WO1996004712A1 - Tuning amplifier - Google Patents

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WO1996004712A1
WO1996004712A1 PCT/JP1995/001526 JP9501526W WO9604712A1 WO 1996004712 A1 WO1996004712 A1 WO 1996004712A1 JP 9501526 W JP9501526 W JP 9501526W WO 9604712 A1 WO9604712 A1 WO 9604712A1
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resistor
input
amplifier
circuit
signal
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Application number
PCT/JP1995/001526
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French (fr)
Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Ikeda
Tadataka Ohe
Tsutomu Nakanishi
Original Assignee
Takeshi Ikeda
Tadataka Ohe
Tsutomu Nakanishi
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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03BGENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B5/00Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
    • H03B5/20Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising resistance and either capacitance or inductance, e.g. phase-shift oscillator

Definitions

  • the present invention relates to a tuning amplifier that can be easily integrated, and more particularly to a tuning amplifier that can arbitrarily adjust a tuning frequency and a maximum attenuation without interfering with each other.
  • the tuned amplifier of the present invention comprises:
  • An input impedance element that receives an input signal at one end, and a feedback impedance element that receives a feedback signal at one end; an addition circuit that adds the input signal and the feedback signal;
  • One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a series circuit comprising a third resistor and a capacitor connected to the other end of the first resistor, wherein a connection portion of the third resistor and the capacitor is connected to the second resistor.
  • Two connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier A phase shift circuit;
  • the two phase-shift circuits are cascaded, and the signal added by the adder circuit is input to the preceding phase-shift circuit of the two cascade-connected two phase-shift circuits.
  • a signal output from the phase shift circuit is input to one end of the return impedance element as the return signal, and the output of one of these two phase shift circuits is extracted as a tuning signal.
  • One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a series circuit comprising a third resistor and a capacitor connected to the other end of the first resistor, wherein a connection portion of the third resistor and the capacitor is connected to the second resistor.
  • Two phase shifters connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier,
  • a non-inverting circuit that outputs the input AC signal without changing the phase
  • An input impedance element having an input signal input to one end thereof, and a feedback impedance element having a return signal input to one end thereof; an addition circuit for adding the input signal and the return signal;
  • One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor; and an inverting input terminal and an output terminal of the differential input amplifier.
  • a second resistor connected between the first resistor and a second resistor connected to the other end of the first resistor;
  • a series circuit comprising a third resistor and an inductor, and two phase-shift circuits having a connection between the third resistor and the inductor connected to a non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
  • the two phase shift circuits are vertically connected, and the signal added by the adder circuit is input to the preceding phase shift circuit in the two vertically connected two phase shift circuits, A signal output from a subsequent phase shift circuit is input to one end of the feedback impedance element as the feedback signal, and the output of one of these two phase shift circuits is extracted as a tuning signal.
  • One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier
  • a second resistor connected to the first resistor, and a series circuit including a third resistor and an inductor connected to the other end of the first resistor.
  • Two phase shifting circuits connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
  • a non-inverting circuit that outputs the input AC signal without changing the phase
  • a first resistor is connected to the inverting input terminal, and AC is supplied through the first resistor.
  • a differential input amplifier to which a signal is input a second resistor connected between an inverting input terminal and an output terminal of the differential input amplifier, and a third resistor connected to the other end of the first resistor.
  • a first phase shift circuit including a series circuit including a third resistor and a capacitor, wherein a connection portion of the third resistor and the capacitor is connected to a non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
  • One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a series circuit including a third resistor and an inductor connected to the other end of the first resistor, and a connection portion of the third resistor and the inductor.
  • a second phase shift circuit connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
  • the first and second phase shift circuits are cascaded, and the signal added by the adder circuit is input to the preceding phase shift circuit of the two cascade connected phase shift circuits.
  • a signal output from a subsequent phase shift circuit is input to one end of the return impedance element as the feedback signal, and one of the outputs of the first and second phase shift circuits is used as a tuning signal. Taken out.
  • One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier
  • a second resistor connected to the first resistor, and a series circuit including a third resistor and a capacitor connected to the other end of the first resistor.
  • a first phase shift circuit connected to a non-inverting input terminal of the differential input amplifier
  • a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input through the first resistor; and an inverting input terminal and an output terminal of the differential input amplifier.
  • a second resistor connected between the first resistor and a second resistor connected to the other end of the first resistor;
  • a second phase shift circuit including a series circuit including a third resistor and an inductor, wherein a connection between the third resistor and the inductor is connected to a non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
  • a non-inverting circuit that outputs the input AC signal without changing the phase
  • each of the first and second phase shift circuits and the non-inverting circuit are cascaded, and the first circuit of the plurality of cascaded circuits is added by the adding circuit to the first circuit.
  • the signal output from the last stage circuit is input to one end of the feedback impedance element as the feedback signal, and the output of one of the plurality of circuits is taken out as a tuning signal.
  • the sum of the phase shift amounts to 0 ° due to the entirety of the two phase shift circuits or the entirety of the two phase shift circuits and the non-inverting circuit, and the amplification degree of each circuit is reduced.
  • Perform tuning operation by adjusting and setting the loop gain to almost 1.
  • One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a series circuit comprising a third resistor and a capacitor connected to the other end of the first resistor, wherein a connection portion of the third resistor and the capacitor is connected to the second resistor.
  • Two phase shifters connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier,
  • a phase inversion circuit that inverts the phase of the input AC signal and outputs the inverted signal
  • One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a series circuit including a third resistor and an ingector connected to the other end of the first resistor, wherein a connection portion of the third resistor and the inductor is connected to the second resistor.
  • Two phase shifters connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier,
  • a phase inversion circuit that inverts the phase of the input AC signal and outputs the inverted signal
  • the signal output from the last-stage circuit is input to one end of the feedback impedance element as the feedback signal, and the output of one of the plurality of circuits is extracted as a tuning signal.
  • One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a series circuit comprising a third resistor and a capacitor connected to the other end of the first resistor, wherein a connection portion of the third resistor and the capacitor is connected to the second resistor.
  • a first phase shift circuit connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
  • a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a second resistor connected to the other end of the first resistor.
  • a second phase shift circuit including a series circuit including a third resistor and an inductor, wherein a connection portion of the third resistor and the inductor is connected to a non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
  • a phase inversion circuit that inverts the phase of the input AC signal and outputs the inverted signal
  • each of the first and second phase shift circuits and the phase inverting circuit are vertically connected, and an addition circuit is added by the addition circuit to a first stage circuit of the plurality of vertically connected circuits.
  • the signal output from the last-stage circuit is input to one end of the feedback impedance element as the feedback signal, and the output of t or any of the plurality of circuits is taken out as a tuning signal. It is.
  • the total phase shift amount is 0 ° due to the entire two phase shift circuits and the phase inverting circuit, and the loop gain is set to almost 1 by adjusting the amplification of each circuit. Thus, a tuning operation is performed.
  • FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of the tuning amplifier of the present invention
  • FIG. 2 is a circuit diagram showing the configuration of the phase shift circuit of the preceding stage shown in FIG. 1,
  • FIG. 3 is a vector diagram showing a relationship between an input / output voltage of the phase shift circuit shown in FIG. 2 and a voltage appearing on a capacitor or the like;
  • FIG. 4 is a circuit diagram showing the configuration of the subsequent phase shift circuit shown in FIG. 1,
  • FIG. 5 is a vector diagram showing the relationship between the input and output voltages of the phase shift circuit shown in FIG.
  • FIG. 6 is a circuit diagram showing the tuned amplifier of the present invention using a transfer function K1
  • FIG. 7 is a circuit diagram obtained by converting the circuit shown in FIG. 6 according to Mira's theorem
  • FIG. FIG. 1 is a characteristic curve diagram showing the relationship between the resistance ratio of the input resistance and the feedback resistance and the maximum attenuation in the tuned amplifier shown in FIG.
  • FIG. 9 is a circuit diagram showing a partially modified example of the tuning amplifier shown in FIG. 1,
  • FIG. 10 is a circuit diagram showing a second embodiment of the tuning amplifier of the present invention.
  • FIG. 11 is a circuit diagram showing the configuration of the phase shift circuit of the preceding stage shown in FIG. 10;
  • Fig. 12 shows the input / output voltages of the phase shift circuit shown in Fig. Vector diagram showing the relationship with pressure
  • FIG. 13 is a circuit diagram showing the configuration of the subsequent phase shift circuit shown in FIG. 10;
  • FIG. 14 is a vector diagram showing the relationship between the input / output voltage of the phase shift circuit shown in FIG.
  • FIG. 15 is a circuit diagram showing a partially modified example of the tuning amplifier shown in FIG. 10
  • FIG. 16 is a circuit diagram showing a third embodiment of the tuning amplifier of the present invention
  • FIG. 17 is a circuit diagram showing a fourth embodiment of the tuning amplifier of the present invention.
  • FIG. 18 is a circuit diagram showing a fifth embodiment of the tuning amplifier of the present invention.
  • FIG. 19 is a circuit diagram showing a sixth embodiment of the tuning amplifier of the present invention.
  • FIG. 20 is a circuit diagram showing a tuned amplifier according to a seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 21 is a circuit diagram showing an eighth embodiment of the tuning amplifier of the present invention.
  • FIG. 22 is a circuit diagram showing a ninth embodiment of the tuning amplifier of the present invention.
  • FIG. 23 is a circuit diagram showing a tenth embodiment of the tuning amplifier of the present invention.
  • FIG. 24 is a diagram showing a connection form between a phase shift circuit and a non-inverting circuit
  • FIG. 25 is a diagram showing a connection form between a phase shift circuit and a phase inversion circuit
  • FIG. 26 is a circuit diagram showing a configuration of a phase shift circuit in which the variable resistor of the CR circuit in the phase shift circuit is replaced by FET.
  • FIG. 27 is a circuit diagram showing a configuration of a phase shift circuit in which the variable resistor of the LR circuit in the phase shift circuit is replaced by FET.
  • FIG. 28 is a circuit diagram showing a configuration of a phase shift circuit in which a capacitor of a CR circuit in the phase shift circuit is replaced with a variable capacitance diode.
  • FIG. 29 is a circuit diagram showing the configuration of a phase shift circuit in which the ingk of the LR circuit in the phase shifting circuit is replaced with a variable ingkta.
  • FIG. 30 is a plan structural view of the variable inductor shown in FIG. 29,
  • FIG. 31 is a detailed structural diagram of the variable inductor shown in FIG. 30;
  • FIG. 32 is an enlarged sectional view taken along line A—A of FIG. 31;
  • FIG. 33 is a plan view showing a modification of the variable inductor shown in FIG. 30,
  • FIG. 34 is a plan view showing another modification of the variable inductor shown in FIG. 30, and
  • FIG. FIG. 5 is a plan view showing another modification of the variable inductor shown in FIG. 30,
  • FIG. 36 is a plan view showing another example of the variable inductor shown in FIG. 29,
  • FIG. 37 is a detailed view of the variable inductor shown in FIG. 36,
  • FIG. 38 is an enlarged sectional view taken along the line BB of FIG. 37,
  • FIG. 39 is a circuit diagram showing a configuration of a capacitance conversion circuit used in the tuning amplifier of the present invention.
  • FIG. 40 is a circuit diagram showing the capacitance conversion circuit shown in FIG. 39 using a transfer function K4.
  • FIG. 41 is a circuit diagram obtained by converting the circuit shown in FIG. 40 by Miller's theorem
  • FIG. 42 is a simplified circuit diagram of the capacitance conversion circuit shown in FIG. 39
  • FIG. The figure is a circuit diagram showing the configuration of a capacitance conversion circuit using an emitter follower circuit in the first stage
  • Fig. 44 is a circuit diagram showing the configuration of a capacitance conversion circuit using a source follower circuit in the first stage.
  • FIG. 45 is a circuit diagram showing a configuration of an inductance conversion circuit used in the tuning amplifier of the present invention.
  • FIG. 46 is a circuit diagram showing the configuration of an inductance conversion circuit in which the entire amplifier including the two operational amplifiers included in FIG. 45 is replaced with an emitter follower circuit.
  • FIG. 48 is a circuit diagram showing another example of the inductance conversion circuit.
  • FIG. 49 is a circuit diagram in which portions necessary for the operation of the phase shift circuit of the present invention are extracted from the configuration of the operational amplifier. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a tuned amplifier according to a first embodiment.
  • Each of tuned amplifiers 1 shifts the phase of an input signal by a predetermined amount to obtain a total at a predetermined frequency.
  • Two phase shift circuits 10 C and 30 C that perform a phase shift of 0 ° with the feedback resistor 70 and the input resistor 74 (the input resistor 74 has n times the resistance of the feedback resistor 70)
  • an adder circuit for adding the values.
  • FIG. 2 is a circuit diagram extracted from the configuration of the preceding phase shift circuit 10 C shown in FIG. 1, and includes an operational amplifier (operational amplifier) 12, which is a type of differential input amplifier, and an input terminal 22.
  • the capacitor 14 and the variable resistor 16 that shift the phase of the signal input to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 12 by a predetermined amount, and the resistor inserted between the input terminal 22 and the inverting input terminal 18 and a resistor 20 inserted between the output terminal 24 of the operational amplifier 12 and the inverting input terminal.
  • phase shift circuit 10C having such a configuration, when a predetermined AC signal is input to the input terminal 22, the voltage VR1 appearing at both ends of the variable resistor 16 is applied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 12. .
  • the resistance values of the resistor 18 and the resistor 20 are equal, the same current flows through these two resistors 18 and 20, so that the voltage VC1 appears at both ends of the resistor 20. Moreover, the voltage VC1 appearing at each end of these two resistors 18 and 20 has the same direction in terms of the vector.
  • the inverting input terminal (voltage VR1) of the operational amplifier 12 the resistance The voltage obtained by adding the voltage VC1 between both ends of the circuit to the vector is the input voltage Ei, and the voltage obtained by subtracting the voltage VC1 of the resistor 20 from the vector becomes the output voltage Eo.
  • FIG. 3 is a vector diagram showing a relationship between an input / output voltage of the phase shift circuit 10C and a voltage appearing on a capacitor or the like.
  • the voltage VR1 appearing across the variable resistor 16 and the voltage VC1 appearing across the capacitor 14 are 90 ° out of phase with each other.
  • the sum of the input voltages becomes the input voltage Ei. Therefore, when the amplitude of the input signal is constant and only the frequency changes, the voltage VR1 across the variable resistor 16 and the voltage VC1 across the capacitor 14 change along the circumference of the semicircle shown in FIG. .
  • the output voltage Eo is obtained by vectorically subtracting the voltage VC1 from the voltage VR1.
  • the input voltage Ei and the output voltage Eo differ only in the direction in which the voltage VC1 is synthesized, and their absolute values are equal. Therefore, the relationship between the magnitude and the phase of the input / output voltage can be represented by an isosceles triangle with the input voltage Ei and the output voltage Eo as hypotenuses and the base at twice the voltage VC1, and the amplitude of the output signal is Irrespective of the amplitude of the input signal, it can be seen that the phase shift amount is represented by 01 shown in FIG.
  • phase difference between the input voltage Ei and the voltage VR1 is theoretically It changes from 90 ° to 0 ° as it changes to ⁇ .
  • the phase shift amount 01 of the entire phase shift circuit 10C is twice that, and changes from 180 ° to 0 ° according to the frequency.
  • the voltage Ei applied to the input terminal 22 is the sum of the voltages VR1 and VC1 at both ends of the variable resistor 16 and the capacitor 14.Therefore, between these voltages,
  • C represents the capacitance of the capacitor 14
  • R represents the resistance of the variable resistor 16
  • T the time constant of the CR circuit composed of the capacitor 14 and the variable resistor 16
  • equation (7) indicates that the phase shift circuit 10C of this embodiment has a constant amplitude of the output signal equal to the amplitude of the input signal no matter how the phase between the input and output rotates. ing.
  • phase shift amount 01 of the output voltage ⁇ with respect to the input voltage Ei is obtained from the equation (6).
  • FIG. 4 is a circuit diagram extracted from the configuration of the phase shift circuit 30 C at the subsequent stage shown in FIG. 1, in which an operational amplifier 32 which is a kind of differential input amplifier and an input terminal 42 are inputted.
  • a variable resistor 36 and a capacitor 34 that shift the signal phase by a predetermined amount and input to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 32; a resistor 38 inserted between the input terminal 42 and the inverting input terminal of the operational amplifier 32; It comprises a resistor 40 inserted between the output terminal 44 of 32 and the inverting input terminal.
  • phase shift circuit 30C having such a configuration, when a predetermined AC signal is input to the input terminal 42, the voltage VC2 appearing across the capacitor 34 is applied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 32.
  • the respective resistance values of the resistor 38 and the resistor 40 are equal, the same current flows through these two resistors 38 and 40, so that the voltage VR2 appears at both ends of the resistor 40.
  • the voltage VR2 that appears at each end of these two resistors 38 and 40 is vector-wise pointing in the same direction.
  • the vector sum of the voltage VR2 across the resistor 38 is the input voltage Ei, and the voltage R2 across the resistor 40 is the sum.
  • the output voltage Eo is the result of the subtraction.
  • FIG. 5 is a vector diagram showing the relationship between the input / output voltage of the subsequent phase shift circuit 30C and the voltage appearing on a capacitor or the like.
  • the voltage VC2 appearing across the capacitor 34 and the voltage VR2 appearing across the variable resistor 36 are 90 ° out of phase with each other. Is the input voltage E i. Therefore, when the amplitude of the input signal is constant and only the frequency changes, the voltage VC2 across the capacitor 34 and the voltage V R2 across the variable resistor 36 along the circumference of the semicircle shown in FIG. Change.
  • the output voltage Eo is obtained by vectorically subtracting the voltage VR2 from the voltage VC2.
  • the input voltage Ei and the output voltage Eo differ only in the direction in which the voltage VR2 is synthesized, and their absolute values are equal. Therefore, the relationship between the magnitude and the phase of the input / output voltage can be represented by an isosceles triangle with the input voltage Ei and the output voltage Eo as hypotenuses and the base at twice the voltage VR2, and the amplitude of the output signal varies with the frequency. Regardless of the amplitude of the input signal, it is understood that the phase shift amount is represented by 02 shown in FIG.
  • the phase difference between the input voltage Ei and the voltage VC2 is theoretically It changes from 0 ° to 90 ° as it changes to ⁇ .
  • the shift amount 02 of the entire phase shift circuit 30C is twice that, and changes from 0 ° to 180 ° according to the frequency.
  • the value obtained by adding the voltage VR2 across the variable resistor 36 and the voltage Ir across the resistor 38 must be 0.
  • the voltage Ei applied to the input terminal 42 is the sum of the voltages VC2 and VR2 at both ends of the capacitor 34 and the variable resistor 36.Therefore, between these voltages,
  • C represents the capacitance of the capacitor 34
  • R represents the resistance value of the variable resistor 36
  • Equations (13) and E (14) described above are used for equations (5) and
  • equation (7) can be applied as it is, and no matter how the phase between the input and output rotates, the amplitude of the output signal is It can be seen that the amplitude is constant.
  • the frequency ⁇ at which the phase shift amount 02 becomes substantially 90 ° can be changed.
  • phase shift circuits 10C and 30C are shifted by a predetermined amount in each of the two phase shift circuits 10C and 30C.
  • the relative phase relationship between the input and output voltages in each of the phase shift circuits 10C and 30C is in the opposite direction, and two at a given frequency.
  • a signal with a phase shift amount of 0 ° is output by the entire phase shift circuits 10C and 30C.
  • the output of the subsequent phase shift circuit 30C is fed back to the input side of the previous phase shift circuit 10C via the feedback resistor 70, and the feedback signal and the signal input via the input resistor 74 Are added, and the voltage of the added signal is applied to the input terminal (the input terminal 22 shown in FIG. 2) of the phase shift circuit 10C.
  • the loop gain at this time By setting the loop gain at this time to approximately 1, the phase shift amount of the signal that goes around the return loop at a certain frequency becomes 0 °, and a predetermined tuning operation is performed.
  • FIG. 6 is a circuit diagram in which the entire two phase shift circuits 10C and 30C having the above-described configuration are replaced with a circuit having a transfer function K1, and a feedback resistor having a resistor R0 in parallel with the circuit having the transfer function K1. 70 is connected in series with an input resistor 74 having a resistance value (nRO) n times as large as the feedback resistor 70.
  • FIG. 7 is a circuit diagram obtained by converting the circuit shown in FIG. 6 by Miller's theorem, and the transfer function A of the whole circuit after the conversion is
  • the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant even when the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74 is changed, and only the maximum attenuation is changed. Can be.
  • the maximum attenuation is determined by the above-mentioned resistance ratio n, when the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 16 or 36 in each phase shift circuit 10C, 30C. This does not affect the maximum attenuation, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without interfering with each other.
  • the tuning amplifier 1 of this embodiment is configured by combining an operational amplifier, a capacitor, or a resistor. Since any component can be formed on a semiconductor substrate, the tuning frequency and the maximum attenuation are adjusted. It is easy to form the entire tunable amplifier 1 on a semiconductor substrate to obtain an integrated circuit.
  • the phase shift circuit 10C is arranged in the preceding stage and the phase shift circuit 30C is arranged in the subsequent stage, respectively. Since it is sufficient that the phase shift amount is 0 °, the phase shift circuit 30C may be arranged at the front stage and the phase shift circuit 10C may be arranged at the rear stage, and the tuning amplifier may be configured.
  • FIG. 9 is a circuit diagram showing a configuration of a tuning amplifier 1A in which a non-inverting circuit 50 is added to the tuning amplifier 1 shown in FIG.
  • the non-inverting circuit 50 includes an operational amplifier 52 having an inverting input terminal grounded via a resistor 54 and a resistor 56 connected between the inverting input terminal and the output terminal. It functions as a buffer having a predetermined amplification determined by the resistance ratio of 54 and 56.
  • the non-inverting circuit 50 having such a configuration outputs the input signal without changing its phase. By adjusting the amplification degree, the loop gain of the tuned amplifier 1A can be set to almost 1. It will be easier.
  • FIG. 10 is a circuit diagram showing a configuration of a tuning amplifier according to a second embodiment of the present invention.
  • Each of the tuning amplifiers 2 shifts the phase of an input signal by a predetermined amount.
  • Two phase shift circuits that provide a total phase shift of 0 ° at a given frequency.10, 30 L, return resistor 70 and input resistor 74 (input resistor 74 is n times the resistance of feedback resistor 70)
  • the signal (feedback signal) output from the subsequent phase shift circuit 30L and the signal (input signal) input to the input terminal 90 are determined by passing through each of the signals.
  • an adding circuit for adding at the ratio of FIG. 11 is a circuit diagram extracted from the configuration of the preceding-stage phase shift circuit 10 L shown in FIG. 10.
  • the preceding-stage phase shift circuit 10 L is an operational amplifier (OP) which is a type of differential input amplifier.
  • An operational amplifier) 12 a variable resistor 16 and an inductor 17, which shift the phase of the signal input to the input terminal 22 by a predetermined amount and input to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 12, and an inversion of the input terminal 22 and the operational amplifier 12. It comprises a resistor 18 inserted between the input terminal and an output terminal 24 of the operational amplifier 12 and a resistor 20 inserted between the inverting input terminal.
  • phase shift circuit 10L having such a configuration, when a predetermined AC signal is input to the input terminal 22, the voltage V L1 appearing across the inductor 17 is applied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 12. You.
  • the output voltage Eo is the input voltage Ei obtained by vectorwise addition of the voltage VR3 across the 18 terminals and the output voltage Eo obtained by vectorwise addition of the voltage VR3 of the resistor 20.
  • FIG. 12 is a vector diagram showing the relationship between the input / output voltage of the phase shift circuit 10L and the voltage appearing at the intagter and the like.
