて
いるためコレクタ電流IC4と電流源I2との電
流値とが等しくなつた場合に帰還電流は一定す
る。そして、トランジスタQ14〜Q16の各コ
レクタ電流IC4〜IC6は、IC4=IC5=IC6と
あるためこのうちコレクタ電流IC6は上記電流
源I2に等しい値となる。この状態を図に表わせ
ば第3図のようになる。すなわち、第3図のA点
まで電流源I1(前記4式)を上げていくとこの
A点まで零であつたコレクタ電流IC6は電流源
I2の電流値と同じ値となつて回路電流IC6と
して流れるようになる。以降、この回路電流IC
6は電流源I1の電流を増加させても同様な値で
流れる。
なお、前記トランジスタQ14〜Q16が導通
状態になつた場合のトランジスタQ12のベース
電圧を〔VB2〕ONとして表わせば 〔VB2〕ON=VBY−(I1−I2)R5 …(7) のように新らたに設定される。
また、上述した状態から可変電流源I1の電流
値が徐々に下げられた場合について説明する。可
変電流源I1を徐々に下げていき第3図A′点す
なわち前記(4)の値まで下がつたとする。しかし、
この時のトランジスタQ11のベース電圧VB1
(VBY−I1・R4)は上記(7)式の値よりも小さ
いため引き続きトランジスタQ14,Q15,Q
16は各々導通状態にある。
さらに電流源I1の電流値を下げてトランジス
タQ11のベース電圧VB1が前記(7)式の値より
少しでも上がる(ΔVBE>0)と、差動対トラ
ンジスタQ11,Q12のコレクタ電流IC1,
IC2は再び前記(1)式の関係にされる。そして、
コレクタ電流IC2はカレントミラー回路11内
で飽和状態にあるトランジスタQ13のコレクタ
電流IC3と等しくなることによつてトランジス
タQ14,Q15,Q16のベース電流IBは前
記(2)式のようにされる。これらトランジスタQ1
4〜Q16はすべて遮断状態となり各コレクタ電
流IC4,IC5,IC6は零とされる。この状態の
可変電流I1の電流値を〔I1〕OFFと表わせば 〔I1〕OFF=R5/R4(I3−I2) ………(8) となる。また、同様にして第3図にこの状態を示
せばB点の位置で回路電流IC6が急激的に零と
なる。
なお、この状態におけるトランジスタQ12の
ベース電圧VB2は前記(3)式のように設定され
る。
この時のヒステリシス電流IHは、前記(4)、(8)
式より IH=〔I1〕OFF/〔I1〕ON=I3−I2/
I3………(9) となる。
すなわち、前記(9)式で明らかなようにヒステリ
シス電流は電源VCCの影響を受けないと共に、
入力段に差動増幅回路を構成しているためドリフ
トの影響も極めて小さいものである。また、抵抗
R4,R5の相対値等が周囲温度に対して常に一
定になるような補正を行なえば温度による依存性
もなくなる。したがつてFMミユーテイング回路
のように微少ヒステリシス特性を持たせたスイツ
チング回路に充分その効果が発揮されると共に、
微少なヒステリシスに限らずヒステリシス特性を
必要とする回路たとえばデジタル回路における波
形整形回路等すべてに適用することができる。特
に、抵抗比と電流比とでヒステリシス特性を決定
し得るので、例えば抵抗比を制御してヒステリシ
ス値を変えることなく、オンオフレベルを変更で
きるようになり、集積回路化に好適するものであ
る。この場合特に、モノリシツク、バイポーラ形
等の集積回路においては電圧駆動方式より電流駆
動方式のほうが適するものである。
なお、差動対トランジスタQ11,Q12を
NPN形のトランジスタで構成したPNP形のトラ
ンジスタでも可能であり、その他カレントミラー
回路11およびトランジスタQ14,Q15,Q
16は例えばマルチコレクタあるいはマルチエミ
ツタ形のトランジスタ回路で構成すればより少な
い素子数で構成することができると共に、スペー
スを不必要にとらないという利点がある。その他
この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形や適
用が可能であることは言う迄もない。
以上、詳述したようにこの発明によれば、この
電位差に応じて電源、ドリフト等の影響を可及的
に小さくするようにしたヒステリシス回路を提供
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のヒステリシス回路図、第2図は
この発明に係るヒステリシス回路の一実施例を示
す回路図、第3図は第2図のヒステリシス回路の
ヒステリシス特性を示す図である。 Q11,Q12……差動対トランジスタ、11
……カレントミラー回路、12……負荷回路、1
3……電位差検出回路、a……電流制限回路、b
……帰還回路、c……負荷回路、I1……可変電
流源、I2,I3……電流源。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 一方のトランジスタのベースが入力信号源に
    接続され且つ他方のトランジスタのベースが電流
    源に接続された差動対トランジスタと、この差動
    対トランジスタの共通エミツタと他方のトランジ
    スタのコレクタとにコレクタ−ベースが対応して
    接続された電流制限用トランジスタと、前記他方
    のトランジスタのコレクタ−ベースにベース−コ
    レクタが対応して接続された正帰還用トランジス
    タとを具備し、前記他方のトランジスタのコレク
    タからヒステリシス特性を有した出力を導出して
    なることを特徴とするヒステリシス回路。
JP55125755A 1980-09-10 1980-09-10 Hysteresis circuit Granted JPS5750139A (en)

Priority Applications (4)

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JP55125755A JPS5750139A (en) 1980-09-10 1980-09-10 Hysteresis circuit
US06/299,227 US4408132A (en) 1980-09-10 1981-09-03 Hysteresis circuit
DE3135722A DE3135722C2 (de) 1980-09-10 1981-09-09 Hystereseschaltung
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JPS5750139A JPS5750139A (en) 1982-03-24
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JP (1) JPS5750139A (ja)
DE (1) DE3135722C2 (ja)
GB (1) GB2084419B (ja)

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GB2084419A (en) 1982-04-07
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