  • the voltage VL1 appearing at both ends of the intagta 17 and the voltage VR3 appearing at both ends of the variable resistor 16 are 90 ° out of phase with each other, and these are vector-wise added. Is the input voltage E i. Therefore, when the amplitude of the input signal is constant and only the frequency changes, the voltage VL1 across the inductor 17 and the voltage VR3 across the variable resistor 16 along the circumference of the semicircle shown in FIG. Change.
  • the output voltage Eo is the result of the vector subtraction of the voltage VR3 from the voltage VL1.
  • the input voltage Ei and the output voltage Eo differ only in the direction in which the voltage VR3 is synthesized, and their absolute values are equal. Therefore, the relationship between the magnitude and the phase of the input / output voltage can be expressed by an isosceles triangle with the input voltage Ei and the output voltage Eo as hypotenuses and the base at twice the voltage VR3, and the amplitude of the output signal is the frequency It is understood that the amplitude is the same as the amplitude of the input signal irrespective of, and the phase shift amount is represented by 03 shown in FIG.
  • the phase difference between the input voltage Ei and the voltage VL1 is determined by the fact that the frequency ⁇ is 0 It changes from 90 ° to 0 ° as it changes from ⁇ to ⁇ . Then, the phase shift amount 03 of the entire phase shift circuit 10L is twice that, and varies from 180 ° to 0 ° according to the frequency.
  • VLl Eo- (-Ir)
  • the value obtained by adding the voltage VR3 across the variable resistor 16 and the voltage across the resistor-Ir must be 0.
  • L represents the inductance of the inductor 17
  • R represents the resistance value of the variable resistor 16
  • the calculation result of the equation (25) is the same as the calculation result of the equation (5) shown in the first embodiment, and the phase shift circuit 10 L of this embodiment has the structure shown in FIG. It can be seen that the input / output voltage has the same relationship as the phase circuit 10 C. Therefore, no matter how the phase between the input and output signals rotates, the amplitude of the output signal of the phase shift circuit 10L is constant.
  • FIG. 13 is a circuit diagram extracted from the configuration of the subsequent phase shift circuit 30 L shown in FIG. 10.
  • the latter phase shift circuit 30 L is an operational amplifier 32 which is a type of differential input amplifier. Between the input terminal 42 and the inverting input terminal of the operational amplifier 32, and the inductor 37 and the variable resistor 36, which shift the phase of the signal input to the input terminal 42 by a predetermined amount and input to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 32. A resistor 38 is inserted between the output terminal 44 of the operational amplifier 32 and the inverting input terminal.
  • phase shift circuit 30L having such a configuration, when a predetermined AC signal is input to the input terminal 42, the voltage VR4 appearing at both ends of the variable resistor 36 is applied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 32. .
  • the respective resistance values of the resistor 38 and the resistor 40 are equal, the same current flows through these two resistors 38 and 40, so that the voltage VL2 appears at both ends of the resistor 40.
  • the voltage VL2 appearing at both ends of these two resistors 38 and 40 is vector-wise oriented in the same direction.
  • the resistance of 38 The voltage obtained by adding the voltage VL2 between both ends in vector is the input voltage Ei, and the voltage obtained by subtracting the voltage L2 between both ends of the resistor 40 in vector is the output voltage Eo.
  • FIG. 14 is a vector diagram showing a relationship between an input / output voltage of the subsequent phase shift circuit 30L and a voltage appearing in an inductor or the like.
  • the voltage VR4 appearing at both ends of the variable resistor 36 and the voltage VL2 appearing at both ends of the inductor 37 are 90 ° out of phase with each other. Is the input voltage E i. Accordingly, when the amplitude of the input signal is constant and only the frequency changes, the voltage V R4 across the variable resistor 36 and the voltage V L2 across the inductor 37 along the circumference of the semicircle shown in FIG. Changes.
  • the output voltage Eo is obtained by vectorwise subtracting the voltage VL2 from the voltage VR4.
  • the input voltage Ei and the output voltage Eo differ only in the direction in which the voltage VL2 is synthesized, and their absolute values are equal. Therefore, the relationship between the magnitude and the phase of the input / output voltage can be represented by an isosceles triangle with the input voltage Ei and the output voltage Eo as hypotenuses and the base at twice the voltage VL2, and the amplitude of the output signal depends on the frequency. Regardless of the amplitude of the input signal, it can be seen that the phase shift amount is represented by 04 shown in FIG.
  • phase difference between the input voltage Ei and the voltage VR4 is The angle changes from 0 ° to 90 ° as the angle changes.
  • the shift amount 04 of the entire phase shift circuit 30L is twice that, and varies from 0 ° to 180 ° according to the frequency.
  • the value obtained by adding the voltage VL2 across the inductor 37 and the voltage Ir across the resistor 38 must be 0.
  • VL2 + (-Ir) 0
  • the voltage Ei applied to the input terminal 42 is the sum of the voltages VR4 and VL2 at both ends of the variable resistor 36 and the integrator 37.Therefore, between these voltages,
  • L represents the inductance of the Inkkuta 37
  • R represents the resistance value of the variable resistor 36.
  • the calculation result of equation (30) is the same as the calculation result of equation (13) shown in the first embodiment.
  • the phase shift circuit 30L of this embodiment is different from the phase shift circuit of the first embodiment. It can be seen that there is the same input-output voltage relationship as 30C. Therefore, the phase shift circuit 30L No matter how the phase of the force signal rotates, the amplitude of the output signal is constant.
  • phase shift amount 04 of the output voltage Eo with respect to the input voltage, 02 expressed by the above equation (15) is applied as it is.
  • the phase shift at a frequency such that ⁇ becomes approximately 1 ZT ( RZL)
  • the amount is almost 90 °.
  • the resistance value R of the variable resistor 36 the frequency ⁇ at which the phase shift amount becomes approximately 90 ° can be changed.
  • the phase is shifted by a predetermined amount in each of the two phase shift circuits 10L and 30L.
  • the relative phase relationship between the input and output voltages in each of the phase shift circuits 10L and 30L is in the opposite direction, and two at a given frequency.
  • the phase shift amount is 0 due to the entire 10 L and 30 L phase shift circuits. Is output.
  • the output of the subsequent phase shift circuit 30 L is fed back to the input side of the preceding phase shift circuit 10 L via the feedback resistor 70, and is input to the input signal via the input signal and the resulting signal. And the added voltage is applied to the input terminal (input terminal 22 shown in FIG. 11) of the phase shift circuit 10L.
  • the tuning amplifier 2 of the second embodiment including the two phase shift circuits 10 L and 30 L described above is entirely replaced with a circuit having a transfer function K1
  • the case of the first embodiment Similarly, it can be represented by the circuit diagram shown in FIG. Therefore, the conversion can be represented by the circuit diagram shown in FIG. 7 by performing the conversion according to the Miller's theorem, and the transfer function A of the whole circuit after the conversion can be represented by the equation (16).
  • the transfer functions of the two phase shift circuits 10L and 30L of this embodiment are represented by the two phase shift circuits 10C of the first embodiment.
  • And 30 C and the same transfer function as shown in equation (19) can be applied as it is to the overall transfer function K 1 connecting the two phase shift circuits 10 L and 30 L. Therefore, the transfer function of the entire tuned amplifier 2 according to the second embodiment can also be applied to A shown in Expression (20) as it is. Therefore, the tuned amplifier 2 of the second embodiment has the same characteristics as the tuned amplifier 1 of the first embodiment.
  • 0 (DC region)
  • A —l / (2 ⁇ + 1), giving the maximum attenuation.
  • A 1 and is independent of the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74. Even if the value of n is changed as shown in Fig. 8, the tuning point does not shift. , And the amount of attenuation at the tuning point does not change.
  • the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant even when the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74 is changed, and only the maximum attenuation is changed. Can be.
  • the maximum attenuation is determined by the resistance ratio n described above, when the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 16 or 36 in each of the phase shift circuits 10L and 30L. This does not affect the maximum attenuation, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without interfering with each other.
  • the phase shift circuit 10L is arranged in the preceding stage and the phase shift circuit 30L is arranged in the subsequent stage, respectively. Since it is only necessary that the phase shifter is 0 °, the phase shift circuit 30L may be arranged in the front stage and the phase shift circuit 10L may be arranged in the subsequent stage to replace the front and rear sides, thereby forming a tuning amplifier.
  • the phase shift amount becomes 0 ° by the entire 30 L and the predetermined tuning operation is performed. Therefore, as shown in FIG. 15, a non-inverting circuit 50 that does not shift the phase may be added to configure the tuning amplifier 2A.
  • FIG. 16 is a circuit diagram showing a configuration of a tuning amplifier according to the third embodiment.
  • Each of the tuning amplifiers 3 shifts the phase of an input signal by a predetermined amount to obtain a total of 0 ° at a predetermined frequency.
  • Phase shift circuits 10C and 30 L, and a feedback resistor 70 and an input resistor 74 (the input resistor 74 has a resistance value n times the resistance value of the feedback resistor 70) , And a signal (return signal) output from the subsequent phase shift circuit 30 L and a signal (input signal) input to the input terminal 90 at a predetermined ratio. ing.
  • the phase is shifted by a predetermined amount by each of the two phase shift circuits 10C and 30L included in the tuning amplifier 3 of the third embodiment.
  • the relative phase relationship between the input and output voltages in each of the phase shift circuits 10 C and 30 L is opposite, and two phase shifts are performed at a certain frequency.
  • a signal having a phase shift amount of 0 ° is output by the entire circuit 10C and 30L.
  • the output of the subsequent phase shift circuit 30 L is fed back to the input side of the phase shift circuit 10 C via the feedback resistor 70, and this feedback signal and the signal input via the input resistor 74 are mixed.
  • the added signal is input to the input terminal (the input terminal 22 shown in FIG. 2) of the preceding phase shift circuit 10C.
  • the tuning amplifier 3 of the third embodiment including the above-described two phase shift circuits 10C and 30L is entirely replaced with a circuit having a transfer function K1
  • the tuning amplifier 3 of the first embodiment As in the case, it can be represented by the circuit diagram shown in FIG. Therefore, by converting according to Mira's theorem, it can be represented by the circuit diagram shown in FIG.
  • the transfer function A of the entire circuit after conversion can be expressed by equation (16).
  • the transfer function of the subsequent phase shift circuit 30L of this embodiment is the same as the transfer function of the subsequent phase shift circuit 30C of the first embodiment.
  • the overall transfer function K1 when the phase shift circuits 10C and 30L are connected the one shown in equation (19) can be applied as it is. Therefore, the transfer function A of the tunable amplifier 3 of the third embodiment as a whole can be directly applied to A shown in the equation (20).
  • the tuning amplifier 3 of the third embodiment has the same characteristics as the tuning amplifier 1 of the first embodiment.
  • 0 (DC region)
  • A —1Z (2 ⁇ + 1), which gives the maximum attenuation.
  • A l, which is independent of the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74, and the tuning point is shifted even if the value of n is changed as shown in Fig. 8. And the attenuation at the tuning point does not change.
  • the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant even if the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74 is changed, and only the maximum attenuation is changed. Can be.
  • the maximum attenuation is determined by the resistance ratio n described above, the case where the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 16 or 36 in each of the phase shift circuits 10C and 30L.
  • the maximum attenuation is not affected, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without interfering with each other.
  • the inccutor 37 is a force that can be formed on a semiconductor substrate by forming a spiral conductor by photolithography or the like.
  • a simple inductor 37 it is easy to form the entire tuning amplifier 3 on a semiconductor substrate together with other components (such as an operational amplifier and a resistor) on a semiconductor substrate to form an integrated circuit.
  • the time constant T of the CR circuit of the preceding phase shift circuit 10C is CR
  • the time constant T of the LR circuit of the subsequent phase shift circuit 30L is LZR.
  • the entire tuning amplifier 3 is formed on a semiconductor substrate
  • each of the variable resistors 16 and 36 is formed by an FET, it is possible to use a so-called temperature compensation, which suppresses fluctuation of a tuning frequency with respect to a temperature change of a resistance value of each variable resistor.
  • the phase shift circuit 10C is arranged in the preceding stage, and the phase shift circuit 30L is arranged in the subsequent stage. Therefore, the phase shift circuit 30L may be arranged at the front stage and the phase shift circuit 10C may be arranged at the subsequent stage to form a tuned amplifier. Further, as shown in FIG. 9 or FIG. 15, a non-inverting circuit 50 for outputting the input signal without shifting the phase may be connected to the output side of the phase shift circuit 30L.
  • FIG. 17 is a circuit diagram showing a configuration of a tuning amplifier according to a fourth embodiment.
  • Each of the tuning amplifiers 4 shifts the phase of an input signal by a predetermined amount to obtain a total of 0 ° at a predetermined frequency.
  • Two phase shift circuits 10 and 30 C each of which has a feedback resistor 70 and an input resistor 74 (the input resistor 74 has n times the resistance value of the feedback resistor 70)
  • a signal (feedback signal) output from the phase shift circuit 30C and a signal (input signal) input to the input terminal 90 are added at a predetermined ratio.
  • the phase is shifted by a predetermined amount by each of the two phase shift circuits 10 L and 30 C included in the tuned amplifier 4 of the fourth embodiment.
  • the relative phase relationship between the input and output voltages in each of the phase shift circuits 10L and 30C is opposite, and at a certain frequency, two phase shift circuits are used.
  • a signal with a phase shift of 0 ° is output by the entire 10 L and 30 C.
  • the output of the subsequent phase shift circuit 30 C is fed back to the input side of the phase shift circuit 10 L via the feedback resistor 70, and this feedback signal and the signal input via the input resistor 74 are Are added, and the added signal is input to the input terminal (the input terminal 22 shown in FIG. 11) of the preceding phase shift circuit 10L.
  • the tuning amplifier 4 of the fourth embodiment including the two phase shift circuits 10 L and 30 C described above is replaced with a circuit having a transfer function K 1 as a whole
  • the tuning amplifier 4 of the first embodiment As in the case, it can be represented by the circuit diagram shown in FIG. Therefore, by performing conversion according to Mira's theorem, it can be represented by the circuit diagram shown in FIG. 7, and the transfer function A of the whole circuit after the conversion can be represented by equation (16).
  • the transfer function of the preceding phase shift circuit 10L of the present embodiment is the same as the transfer function of the preceding phase shift circuit 10C of the first embodiment.
  • the entire transfer function K1 when two phase shift circuits 10L and 30C are connected can be applied as it is. Therefore, the transfer function of the entire tuned amplifier 4 of the fourth embodiment can be directly applied to A shown in Expression (20).
  • the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant even when the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74 is changed, and only the maximum attenuation is changed. Can be.
  • the maximum attenuation is determined by the resistance ratio n described above, when the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 16 or 36 in each phase shift circuit 10 L and 30 C, Even so, the maximum attenuation is not affected, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without interfering with each other.
  • the inductor 17 is By forming a spiral-shaped conductor by a method or the like, it is possible to form the conductor on a semiconductor substrate. By using such an inductor 17, it is possible to tune it with other components (operational amplifier, resistor, etc.). It is also easy to form the whole of the amplifier 4 on a semiconductor substrate to form an integrated circuit.
  • the time constant T of the LR circuit of the preceding phase shift circuit 10 L is L ZR
  • the time constant T of the CR circuit of the subsequent phase shift circuit 30 C is CR. Since R is divided into a denominator and a numerator, for example, when the entire tuning amplifier 4 is formed on a semiconductor substrate and the variable resistors 16 and 36 are formed by FETs, the temperature of the resistance value of each variable resistor This enables so-called temperature compensation, which suppresses fluctuations of the tuning frequency with respect to changes.
  • the phase shift circuit 10 L is arranged at the preceding stage and the phase shift circuit 30 C is arranged at the subsequent stage. Therefore, it is also possible to arrange the phase shift circuit 30C at the front stage and the phase shift circuit 10L at the rear stage to form a tuned amplifier. Further, as shown in FIG. 9 or FIG. 15, a non-inverting circuit 50 that outputs the input signal without shifting the phase may be connected to the output side of the phase shift circuit 30C.
  • the tunable amplifier of each of the above-described embodiments is configured by combining two phase shift circuits in which the relative phase relationship between input and output signals is opposite, as shown in FIGS. 3 and 5.
  • a tunable amplifier may be configured by combining two phase shift circuits having the same general phase relationship.
  • FIG. 18 is a circuit diagram showing the configuration of a tuned amplifier according to a fifth embodiment.
  • the tuned amplifier 5 includes two phase shift circuits 10C having a configuration shown in FIG. And a phase inverting circuit 80 for further inverting the phase of the output signal, and a feedback resistor 70 and an input resistor 74 (the input resistor 74 has a resistance value n times the resistance value of the feedback resistor 70).
  • an adder circuit that adds a signal (feedback signal) output from the phase inversion circuit 80 and a signal (input signal) input to the input terminal 90 at a predetermined ratio.
  • the phase inversion circuit 80 is connected between an inverting input terminal via a resistor 84 and an inverting input terminal via a resistor 84 and a non-inverting input terminal is grounded. And a resistor 86 connected to the resistor 86.
  • an AC signal is input to the inverting input terminal of the operational amplifier 82 via the resistor 84, an inverted signal having an inverted phase is output from the output terminal of the operational amplifier 82.
  • the phase inversion circuit 80 has a predetermined amplification determined by the resistance ratio of the two resistors 84 and 86.
  • each of the two phase shift circuits 10C changes the phase shift amount from 180 ° to 0 as the frequency ⁇ of the input signal changes from 0 to ⁇ . Up to °.
  • the shift amount is 90 °. Therefore, the phase is shifted by 180 ° by the entire two phase shift circuits 10C, and the phase is inverted by the phase inverting circuit 80 provided at the subsequent stage.
  • phase inversion circuit 80 A signal in which the phase shift amount becomes 0 ° in a loop is output from the phase inversion circuit 80.c
  • the output of the phase inversion circuit 80 is fed back to the input side of the preceding phase shift circuit 10C via the feedback resistor 70.
  • This feedback signal and the signal input via the input resistor 74 are added, and the voltage of the added signal is input to the input terminal of the preceding phase shift circuit 10C (the input terminal shown in FIG. 2). 22) is applied.
  • the phase is shifted by 180 ° by the two phase shift circuits 10 C, and the phase is inverted by the phase inverting circuit 80, and the circuit loops around the feedback loop as a whole.
  • the phase shift amount of the signal becomes 0 °.
  • a predetermined tuning operation is performed by adjusting the amplification degree of the phase inversion circuit 80 and setting the loop gain of the entire tuning amplifier 5 to substantially 1.
  • the tuned amplifier 5 of the fifth embodiment has the same characteristics as the tuned amplifier 1 of the first embodiment and the like.
  • 0 (DC region)
  • the amount of attenuation at the tuning point does not change.
  • the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant even when the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74 is changed, and only the maximum attenuation is changed. Can be. Conversely, since the maximum attenuation is determined by the resistance ratio n described above, even if the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 16 in the two phase shift circuits 10C, The maximum attenuation is not affected, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without overlapping each other.
  • the tuning amplifier 5 of this embodiment is configured by combining an operational amplifier, a capacitor, or a resistor, and any of the components can be formed on a semiconductor substrate. Therefore, the tuning frequency and the maximum attenuation are adjusted. It is easy to form the entire tunable amplifier 5 on a semiconductor substrate to form an integrated circuit.
  • FIG. 19 is a circuit diagram showing a configuration of a tuning amplifier according to a sixth embodiment.
  • the amplifier 6 includes two phase shift circuits 30 C whose configuration is shown in FIG. 4, a phase inversion circuit 80 for further inverting the phase of the output signal of the subsequent phase shift circuit 30 C, a feedback resistor 70 and an input resistor 74 (The input resistor 74 has a resistance value which is n times the resistance value of the feedback resistor 70), and the signal output from the phase inversion circuit 80 (return signal) and the input terminal 90 And an adder circuit for adding a signal (input signal) input to the at a predetermined ratio.
  • the phase inversion circuit 80 inverts the phase of an input signal, and outputs a signal obtained by amplifying the input signal by a predetermined amplification at the same time as the phase inversion.
  • each of the two phase shift circuits 30C changes the phase shift amount from 0 ° to 18 as the frequency ⁇ of the input signal changes from 0 to ⁇ . Changes up to 0 °.
  • the shift amount is 90 °. Therefore, the phase is shifted by 180 ° by the entire two phase shift circuits 30C, and the phase is inverted by the phase inverting circuit 80 provided at the subsequent stage.
  • a signal in which the phase shift amount becomes 0 ° in one cycle is output from the phase inversion circuit 80.c
  • the output of the phase inversion circuit 80 is fed back to the input side of the preceding phase shift circuit 30C via the feedback resistor 70.
  • This feedback signal is added to the signal input through the input resistor 74, and the voltage of the added signal is input to the input terminal of the preceding phase shift circuit 30C (the input terminal shown in FIG. 4). Applied to terminal 42).
  • the phase is shifted by 180 ° by the two phase shift circuits 30C, and the phase is inverted by the phase inversion circuit 80.
  • the phase shift amount of the shifted signal becomes 0 °.
  • a predetermined tuning operation is performed by adjusting the amplification degree of the phase inverting circuit 80 and setting the loop gain of the entire tuning amplifier 6 to substantially 1.
  • the transfer function of the two phase shift circuits 30 C is represented by ⁇ 3 shown in equation (18) when the time constant of the CR circuit is given, so the two phase shift circuits 30 C and the phase inversion circuit 80 are cascaded.
  • the total transfer function K1 when connected is equal to the calculation result of the above-mentioned equation (31). others Therefore, the transfer function A of the tuned amplifier 6 according to the sixth embodiment can be applied to A as shown in the expression (20).
  • the tuned amplifier 6 of the sixth embodiment has the same characteristics as the tuned amplifier 1 of the first embodiment and the like.
  • 0 (DC region)
  • the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant even if the resistance ratio ⁇ between the feedback resistor 70 and the input resistor 74 is changed, and only the maximum attenuation is changed. Can be.
  • the maximum attenuation is determined by the above-described resistance ratio ⁇ , even when the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 36 in the two phase shift circuits 30C. However, this maximum attenuation is not affected, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without interfering with each other.
  • the tuning amplifier 6 of this embodiment is configured by combining an operational amplifier, a capacitor, or a resistor. Since any component can be formed on a semiconductor substrate, the tuning frequency and the maximum attenuation are adjusted. It is easy to form the entire tunable amplifier 6 on a semiconductor substrate to form an integrated circuit.
  • FIG. 20 is a circuit diagram showing a configuration of a tuned amplifier according to a seventh embodiment.
  • the tuned amplifier 7 includes two phase shift circuits 10 L whose configuration is shown in FIG. Circuit 10
  • the signal output from the phase inversion circuit 80 (feedback signal) and the signal input to the input terminal 90 (input signal) are added by a predetermined divider. It is composed of
  • each of the two phase shift circuits 10L changes the phase shift amount from 180 ° to 0 ° as the frequency ⁇ of the input signal changes from 0 to ⁇ . .
  • the phase shift amount in each of the two phase shift circuits 10L at the frequency of ⁇ 1 ⁇ Becomes 90 °. Therefore, the phase is shifted by 180 ° by the entire two phase shift circuits 10L, and the phase is inverted by the phase inverting circuit 80 provided at the subsequent stage.
  • a signal having the angle of 0 ° is output from the phase inversion circuit 80.
  • the output of the phase inversion circuit 80 is fed back to the input side of the preceding phase shift circuit 10L via the return resistor 70, and the returned signal and the signal input via the input resistor 74 are compared with the output signal. Are added, and the voltage of the added signal is applied to the input terminal (input terminal 22 shown in FIG. 11) of the preceding phase shift circuit 10L.
  • the phase is shifted by 180 ° by the two phase shift circuits 10L, and the phase is inverted by the phase inversion circuit 80.
  • the phase shift 'amount becomes 0 °.
  • a predetermined tuning operation is performed by adjusting the amplification degree of the phase inversion circuit 80 and setting the loop gain of the entire tuning amplifier 7 to substantially 1.
  • each of the two phase shift circuits 10L has the same input-output voltage relationship as the phase shift circuit 10C whose configuration is shown in FIG.
  • the number can be represented by ⁇ 2 shown in equation (17). Therefore, the entire transfer function when the two phase shift circuits 10L and the phase inverting circuit 80 are connected can be represented by K1 expressed by the equation (31). ⁇ ⁇ shown in equation (20) can be applied as it is to the transfer function of.
  • the tuned amplifier 7 of the seventh embodiment has the same characteristics as the tuned amplifier 1 and the like of the first embodiment.
  • 0 (DC region)
  • A ⁇ 1Z (2 ⁇ + 1), giving the maximum attenuation.
  • the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant even if the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74 is changed, and only the maximum attenuation is changed. Can be. Conversely, since the maximum attenuation is determined by the resistance ratio n described above, even if the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 16 in the two phase shift circuits 10L. However, this maximum attenuation is not affected, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without interfering with each other.
  • the inductor 17 can be formed on the semiconductor substrate by forming a spiral conductor by a photolithography method or the like.
  • the inductor 17 it is easy to form the entire tuned amplifier 7 on a semiconductor substrate together with the other components (the operational amplifier and the resistor) to form an integrated circuit.
  • FIG. 21 is a circuit diagram showing a configuration of a tuned amplifier according to an eighth embodiment.
  • the tuned amplifier 8 includes two phase shift circuits 30 L having the configuration shown in FIG. A phase inverting circuit 80 for further inverting the phase of the output signal of the circuit 30 L; a feedback resistor 70 and an input resistor 74 (the input resistor 74 has a resistance value n times the resistance value of the feedback resistor 70; And an adder circuit that adds a signal (feedback signal) output from the phase inverting circuit 80 and a signal (input signal) input to the input terminal 90 at a predetermined ratio. .
  • the phase shift amount in each of the two phase shift circuits 30L changes from 0 ° to 180 ° as the frequency ⁇ of the input signal changes from 0 to ⁇ .
  • the output of the phase inverting circuit 80 is returned to the input side of the preceding phase shift circuit 30L via the feedback resistor 70, and the returned signal and the signal input via the input resistor 74 are separated.
  • the voltage of the added signal is applied to the input terminal (input terminal 42 shown in FIG. 13) of the phase shift circuit 30 L in the preceding stage.
  • the phase is shifted by 180 ° by the two phase shift circuits 30L, and the phase is inverted by the phase inversion circuit 80.
  • the phase shift of the signal becomes 0 °.
  • a predetermined tuning operation is performed by adjusting the amplification degree of the phase inversion circuit 80 and setting the loop gain of the entire tuning amplifier 8 to substantially 1.
  • each of the two phase shift circuits 30L has the same input-output voltage relationship as the phase shift circuit 30C whose configuration is shown in FIG. Can be represented by K3 shown in equation (18). Since this transfer function K3 differs from the transfer function K2 shown in equation (17) only in sign, the overall transfer function when two phase shift circuits 30 L and a phase inversion circuit 80 are connected is expressed by equation (31) Can be expressed by K1 shown in the above, and the transfer function of the entire tuned amplifier 8 of the eighth embodiment can also be applied to A shown in the equation (20) as it is.
  • the tuned amplifier 8 of the eighth embodiment has the same characteristics as the tuned amplifier 1 of the first embodiment and the like.
  • 0 (DC region)
  • A ⁇ 1 Z ( 2 ⁇ + 1), which gives the maximum attenuation.
  • the feedback resistance 70 and the input resistance 74 Even if the resistance ratio n is changed, the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant, and only the maximum attenuation can be changed. Conversely, since the maximum attenuation is determined by the resistance ratio n described above, even when the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 36 in the two phase shift circuits 30L. However, this maximum attenuation is not affected, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without interfering with each other.
  • the inductor 37 can be formed on the semiconductor substrate by forming a spiral conductor by a photolithography method or the like.
  • the inductor 37 it is easy to form the entire tuning amplifier 8 together with the other components (the operational amplifier and the resistor) on a semiconductor substrate to form an integrated circuit.
  • FIG. 22 is a circuit diagram showing the configuration of a tuned amplifier according to the ninth embodiment.
  • the tuned amplifier 9A includes phase shift circuits 10C and 10L having the configuration shown in FIG. 2 or FIG. And a phase inverting circuit 80 for further inverting the phase of the output signal of the subsequent phase shift circuit 10 L, a feedback resistor 70 and an input resistor 74 (the input resistor 74 has a resistance value n times the resistance value of the feedback resistor 70). ),
  • the signal output from the phase inversion circuit 80 (return signal) and the signal input to the input terminal 90 (input signal) are added at a predetermined ratio. And a circuit.
  • each of the phase shift circuits 10 C and 10 L shifts the phase as the frequency ⁇ of the input signal changes from 0 to ⁇ .
  • the angle changes from 180 ° to 0 °.
  • the time constant of the CR circuit in the phase shift circuit 10C is the same as the time constant of the LR circuit in the phase shift circuit 10L, and that this is ⁇
  • the phase shift at the frequency of ⁇ 1 ⁇
  • the phase shift amount in each of the circuits 10C and 10L is 90 °. Accordingly, the phase is shifted by 180 ° by the entire two phase shift circuits 10C and 10L, and the phase shifter provided at the subsequent stage is provided.
  • phase inverting circuit 80 Since the phase is inverted by the inverting circuit 80, a signal whose phase shifts to 0 ° as a whole is output from the phase inverting circuit 80.
  • the output of the phase inverting circuit 80 is returned to the input side of the preceding phase shift circuit 10 C via the feedback resistor 70, and the feedback signal and the signal input via the input resistor 74 Are added, and the voltage of the added signal is applied to the input terminal (the input terminal 22 shown in FIG. 2) of the preceding phase shift circuit 10C.
  • the phase is shifted by 180 ° by the two phase shift circuits 10 C and 10 L, and further, the phase is inverted by the phase inversion circuit 80, and the return as a whole is performed.
  • the phase shift of the signal that goes around the loop is 0 °.
  • the same tuning operation as the tuning amplifier of each of the above-described embodiments is performed. .
  • the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant even if the resistance ratio n between the return resistor 70 and the input resistor 74 is changed, and only the maximum attenuation is changed. Can be. Conversely, since the maximum attenuation is determined by the above-described resistance ratio n, the case where the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 16 in the two phase shift circuits 10C and 10L is considered. This does not affect the maximum attenuation, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without interfering with each other.
  • the inductor 17 has a force that can be formed on a semiconductor substrate by forming a spiral conductor by photolithography or the like. By using the inductor 17, it is easy to form the entire tuned amplifier 9A on a semiconductor substrate together with the other components (the operational amplifier, the resistor, etc.) to form an integrated circuit.
  • the time constant T of the CR circuit of the preceding phase shift circuit 10C is CR
  • the time constant T of the LR circuit of the subsequent phase shift circuit 10L is LZR.
  • the tuning amplifier 9A is formed entirely on a semiconductor substrate and two variable resistors 16 are formed by FETs, the tuning of the resistance value of each variable resistor against temperature change Suppress frequency fluctuations, so-called temperature compensation It works.
  • the phase shift circuit 10C is arranged in the preceding stage and the phase shift circuit 10L is arranged in the subsequent stage. Since the shift amount only needs to be 180 °, it is possible to construct a tuned amplifier by exchanging the order before and after these by arranging the phase shift circuit 10L in the front stage and the phase shift circuit 10C in the subsequent stage. Good.
  • FIG. 23 is a circuit diagram showing the configuration of the tuned amplifier of the tenth embodiment.
  • the tuned amplifier 9B includes a phase shift circuit 30L having the configuration shown in FIG. 13 or FIG. 30 C and a subsequent phase shift circuit A phase inverting circuit 80 for further inverting the phase of the output signal of the 30 C, a feedback resistor 70 and an input resistor 74 (the input resistor 74 is n times the resistance of the feedback resistor 70.
  • the signal (return signal) output from the phase inversion circuit 80 and the signal (input signal) input to the input terminal 90 are added by a predetermined splitter And an adder circuit.
  • each of the phase shift circuits 30 L and 30 C has a phase shift amount as the frequency ⁇ of the input signal changes from 0 to ⁇ . It varies from 0 ° to 180 °.
  • the time constant of the LR circuit in the phase shift circuit 30L is the same as the time constant of the CR circuit in the phase shift circuit 30C, and this is denoted by ⁇
  • the phase shift at the frequency of ⁇ 1 ZT
  • the phase shift amount in each of the circuits 30L and 30C is 90 °. Therefore, the phase is shifted by 180 ° by the entire two phase shift circuits 30 L and 30 C, and the phase is inverted by the phase inversion circuit 80 provided at the subsequent stage.
  • phase inversion circuit 80 Is completed, and a signal in which the phase shift amount becomes 0 ° is output from the phase inversion circuit 80.
  • the output of the phase inversion circuit 80 is fed back to the input side of the preceding phase shift circuit 30 L via the feedback resistor 70, and the signal fed back and the signal input via the input resistor 74 are The voltage of the added signal is applied to the input terminal (the input terminal 42 shown in FIG. 13) of the preceding phase shift circuit 30L.
  • phase inverting circuit 80 By adjusting the amplification degree of the phase inversion circuit 80 and setting the loop gain of the entire tuning amplifier 9B to substantially 1, the same tuning operation as that of the tuning amplifier of each embodiment described above is performed. .
  • the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant even if the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74 is changed, and only the maximum attenuation can be changed. it can.
  • the maximum attenuation is determined by the resistance ratio n described above, when the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 36 in the two phase shift circuits 30L and 30C. This does not affect the maximum attenuation, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without interfering with each other.
  • the inductor 37 can be formed on the semiconductor substrate by forming a spiral conductor by a photolithography method or the like.
  • a photolithography method or the like By using such an integrator 37, it is easy to form an integrated circuit by forming the entire tuning amplifier 9B on a semiconductor substrate together with other components (such as an operational amplifier and a resistor).
  • the time constant T of the LR circuit of the preceding phase shift circuit 30L is L ZR
  • the time constant T of the CR circuit of the subsequent phase shift circuit 30C is CR.
  • the entire tuning amplifier 9B is formed on a semiconductor substrate and two variable resistors 36 are formed by FETs, the variation of the tuning frequency with respect to the temperature change of the resistance value of each variable resistor In other words, the so-called temperature compensation can be suppressed.
  • the phase shift circuit 30L is arranged in the preceding stage and the phase shift circuit 30C is arranged in the subsequent stage, respectively. It is sufficient that the phase shift amount of the phase shifter is 180 °, so that the phase shift circuit 30C is arranged at the front stage and the phase shift circuit 30L is arranged at the subsequent stage, and the tuned amplifier is constituted. It may be. (Other modes for carrying out the invention)
  • the tuning amplifier of each of the above-described embodiments is configured by two phase shift circuits or two phase shift circuits and a non-inverting circuit or a phase inverting circuit.
  • a predetermined tuning operation is performed by setting the total phase shift amount to 0 ° at a predetermined frequency. Therefore, focusing only on the amount of phase shift, the order in which a plurality of circuits are connected has a certain degree of freedom, and the connection order can be determined as necessary.
  • FIG. 24 is a diagram showing a connection state when a tuned amplifier is configured by combining two phase shift circuits and a non-inverting circuit.
  • the feedback impedance element 70a and the input impedance element 74a are for adding the output signal and the input signal of each tuned amplifier at a predetermined ratio, and most commonly, As shown in FIG. 1 and the like, a feedback resistor 70 is used as a feedback impedance element 70a, and an input resistor 74 is used as an input impedance element 74a.
  • the return impedance element 70a and the input impedance element 74a only need to be able to be added without changing the phase relationship of the signals input to the respective elements.
  • the return impedance element 70a and the input impedance element 74a may both be formed by an inductor together with the capacitor 74a.
  • each impedance element may be formed by combining resistors, capacitors, or inductors so that the ratio of the real number and the imaginary number of the impedance can be simultaneously adjusted.
  • FIG. 24 (A) shows a configuration in which a non-inverting circuit 50 is arranged at a stage subsequent to two phase shift circuits. This configuration corresponds to the tuning amplifier 1A shown in FIG. 9 and the tuning amplifier 2A shown in FIG. As described above, when the non-inverting circuit 50 is arranged at the subsequent stage, a large output current can be taken out by providing the non-inverting circuit 50 with an output buffer function.
  • FIG. 24 (B) shows a configuration in which a non-inverting circuit 50 is arranged between two phase shift circuits. In this way, when the non-inverting circuit 50 is disposed in the middle, mutual interference between the preceding phase shift circuit and the subsequent phase shift circuit can be completely prevented.
  • FIG. 24 (C) shows a configuration in which a non-inverting circuit 50 is arranged in front of two phase shift circuits. As described above, when the non-inverting circuit 50 is arranged in the preceding stage, the influence of the return impedance element 70a and the input impedance element 74a on the preceding-stage phase shift circuit can be minimized.
  • FIG. 25 is a diagram showing a connection state when a tuned amplifier is configured by combining two phase shift circuits and a phase inversion circuit.
  • the return impedance element 70a and the input impedance element 74a are for adding the output signal and the input signal of each tuned amplifier on a predetermined split base.
  • the feedback resistor 70 is used as the feedback impedance element 70a
  • the input resistor 74 is used as the input impedance element 74a, as shown in FIG.
  • the return impedance element 70a and the input impedance element 74a only need to be able to be added without changing the phase relationship of the signals input to the respective elements, and therefore may be formed by a capacitor or the like.
  • FIG. 25 (A) shows a configuration in which a phase inversion circuit 80 is arranged at a stage subsequent to two phase shift circuits. This configuration corresponds to the tuning amplifier 5 shown in FIG. 18, the tuning amplifier 6 shown in FIG. 19, and the like. As described above, when the phase inversion circuit 80 is arranged at the subsequent stage, a large output current can be taken out by providing the phase inversion circuit 80 with an output buffer function.
  • FIG. 25 (B) shows a configuration in which a phase inversion circuit 80 is arranged between two phase shift circuits. As described above, when the phase inversion circuit 80 is arranged in the middle, mutual interference between the two phase shift circuits can be completely prevented.
  • FIG. 25 (C) shows a configuration in which a phase inversion circuit 80 is arranged in front of two phase shift circuits.
  • the phase inverting circuit 80 is arranged in the preceding stage, the influence of the feedback impedance element 70a and the input impedance element 74a on the preceding phase shifting circuit can be minimized.
  • phase shift circuit shown in each of the above embodiments includes the variable resistor 16 or 36.
  • these variable resistors 16 and 36 can be realized by using a junction type or MOS type FET.
  • FIG. 10 is a circuit diagram showing the configuration of a phase shift circuit in the case where the anti-resistance 16 or 36 is replaced with an FET.
  • FIG. 26 (A) shows a configuration in which the variable resistor 16 is replaced with an FET in the phase shift circuit 10C.
  • FIG. 26 (B) shows a configuration in which the variable resistor 36 is replaced with an FET in the phase shift circuit 30C.
  • FIG. 27 is a circuit diagram showing a configuration of a phase shift circuit in which the variable resistor 16 or 36 in the two types of phase shift circuits 10 L or 30 L having the LR circuit is replaced with FET.
  • FIG. 27 (A) shows a configuration in which the variable resistor 16 is replaced by an FET in the phase shift circuit 10L.
  • FIG. 27 (B) shows a configuration in which the variable resistor 36 is replaced with an FET in the phase shift circuit 30L.
  • the gate voltage is variably controlled and this channel resistance is controlled within a certain range.
  • the phase shift amount in each phase shift circuit can be changed arbitrarily. Therefore, since the frequency at which the phase shift amount of the signal that makes a round in each tuning amplifier becomes 0 ° can be changed, the tuning frequency of the tuning amplifier can be arbitrarily changed.
  • variable resistor is composed of one FET, that is, a p-channel or n-channel FET, but the channel FET and the n-channel FET are connected in parallel. They may be connected to form one variable resistor. To change the resistance value, the magnitude of the gate voltage may be changed. In this way, by combining two FETs to form a variable resistor, the non-linear region of the FET can be improved, and the distortion of the tuned output can be reduced.
  • phase shift circuit 10C or 30C shown in each of the above-described embodiments is a phase shifter that changes the resistance value of 36, where t is a variable resistor 16 connected in series with 34, Although the overall tuning frequency is changed by changing the amount, the capacitors 14 and 34 may be formed by variable capacitance elements, and the overall tuning frequency may be changed by changing the capacitance. .
  • FIG. 28 shows the configuration of the phase shift circuit in the case where the capacitor 14 or 34 in the phase shift circuit 10C or 30C shown in each embodiment is replaced with a variable capacitance diode.
  • FIG. FIG. 28 (A) shows a configuration in which the variable resistor 16 is replaced with a fixed resistor and the capacitor 14 is replaced with a variable capacitance diode in one of the phase shift circuits 10 C shown in FIG. 1 and the like.
  • FIG. 28 (B) shows a configuration in which the variable resistor 36 is replaced with a fixed resistor and the capacitor 34 is replaced with a variable capacitance diode in the other phase shift circuit 30 C shown in FIG. 1 and the like. .
  • the capacitor connected in series with the variable capacitance diode applies its direct current when a reverse bias voltage is applied between the anode and cathode of the variable capacitance diode.
  • the impedance is extremely small at the operating frequency, that is, has a large capacitance.
  • a reverse noise voltage larger than the amplitude of the AC component is applied to the anode and cathode.
  • the capacitor 14 or 34 is composed of a variable capacitance diode, and the magnitude of the reverse bias voltage applied between the anode and the cathode is variably controlled so that the capacitance of the variable capacitance diode is within a certain range.
  • the phase shift amount in each phase shift circuit can be changed arbitrarily. Therefore, it is possible to change the frequency at which the phase shift amount of the looping signal becomes 0 ° in each tuning amplifier, and arbitrarily change the tuning frequency of the tuning amplifier.
  • variable capacitance diode was used as the variable capacitance element, but the source and the drain were connected to a fixed potential in a DC manner and a variable voltage was applied to the gate.
  • FETs may be used.
  • the potentials at both ends of the variable capacitance diodes shown in FIGS. 28 (A) and (B) are fixed in a DC manner, these variable capacitance diodes need only be replaced with the FETs described above.
  • the gate capacitance that is, the capacitance of the FET can be changed.
  • FIGS. 28 (A) and (B) show only the capacitance of the variable capacitance diode in FIGS. 28 (A) and (B) described above, the resistance of the variable resistor 16 or 36 may be varied simultaneously.
  • FIG. (C) shows a variable resistor 16 in one phase shift circuit 10 C shown in FIG. In this example, a capacitor 14 is replaced with a variable capacitance diode.
  • FIG. 28 (D) shows a configuration in which a variable resistor 36 is used and the capacitor 34 is replaced with a variable capacitance diode in the other phase shift circuit 30C shown in FIG. 1 and the like.
  • the variable capacitance diode may be replaced with a variable gate capacitance FET.
  • variable resistors shown in FIGS. 28 (C) and (D) can be formed by utilizing the channel resistance of FET as shown in FIG.
  • the nonlinear region of the FET can be improved, thus reducing distortion of the tuning signal. be able to.
  • each phase shift is performed by arbitrarily changing the resistance value of the variable resistance and the capacitance of the variable capacitance element within a certain range.
  • the amount of phase shift in the circuit can be changed. Therefore, the frequency at which the phase shift amount of the signal circulating in each tuning amplifier becomes 0 ° can be changed, and the tuning frequency of the tuning amplifier can be arbitrarily changed.
  • the phase shift circuit 10L or 30L shown in each of the above-described embodiments changes the phase shift amount by changing the resistance value of the variable resistor 16 or 36 connected in series with the inductor 17 or 37.
  • the whole tuning frequency is changed by the above, the whole tuning frequency may be changed by changing the inductance by forming the intagters 17 and 37 by a variable ingotter.
  • FIG. 29 is a diagram showing a configuration of a phase shift circuit when the inductor 17 or 37 in the phase shift circuit 10L or 30L shown in each embodiment is replaced with a variable inductor.
  • FIG. 29 (A) shows a configuration in which the variable resistor 16 is replaced by a fixed resistor and the inductor 17 is replaced by a variable ingector 17a in one of the phase shift circuits 10L shown in FIG. 10 and the like. It is shown.
  • FIG. 29 (B) shows a configuration in which the variable resistor 36 is replaced with a fixed resistor and the ingktor 37 is replaced with a variable inductor 37a in the other phase shift circuit 30L shown in FIG. 10 and the like. ing.
  • the inductor 17 or 37 is placed on the variable inductor 17a or 37a.
  • the phase shift amount in each phase shift circuit can be changed by arbitrarily changing the inductance of the phase shift circuits. Therefore, it is possible to change the frequency at which the phase shift amount of the signal circulating in each tuning amplifier becomes 0 °, and arbitrarily change the tuning frequency.
  • FIGS. 29 (A) and (B) described above only the inductance of the variable integrator 17a or 37a is changed, but the resistance of the variable resistor 16 or 36 may be changed at the same time.
  • FIG. 29 (C) shows a configuration in which the variable resistor 16 is used and the inductor 17 is replaced with a variable inductor 17a in the phase shift circuit 10L shown in FIG. 10 and the like.
  • FIG. 29 (D) shows a configuration in which the variable resistor 36 is used and the inductor 37 is replaced by a variable inductor 37a in the phase shift circuit 30L shown in FIG. 10 and the like.
  • variable resistors shown in FIGS. 29 (C) and (D) can be formed using the channel resistance of FET as shown in FIG.
  • the nonlinear region of the FET can be improved, thus reducing distortion of the tuning signal. be able to.
  • phase shift circuit is configured by combining a variable resistor and a variable inductor
  • the phase shift circuit is configured by arbitrarily changing the resistance value of the variable resistor and the inductance of the variable inductor within a certain range.
  • the amount of phase shift in the circuit can be changed. Therefore, the frequency at which the phase shift amount of the signal circulating in each tuning amplifier becomes 0 ° can be changed, and the tuning frequency can be arbitrarily changed.
  • a variable resistor or a variable capacitance element, t is prepared by preparing a plurality of resistors / capacitors or inductors having different element constants and switching the switches. One or a plurality of these elements may be selected. In this case, the element constant can be switched discontinuously depending on the number of elements connected by switch switching and the connection method (series connection, parallel connection, or a combination thereof).
  • the tuning amplifier of each embodiment is applied to a circuit having a plurality of tuning frequencies, for example, an AM radio, and is suitable for an application in which one station is selected and received from a plurality of broadcasting stations.
  • FIG. 30 is a diagram showing a specific example of the variable inductor 17a shown in FIG. 29, and schematically shows a planar structure formed on a semiconductor substrate.
  • the structure of the variable inductor 17a shown in FIG. 30 can be applied to the variable inductor 37a as it is.
  • variable inductor 17a shown in FIG. 30 includes a spiral-shaped inductor conductor 112 formed on a semiconductor substrate 110, a control conductor 114 formed so as to go around the outer periphery thereof, and these inductor conductors 112 and An insulating magnetic body 118 is formed so as to cover both the control conductors 114.
  • control conductor 114 is connected to a variable voltage power supply 116 for applying a variable bias voltage to both ends of the control conductor 114, and variably controls the DC bias voltage applied by the variable voltage power supply 116.
  • the bias current flowing through the control conductor 114 can be changed.
  • the semiconductor substrate 110 is, for example, an n-type silicon substrate (n-Si substrate) or another semiconductor material (for example, an amorphous material such as germanium or amorphous silicon). Further, the inductor conductor 112 is formed of a metal thin film such as aluminum or gold, or a semiconductor material such as polysilicon in a spiral shape.
  • variable inductor 17a other components of the tuning amplifier shown in FIG. 10 and the like are formed on the semiconductor substrate 110 shown in FIG.
  • FIG. 31 is a diagram showing the shapes of the inductor conductor 112 and the control conductor 114 of the variable inductor 17a shown in FIG. 30 in more detail.
  • the inductor conductor 112 located on the inner peripheral side is formed in a spiral shape having a predetermined number of turns (for example, about 4 turns), and two ends are provided at both ends.
  • the child electrodes 122 and 124 are connected.
  • the control conductor 114 located on the outer peripheral side is formed in a spiral shape having a predetermined number of turns (for example, about two turns), and two control electrodes 126 and 128 are connected to both ends.
  • FIG. 32 is an enlarged cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 31 and shows a cross section of an insulating magnetic body 118 including an inductor conductor 112 and a control conductor 114.
  • an inductor conductor 112 and a control conductor 114 are formed on the surface of a semiconductor substrate 110 via an insulating magnetic film 118a, and an insulating magnetic film is further formed on the surface thereof. 118b has been formed. The two magnetic films 118a and 118b form the insulating magnetic material 118 shown in FIG.
  • various magnetic films such as gamma-fluorite-barium-ferrite can be used as the magnetic films 118a and 118b.
  • Various materials and methods for forming these magnetic films are conceivable.
  • a method of forming a magnetic film by vacuum-depositing Fe 0 or the like, and other methods such as molecular beam epitaxy (MBE) , A chemical vapor deposition method (CVD method), a method of forming a magnetic film using a sputtering method, and the like.
  • MBE molecular beam epitaxy
  • CVD method chemical vapor deposition method
  • the insulating film 130 is formed of a non-magnetic material, and covers the space between each of the inductor conductor 112 and the control conductor 114.
  • variable inductor 17a having a large inductance can be effectively used to realize the variable inductor 17a.
  • the insulating magnetic material ⁇ 8 (magnetic film 118a, 118b) is formed so as to cover the inductor conductor 112 and the control conductor 114.
  • the saturation magnetization characteristics of the inductor conductor 112 having the above-described insulating magnetic body 118 as a magnetic path change, and the inductance of the inductor conductor 112 is changed. Changes.
  • the inductance itself of the inductor conductor 112 can be directly changed, and the inductor conductor 112 can be formed on the semiconductor substrate 110 using a thin film forming technique or a semiconductor manufacturing technique, thereby facilitating the manufacturing. Further, since other components of the tuning amplifier can be formed on the semiconductor substrate 110, the tuning of each embodiment It is suitable when the whole amplifier is integrally formed by integration.
  • variable inductor 17a shown in FIG. 30 and the like is configured to alternately circulate the ink conductor 112 and the control conductor 114, as shown in FIG. 33 or FIG. And the control conductor 114 may be overlapped.
  • the saturation magnetization characteristics of the insulating magnetic material 118 can be changed by changing the DC bias current flowing through the control conductor 114, and the inductance of the inductor conductor 112 can be changed within a certain range. Can be changed.
  • variable inctor 17a shown in FIG. 30 and the like has been described by taking as an example the case where the inductor conductor 112 and the like are formed on the semiconductor substrate 110, but the variable inctor 17a is provided on various insulating or conductive substrates such as ceramics. It may be formed.
  • a conductive material such as metal powder (MP) may be used.
  • MP metal powder
  • each orbital portion of the inductor conductor 112 or the like is short-circuited and does not function as an inductor conductor. It is necessary to electrically insulate the inductor conductor from the conductive magnetic film.
  • the insulating method there are a method of forming an insulating oxide film by oxidizing the ink conductor 112 and the like, and a method of forming a silicon oxide film or a nitride film by a chemical vapor method or the like.
  • conductive materials such as metal powder have a higher magnetic permeability than insulating materials such as gamma-light, and therefore have the advantage of securing a large inductance.
  • both the inductor conductor 112 and the control conductor 114 are entirely covered with the insulating magnetic material 118. May be formed.
  • a variable inctor partially formed with an insulating magnetic body 118, the insulating magnetic body 118 is formed so as to cover a part of the inductor conductor 112 and a part of the control conductor 114.
  • a magnetic path is formed by the insulating magnetic material 118 formed partially. In this way, when the insulating magnetic material (or conductive magnetic material) 118 serving as a magnetic path is partially formed, the magnetic path is narrowed, so that the inductor conductor 112 and the inductor conductor 112 are formed. And the magnetic flux generated by the control conductor 114 is likely to be saturated.
  • variable inductor 17a shown in FIG. 30 and the like is formed by winding an inductor conductor 112 and a control conductor 114 concentrically, and these conductors are formed adjacent to the surface of the semiconductor substrate 110. Then, magnetic coupling between them may be performed by a magnetic path formed of an insulating or conductive magnetic material.
  • variable inductor 17b in which an inductor conductor and a control conductor are formed adjacent to each other, a spiral inductor formed on a semiconductor substrate 110 is formed.
  • FIG. 37 is a diagram showing the shapes of the inductor conductor 112a and the control conductor 114a of the variable inductor 17b shown in FIG. 36 in more detail.
  • the ingkuta conductor 112a is formed in a spiral shape having a predetermined number of turns (for example, about 4 turns), and two terminal electrodes 122 and 124 are connected to both ends thereof.
  • the control conductor 114a disposed adjacent to the inductor conductor 112a is formed in a spiral shape having a predetermined number of turns (for example, about two turns), and has two control electrodes 126 at both ends. 128 are connected.
  • FIG. 38 is an enlarged cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 37, and shows a cross section of the insulating magnetic body 119 including the ink conductor 112a and the control conductor 114a.
  • an insulating magnetic film 119a and an insulating non-magnetic film 132 are formed on the surface of the semiconductor substrate 110, and the inductor conductors 112a and 112a are formed on the surface thereof. Control conductors 114a are respectively formed.
  • An insulating magnetic film 119b is further formed on the surface so as to penetrate through the center of each of the ink conductor 112a and the control conductor 114a. The two magnetic films 119a and 119b form an annular magnetic body 119 serving as a common magnetic path between the inductor conductor 112a and the control conductor 114a.
  • the insulating non-magnetic film 132 shown in FIG. 38 has substantially the same thickness as the magnetic film 119a, and further has an inductor conductor 112a and a control conductor 114a on their surfaces. Are formed at substantially the same height. Therefore, when a slight step may be formed between the inductor conductor 112a and the control conductor 114a, the inductor conductor 112a and the control conductor 114a are directly formed on the semiconductor substrate 110 without forming the nonmagnetic film 132. A portion of 114a may be formed.
  • an insulating film 130 is formed between the orbiting conductor 112a and the control conductor 114a on the surface of the magnetic film 119a between the respective orbiting portions, similarly to the variable inductor 17a shown in FIG. 30 and the like. I have.
  • variable ingector 17b is formed with the annular insulating magnetic material 119 (magnetic film 119a, 119b) so as to pass through the center of each spiral of the inctor conductor 112a and the control conductor 114a. ing. Therefore, by variably controlling the DC bias current flowing through the control conductor 114a, the saturation magnetization characteristics of the inductor conductor 112a having the magnetic body 119 as a magnetic path change, and the Inductance also changes.
  • the tuning amplifier 1 or the like of each of the above embodiments is formed on a semiconductor substrate, it is not possible to set a very large capacitance as the capacitor 14 or 34 in the phase shift circuits 10C and 30C. Therefore, the small capacitance of the capacitor actually formed on the semiconductor substrate can be apparently increased by devising the circuit. For example, it is convenient to set the time constant T to a large value to lower the tuning frequency.
  • FIG. 39 is a view showing a modified example in which the capacitors 14 or 34 used in the phase shift circuits 10C and 30C shown in FIG. It functions as a capacitance conversion circuit that makes the capacitance of the capacitor formed on it look larger.
  • the entire circuit shown in FIG. 39 corresponds to the capacitor 14 or 34 included in the phase shift circuit 10C or 30C.
  • the capacitance conversion circuit 14a shown in FIG. 39 includes a capacitor 210 having a predetermined capacitance CO, two operational amplifiers 212 and 214, and four resistors 216, 218, 220, and 222. ing.
  • a resistor 218 (this resistance is R18) is connected between the output terminal and the inverting input terminal, and the inverting input terminal is connected to the resistor 216 (this resistance value). Is assumed to be R16).
  • the first-stage operational amplifier 212 mainly functions as a buffer that performs impedance conversion, and may have a gain of 1.
  • R18 is set to R16-0, that is, R16 is set to infinity (the resistor 216 can be removed), or R18 can be set to 0 ⁇ (the connection can be made directly).
  • the second-stage operational amplifier 214 has a resistor 222 connected between the output terminal and the inverting input terminal (the resistance value of R is denoted by R22), and the inverting input terminal and the output of the operational amplifier 212 described above.
  • a resistor 220 (this resistance is R20) is connected between this terminal and the non-inverting input terminal.
  • the second-stage operational amplifier 214 functions as an inverting amplifier, and the first-stage operational amplifier 212 is used to set its input side to high impedance.
  • the capacitor 210 having a predetermined capacitance is provided between the non-inverting input terminal of the first-stage operational amplifier 212 and the output terminal of the second-stage operational amplifier 214. It is connected.
  • the capacitance conversion circuit 14a shown in FIG. 39 assuming that the transfer function of the entire circuit except for the capacitor 210 is K4, the capacitance conversion circuit 14a can be represented by a circuit diagram shown in FIG. Fig. 41 is a circuit diagram obtained by converting this using Mira's theorem.
  • Equation (36) indicates that the capacitance CO of the capacitor 210 in the capacitance conversion circuit 14a has apparently increased by (1 ⁇ K4) times.
  • FIG. 42 is a diagram showing a configuration of a capacitance conversion circuit 14b in which the resistor 216 connected to the inverting input terminal of the first operational amplifier 212 shown in FIG. 39 is removed.
  • the capacitance C appearing between the terminals 224 and 226 is represented by the equation (39)
  • the CO can be changed to the larger one only by changing the ratio of R22 and R20.
  • the capacitance conversion circuit 14a or 14b described above has a resistance ratio R22ZR20 between the resistor 220 and the resistor 222, and the resistance ratio R18ZR16 between the resistor 216 and the resistor 218 is changed.
  • the capacitance C 0 of the capacitor 210 actually formed on the semiconductor substrate can be converted to an apparently larger one. Therefore, a capacitor 210 having a small capacitance CO is formed on a semiconductor substrate in a field base on which the entire tuning amplifier 1 shown in FIG. 1 and the like is formed on a semiconductor substrate.
  • the circuit shown in Fig. 39 or Fig. 42 can be converted to a large capacitance C, which is convenient for integration.
  • At least one of the resistors 216, 218, 220, and 222 is formed by a variable resistor.
  • a variable resistor Specifically, mounting type or MOS type FET or p-channel F
  • the amount of phase shift can be arbitrarily changed within a certain range. For this reason, the frequency at which the phase shift amount of the looping signal becomes 0 ° in the tuning amplifier can be changed, and the tuning frequency of the tuning amplifier of each embodiment can be arbitrarily changed.
  • the operational amplifier 212 may be replaced with an emitter follower circuit or a source follower circuit.
  • FIG. 43 is a circuit diagram showing a configuration of a capacitance conversion circuit 14c using an emitter-follower circuit in the first stage.
  • the capacitance conversion circuit 14c has the structure shown in FIG. It has a configuration in which the operational amplifier 212 and the two resistors 216 and 218 at the stage are replaced by an emitter follower circuit 228 composed of a bipolar transistor and a resistor.
  • FIG. 44 is a circuit diagram showing a configuration of a capacitance conversion circuit 14 d using a source follower circuit in the first stage.
  • the capacitance conversion circuit 14 d is a single stage shown in FIG. It has a configuration in which the op-amp 212 and the two resistors 216 and 218 are replaced with a source-hollow circuit 230 including a FET and a resistor.
  • each of the above-mentioned capacitance conversion circuits 14 c and 14 d changes the apparent capacitance between the terminals 224 and 226 by changing the resistance ratio of the resistors 220 and 222 connected to the operational amplifier 214.
  • the point that C can be changed arbitrarily is the same as the capacitance conversion circuit 14a shown in FIG. 39 and the like. Therefore, by replacing at least one of the resistors 220 and 222 with a junction-type or MOS-type FET or a variable resistor in which a p-channel FET and an n-channel FET are connected in parallel, a variable capacitance capacitance conversion circuit By using this capacitance conversion circuit instead of the variable capacitance diode shown in FIG.
  • the phase shift amount can be arbitrarily changed within a certain range. For this reason, the frequency at which the phase shift amount of the looping signal becomes 0 ° in each tuning amplifier can be changed, and the tuning frequency of the tuning amplifier of each embodiment can be arbitrarily changed.
  • the apparent capacitance is actually larger than the capacitance of the capacitor element.
  • Equation (41) shows that the inductance of the inductor element actually increased by 1Z (1-K4) times, and when the gain K4 was set between 0 and 1, the apparent It can be seen that the inductance increases.
  • FIG. 45 is a diagram showing a modified example in which the inductors 17 or 37 used in the phase shift circuits 10L and 30L shown in FIG. It functions as an inductance conversion circuit that makes the inductance of the inguta element (inductor conductor) formed on the surface look large.
  • the entire circuit shown in FIG. 45 corresponds to the inductor 17 or 37 included in the phase shift circuits 10L and 30L.
  • the inductance conversion circuit 17c shown in FIG. 45 includes an inductor 260 having a predetermined inductance L0, two operational amplifiers 262 and 264, and two resistors 266 and 268.
  • the first stage operational amplifier 262 is a non-inverting amplifier having a gain of 1 and an output terminal connected to the inverting input terminal, and mainly functions as a buffer for performing impedance conversion.
  • the output terminal of the second-stage operational amplifier 264 is connected to the inverting input terminal, and functions as a non-inverting amplifier having a gain of 1.
  • a voltage dividing circuit composed of resistors 266 and 268 is inserted between these two non-inverting amplifiers.
  • the gain of the whole amplifier including the two non-inverting amplifiers can be freely set between zero and one.
  • the gain K4 is a voltage dividing circuit composed of the resistors 266 and 268. It is determined by the voltage division ratio of
  • the inductance conversion circuit 17c described above changes the voltage division ratio of the voltage division circuit inserted between the two non-inverting amplifiers to reduce the inductance L0 of the inductor 260 actually connected. It can be increased in appearance. Therefore, when forming the entirety of the tuned amplifier 2 shown in FIG. 10 on a semiconductor substrate, for example, an inductor 260 having a small inductance L 0 is formed on the semiconductor substrate by a spiral conductor or the like. In this case, the inductance can be converted to a large inductance L by the inductance conversion circuit shown in FIG. 45, which is convenient for integration. In particular, if a large inductance can be secured in this way, The tuning frequency of the tuning amplifier 2 and the like shown in FIG. 10 is relatively low ( ⁇ , it is easy to lower to the frequency domain. In addition, by integrating, the mounting area of the entire tuning amplifier can be reduced. As a result, material costs can be reduced.
  • At least one of these two resistors 266 and 268 is formed by a variable resistor, specifically, a junction type or a MOS type.
  • This voltage division ratio may be continuously changed by forming a variable resistor by connecting the same FET or a ⁇ -channel FET and an n-channel FET in parallel.
  • the gain of the entire amplifier constituted by the operational amplifiers 262 and 264 shown in FIG. 45 changes, and the inductance L between the terminals 254 and 256 also changes continuously. Therefore, by using the inductance conversion circuit 17c instead of the variable inductor 17a or 37a shown in FIG.
  • the phase shift amount in each phase shift circuit can be arbitrarily set within a certain range. Can be changed. Therefore, it is possible to change the frequency at which the phase shift amount of the looping signal becomes 0 ° in the tuning amplifier, and arbitrarily change the tuning frequency of the tuning amplifier.
  • the whole amplifier including the two operational amplifiers 262 and 264 is set to 1 or less, the whole is replaced with an emitter follower circuit or a source follower circuit. It may be.
  • FIG. 46 is a diagram showing a configuration of an inductance conversion circuit in which the entire amplifier including the operational amplifiers 262 and 264 is replaced by an emitter-follower circuit.
  • the inductance conversion circuit 17d shown in FIG. 46 (A) is composed of a bipolar transistor 278 in which two resistors 274 and 276 are connected to an emitter, a voltage dividing point by these two resistors 274 and 276, and a transistor. It comprises an inductor 260 connected between the base of the capacitor 278 and a capacitor 280 for blocking DC current.
  • the impedance of the capacitor 280 inserted at one end of the inductor 260 is extremely small at the operating frequency, that is, set to a large capacitance so as not to affect the frequency characteristics.
  • the gain of the emitter-follower circuit described above is mainly determined by the resistance ratio of the two resistors 274 and 276, and the gain is always less than 1. Therefore, as can be seen from equation (41), the inductor 260 actually The inductance L0 possessed can be increased apparently.
  • only one emitter follower circuit is used, and the circuit configuration is It can be simplified and the maximum operating frequency can be set higher.
  • FIG. 46 (B) is a diagram showing a modified example thereof, and is different in that the two resistors 274 and 276 in FIG. 46 (A) are replaced by variable resistors 282.
  • the gain can be arbitrarily and continuously changed, and the apparent inductance L can also be arbitrarily and continuously changed.
  • the conductance conversion circuit 17e instead of the variable inctor 17a or the like shown in FIG. 29, the phase shift amount in each phase shift circuit can be arbitrarily changed within a certain range. Therefore, it is possible to change the frequency at which the phase shift amount of the looping signal becomes 0 ° in the tuning amplifier, and it is possible to arbitrarily change the tuning frequency of the tuning amplifier.
  • FIG. 47 is a diagram in which each of the inductance conversion circuits 17 d and 17 e shown in FIGS. 46 (A) and (B) is realized by a source follower circuit, and the bipolar transistor 278 is replaced by FET284. It is a thing.
  • FIG. 47 (A) corresponds to FIG. 46 (A)
  • FIG. 47 (B) corresponds to FIG. 46 (B).
  • FIG. 48 is a diagram showing a modification of the inductance conversion circuit 17c shown in FIG.
  • the inductance conversion circuit 17f shown in FIG. 48 includes an npn-type bipolar transistor 286 and a resistor 290 connected to its emitter, a pnp-type bipolar transistor 288 and a resistor 292 connected to its emitter, Inelles 260 having L 0.
  • a first emitter follower circuit is formed by the one transistor 286 and the resistor 290 described above, and a second emitter follower circuit is formed by the other transistor 288 and the resistor 292, which are cascaded. Since the npn-type transistor 286 and the pnp-type transistor 288 are used, the base potential of the transistor 286, which is one end of the inductor 260, and the emitter potential of the transistor 288 should be set to be almost the same. This eliminates the need for a DC blocking capacitor.
  • a feedback resistor 70 having a fixed resistance value is used as a feedback impedance element
  • an input resistor 74 having a fixed resistance value is used as an input impedance element.
  • At least one of the resistors may be constituted by a variable resistor so that the maximum attenuation can be arbitrarily changed.
  • the variable resistor can be formed by using the channel resistance of the FET as shown in FIG.
  • the nonlinear region of the FET can be improved, thus reducing distortion of the tuning signal. be able to.
  • the return impedance element and the input impedance element are capacitors, at least one of them may be constituted by a variable capacitance diode and a variable gate capacitance FET so that the maximum attenuation can be arbitrarily changed.
  • the tuning amplifier 1 and the like in each of the above-described embodiments include two phase shift circuits.
  • the CR circuit or the LR circuit included in both phase shift circuits is used.
  • the resistor and the capacitor or the inductor of the inductor constituting the CR circuit or the LR circuit included in one of the phase shift circuits are changed. It can be changed.
  • the variable resistors 16, 36 and the like in each of the phase shift circuits shown in FIG. 1 and the like may be replaced with resistors having a fixed resistance value to form a tuning amplifier having a fixed tuning frequency.
  • a highly stable circuit can be formed by configuring the phase shift circuits 10C, 10L, 30C, and 30L using the operational amplifier. Since the offset voltage and the voltage gain are not required to be so high when used in a proper way, a differential input amplifier with a specified amplification should be used instead of the operational amplifier in each phase shift circuit. You may.
  • FIG. 49 is a circuit diagram in which components necessary for the operation of the phase shift circuit of each embodiment are extracted from the configuration of the operational amplifier, and the whole operates as a differential input amplifier having a predetermined amplification degree.
  • the differential input amplifier shown in FIG. 49 has a differential input stage 100 composed of FETs, a constant current circuit 102 for supplying a constant current to the differential input stage 100, and a predetermined bias voltage applied to the constant current circuit 102. Connected to the differential input stage 100 and the bias circuit 104 And an output amplifier 106.
  • the configuration of the differential input amplifier can be simplified and a wider band can be achieved by omitting the multistage amplifier circuit for gaining the voltage gain included in the actual operational amplifier. In this way, by simplifying the circuit, the upper limit of the operating frequency can be increased, and accordingly, the upper limit of the operating frequency of the tuned amplifier 1 and the like configured using the differential input amplifier is increased accordingly. Can be higher. Industrial applicability
  • the constituent elements can be formed by an integrated circuit manufacturing method.
  • the whole amplifier can be formed in small form as an integrated circuit on a semiconductor wafer, and can be manufactured at low cost by mass production.
  • the channel between the source and drain of the FET is used as a variable resistor that constitutes the CR circuit or LR circuit of each phase shift circuit, and the control voltage applied to the gate of this FET is changed to change the channel resistance.
  • the maximum attenuation is determined by the resistance ratio between the input impedance element and the feedback impedance element, and the tuning frequency is determined by the time constant of the CR circuit or LR circuit in each phase shift circuit.
  • the amount and tuning frequency and gain at the tuning frequency can be set without interfering with each other.
  • the capacitance inductance becomes smaller. Can be easily increased, so that the tuning frequency can be reduced and the mounting area of the entire tuning amplifier can be reduced.
  • the tuning frequency ⁇ is 1 ZLC
  • the capacitance C or the inductance L is changed to adjust the tuning frequency
  • the tuning frequency becomes the square root of the change. Changes in proportion to According to the tuning amplifier of the present invention, it is possible to change the resistance in proportion to the resistance value of the resistors included in the two phase shift circuits, and it is possible to greatly adjust the tuning frequency.

Abstract

A tuning amplifier which can be easily formed in an integrated circuit and whose tuning frequency and maximum damping quantity can be independently adjusted. The amplifier comprises two phase shifters (10C and 30C), each including an operational amplifier with its inverting input terminal connected with a resistor, a series circuit of a capacitor and a variable resistor across which an input signal voltage is applied, and a resistor for feeding back the output of the operational amplifier to the inverting input terminal; and an addition circuit including a feedback resistor (70) and an input resistor (90) to combine the output signal from the phase shift circuit (30C) of the post stage with the input signal to the input terminal (90) in a predetermined proportion.

Description

明 細 書 同調増幅器 技術分野  Description Tuning amplifier Technical field
この発明は、 集積化が容易な同調増幅器に関し、 特に、 同調周波数と最大減衰 量とを互いに干渉することなく、 任意に調整し得る同調増幅器に関する。 背景技術  The present invention relates to a tuning amplifier that can be easily integrated, and more particularly to a tuning amplifier that can arbitrarily adjust a tuning frequency and a maximum attenuation without interfering with each other. Background art
同調増幅器として従来より能動素子およ^リァクタンス素子を使用した各種の 増幅回路が提案され実用化されている。  Various amplifier circuits using active elements and reactance elements have been proposed and put into practical use as tuning amplifiers.
従来の同調増幅器においては、 同調周波数を調整すると最大減衰量が変化し、 最大減衰量を調整すると同調周波数が変化するので、 同調周波数と最大減衰量と を互いに干渉しあうことなく調整することは、 極めて困難であった。  In conventional tuning amplifiers, adjusting the tuning frequency changes the maximum attenuation, and adjusting the maximum attenuation changes the tuning frequency.Therefore, it is impossible to adjust the tuning frequency and the maximum attenuation without interfering with each other. It was extremely difficult.
さらに、 同調周波数および最大減衰量を調整し得る同調増幅器を集積回路によ つて形成することも困難であつた。  Further, it has been difficult to form a tuned amplifier capable of adjusting the tuning frequency and the maximum attenuation by using an integrated circuit.
そこで、 この発明は、 このような問題点を解決するために考えられたものであ る。 発明の開示  Therefore, the present invention has been conceived to solve such a problem. Disclosure of the invention
この発明の同調増幅器は、  The tuned amplifier of the present invention comprises:
入力信号が一方端に入力される入力インピーダンス素子と、 帰還信号が一方端 に入力される帰邇インピーダンス素子とを含んでおり、 前記入力信号と前記帰還 信号とを加算する加算回路と、  An input impedance element that receives an input signal at one end, and a feedback impedance element that receives a feedback signal at one end; an addition circuit that adds the input signal and the feedback signal;
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびキャパシタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記キャパシタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した 2つの 移相回路と、 One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a series circuit comprising a third resistor and a capacitor connected to the other end of the first resistor, wherein a connection portion of the third resistor and the capacitor is connected to the second resistor. Two connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier A phase shift circuit;
を備え、 前記 2つの移相回路を縦続接続し、 これら縦続接続された 2つの移相 回路の中の前段の移相回路に対して前記加算回路によって加算された信号を入力 するとともに、 後段の移相回路から出力される信号を前記帰通信号として前記帰 還インピーダンス素子の一方端に入力し、 これら 2つの移相回路のいずれかの出 力が同調信号として取り出される。  The two phase-shift circuits are cascaded, and the signal added by the adder circuit is input to the preceding phase-shift circuit of the two cascade-connected two phase-shift circuits. A signal output from the phase shift circuit is input to one end of the return impedance element as the return signal, and the output of one of these two phase shift circuits is extracted as a tuning signal.
また、 この発明の同調増幅器は、  Also, the tuning amplifier of the present invention
入力信号が一方端に入力される入力インピーダンス素子と、 帰還信号が一方端 に入力される帰還インピーダンス素子とを含んでおり、 前記入力信号と前記帰通 信号とを加算する加算回路と、  An input impedance element to which an input signal is input to one end; a feedback impedance element to which a feedback signal is input to one end; an addition circuit for adding the input signal and the return signal;
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびキャパシタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記キャパシタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した 2つの 移相回路と、  One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a series circuit comprising a third resistor and a capacitor connected to the other end of the first resistor, wherein a connection portion of the third resistor and the capacitor is connected to the second resistor. Two phase shifters connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier,
入力される交流信号の位相を変えずに出力する非反転回路と、  A non-inverting circuit that outputs the input AC signal without changing the phase,
を備え、 前記 2つの移相回路および前記非反転回路のそれぞれを縦铳接続し、 これら縦続接続された複数の回路の中の初段の回路に対して前記加算回路によつ て加算された信号を入力するとともに、 最終段の回路から出力される信号を前記 帰通信号として前記帰還インピーダンス素子の一方端に入力し、 これら複数の回 路のいずれかの出力が同調信号として取り出される。  A signal obtained by cascading each of the two phase shift circuits and the non-inverting circuit, and adding the first circuit of the plurality of cascade-connected circuits by the addition circuit. And the signal output from the last-stage circuit is input to one end of the feedback impedance element as the return signal, and the output of any of the plurality of circuits is extracted as a tuning signal.
また、 この発明の同調増幅器は、  Also, the tuning amplifier of the present invention
入力信号が一方端に入力される入力インピーダンス素子と、 帰邇信号が一方端 に入力される帰還インピーダンス素子とを含んでおり、 前記入力信号と前記帰通 信号とを加算する加算回路と、  An input impedance element having an input signal input to one end thereof, and a feedback impedance element having a return signal input to one end thereof; an addition circuit for adding the input signal and the return signal;
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端孑との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびインダクタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記ィンダクタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した 2つの 移相回路と、 One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor; and an inverting input terminal and an output terminal of the differential input amplifier. A second resistor connected between the first resistor and a second resistor connected to the other end of the first resistor; A series circuit comprising a third resistor and an inductor, and two phase-shift circuits having a connection between the third resistor and the inductor connected to a non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
を備え、 前記 2つの移相回路を縦铳接続し、 これら縦铳接続された 2つの移相 回路の中の前段の移相回路に対して前記加算回路によって加算された信号を入力 するとともに、 後段の移相回路から出力される信号を前記帰還信号として前記帰 遝インピーダンス素子の一方端に入力し、 これら 2つの移相回路のいずれかの出 力が同調信号として取り出される。  The two phase shift circuits are vertically connected, and the signal added by the adder circuit is input to the preceding phase shift circuit in the two vertically connected two phase shift circuits, A signal output from a subsequent phase shift circuit is input to one end of the feedback impedance element as the feedback signal, and the output of one of these two phase shift circuits is extracted as a tuning signal.
また、 この発明の同調増幅器は、  Also, the tuning amplifier of the present invention
入力信号が一方端に入力される入力インピーダンス素子と、 帰遛信号が一方端 に入力される帰通インピーダンス素子とを含んでおり、 前記入力信号と前記帰通 信号とを加算する加算回路と、  An input impedance element to which an input signal is input to one end; and a return impedance element to which a return signal is input to one end; an addition circuit for adding the input signal and the return signal;
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接铳された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびインダクタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記インダクタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した 2つの 移相回路と、  One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier A second resistor connected to the first resistor, and a series circuit including a third resistor and an inductor connected to the other end of the first resistor. Two phase shifting circuits connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
入力される交流信号の位相を変えずに出力する非反転回路と、  A non-inverting circuit that outputs the input AC signal without changing the phase,
を備え、 前記 2つの移相回路および前記非反転回路のそれぞれを縱続接続し、 これら縦続接続された複数の回路の中の初段の回路に対して前記加算回路によつ て加算された信号を入力するとともに、 最終段の回路から出力される信号を前記 帰還信号として前記帰還インピーダンス素子の一方端に入力し、 これら複数の回 路のいずれかの出力が同調信号として取り出される。  A signal obtained by cascade-connecting each of the two phase-shift circuits and the non-inverting circuit, and adding the first stage circuit of the plurality of cascade-connected circuits by the addition circuit. And a signal output from the last-stage circuit is input to one end of the feedback impedance element as the feedback signal, and the output of one of the plurality of circuits is extracted as a tuning signal.
また、 この発明の同調増幅器は、  Also, the tuning amplifier of the present invention
入力信号が一方端に入力される入力インピーダンス素子と、 帰還信号が一方端 に入力される帰還インピーダンス素子とを含んでおり、 前記入力信号と前記帰還 信号とを加算する加算回路と、  An input impedance element to which an input signal is input to one end; a feedback impedance element to which a feedback signal is input to one end; an addition circuit for adding the input signal and the feedback signal;
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびキャパシタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記キャパシタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した第 1の 移相回路と、 One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and AC is supplied through the first resistor. A differential input amplifier to which a signal is input, a second resistor connected between an inverting input terminal and an output terminal of the differential input amplifier, and a third resistor connected to the other end of the first resistor. A first phase shift circuit including a series circuit including a third resistor and a capacitor, wherein a connection portion of the third resistor and the capacitor is connected to a non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびィンダクタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記インダクタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した第 2の 移相回路と、  One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a series circuit including a third resistor and an inductor connected to the other end of the first resistor, and a connection portion of the third resistor and the inductor. A second phase shift circuit connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
を備え、 前記第 1および第 2の移相回路を縦続接続し、 これら縦続接続された 2つの移相回路の中の前段の移相回路に対して前記加算回路によって加算された 信号を入力するとともに、 後段の移相回路から出力される信号を前記帰還信号と して前記帰通インピーダンス素子の一方端に入力し、 前記第 1および第 2の移相 回路のいずれかの出力が同調信号として取り出される。  The first and second phase shift circuits are cascaded, and the signal added by the adder circuit is input to the preceding phase shift circuit of the two cascade connected phase shift circuits. A signal output from a subsequent phase shift circuit is input to one end of the return impedance element as the feedback signal, and one of the outputs of the first and second phase shift circuits is used as a tuning signal. Taken out.
また、 この発明の同調増幅器は、  Also, the tuning amplifier of the present invention
入力信号が一方端に入力される入力インピーダンス素子と、 帰還信号が一方端 に入力される帰還インピーダンス素子とを含んでおり、 前記入力信号と前記帰還 信号とを加算する加算回路と、  An input impedance element to which an input signal is input to one end; a feedback impedance element to which a feedback signal is input to one end; an addition circuit for adding the input signal and the feedback signal;
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接铳された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびキャパシタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記キャパシタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した第 1の 移相回路と、  One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier A second resistor connected to the first resistor, and a series circuit including a third resistor and a capacitor connected to the other end of the first resistor. A first phase shift circuit connected to a non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接铳され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびィンダクタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記インダクタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した第 2の 移相回路と、 One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input through the first resistor; and an inverting input terminal and an output terminal of the differential input amplifier. A second resistor connected between the first resistor and a second resistor connected to the other end of the first resistor; A second phase shift circuit including a series circuit including a third resistor and an inductor, wherein a connection between the third resistor and the inductor is connected to a non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
入力される交流信号の位相を変えずに出力する非反転回路と、  A non-inverting circuit that outputs the input AC signal without changing the phase,
を備え、 前記第 1および第 2の移相回路と前記非反転回路のそれぞれを縦铳接 続し、 これら縦続接続された複数の回路の中の初段の回路に対して前記加算回路 によって加算された信号を入力するとともに、 最終段の回路から出力される信号 を前記帰還信号として前記帰還インピーダンス素子の一方端に入力し、 これら複 数の回路のいずれかの出力が同調信号として取り出される。  Wherein each of the first and second phase shift circuits and the non-inverting circuit are cascaded, and the first circuit of the plurality of cascaded circuits is added by the adding circuit to the first circuit. The signal output from the last stage circuit is input to one end of the feedback impedance element as the feedback signal, and the output of one of the plurality of circuits is taken out as a tuning signal.
上述した各同調増幅器は、 2つの移相回路の全体により、 あるいは 2つの移相 回路と非反転回路の全体により位相シフト量の合計が 0 ° となるとともに、 それ ぞれの回路の増幅度を調整してループゲインをほぼ 1に設定することにより同調 動作を行なう。  In each of the above-mentioned tunable amplifiers, the sum of the phase shift amounts to 0 ° due to the entirety of the two phase shift circuits or the entirety of the two phase shift circuits and the non-inverting circuit, and the amplification degree of each circuit is reduced. Perform tuning operation by adjusting and setting the loop gain to almost 1.
また、 この発明の同調増幅器は、  Also, the tuning amplifier of the present invention
入力信号が一方端に入力される入力インピーダンス素子と、 帰通信号が一方端 に入力される帰通インピーダンス素子とを含んでおり、 前記入力信号と前記帰通 信号とを加算する加算回路と、  An input impedance element to which an input signal is input to one end, and a return impedance element to which a return signal is input to one end; an addition circuit for adding the input signal and the return signal;
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびキャパシタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記キャパシタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した 2つの 移相回路と、  One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a series circuit comprising a third resistor and a capacitor connected to the other end of the first resistor, wherein a connection portion of the third resistor and the capacitor is connected to the second resistor. Two phase shifters connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier,
入力される交流信号の位相を反転して出力する位相反転回路と、  A phase inversion circuit that inverts the phase of the input AC signal and outputs the inverted signal;
を備え、 前記 2つの移相回路および前記位相反転回路のそれぞれを縦铳接続し、 これら縦続接続された複数の回路の中の初段の回路に対して前記加算回路によつ て加算された信号を入力するとともに、 最終段の回路から出力される信号を前記 帰還信号として前記帰還インピーダンス素子の一方端に入力し、 これら複数の回 路のいずれかの出力が同調信号として取り出される。 また、 この発明の同調増幅器は、 A signal obtained by cascading each of the two phase shift circuits and the phase inverting circuit, and adding the first stage circuit of the plurality of cascaded circuits by the adding circuit. And a signal output from the last-stage circuit is input to one end of the feedback impedance element as the feedback signal, and the output of one of the plurality of circuits is extracted as a tuning signal. Also, the tuning amplifier of the present invention
入力信号が一方端に入力される入力インピーダンス素子と、 帰還信号が一方端 に入力される帰還インピーダンス素子とを含んでおり、 前記入力信号と前記帰還 信号とを加算する加算回路と、  An input impedance element to which an input signal is input to one end; a feedback impedance element to which a feedback signal is input to one end; an addition circuit for adding the input signal and the feedback signal;
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびイングクタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記インダクタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した 2つの 移相回路と、  One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a series circuit including a third resistor and an ingector connected to the other end of the first resistor, wherein a connection portion of the third resistor and the inductor is connected to the second resistor. Two phase shifters connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier,
入力される交流信号の位相を反転して出力する位相反転回路と、  A phase inversion circuit that inverts the phase of the input AC signal and outputs the inverted signal;
を備え、 前記 2つの移相回路および前記位相反転回路のそれぞれを縦続接続し、 これら縦続接続された複数の回路の中の初段の回路に対して前記加算回路によつ て加算された信号を入力するとともに、 最終段の回路から出力される信号を前記 帰還信号として前記帰還ィンビーダンス素子の一方端に入力し、 これら複数の回 路のいずれかの出力が同調信号として取り出される。  A cascade connection of each of the two phase shift circuits and the phase inversion circuit, and a signal added by the addition circuit to a first-stage circuit of the plurality of cascade-connected circuits. At the same time, the signal output from the last-stage circuit is input to one end of the feedback impedance element as the feedback signal, and the output of one of the plurality of circuits is extracted as a tuning signal.
また、 この発明の同調増幅器は、  Also, the tuning amplifier of the present invention
入力信号が一方端に入力される入力インピーダンス素子と、 帰還信号が一方端 に入力される帰還インピーダンス素子とを含んでおり、 前記入力信号と前記帰還 信号とを加算する加算回路と、  An input impedance element to which an input signal is input to one end; a feedback impedance element to which a feedback signal is input to one end; an addition circuit for adding the input signal and the feedback signal;
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびキャパシタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記キャパシタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した第 1の 移相回路と、  One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a series circuit comprising a third resistor and a capacitor connected to the other end of the first resistor, wherein a connection portion of the third resistor and the capacitor is connected to the second resistor. A first phase shift circuit connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびィンダクタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記イングクタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した第 2の 移相回路と、 One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a second resistor connected to the other end of the first resistor. A second phase shift circuit including a series circuit including a third resistor and an inductor, wherein a connection portion of the third resistor and the inductor is connected to a non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
入力される交流信号の位相を反転して出力する位相反転回路と、  A phase inversion circuit that inverts the phase of the input AC signal and outputs the inverted signal;
を備え、 前記第 1および第 2の移相回路と前記位相反転回路のそれぞれを縱铳 接続し、 これら縦铳接続された複数の回路の中の初段の回路に対して前記加算回 路によって加算された信号を入力するとともに、 最終段の回路から出力される信 号を前記帰還信号として前記帰還インピーダンス素子の一方端に入力し、 これら 複数の回路の t、ずれかの出力が同調信号として取り出される。  Wherein each of the first and second phase shift circuits and the phase inverting circuit are vertically connected, and an addition circuit is added by the addition circuit to a first stage circuit of the plurality of vertically connected circuits. And the signal output from the last-stage circuit is input to one end of the feedback impedance element as the feedback signal, and the output of t or any of the plurality of circuits is taken out as a tuning signal. It is.
上述した各同調増幅器は、 2つの移相回路と位相反転回路の全体により位相シ フ卜量の合計が 0° となるとともに、 各回路の増幅度を調整してループゲインを ほぼ 1に設定することにより同調動作を行なう。 図面の簡単な説明  In each of the tunable amplifiers described above, the total phase shift amount is 0 ° due to the entire two phase shift circuits and the phase inverting circuit, and the loop gain is set to almost 1 by adjusting the amplification of each circuit. Thus, a tuning operation is performed. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
第 1図は、 この発明の同調増幅器の第 1の形態を示す回路図、  FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of the tuning amplifier of the present invention,
第 2図は、 第 1図に示す前段の移相回路の構成を示す回路図、  FIG. 2 is a circuit diagram showing the configuration of the phase shift circuit of the preceding stage shown in FIG. 1,
第 3図は、 第 2図に示す移相回路の入出力電圧とキャパシタ等に現れる電圧と の関係を示すべクトル図、  FIG. 3 is a vector diagram showing a relationship between an input / output voltage of the phase shift circuit shown in FIG. 2 and a voltage appearing on a capacitor or the like;
第 4図は、 第 1図に示す後段の移相回路の構成を示す回路図、  FIG. 4 is a circuit diagram showing the configuration of the subsequent phase shift circuit shown in FIG. 1,
第 5図は、 第 4図に示す移相回路の入出力電圧とキャパシタ等に現れる電圧と の関係を示すべクトル図、  FIG. 5 is a vector diagram showing the relationship between the input and output voltages of the phase shift circuit shown in FIG.
第 6図は、 この発明の同調増幅器を伝達関数 K1を用いて表した回路図、 第 7図は、 第 6図に示す回路をミラ一の定理によつて変換した回路図、 第 8図は、 第 1図に示す同調増幅器における入力抵抗と帰還抵抗の抵抗比と最 大減衰量との関係を示す特性曲線図、  FIG. 6 is a circuit diagram showing the tuned amplifier of the present invention using a transfer function K1, FIG. 7 is a circuit diagram obtained by converting the circuit shown in FIG. 6 according to Mira's theorem, and FIG. FIG. 1 is a characteristic curve diagram showing the relationship between the resistance ratio of the input resistance and the feedback resistance and the maximum attenuation in the tuned amplifier shown in FIG.
第 9図は、 第 1図に示す同調増幅器の部分的変形例を示す回路図、  FIG. 9 is a circuit diagram showing a partially modified example of the tuning amplifier shown in FIG. 1,
第 1 0図は、 この発明の同調増幅器の第 2の形態を示す回路図、  FIG. 10 is a circuit diagram showing a second embodiment of the tuning amplifier of the present invention,
第 1 1図は、 第 1 0図に示す前段の移相回路の構成を示す回路図、  FIG. 11 is a circuit diagram showing the configuration of the phase shift circuit of the preceding stage shown in FIG. 10;
第 1 2図は、 第 1 1図に示す移相回路の入出力電圧とインダクタ等に現れる電 圧との関係を示すべクトル図、 Fig. 12 shows the input / output voltages of the phase shift circuit shown in Fig. Vector diagram showing the relationship with pressure,
第 1 3図は、 第 1 0図に示す後段の移相回路の構成を示す回路図、  FIG. 13 is a circuit diagram showing the configuration of the subsequent phase shift circuit shown in FIG. 10;
第 1 4図は、 第 1 3図に示す移相回路の入出力電圧とイングクタ等に現れる電 圧との関係を示すべクトル図、  FIG. 14 is a vector diagram showing the relationship between the input / output voltage of the phase shift circuit shown in FIG.
第 1 5図は、 第 1 0図に示す同調増幅器の部分的変形例を示す回路図、 第 1 6図は、 この発明の同調増幅器の第 3の形態を示す回路図、  FIG. 15 is a circuit diagram showing a partially modified example of the tuning amplifier shown in FIG. 10, FIG. 16 is a circuit diagram showing a third embodiment of the tuning amplifier of the present invention,
第 1 7図は、 この発明の同調増幅器の第 4の形態を示す回路図、  FIG. 17 is a circuit diagram showing a fourth embodiment of the tuning amplifier of the present invention,
第 1 8図は、 この発明の同調増幅器の第 5の形態を示す回路図、  FIG. 18 is a circuit diagram showing a fifth embodiment of the tuning amplifier of the present invention,
第 1 9図は、 この発明の同調増幅器の第 6の形態を示す回路図、  FIG. 19 is a circuit diagram showing a sixth embodiment of the tuning amplifier of the present invention;
第 2 0図は、 この発明の同調増幅器の第 7の形態を示す回路図、  FIG. 20 is a circuit diagram showing a tuned amplifier according to a seventh embodiment of the present invention;
第 2 1図は、 この発明の同調増幅器の第 8の形態を示す回路図、  FIG. 21 is a circuit diagram showing an eighth embodiment of the tuning amplifier of the present invention,
第 2 2図は、 この発明の同調増幅器の第 9の形態を示す回路図、  FIG. 22 is a circuit diagram showing a ninth embodiment of the tuning amplifier of the present invention;
第 2 3図は、 この発明の同調増幅器の第 1 0の形態を示す回路図、  FIG. 23 is a circuit diagram showing a tenth embodiment of the tuning amplifier of the present invention,
第 2 4図は、 移相回路と非反転回路との接続形態を示す図、  FIG. 24 is a diagram showing a connection form between a phase shift circuit and a non-inverting circuit,
第 2 5図は、 移相回路と位相反転回路との接続形態を示す図、  FIG. 25 is a diagram showing a connection form between a phase shift circuit and a phase inversion circuit,
第 2 6図は、 移相回路内の C R回路の可変抵抗を F E Tに置き換えた移相回路 の構成を示す回路図、  FIG. 26 is a circuit diagram showing a configuration of a phase shift circuit in which the variable resistor of the CR circuit in the phase shift circuit is replaced by FET.
第 2 7図は、 移相回路内の L R回路の可変抵抗を F E Tに置き換えた移相回路 の構成を示す回路図、  FIG. 27 is a circuit diagram showing a configuration of a phase shift circuit in which the variable resistor of the LR circuit in the phase shift circuit is replaced by FET.
第 2 8図は、 移相回路内の C R回路のキャパシタを可変容量ダイォードに置き 換えた移相回路の構成を示す回路図、  FIG. 28 is a circuit diagram showing a configuration of a phase shift circuit in which a capacitor of a CR circuit in the phase shift circuit is replaced with a variable capacitance diode.
第 2 9図は、 移相回路内の L R回路のイングクタを可変イングクタに置き換え た移相回路の構成を示す回路図、  FIG. 29 is a circuit diagram showing the configuration of a phase shift circuit in which the ingk of the LR circuit in the phase shifting circuit is replaced with a variable ingkta.
第 3 0図は、 第 2 9図に示す可変インダクタの平面構造図、  FIG. 30 is a plan structural view of the variable inductor shown in FIG. 29,
第 3 1図は、 第 3 0図に示す可変インダクタの詳細構造図、  FIG. 31 is a detailed structural diagram of the variable inductor shown in FIG. 30;
第 3 2図は、 第 3 1図の A— A線拡大断面図、  FIG. 32 is an enlarged sectional view taken along line A—A of FIG. 31;
第 3 3図は、 第 3 0図に示す可変ィンダクタの変形例を示す平面構造図、 第 3 4図は、 第 3 0図に示す可変ィンダクタの他の変形例を示す平面構造図、 第 3 5図は、 第 3 0図に示す可変ィンダク夕の他の変形例を示す平面構造図、 第 3 6図は、 第 2 9図に示す可変ィンダクタの他の例を示す平面構造図、 第 3 7図は、 第 3 6図に示す可変インダクタの詳細構造図、 FIG. 33 is a plan view showing a modification of the variable inductor shown in FIG. 30, FIG. 34 is a plan view showing another modification of the variable inductor shown in FIG. 30, and FIG. FIG. 5 is a plan view showing another modification of the variable inductor shown in FIG. 30, FIG. 36 is a plan view showing another example of the variable inductor shown in FIG. 29, FIG. 37 is a detailed view of the variable inductor shown in FIG. 36,
第 3 8図は、 第 3 7図の B— B線拡大断面図、  FIG. 38 is an enlarged sectional view taken along the line BB of FIG. 37,
第 3 9図は、 この発明の同調増幅器に用いる静電容量変換回路の構成を示す回 路図、  FIG. 39 is a circuit diagram showing a configuration of a capacitance conversion circuit used in the tuning amplifier of the present invention,
第 4 0図は、 第 3 9図に示す静電容量変換回路を伝達関数 K4を用いて表した 回路図、  FIG. 40 is a circuit diagram showing the capacitance conversion circuit shown in FIG. 39 using a transfer function K4.
第 4 1図は、 第 4 0図に示す回路をミラーの定理によって変換した回路図、 第 4 2図は、 第 3 9図に示す静電容量変換回路を簡略化した回路図、 第 4 3図は、 1段目にエミッタホロワ回路を用いた静電容量変換回路の構成を 示す回路図、  FIG. 41 is a circuit diagram obtained by converting the circuit shown in FIG. 40 by Miller's theorem, FIG. 42 is a simplified circuit diagram of the capacitance conversion circuit shown in FIG. 39, and FIG. The figure is a circuit diagram showing the configuration of a capacitance conversion circuit using an emitter follower circuit in the first stage,
第 4 4図は、 1段目にソースホロワ回路を用 t、た静電容量変換回路の構成を示 す回路図、  Fig. 44 is a circuit diagram showing the configuration of a capacitance conversion circuit using a source follower circuit in the first stage.
第 4 5図は、 この発明の同調増幅器に用いるインダクタンス変換回路の構成を 示す回路図、  FIG. 45 is a circuit diagram showing a configuration of an inductance conversion circuit used in the tuning amplifier of the present invention;
第 4 6図は、 第 4 5図に含まれる 2つのオペアンプを含む増幅器全体をエミッ タホロワ回路に置き換えたィンダクタンス変換回路の構成を示す回路図、 第 4 7図は、 第 4 6図のイングクタンス変換回路をソースホロワ回路によって 実現した構成を示す回路図、  FIG. 46 is a circuit diagram showing the configuration of an inductance conversion circuit in which the entire amplifier including the two operational amplifiers included in FIG. 45 is replaced with an emitter follower circuit. A circuit diagram showing a configuration in which the sense conversion circuit is realized by a source follower circuit;
第 4 8図は、 イングクタンス変換回路の他の例を示す回路図、  FIG. 48 is a circuit diagram showing another example of the inductance conversion circuit.
第 4 9図は、 オペアンプの構成の中でこの発明の移相回路の動作に必要な部分 を抽出した回路図である。 発明を実施するための最良の形態  FIG. 49 is a circuit diagram in which portions necessary for the operation of the phase shift circuit of the present invention are extracted from the configuration of the operational amplifier. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(第 1の実施形態)  (First Embodiment)
第 1図は、 第 1の実施形態の同調増幅器の構成を示す回路図であって、 同調增 幅器 1は、 それぞれが入力信号の位相を所定量シフ卜させることにより所定の周 波数において合計で 0 ° の位相シフトを行なう 2つの移相回路 10 C、 30Cと、 帰 還抵抗 70および入力抵抗 74 (入力抵抗 74は帰還抵抗 70の抵抗値の n倍の抵抗値を 有しているものとする) のそれぞれを介することにより後段の移相回路 30じから 出力される信号 (帰通信号) と入力端子 90に入力される信号 (入力信号) とを所 定の割合で加算する加算回路とにより構成されている。 FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a tuned amplifier according to a first embodiment. Each of tuned amplifiers 1 shifts the phase of an input signal by a predetermined amount to obtain a total at a predetermined frequency. Two phase shift circuits 10 C and 30 C that perform a phase shift of 0 ° with the feedback resistor 70 and the input resistor 74 (the input resistor 74 has n times the resistance of the feedback resistor 70) A predetermined ratio between the signal output from the subsequent phase shift circuit 30 (return signal) and the signal input to the input terminal 90 (input signal). And an adder circuit for adding the values.
第 2図は、 第 1図に示した前段の移相回路 10 Cの構成を抜き出して示した回路 図であって、 差動入力増幅器の一種であるオペアンプ (演算増幅器) 12と、 入力 端 22に入力された信号の位相を所定量シフトさせてオペアンプ 12の非反転入力端 子に入力するキャパシタ 14および可変抵抗 16と、 入力端 22とオペアンプ 12の反転 入力端子との間に挿入された抵抗 18と、 オペアンプ 12の出力端 24と反転入力端子 との間に挿入された抵抗 20とにより構成されている。  FIG. 2 is a circuit diagram extracted from the configuration of the preceding phase shift circuit 10 C shown in FIG. 1, and includes an operational amplifier (operational amplifier) 12, which is a type of differential input amplifier, and an input terminal 22. The capacitor 14 and the variable resistor 16 that shift the phase of the signal input to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 12 by a predetermined amount, and the resistor inserted between the input terminal 22 and the inverting input terminal 18 and a resistor 20 inserted between the output terminal 24 of the operational amplifier 12 and the inverting input terminal.
なお、 この明細書ではオペアンプ 12等は理想的に動作すると仮定し、 実際に回 路を設計する上で理想からのずれが問題となる場合にはその都度説明を加えるも のとする。  In this specification, it is assumed that the operational amplifier 12 and the like operate ideally, and when a deviation from the ideal becomes a problem in the actual circuit design, an explanation will be added each time.
このような構成を有する移相回路 10 Cにおいて、 所定の交流信号が入力端 22に 入力されると、 オペアンプ 12の非反転入力端子には、 可変抵抗 16の両端に現れる 電圧 VR1が印加される。  In the phase shift circuit 10C having such a configuration, when a predetermined AC signal is input to the input terminal 22, the voltage VR1 appearing at both ends of the variable resistor 16 is applied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 12. .
また、 第 2図に示したオペアンプ 12の 2入力 (反転入力端子と非反転入力端子) 間には電位差が生じないので、 オペアンプ 12の反転入力端子の電位と、 キャパシ 夕 14と可変抵抗 16の接続点の電位とは等しくなる。 したがって、 抵抗 18の両端に は、 キャパシタ 14の両端に現れる電圧 VC1と同じ電圧 VC1が現れる。  Also, since there is no potential difference between the two inputs (inverting input terminal and non-inverting input terminal) of the operational amplifier 12 shown in FIG. 2, the potential of the inverting input terminal of the operational amplifier 12, the capacity of the capacitor 14 and the variable resistor 16 It becomes equal to the potential of the connection point. Therefore, the same voltage VC1 appears at both ends of the resistor 18 as the voltage VC1 appearing at both ends of the capacitor 14.
ここで、 抵抗 18と抵抗 20の各抵抗値が等しい場合には、 これら 2つの抵抗 18、 20に同じ電流が流れるため、 抵抗 20の両端にも電圧 VC1が現れる。 しかも、 これ ら 2つの抵抗 18、 20の各両端に現れる電圧 VC1はべク トル的に同方向を有してお り、 オペアンプ 12の反転入力端子 (電圧 VR1) を基準にして考えると、 抵抗 18の 両端電圧 VC1をべク トル的に加算したものが入力電圧 E iに、 抵抗 20の電圧 VC1 をべク トル的に減算したものが出力電圧 E oになる。  Here, when the resistance values of the resistor 18 and the resistor 20 are equal, the same current flows through these two resistors 18 and 20, so that the voltage VC1 appears at both ends of the resistor 20. Moreover, the voltage VC1 appearing at each end of these two resistors 18 and 20 has the same direction in terms of the vector. Considering the inverting input terminal (voltage VR1) of the operational amplifier 12, the resistance The voltage obtained by adding the voltage VC1 between both ends of the circuit to the vector is the input voltage Ei, and the voltage obtained by subtracting the voltage VC1 of the resistor 20 from the vector becomes the output voltage Eo.
第 3図は、 移相回路 10 Cの入出力電圧とキャパシタ等に現れる電圧との関係を 示すべク トル図である。  FIG. 3 is a vector diagram showing a relationship between an input / output voltage of the phase shift circuit 10C and a voltage appearing on a capacitor or the like.
このべク トル図に示すように、 可変抵抗 16の両端に現れる電圧 VR1とキャパシ タ 14の両端に現れる電圧 VC1とは互いに 9 0 ° 位相がずれており、 これらをべク トル的に加算したものが入力電圧 E iとなる。 したがって、 入力信号の振幅が一 定で周波数のみが変化した場合には、 第 3図に示す半円の円周に沿って可変抵抗 16の両端電圧 VR1とキャパシタ 14の両端電圧 VC1とが変化する。 As shown in this vector diagram, the voltage VR1 appearing across the variable resistor 16 and the voltage VC1 appearing across the capacitor 14 are 90 ° out of phase with each other. The sum of the input voltages becomes the input voltage Ei. Therefore, when the amplitude of the input signal is constant and only the frequency changes, the voltage VR1 across the variable resistor 16 and the voltage VC1 across the capacitor 14 change along the circumference of the semicircle shown in FIG. .
また、 電圧 VR1から電圧 VC1をべク トル的に減算したものが出力電圧 E oとな る。 非反転入力端子に印加される電圧 VR1を基準に考えると、 入力電圧 E iと出 力電圧 Eoとは電圧 VC1を合成する方向が異なるだけでありその絶対値は等しく なる。 したがって、 入出力電圧の大きさと位相の関係は、 入力電圧 E iおよび出 力電圧 Eoを斜辺とし、 電圧 VC1の 2倍を底辺とする二等辺三角形で表すことが でき、 出力信号の振幅は周波数に関係なく入力信号の振幅と同じであって、 位相 シフト量は第 3図に示す 0 1で表されることがわかる。  The output voltage Eo is obtained by vectorically subtracting the voltage VC1 from the voltage VR1. Considering the voltage VR1 applied to the non-inverting input terminal, the input voltage Ei and the output voltage Eo differ only in the direction in which the voltage VC1 is synthesized, and their absolute values are equal. Therefore, the relationship between the magnitude and the phase of the input / output voltage can be represented by an isosceles triangle with the input voltage Ei and the output voltage Eo as hypotenuses and the base at twice the voltage VC1, and the amplitude of the output signal is Irrespective of the amplitude of the input signal, it can be seen that the phase shift amount is represented by 01 shown in FIG.
また、 第 3図から明らかなように、 電圧 VR1と電圧 VC1とは円周上で直角に交 わるため、 理論的には入力電圧 E iと電圧 VR1との位相差は、 周波数 ωが 0から ∞まで変化するに従って 9 0 ° から 0 ° まで変化する。 そして、 移相回路 10 C全 体の位相シフ ト量 01はその 2倍であり、 周波数に応じて 1 8 0 ° から 0 ° まで 変化する。  Also, as is apparent from FIG. 3, since the voltage VR1 and the voltage VC1 intersect at right angles on the circumference, the phase difference between the input voltage Ei and the voltage VR1 is theoretically It changes from 90 ° to 0 ° as it changes to ∞. The phase shift amount 01 of the entire phase shift circuit 10C is twice that, and changes from 180 ° to 0 ° according to the frequency.
次に、 上述した入出力電圧間の関係を定量的に検証する。  Next, the relationship between the input and output voltages described above is quantitatively verified.
入力電圧 E iを入力端 22に印加したときに抵抗 18、 20を通つて入力端 22から出 力端 24に向かって流れる電流を I、 抵抗 18と抵抗 20の各抵抗値が等しくその値を rとすると、 抵抗 18、 20のそれぞれの両端電圧は— I · rとなる。  When the input voltage E i is applied to the input terminal 22, the current flowing from the input terminal 22 to the output terminal 24 through the resistors 18 and 20 through the resistors 18 and 20 is I, and the resistance values of the resistors 18 and 20 are equal. Assuming that r, the voltage across each of the resistors 18 and 20 is-I · r.
ところで、 上述したように第 2図に示したオペァンプ 12の 2入力間には電位差 が生じてはならないので、 オペアンプ 12の非反転入力端子に印加される可変抵抗 16の両端電圧 VR1と出力電圧 Eoとの間には、  By the way, as described above, since there must be no potential difference between the two inputs of the operational amplifier 12 shown in FIG. Between
VRl = Eo- ( I T )  VRl = Eo- (I T)
= Eo+ I · r  = Eo + Ir
.••E o= VRl— I · r …(: 1) の関係がある。  . •• E o = VRl— I · r… (: 1)
また、 オペアンプ 12の 2入力間に電位差が生じないためには、 キャパシタ 14の 両端電圧 VC1と抵抗 18の両端電圧— I · rを加算した値が 0とならなければなら ないので、 VC1+ (- I T ) =0 Also, in order to prevent a potential difference between the two inputs of the operational amplifier 12, the value obtained by adding the voltage VC1 across the capacitor 14 and the voltage across the resistor 18—Ir must be 0. VC1 + (-IT) = 0
.-.VC1= I T 〜(2) となる。 (1)式および (2)式から、  .-. VC1 = IT ~ (2). From equations (1) and (2),
Eo=VRl-VCl 〜(3) となる。  Eo = VRl-VCl ((3)
また、 可変抵抗 16とキャパシタ 14の各両端電圧 VR1、 VC1を加算したものが入 力端 22に印加される電圧 Eiであるから、 これらの各電圧の間には、  The voltage Ei applied to the input terminal 22 is the sum of the voltages VR1 and VC1 at both ends of the variable resistor 16 and the capacitor 14.Therefore, between these voltages,
Ei=VRl + VCl …(  Ei = VRl + VCl… (
の関係がある。 (3)式および (4)式から、 There is a relationship. From equations (3) and (4),
Eo VR1-VC1  Eo VR1-VC1
ET VR1+VC1  ET VR1 + VC1
1  1
R  R
_ VR1-VC1 一一 C s _ VR1-VC1 11 C s
0一 VR1 + VC1 1— ~ 0 one VR1 + VC1 1- ~
R +  R +
C s  C s
= CR s - 1 1 - s = CR s-1 1-s
CR s + l 1 +T s  CR s + l 1 + T s
となる。 ここで、 Cはキャパシタ 14の静電容量、 Rは可変抵抗 16の抵抗値を表し ており、 キャパシタ 14と可変抵抗 16からなる CR回路の時定数を T (=CR) と した。 Becomes Here, C represents the capacitance of the capacitor 14, R represents the resistance of the variable resistor 16, and the time constant of the CR circuit composed of the capacitor 14 and the variable resistor 16 is T (= CR).
この(5)式において s = j ωを代入して変形すると、  Substituting s = jω in equation (5) and transforming,
^ 1 - j ωΤ  ^ 1-j ωΤ
Εθ=-— -Τ- ~" 7 1  Εθ = -— -Τ- ~ "7 1
1 + j ωΤ
Figure imgf000014_0001
1 + j ωΤ
Figure imgf000014_0001
1— (ωΤ)2— j · 2ωΤ 1— (ωΤ) 2 — j · 2ωΤ
E (6) E (6)
1 +(ωΤ)2 1 + (ωΤ) 2
となる。 (6)式から出力電圧 Εοの絶対値を求めると、 Becomes When the absolute value of the output voltage Εο is obtained from equation (6),
D . は一(ωΤ)2}2+ 4(ωΤ)2 _ D. Is one (ωΤ) 2 } 2 + 4 (ωΤ) 2 _
Εο| = —— ~ τ-2 Ε Εο | = —— ~ τ- 2 Ε
1 +(ω I )1 1 + (ω I) 1
1 + 2(ωΤ)2 + (ωΤ)4 1 + 2 (ωΤ) 2 + (ωΤ) 4
1 +(ωΤ)2 hl =Ei "·ω 1 + (ωΤ) 2 hl = Ei "· ω
となる。 すなわち、 (7)式は、 この実施例の移相回路 10Cは入出力間の位相がど のように回転しても、 その出力信号の振幅は入力信号の振幅に等しく一定である ことを表している。 Becomes That is, equation (7) indicates that the phase shift circuit 10C of this embodiment has a constant amplitude of the output signal equal to the amplitude of the input signal no matter how the phase between the input and output rotates. ing.
また、 (6)式から出力電圧 Εοの入力電圧 Eiに対する位相シフト量 01を求める  Further, the phase shift amount 01 of the output voltage Εο with respect to the input voltage Ei is obtained from the equation (6).
01= t a n"1 { . 2° . } -(8) となる。 この(8)式から、 例えば ωがほぼ 1/T (=1Z (CR) ) となるよう な周波数における位相シフト量 01はほぼ 90° となり、 入力信号の振幅を減衰 させることなく位相のみをほぼ 90° シフトさせることができる。 しかも、 可変 抵抗 16の抵抗値 Rを可変することにより、 位相シフト量 01がほぼ 90° となる 周波数 ωを変化させることができる。 01 = tan " 1 {. 2 °.}-(8). From this equation (8), for example, the phase shift amount 01 at a frequency such that ω is approximately 1 / T (= 1Z (CR)) is It is almost 90 °, and only the phase can be shifted by almost 90 ° without attenuating the amplitude of the input signal.Moreover, by varying the resistance value R of the variable resistor 16, the phase shift amount 01 becomes almost 90 °. Can be changed.
第 4図は、 第 1図に示した後段の移相回路 30 Cの構成を抜き出して示した回路 図であって、 差動入力増幅器の一種であるオペアンプ 32と、 入力端 42に入力され た信号の位相を所定量シフトさせてォペアンプ 32の非反転入力端子に入力する可 変抵抗 36およびキャパシタ 34と、 入力端 42とオペアンプ 32の反転入力端子との間 に挿入された抵抗 38と、 オペアンプ 32の出力端 44と反転入力端子との間に挿入さ れた抵抗 40とにより構成されている。  FIG. 4 is a circuit diagram extracted from the configuration of the phase shift circuit 30 C at the subsequent stage shown in FIG. 1, in which an operational amplifier 32 which is a kind of differential input amplifier and an input terminal 42 are inputted. A variable resistor 36 and a capacitor 34 that shift the signal phase by a predetermined amount and input to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 32; a resistor 38 inserted between the input terminal 42 and the inverting input terminal of the operational amplifier 32; It comprises a resistor 40 inserted between the output terminal 44 of 32 and the inverting input terminal.
このような構成を有する移相回路 30Cにおいて、 所定の交流信号が入力端 42に 入力されると、 オペアンプ 32の非反転入力端子には、 キャパシタ 34の両端に現れ る電圧 VC2が印加される。  In the phase shift circuit 30C having such a configuration, when a predetermined AC signal is input to the input terminal 42, the voltage VC2 appearing across the capacitor 34 is applied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 32.
また、 第 4図に示したオペアンプ 32の 2入力 (反転入力端子と非反転入力端子) 間には電位差が生じないので、 オペアンプ 32の反転入力端子の電位と、 可変抵抗 36とキャパシタ 34の接続点の電位とは等しくなる。 したがって、 抵抗 38の両端に は、 可変抵抗 36の両端に現れる電圧 VR2と同じ電圧 VR2が現れる。  Also, since there is no potential difference between the two inputs (inverting input terminal and non-inverting input terminal) of the operational amplifier 32 shown in FIG. 4, the potential of the inverting input terminal of the operational amplifier 32 and the connection of the variable resistor 36 and the capacitor 34 It is equal to the potential at the point. Therefore, the same voltage VR2 appears at both ends of the resistor 38 as the voltage VR2 appearing at both ends of the variable resistor 36.
ここで、 抵抗 38と抵抗 40の各抵抗値が等しい場合には、 これら 2つの抵抗 38、 40に同じ電流が流れるため、 抵抗 40の両端にも電圧 VR2が現れる。 し力、も、 これ ら 2つの抵抗 38、 40の各両端に現れる電圧 VR2はべク トル的に同方向を向いてお り、 オペアンプ 32の反転入力端子 (電圧 VC2) を基準にして考えると、 抵抗 38の 両端電圧 VR2をべク トル的に加算したものが入力電圧 E iに、 抵抗 40の両端電圧 R 2をべク トル的に滅算したものが出力電圧 Eoになる。 Here, if the respective resistance values of the resistor 38 and the resistor 40 are equal, the same current flows through these two resistors 38 and 40, so that the voltage VR2 appears at both ends of the resistor 40. The voltage VR2 that appears at each end of these two resistors 38 and 40 is vector-wise pointing in the same direction. Considering the inverting input terminal (voltage VC2) of the operational amplifier 32 as a reference, the vector sum of the voltage VR2 across the resistor 38 is the input voltage Ei, and the voltage R2 across the resistor 40 is the sum. The output voltage Eo is the result of the subtraction.
第 5図は、 後段の移相回路 30Cの入出力電圧とキャパシタ等に現れる電圧との 関係を示すべク トル図である。  FIG. 5 is a vector diagram showing the relationship between the input / output voltage of the subsequent phase shift circuit 30C and the voltage appearing on a capacitor or the like.
このべク トル図に示すように、 キャパシタ 34の両端に現れる電圧 VC2と可変抵 抗 36の両端に現れる電圧 VR2とは互いに 9 0 ° 位相がずれており、 これらをべク トル的に加算したものが入力電圧 E iとなる。 したがって、 入力信号の振幅が一 定で周波数のみが変化した場合には、 第 5図に示す半円の円周に沿ってキャパシ タ 34の両端電圧 VC2と可変抵抗 36の両端電圧 V R2とが変化する。  As shown in this vector diagram, the voltage VC2 appearing across the capacitor 34 and the voltage VR2 appearing across the variable resistor 36 are 90 ° out of phase with each other. Is the input voltage E i. Therefore, when the amplitude of the input signal is constant and only the frequency changes, the voltage VC2 across the capacitor 34 and the voltage V R2 across the variable resistor 36 along the circumference of the semicircle shown in FIG. Change.
また、 上述したように電圧 VC2から電圧 VR2をべク トル的に減算したものが出 力電圧 Eoとなる。 非反転入力端子に印加される電圧 VC2を基準に考えると、 入 力電圧 E iと出力電圧 Eoとは電圧 VR2を合成する方向が異なるだけでありその絶 対値は等しくなる。 したがって、 入出力電圧の大きさと位相の関係は、 入力電圧 E iおよび出力電圧 Eoを斜辺とし、 電圧 VR2の 2倍を底辺とする二等辺三角形で 表すことができ、 出力信号の振幅は周波数に関係なく入力信号の振幅と同じであ つて、 位相シフト量は第 5図に示す 02で表されることがわかる。  Further, as described above, the output voltage Eo is obtained by vectorically subtracting the voltage VR2 from the voltage VC2. Considering the voltage VC2 applied to the non-inverting input terminal, the input voltage Ei and the output voltage Eo differ only in the direction in which the voltage VR2 is synthesized, and their absolute values are equal. Therefore, the relationship between the magnitude and the phase of the input / output voltage can be represented by an isosceles triangle with the input voltage Ei and the output voltage Eo as hypotenuses and the base at twice the voltage VR2, and the amplitude of the output signal varies with the frequency. Regardless of the amplitude of the input signal, it is understood that the phase shift amount is represented by 02 shown in FIG.
また、 第 5図から明らかなように、 電圧 VC2と電圧 VR2とは円周上で直角に交 わるため、 理論的には入力電圧 E iと電圧 VC2との位相差は、 周波数 ωが 0から ∞まで変化するに従って 0 ° から 9 0 ° まで変化する。 そして、 移相回路 30 C全 体のシフ ト量 02はその 2倍であり、 周波数に応じて 0 ° から 1 8 0 ° まで変化 する。  Also, as is clear from FIG. 5, since the voltage VC2 and the voltage VR2 intersect at right angles on the circumference, the phase difference between the input voltage Ei and the voltage VC2 is theoretically It changes from 0 ° to 90 ° as it changes to ∞. The shift amount 02 of the entire phase shift circuit 30C is twice that, and changes from 0 ° to 180 ° according to the frequency.
次に、 上述した入出力電圧間の関係を定量的に検証する。  Next, the relationship between the input and output voltages described above is quantitatively verified.
前段の移相回路 10Cの場合と同様に、 電圧 E iを入力端 42に印加したときに抵 抗 38、 40を通って入力端 42から出力端 44に向かって流れる電流を I、 抵抗 38と抵 抗 40の各抵抗値が等しくその値を rとすると、 抵抗 38、 40のそれぞれの両端電圧 は一 I · rとなる。  As in the case of the preceding phase shift circuit 10C, when the voltage E i is applied to the input terminal 42, the current flowing from the input terminal 42 to the output terminal 44 through the resistors 38 and 40 is represented by I and the resistor 38. Assuming that the resistance values of the resistors 40 are equal and the value is r, the voltage across each of the resistors 38 and 40 is 1 Ir.
第 4図に示したオペアンプ 32の 2入力間には電位差が生じてはならないので、 オペアンプ 32の非反転入力端子に印加されるキャパシタ 34の両端電圧 VC2と出力 電圧 Eoとの間には、 Since there must be no potential difference between the two inputs of the operational amplifier 32 shown in FIG. 4, the voltage VC2 across the capacitor 34 applied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 32 and the output Between the voltage Eo
VC2=Eo- (- I · r)  VC2 = Eo- (-Ir)
= Eo+ I · r  = Eo + Ir
.·. Eo=— I · r + VC2 —(9) の関係がある。  ... Eo = — I · r + VC2 — (9)
また、 オペアンプ 32の 2入力間に電位差が生じないためには、 可変抵抗 36の両 端電圧 VR2と抵抗 38の両端電圧一 I · rを加算した値が 0とならなければならな いので、  In addition, in order to prevent a potential difference between the two inputs of the operational amplifier 32, the value obtained by adding the voltage VR2 across the variable resistor 36 and the voltage Ir across the resistor 38 must be 0.
VR2+ (― I τ)=0  VR2 + (-I τ) = 0
.-.VR2= I - r …(: 10) となる。 (9)式および(10)式から、  .-. VR2 = I-r… (: 10) From equations (9) and (10),
Eo=-VR2+VC2  Eo = -VR2 + VC2
= -(VR2-VC2) 〜(11) となる。  =-(VR2-VC2)-(11).
また、 キャパシタ 34と可変抵抗 36の各両端電圧 VC2、 VR2を加算したものが入 力端 42に印加される電圧 Eiであるから、 これらの各電圧の間には、  The voltage Ei applied to the input terminal 42 is the sum of the voltages VC2 and VR2 at both ends of the capacitor 34 and the variable resistor 36.Therefore, between these voltages,
Ei = VR2+VC2 ー(12) の関係がある。 (11)式および(12)式から、  Ei = VR2 + VC2-(12) From equations (11) and (12),
Eo _VR2-VC2  Eo _VR2-VC2
~ΕΪ VR2 + VC2  ~ ΕΪ VR2 + VC2
R— R—
_ VB2-VC2 C s  _ VB2-VC2 C s
E E
0一— VR2+VC2 ~  0 one—VR2 + VC2 ~
R +  R +
C s  C s
=- Ei= Ei -(13) =-Ei = Ei-(13)
CRs + 1 1+Ts  CRs + 1 1 + Ts
となる。 ここで、 Cはキャパシタ 34の静電容量、 Rは可変抵抗 36の抵抗値を表し ており、 キャパシタ 34と可変抵抗 36からなる CR回路の時定数を、 前段の移相回 路 10Cの場合と同様に T (=CR) とした。 Becomes Here, C represents the capacitance of the capacitor 34, and R represents the resistance value of the variable resistor 36, and the time constant of the CR circuit composed of the capacitor 34 and the variable resistor 36 is the same as that in the case of the preceding phase shift circuit 10C. Similarly, T (= CR) was set.
(13)式において s = j ωを代入して変形すると、 1 - j ωΤ Substituting s = jω in equation (13), 1-j ωΤ
Eo= Ei  Eo = Ei
1 + j ωΤ  1 + j ωΤ
(1一 j ωΤ)2 (1 j ωΤ) 2
1 + (ωΤ)2 1 + (ωΤ) 2
1一(ωΤ)2— j ·2ωΤ 1 one (ωΤ) 2 — j · 2ωΤ
Ei (14) Ei (14)
1+(ωΤ)2 1+ (ωΤ) 2
となる。 Becomes
上述した(13)式および E(14)式は、 前段の移相回路 10Cについて示した(5)式お  Equations (13) and E (14) described above are used for equations (5) and
i  i
よび (6)式と符号のみ異なっている。 したがって、 出力電圧 Εοの絶対値は(7)式 をそのまま適用することができ、 後段の移相回路 30Cは入出力間の位相がどのよ うに回転しても、 その出力信号の振幅は入力信号の振幅に等しく一定であること がわかる。 And only the sign differs from equation (6). Therefore, for the absolute value of the output voltage Εο, equation (7) can be applied as it is, and no matter how the phase between the input and output rotates, the amplitude of the output signal is It can be seen that the amplitude is constant.
また、 (14)式から出力電圧 Εοの入力電圧 Eiに対する位相シフト量 02を求め ると、  Further, when the phase shift amount 02 of the output voltage Εο with respect to the input voltage Ei is obtained from Expression (14),
2ωΤ  2ωΤ
02=t an"1 { ; 1 } …( ) 02 = t an " 1 {; 1 }… ()
( T)! (T) !
となる。 この(15)式から、 例えば ωがほぼ 1ZT (=1/ (CR) ) となるよう な周波数における位相シフ ト量 02はほぼ 90° となり、 入力信号の振幅を減衰 させることなく位相のみをほぼ 90° シフトさせることができる。 しかも、 可変 抵抗 36の抵抗値 Rを可変することにより、 位相シフ ト量 02がほぼ 90° となる 周波数 ωを変化させることができる。 Becomes From this equation (15), for example, the phase shift amount 02 at a frequency where ω is approximately 1ZT (= 1 / (CR)) is approximately 90 °, and only the phase can be approximately reduced without attenuating the amplitude of the input signal. Can be shifted 90 °. Moreover, by varying the resistance value R of the variable resistor 36, the frequency ω at which the phase shift amount 02 becomes substantially 90 ° can be changed.
このようにして、 2つの移相回路 10C、 30Cのそれぞれにおいて位相が所定量 シフ トされる。 し力、も、 第 3図および第 5図に示すように、 各移相回路 10C、 30 Cにおける入出力電圧の相対的な位相関係は反対方向であって、 所定の周波数に おいて 2つの移相回路 10C、 30Cの全体により位相シフ ト量が 0° となる信号が 出力される。  Thus, the phase is shifted by a predetermined amount in each of the two phase shift circuits 10C and 30C. As shown in FIGS. 3 and 5, the relative phase relationship between the input and output voltages in each of the phase shift circuits 10C and 30C is in the opposite direction, and two at a given frequency. A signal with a phase shift amount of 0 ° is output by the entire phase shift circuits 10C and 30C.
また、 後段の移相回路 30Cの出力は、 帰還抵抗 70を介して前段の移相回路 10C の入力側に帰還されており、 この帰還された信号と入力抵抗 74を介して入力され る信号とが加算され、 この加算された信号の電圧が移相回路 10Cの入力端 (第 2 図に示した入力端 22) に印加されている。 このような帰還ループを形成するとと もにこのときのループゲインをほぼ 1に設定することにより、 ある周波数におい て帰通ループを一巡する信号の位相シフト量が 0° となって、 所定の同調動作が 行なわれる。 The output of the subsequent phase shift circuit 30C is fed back to the input side of the previous phase shift circuit 10C via the feedback resistor 70, and the feedback signal and the signal input via the input resistor 74 Are added, and the voltage of the added signal is applied to the input terminal (the input terminal 22 shown in FIG. 2) of the phase shift circuit 10C. To form such a feedback loop By setting the loop gain at this time to approximately 1, the phase shift amount of the signal that goes around the return loop at a certain frequency becomes 0 °, and a predetermined tuning operation is performed.
第 6図は、 上述した構成を有する 2つの移相回路 10C、 30Cの全体を伝達関数 K1を有する回路に置き換えた回路図であり、 伝達関数 K1を有する回路と並列に 抵抗 R0を有する帰還抵抗 70が、 直列に帰還抵抗 70の n倍の抵抗値 (nRO) を有 する入力抵抗 74が接続されている。 第 7図は、 第 6図に示す回路をミラーの定理 によつて変換した回路図であり、 変換後の回路全体の伝達関数 Aは、
Figure imgf000019_0001
FIG. 6 is a circuit diagram in which the entire two phase shift circuits 10C and 30C having the above-described configuration are replaced with a circuit having a transfer function K1, and a feedback resistor having a resistor R0 in parallel with the circuit having the transfer function K1. 70 is connected in series with an input resistor 74 having a resistance value (nRO) n times as large as the feedback resistor 70. FIG. 7 is a circuit diagram obtained by converting the circuit shown in FIG. 6 by Miller's theorem, and the transfer function A of the whole circuit after the conversion is
Figure imgf000019_0001
で表すことができる。 Can be represented by
ところで、 (5)式から明らかなように、 前段の移相回路 10Cの伝達関数 Κ2は、  By the way, as is clear from equation (5), the transfer function Κ2 of the preceding phase shift circuit 10C is
1-Ts  1-Ts
K2=- (17)  K2 =-(17)
+ Τ s  + Τ s
であり、 (13)式から明らかなように、 後段の移相回路 30Cの伝達関数 K3は、 As is clear from equation (13), the transfer function K3 of the subsequent phase shift circuit 30C is
1— T s  1—T s
K3= (18)  K3 = (18)
1 +Τ s  1 + Τ s
である。 したがって、移相回路 10C、 30Cを 2段縦铳接続した場合の全体の伝達 関数 K1は、 It is. Therefore, the overall transfer function K1 when the phase shift circuits 10C and 30C are vertically connected in two stages is
(1— Ts)2 (1— Ts) 2
Kl = - Kl =-
(1+Ts)2 (1 + Ts) 2
l+(Ts)2- 2T s l + (Ts) 2 - 2T s
(19) (19)
1 +(T s)2+ 2T s 1 + (T s) 2 + 2T s
となる。 この(19)式を上述した(16)式に代入すると、 Becomes Substituting equation (19) into equation (16) above gives
l+(Ts)2-2Ts l + (Ts) 2 -2Ts
A = - A =-
(2n + l){l+(Ts)2} + 2Ts (2n + l) {l + (Ts) 2 } + 2Ts
1 l+(Ts)2—2Ts 1 l + (Ts) 2 —2Ts
(20) (20)
2n + l 2T s 2n + l 2T s
1 +(T s)2 + 1 + (T s) 2 +
2 n + 1  2 n + 1
となる。 Becomes
この(20)式によれば、 ω=0 (直流の領域) のときに Α =—1Ζ (2η + 1) となって、 最大減衰量を与えることがわかる。 また、 ω =∞のときにも最大減衰 量を与えることがわかる。 さらに、 ω = 1 ΖΤの同調点 (2つの移相回路 10C、 30 Cの各時定数が異なる場合であってそれぞれを T ,、 Τ 2とした場合には、 ω = 1 /V T! Τ 2)の同調点) においては A = 1であつて帰還抵抗 70と入力抵抗 74の 抵抗比 nに無関係であることがわかる。 換言すれば、 第 8図に示すように、 nの 値を変化させても同調点がずれることなく、 かつ同調点の減衰量も変化しない。 なお、 実際のオペアンプ 12、 32は理想からのずれがあるため抵抗 18と 20あるい は抵抗 38と 40を同じ抵抗値に設定しても信号振幅の減衰が若干生じる。 したがつ て、 閉ループ全体の利得をほぼ 1に設定するために、 抵抗 20の抵抗値を抵抗 18の 抵抗値よりも若干大きく、 あるいは抵抗 40の抵抗値を抵抗 38の抵抗値よりも若干 大きくする必要がある。 According to this equation (20), when ω = 0 (DC region), Α = —1Ζ (2η + 1) Which gives the maximum attenuation. Also, it can be seen that the maximum attenuation is given when ω = ∞. Further, when the respective even when ω = 1 ΖΤ tuning point of the (two each time constant of the phase shifting circuit 10C, 30 C is different to the T ,, T 2 is, ω = 1 / VT! Τ 2 At the tuning point of ()), A = 1 and is independent of the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74. In other words, as shown in FIG. 8, even if the value of n is changed, the tuning point does not shift, and the attenuation of the tuning point does not change. Since the actual operational amplifiers 12 and 32 deviate from the ideal, even if the resistors 18 and 20 or the resistors 38 and 40 are set to the same resistance value, the signal amplitude is slightly attenuated. Therefore, to set the overall gain of the closed loop to almost 1, the value of resistor 20 is slightly larger than the value of resistor 18 or the value of resistor 40 is slightly larger than the value of resistor 38. There is a need to.
このように、 この実施形態の同調増幅器 1によれば、 帰還抵抗 70と入力抵抗 74 の抵抗比 nを変えても同調周波数および同調時の利得が一定であり、 最大減衰量 のみを変化させることができる。 反対に、 最大減衰量は上述した抵抗比 nによつ て決定されるため、 各移相回路 10C、 30C内の可変抵抗 16あるいは 36の抵抗値を 変えて同調周波数を変えた場合であつても、 この最大減衰量に影響を与えること はなく、 同調周波数、 同調周波数における利得、 最大減衰量を互いに干渉しあう ことなく調整することができる。  As described above, according to the tuning amplifier 1 of this embodiment, the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant even when the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74 is changed, and only the maximum attenuation is changed. Can be. Conversely, since the maximum attenuation is determined by the above-mentioned resistance ratio n, when the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 16 or 36 in each phase shift circuit 10C, 30C. This does not affect the maximum attenuation, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without interfering with each other.
また、 この実施形態の同調増幅器 1は、 オペアンプやキャパシタあるいは抵抗 を組み合わせて構成しており、 どの構成素子も半導体基板上に形成することがで きることから、 同調周波数および最大減衰量を調整し得る同調増幅器 1の全体を 半導体基板上に形成して集積回路とすることも容易である。  In addition, the tuning amplifier 1 of this embodiment is configured by combining an operational amplifier, a capacitor, or a resistor. Since any component can be formed on a semiconductor substrate, the tuning frequency and the maximum attenuation are adjusted. It is easy to form the entire tunable amplifier 1 on a semiconductor substrate to obtain an integrated circuit.
なお、 上述した第 1の実施形態の同調増幅器 1では、 前段に移相回路 10 Cを、 後段に移相回路 30 Cをそれぞれ配置したが、 これらの全体によつて入出力信号間 の位相シフ ト量が 0 ° となればよいことから、 これらの前後を入れ換えて前段に 移相回路 30Cを、 後段に移相回路 10 Cをそれぞれ配置して同調増幅器を構成する ようにしてもよい。  In the tuned amplifier 1 of the first embodiment described above, the phase shift circuit 10C is arranged in the preceding stage and the phase shift circuit 30C is arranged in the subsequent stage, respectively. Since it is sufficient that the phase shift amount is 0 °, the phase shift circuit 30C may be arranged at the front stage and the phase shift circuit 10C may be arranged at the rear stage, and the tuning amplifier may be configured.
また、 上述した第 1の実施形態の同調増幅器 1は、 2つの移相回路 10 Cおよび 30 Cの全体により位相シフト量が 0 ° となって所定の同調動作を行なうようにな つている力 <、 位相をシフトさせない非反転回路を追加するようにしてもよい。 第 9図は、 第 1図に示した同調増幅器 1に非反転回路 50を追加した同調増幅器 1 Aの構成を示す回路図である。 この非反転回路 50は、 反転入力端子が抵抗 54を 介して接地されているとともにこの反転入力端子と出力端子との間に抵抗 56が接 続されたオペアンプ 52により構成されており、 2つの抵抗 54、 56の抵抗比によつ て定まる所定の増幅度を有するバッファとして機能する。 このような構成を有す る非反転回路 50は、 入力信号の位相を変えずに出力しており、 この増幅度を調整 することにより同調増幅器 1 Aのループゲインをほぼ 1に設定することが容易と なる。 Further, the tuning amplifier 1 of the first embodiment described above performs a predetermined tuning operation when the phase shift amount becomes 0 ° by the entire two phase shift circuits 10 C and 30 C. A non-inverting circuit that does not shift the phase may be added. FIG. 9 is a circuit diagram showing a configuration of a tuning amplifier 1A in which a non-inverting circuit 50 is added to the tuning amplifier 1 shown in FIG. The non-inverting circuit 50 includes an operational amplifier 52 having an inverting input terminal grounded via a resistor 54 and a resistor 56 connected between the inverting input terminal and the output terminal. It functions as a buffer having a predetermined amplification determined by the resistance ratio of 54 and 56. The non-inverting circuit 50 having such a configuration outputs the input signal without changing its phase. By adjusting the amplification degree, the loop gain of the tuned amplifier 1A can be set to almost 1. It will be easier.
(第 2の実施形態) (Second embodiment)
第 1 0図は、 この発明を適用した第 2の実施形態の同調増幅器の構成を示す回 路図であって、 同調増幅器 2は、 それぞれが入力信号の位相を所定量シフ卜させ ることにより所定の周波数において合計で 0 ° の位相シフトを行なう 2つの移相 回路 10し、 30 Lと、 帰通抵抗 70および入力抵抗 74 (入力抵抗 74は帰還抵抗 70の抵 抗値の n倍の抵抗値を有しているものとする) のそれぞれを介することにより後 段の移相回路 30 Lから出力される信号 (帰還信号) と入力端子 90に入力される信 号 (入力信号) とを所定の割合で加算する加算回路とにより構成されている。 第 1 1図は、 第 1 0図に示した前段の移相回路 10 Lの構成を抜き出して示した 回路図で、 前段の移相回路 10 Lは、 差動入力増幅器の一種であるオペアンプ (演 算増幅器) 12と、 入力端 22に入力された信号の位相を所定量シフトさせてォペア ンプ 12の非反転入力端子に入力する可変抵抗 16およびィンダクタ 17と、 入力端 22 とォペアンプ 12の反転入力端子との間に挿入された抵抗 18と、 ォペアンプ 12の出 力端 24と反転入力端子との間に挿入された抵抗 20とにより構成されている。  FIG. 10 is a circuit diagram showing a configuration of a tuning amplifier according to a second embodiment of the present invention. Each of the tuning amplifiers 2 shifts the phase of an input signal by a predetermined amount. Two phase shift circuits that provide a total phase shift of 0 ° at a given frequency.10, 30 L, return resistor 70 and input resistor 74 (input resistor 74 is n times the resistance of feedback resistor 70) The signal (feedback signal) output from the subsequent phase shift circuit 30L and the signal (input signal) input to the input terminal 90 are determined by passing through each of the signals. And an adding circuit for adding at the ratio of FIG. 11 is a circuit diagram extracted from the configuration of the preceding-stage phase shift circuit 10 L shown in FIG. 10. The preceding-stage phase shift circuit 10 L is an operational amplifier (OP) which is a type of differential input amplifier. An operational amplifier) 12, a variable resistor 16 and an inductor 17, which shift the phase of the signal input to the input terminal 22 by a predetermined amount and input to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 12, and an inversion of the input terminal 22 and the operational amplifier 12. It comprises a resistor 18 inserted between the input terminal and an output terminal 24 of the operational amplifier 12 and a resistor 20 inserted between the inverting input terminal.
このような構成を有する移相回路 10 Lにおいて、 所定の交流信号が入力端 22に 入力されると、 オペアンプ 12の非反転入力端子には、 インダクタ 17の両端に現れ る電圧 V L1が印加される。  In the phase shift circuit 10L having such a configuration, when a predetermined AC signal is input to the input terminal 22, the voltage V L1 appearing across the inductor 17 is applied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 12. You.
また、 第 1 1図に示したオペアンプ 12の 2入力 (反転入力端子と非反転入力端 子) 間には電位差が生じないので、 オペアンプ 12の反転入力端子の電位と、 可変 抵抗 16とイングクタ 17の接続点の電位とは等しくなる。 したがって、 抵抗 18の両 端には、 可変抵抗 16の両端に現れる電圧 VR3と同じ電圧 VR3が現れる。 Since there is no potential difference between the two inputs (inverting input terminal and non-inverting input terminal) of the operational amplifier 12 shown in FIG. 11, the potential of the inverting input terminal of the operational amplifier 12 is The potential at the connection point between the resistor 16 and the intagter 17 becomes equal. Therefore, the same voltage VR3 that appears at both ends of the resistor 18 appears at both ends of the variable resistor 16.
ここで、 抵抗 18と抵抗 20の各抵抗値が等しい場合には、 これら 2つの抵抗 18、 20に同じ電流が流れるため、 抵抗 20の両端にも電圧 VR3が現れる。 しかも、 これ ら 2つの抵抗 18、 20の各両端に現れる電圧 VR3はべク トル的に同方向を有してお り、 オペアンプ 12の反転入力端子 (電圧 VL1) を基準にして考えると、 抵抗 18の 両端電圧 VR3をべクトル的に加算したものが入力電圧 E iに、 抵抗 20の電圧 VR3 をべク トル的に減算したものが出力電圧 Eoになる。  Here, when the resistance values of the resistor 18 and the resistor 20 are equal, the same current flows through these two resistors 18 and 20, so that the voltage VR3 appears at both ends of the resistor 20. In addition, the voltage VR3 appearing at each end of these two resistors 18 and 20 has the same direction in terms of the vector. Considering the inverting input terminal of the operational amplifier 12 (voltage VL1), The output voltage Eo is the input voltage Ei obtained by vectorwise addition of the voltage VR3 across the 18 terminals and the output voltage Eo obtained by vectorwise addition of the voltage VR3 of the resistor 20.
第 1 2図は、 移相回路 10Lの入出力電圧とイングクタ等に現れる電圧との関係 を示すべク トル図である。  FIG. 12 is a vector diagram showing the relationship between the input / output voltage of the phase shift circuit 10L and the voltage appearing at the intagter and the like.
このべク トル図に示すように、 イングクタ 17の両端に現れる電圧 VL1と可変抵 抗 16の両端に現れる電圧 VR3とは互いに 9 0 ° 位相がずれており、 これらをべク トル的に加算したものが入力電圧 E iとなる。 したがって、 入力信号の振幅が一 定で周波数のみが変化した場合には、 第 1 2図に示す半円の円周に沿ってインダ クタ 17の両端電圧 VL1と可変抵抗 16の両端電圧 VR3とが変化する。  As shown in this vector diagram, the voltage VL1 appearing at both ends of the intagta 17 and the voltage VR3 appearing at both ends of the variable resistor 16 are 90 ° out of phase with each other, and these are vector-wise added. Is the input voltage E i. Therefore, when the amplitude of the input signal is constant and only the frequency changes, the voltage VL1 across the inductor 17 and the voltage VR3 across the variable resistor 16 along the circumference of the semicircle shown in FIG. Change.
また、 電圧 VL1から電圧 VR3をべク トル的に減算したものが出力電圧 Eoとな る。 非反転入力端子に印加される電圧 VL1を基準に考えると、 入力電圧 E iと出 力電圧 Eoとは電圧 VR3を合成する方向が異なるだけでありその絶対値は等しく なる。 したがって、 入出力電圧の大きさと位相の関係は、 入力電圧 E iおよび出 力電圧 Eoを斜辺とし、 電圧 VR3の 2倍を底辺とする二等辺三角形で表すことが でき、 出力信号の振幅は周波数に関係なく入力信号の振幅と同じであって、 位相 シフト量は第 1 2図に示す 03で表されることがわかる。  The output voltage Eo is the result of the vector subtraction of the voltage VR3 from the voltage VL1. Considering the voltage VL1 applied to the non-inverting input terminal, the input voltage Ei and the output voltage Eo differ only in the direction in which the voltage VR3 is synthesized, and their absolute values are equal. Therefore, the relationship between the magnitude and the phase of the input / output voltage can be expressed by an isosceles triangle with the input voltage Ei and the output voltage Eo as hypotenuses and the base at twice the voltage VR3, and the amplitude of the output signal is the frequency It is understood that the amplitude is the same as the amplitude of the input signal irrespective of, and the phase shift amount is represented by 03 shown in FIG.
また、 第 1 2図から明らかなように、 電圧 VL1と電圧 VR3とは円周上で直角に 交わるため、 理諭的には入力電圧 E iと電圧 VL1との位相差は、 周波数 ωが 0か ら∞まで変化するに従って 9 0 ° から 0 ° まで変化する。 そして、 移相回路 10 L 全体の位相シフト量 03はその 2倍であり、 周波数に応じて 1 8 0 ° から 0 ° ま で変化する。  Also, as is clear from FIG. 12, since the voltage VL1 and the voltage VR3 intersect at right angles on the circumference, the phase difference between the input voltage Ei and the voltage VL1 is determined by the fact that the frequency ω is 0 It changes from 90 ° to 0 ° as it changes from ∞ to ∞. Then, the phase shift amount 03 of the entire phase shift circuit 10L is twice that, and varies from 180 ° to 0 ° according to the frequency.
次に、 上述した入出力電圧間の関係を定量的に検証する。  Next, the relationship between the input and output voltages described above is quantitatively verified.
入力電圧 E iを入力端 22に印加したときに抵抗 18、 20を通つて入力端 22から出 力端 24に向かって流れる電流を I、 抵抗 18と抵抗 20の各抵抗値が等しくその値を rとすると、 抵抗 18、 20のそれぞれの両端電圧は一 I · rとなる。 When the input voltage E i is applied to the input terminal 22, it is output from the input terminal 22 through the resistors 18 and 20. Assuming that the current flowing toward the force end 24 is I and the resistances of the resistors 18 and 20 are equal and the value is r, the voltage across each of the resistors 18 and 20 is 1 Ir.
ところで、 1上述したように第 11図に示したオペアンプ 12の 2入力間には電位 差が生じてはならIR Lないので、 オペアンプ 12の非反転入力端子に印加されるインダ クタ 17の両端電圧 VL S1と出力電圧 Eoとの間には、  By the way, 1) As described above, if there is no potential difference between the two inputs of the operational amplifier 12 shown in FIG. 11, there is no IRL, so the voltage across the inductor 17 applied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 12 Between VLS1 and the output voltage Eo,
VLl=Eo- (- I · r)  VLl = Eo- (-Ir)
= Eo+ I · r = Eo + Ir
Εο=- I · r +VL1 〜(21) の関係がある。  Εο =-I · r + VL1 There is a relation of (21).
また、 オペアンプ 12の 2入力間に電位差が生じないためには、 可変抵抗 16の両 端電圧 VR3と抵抗 18の両端電圧— I · rを加算した値が 0とならなければならな いので、  Also, in order for a potential difference not to occur between the two inputs of the operational amplifier 12, the value obtained by adding the voltage VR3 across the variable resistor 16 and the voltage across the resistor-Ir must be 0.
VR3+ (- I · r)=0 VR3 + (-Ir) = 0
.VR3= I - r 〜(22) となる。 (21)式および (22)式から、  .VR3 = I-r ~ (22) From equations (21) and (22),
Eo=— VR3+VL1  Eo = — VR3 + VL1
= -(VR3-VLl) -(23) となる。  =-(VR3-VLl)-(23)
また、 インダクタ 17と可変抵抗 16の各両端電圧 VL1、 VR3を加算したものが入 力端 22に印加される電圧 Eiであるから、 これらの各電圧の間には、  Further, since the voltage Ei applied to the input terminal 22 is the sum of the voltages VL1 and VR3 across the inductor 17 and the variable resistor 16, the voltage between these voltages is:
Ei = VR3+VLl 〜(24) の関係がある。 (23)式および (24)式から、  Ei = VR3 + VLl There is a relation of (24). From equations (23) and (24),
Eo _ VR3-VL1  Eo _ VR3-VL1
Ei VR3+VL1  Ei VR3 + VL1
' 0— VR3+VL1 ^ R + Ls 1 一 T s ' 0 — VR3 + VL1 ^ R + Ls 1 one T s
Ei = E (25) Ei = E (25)
, ^ L 1+Ts , ^ L 1 + Ts
1 + R S となる。 ここで、 Lはインダクタ 17のインダクタンス、 Rは可変抵抗 16の抵抗値 を表しており、 イングクタ 17と可変抵抗 16からなる L R回路の時定数を、 第 2図 に示した移相回路 10 Cの場合と同様に T ( = L /R ) とした。 1 + R S Becomes Here, L represents the inductance of the inductor 17, and R represents the resistance value of the variable resistor 16, and the time constant of the LR circuit composed of the ingktor 17 and the variable resistor 16 is represented by the phase shift circuit 10 C shown in FIG. As in the case, T (= L / R) was set.
この (25)式の計算結果は第 1の実施形態で示した (5)式の計算結果と同じであ り、 この実施形態の移相回路 10 Lは、 第 2図に構成を示した移相回路 10 Cと同じ 入出力電圧間の関係を有していることがわかる。 したがって、 移相回路 10 Lは、 入出力信号間の位相がどのように回転しても、 その出力信号の振幅は一定となる。 また、 出力電圧 E oの入力電圧に対する位相シフト量 03は上述した(8)式で表 された 0 1がそのまま適用され、 例えば ωがほぼ 1 ZT ( = R / L ) となるよう な周波数における位相シフ ト量はほぼ 9 0 ° となる。 しかも、 可変抵抗 16の抵抗 値 Rを可変することにより、 位相シフ ト量がほぼ 9 0 ° となる周波数 ωを変化さ せることができる。  The calculation result of the equation (25) is the same as the calculation result of the equation (5) shown in the first embodiment, and the phase shift circuit 10 L of this embodiment has the structure shown in FIG. It can be seen that the input / output voltage has the same relationship as the phase circuit 10 C. Therefore, no matter how the phase between the input and output signals rotates, the amplitude of the output signal of the phase shift circuit 10L is constant. In addition, the phase shift amount 03 of the output voltage E o with respect to the input voltage is the same as 01 expressed by the above equation (8). For example, at a frequency where ω becomes approximately 1 ZT (= R / L). The phase shift is about 90 °. Moreover, by varying the resistance value R of the variable resistor 16, the frequency ω at which the phase shift amount becomes approximately 90 ° can be changed.
第 1 3図は、 第 1 0図に示した後段の移相回路 30 Lの構成を抜き出して示した 回路図で、 後段の移相回路 30 Lは、 差動入力増幅器の一種であるオペアンプ 32と、 入力端 42に入力された信号の位相を所定量シフ卜させてオペアンプ 32の非反転入 力端子に入力するィンダクタ 37および可変抵抗 36と、 入力端 42とオペアンプ 32の 反転入力端子との間に挿入された抵抗 38と、 ォペアンプ 32の出力端 44と反転入力 端子との間に挿入された抵抗 40とにより構成されている。  FIG. 13 is a circuit diagram extracted from the configuration of the subsequent phase shift circuit 30 L shown in FIG. 10. The latter phase shift circuit 30 L is an operational amplifier 32 which is a type of differential input amplifier. Between the input terminal 42 and the inverting input terminal of the operational amplifier 32, and the inductor 37 and the variable resistor 36, which shift the phase of the signal input to the input terminal 42 by a predetermined amount and input to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 32. A resistor 38 is inserted between the output terminal 44 of the operational amplifier 32 and the inverting input terminal.
このような構成を有する移相回路 30 Lにおいて、 所定の交流信号が入力端 42に 入力されると、 オペアンプ 32の非反転入力端子には、 可変抵抗 36の両端に現れる 電圧 VR4が印加される。  In the phase shift circuit 30L having such a configuration, when a predetermined AC signal is input to the input terminal 42, the voltage VR4 appearing at both ends of the variable resistor 36 is applied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 32. .
また、 第 1 3図に示したオペアンプ 32の 2入力 (反転入力端子と非反転入力端 子) 間には電位差が生じないので、 オペアンプ 32の反転入力端子の電位と、 イン ダクタ 37と可変抵抗 36の接続点の電位とは等しくなる。 したがって、 抵抗 38の両 端には、 インダク夕 37の両端に現れる電圧 VL2と同じ電圧 VL2が現れる。  Also, since there is no potential difference between the two inputs (inverting input terminal and non-inverting input terminal) of the operational amplifier 32 shown in FIG. 13, the potential of the inverting input terminal of the operational amplifier 32, the inductor 37 and the variable resistor It becomes equal to the potential of the connection point of 36. Therefore, the same voltage VL2 appears at both ends of the resistor 38 as the voltage VL2 appearing at both ends of the inductor 37.
ここで、 抵抗 38と抵抗 40の各抵抗値が等しい場合には、 これら 2つの抵抗 38、 40に同じ電流が流れるため、 抵抗 40の両端にも電圧 VL2が現れる。 し力、も、 これ ら 2つの抵抗 38、 40の各両端に現れる電圧 VL2はべク トル的に同方向を向いてお り、 オペアンプ 32の反転入力端子 (電圧 VR4) を基準にして考えると、 抵抗 38の 両端電圧 VL2をべク トル的に加算したものが入力電圧 E iに、 抵抗 40の両端電圧 L 2をべク トル的に減算したものが出力電圧 Eoになる。 Here, if the respective resistance values of the resistor 38 and the resistor 40 are equal, the same current flows through these two resistors 38 and 40, so that the voltage VL2 appears at both ends of the resistor 40. The voltage VL2 appearing at both ends of these two resistors 38 and 40 is vector-wise oriented in the same direction. Considering the inverting input terminal (voltage VR4) of the operational amplifier 32, The resistance of 38 The voltage obtained by adding the voltage VL2 between both ends in vector is the input voltage Ei, and the voltage obtained by subtracting the voltage L2 between both ends of the resistor 40 in vector is the output voltage Eo.
第 1 4図は、 後段の移相回路 30Lの入出力電圧とインダクタ等に現れる電圧と の関係を示すべク トル図である。  FIG. 14 is a vector diagram showing a relationship between an input / output voltage of the subsequent phase shift circuit 30L and a voltage appearing in an inductor or the like.
このべク トル図に示すように、 可変抵抗 36の両端に現れる電圧 VR4とインダク タ 37の両端に現れる電圧 VL2とは互いに 9 0 ° 位相がずれており、 これらをべク トル的に加算したものが入力電圧 E iとなる。 したがって、 入力信号の振幅が一 定で周波数のみが変化した場合には、 第 1 4図に示す半円の円周に沿って可変抵 抗 36の両端電圧 V R4とインダクタ 37の両端電圧 V L2とが変化する。  As shown in this vector diagram, the voltage VR4 appearing at both ends of the variable resistor 36 and the voltage VL2 appearing at both ends of the inductor 37 are 90 ° out of phase with each other. Is the input voltage E i. Accordingly, when the amplitude of the input signal is constant and only the frequency changes, the voltage V R4 across the variable resistor 36 and the voltage V L2 across the inductor 37 along the circumference of the semicircle shown in FIG. Changes.
また、 上述したように電圧 VR4から電圧 VL2をべク トル的に減算したものが出 力電圧 Eoとなる。 非反転入力端子に印加される電圧 VR4を基準に考えると、 入 力電圧 E iと出力電圧 E oとは電圧 VL2を合成する方向が異なるだけでありその絶 対値は等しくなる。 したがって、 入出力電圧の大きさと位相の関係は、 入力電圧 E iおよび出力電圧 Eoを斜辺とし、 電圧 VL2の 2倍を底辺とする二等辺三角形で 表すことができ、 出力信号の振幅は周波数に関係なく入力信号の振幅と同じであ つて、 位相シフト量は第 1 4図に示す 04で表されることがわかる。  As described above, the output voltage Eo is obtained by vectorwise subtracting the voltage VL2 from the voltage VR4. Considering the voltage VR4 applied to the non-inverting input terminal as a reference, the input voltage Ei and the output voltage Eo differ only in the direction in which the voltage VL2 is synthesized, and their absolute values are equal. Therefore, the relationship between the magnitude and the phase of the input / output voltage can be represented by an isosceles triangle with the input voltage Ei and the output voltage Eo as hypotenuses and the base at twice the voltage VL2, and the amplitude of the output signal depends on the frequency. Regardless of the amplitude of the input signal, it can be seen that the phase shift amount is represented by 04 shown in FIG.
また、 第 1 4図から明らかなように、 電圧 VK4と電圧 VL2とは円周上で直角に 交わるため、 理論的には入力電圧 E iと電圧 VR4との位相差は、 周波数 ωが 0か ら∞まで変化するに従って 0 ° から 9 0 ° まで変化する。 そして、 移相回路 30L 全体のシフ ト量 04はその 2倍であり、 周波数に応じて 0 ° から 1 8 0 ° まで変 化する。  Also, as is clear from FIG. 14, since the voltage VK4 and the voltage VL2 intersect at right angles on the circumference, theoretically, the phase difference between the input voltage Ei and the voltage VR4 is The angle changes from 0 ° to 90 ° as the angle changes. The shift amount 04 of the entire phase shift circuit 30L is twice that, and varies from 0 ° to 180 ° according to the frequency.
次に、 上述した入出力電圧間の関係を定量的に検証する。  Next, the relationship between the input and output voltages described above is quantitatively verified.
前段の移相回路 10 Lの場台と同様に、 電圧 E iを入力端 42に印加したときに抵 抗 38、 40を通って入力端 42から出力端 44に向かって流れる電流を I、 抵抗 38と抵 抗 40の各抵抗値が等しくその値を rとすると、 抵抗 38、 40のそれぞれの両端電圧 は一 I · rとなる。  As with the 10-L phase shift circuit in the preceding stage, when the voltage E i is applied to the input terminal 42, the current flowing from the input terminal 42 to the output terminal 44 through the resistors 38 and 40 is expressed as I and resistance. Assuming that the resistance values of the resistor 38 and the resistor 40 are equal and the value is r, the voltage between both ends of the resistors 38 and 40 is 1 Ir.
第 1 3図に示したォペアンプ 32の 2入力間には電位差が生じてはならないので、 オペアンプ 32の非反転入力端子に印加される可変抵抗 36の両端電圧 VR4と出力電 圧 E oとの間には、 VR4=Eo- (- I T) Since there must be no potential difference between the two inputs of the operational amplifier 32 shown in Fig. 13, the voltage between the voltage VR4 across the variable resistor 36 applied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 32 and the output voltage Eo In VR4 = Eo- (-IT)
= Eo+ I · r  = Eo + Ir
.••Eo=VR4— I · r 〜(26) の関係がある。  . •• Eo = VR4—There is a relationship of I · r to (26).
また、 オペアンプ 32の 2入力間に電位差が生じないためには、 インダクタ 37の 両端電圧 VL2と抵抗 38の両端電圧一 I · rを加算した値が 0とならなければなら ないので、  Also, in order for a potential difference not to occur between the two inputs of the operational amplifier 32, the value obtained by adding the voltage VL2 across the inductor 37 and the voltage Ir across the resistor 38 must be 0.
VL2+ (- I · r)=0  VL2 + (-Ir) = 0
.'.VL2= I - r 〜(27) となる。 (26)式および (27)式から、  . '. VL2 = I-r ~ (27). From equations (26) and (27),
Eo=VR4-VL2 〜(28) となる。  Eo = VR4-VL2-(28)
また、 可変抵抗 36とイングクタ 37の各両端電圧 VR4、 VL2を加算したものが入 力端 42に印加される電圧 Eiであるから、 これらの各電圧の間には、  The voltage Ei applied to the input terminal 42 is the sum of the voltages VR4 and VL2 at both ends of the variable resistor 36 and the integrator 37.Therefore, between these voltages,
Ei = VR4 + VL2 〜(29) の関係がある。 (28)式および (29)式から、  Ei = VR4 + VL2 There is a relationship of (29). From equations (28) and (29),
Eo VR4-VL2  Eo VR4-VL2
¥i VR4 + VL2  ¥ i VR4 + VL2
. ^ VR4-VL2 p._ R-L s … . ^ VR4-VL2 p ._ RL s…
••h0= VR4+VL2 Ll" R + L s Ll •• h0 = VR4 + VL2 Ll "R + L s Ll
L g L g
R Ei= !~IS Ei -(30) R Ei =! ~ I S Ei-(30)
. ^ L - 1+Ts . ^ L-1 + Ts
1 + R S 1 + R S
となる。 ここで、 Lはイングクタ 37のインダク夕ンス、 Rは可変抵抗 36の抵抗値 を表しており、 インダクタ 37と可変抵抗 36からなる LR回路の時定数を、 前段の 移相回路 10Lの場合と同様に T (=L/R) とした。  Becomes Here, L represents the inductance of the Inkkuta 37, and R represents the resistance value of the variable resistor 36.The time constant of the LR circuit consisting of the inductor 37 and the variable resistor 36 is the same as in the case of the preceding phase shift circuit 10L. T (= L / R).
この(30)式の計算結果は第 1の実施形態で示した(13)式の計算結果と同じであ り、 この実施形態の移相回路 30 Lは、 第 1の実施形態の移相回路 30Cと同じ入出 力電圧間の関係を有していることがわかる。 したがって、 移相回路 30Lは、 入出 力信号の位相がどのように回転しても、 その出力信号の振幅は一定となる。 The calculation result of equation (30) is the same as the calculation result of equation (13) shown in the first embodiment. The phase shift circuit 30L of this embodiment is different from the phase shift circuit of the first embodiment. It can be seen that there is the same input-output voltage relationship as 30C. Therefore, the phase shift circuit 30L No matter how the phase of the force signal rotates, the amplitude of the output signal is constant.
また、 出力電圧 Eoの入力電圧に対する位相シフト量 04は上述した(15)式で表 された 02がそのまま適用され、 例えば ωがほぼ 1 ZT ( = RZ L ) となるよう な周波数における位相シフ ト量はほぼ 9 0 ° となる。 しかも、 可変抵抗 36の抵抗 値 Rを可変することにより、 位相シフ ト量がほぼ 9 0 ° となる周波数 ωを変化さ せることができる。  In addition, as the phase shift amount 04 of the output voltage Eo with respect to the input voltage, 02 expressed by the above equation (15) is applied as it is. For example, the phase shift at a frequency such that ω becomes approximately 1 ZT (= RZL) The amount is almost 90 °. Moreover, by varying the resistance value R of the variable resistor 36, the frequency ω at which the phase shift amount becomes approximately 90 ° can be changed.
このようにして、 2つの移相回路 10 L、 30 Lのそれぞれにおいて位相が所定量 シフ卜される。 し力、も、 第 1 2図および第 1 4図に示すように、 各移相回路 10L、 30 Lにおける入出力電圧の相対的な位相関係は反対方向であって、 所定の周波数 において 2つの移相回路 10 L、 30 Lの全体により位相シフ ト量が 0。 となる信号 が出力される。  Thus, the phase is shifted by a predetermined amount in each of the two phase shift circuits 10L and 30L. As shown in FIGS. 12 and 14, the relative phase relationship between the input and output voltages in each of the phase shift circuits 10L and 30L is in the opposite direction, and two at a given frequency. The phase shift amount is 0 due to the entire 10 L and 30 L phase shift circuits. Is output.
また、 後段の移相回路 30 Lの出力は、 帰還抵抗 70を介して前段の移相回路 10 L の入力側に帰還されており、 この帰邇された信号と入力抵抗 74を介して入力され る信号とが加算され、 この加算された電圧が移相回路 10 Lの入力端 (第 1 1図に 示した入力端 22) に印加されている。 このような帰通ループを形成するとともに このときのループゲインをほぼ 1に設定することにより、 ある周波数において帰 還ループを一巡する信号の位相シフ ト量が 0 ° となって、 所定の同調動作が行な わ る。  The output of the subsequent phase shift circuit 30 L is fed back to the input side of the preceding phase shift circuit 10 L via the feedback resistor 70, and is input to the input signal via the input signal and the resulting signal. And the added voltage is applied to the input terminal (input terminal 22 shown in FIG. 11) of the phase shift circuit 10L. By forming such a return loop and setting the loop gain at this time to approximately 1, the phase shift amount of a signal that goes around the return loop at a certain frequency becomes 0 °, and a predetermined tuning operation is performed. Is performed.
ところで、 上述した 2つの移相回路 10 L、 30 Lを含む第 2の実施形態の同調增 幅器 2は、 その全体を伝達関数 K1を有する回路に置き換えると、 第 1の実施形 態の場合と同様に、 第 6図に示す回路図で表すことができる。 したがって、 ミラ —の定理によって変換することにより第 7図に示す回路図で表すことができ、 変 換後の回路全体の伝達関数 Aは(16)式で表すことができる。  By the way, when the tuning amplifier 2 of the second embodiment including the two phase shift circuits 10 L and 30 L described above is entirely replaced with a circuit having a transfer function K1, the case of the first embodiment Similarly, it can be represented by the circuit diagram shown in FIG. Therefore, the conversion can be represented by the circuit diagram shown in FIG. 7 by performing the conversion according to the Miller's theorem, and the transfer function A of the whole circuit after the conversion can be represented by the equation (16).
また、 (25)式および (30)式から明らかなように、 この実施形態の 2つの移相回 路 10L、 30 Lの各伝達関数は、 第 1の実施形態の 2つの移相回路 10 C、 30 Cの各 伝達関数と同じであり、 2つの移相回路 10 L、 30 Lを接続した全体の伝達関数 K 1は(19)式に示したものをそのまま適用することができる。 このため、 第 2の実 施形態の同調増幅器 2全体の伝達関数も(20)式に示した Aをそのまま適用するこ とができる。 したがって、 第 2の実施形態の同調増幅器 2は、 第 1の実施形態の同調増幅器 1と同様の特性を有しており、 ω=0 (直流の領域) のときに A =— l/ (2 η + 1) となって、 最大減衰量を与えることがわかる。 また、 ω =∞のときにも最 大減衰量を与えることがわかる。 さらに、 ω= 1ΖΤの同調点 (2つの移相回路 10L、 30Lの各時定数が異なる場合であってそれぞれを T 、 T2とした場合には、 ω = 1 /^{Ύ! Τ 2)の同調点) においては A = 1であつて帰還抵抗 70と入力抵抗 74の抵抗比 nに無関係であつて、 第 8図に示すように nの値を変化させても同調 点がずれることなく、 かつ同調点の減衰量も変化しない。 Further, as is clear from the equations (25) and (30), the transfer functions of the two phase shift circuits 10L and 30L of this embodiment are represented by the two phase shift circuits 10C of the first embodiment. , And 30 C, and the same transfer function as shown in equation (19) can be applied as it is to the overall transfer function K 1 connecting the two phase shift circuits 10 L and 30 L. Therefore, the transfer function of the entire tuned amplifier 2 according to the second embodiment can also be applied to A shown in Expression (20) as it is. Therefore, the tuned amplifier 2 of the second embodiment has the same characteristics as the tuned amplifier 1 of the first embodiment. When ω = 0 (DC region), A = —l / (2 η + 1), giving the maximum attenuation. Also, it can be seen that the maximum attenuation is given when ω = ∞. Further, omega = tuning point of 1Zetatau (when two phase shifting circuits 10L, respectively in a case where the time constant of 30L are different T, and T 2 are, ω = 1 / ^ {Ύ ! Τ 2) At the tuning point), A = 1 and is independent of the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74. Even if the value of n is changed as shown in Fig. 8, the tuning point does not shift. , And the amount of attenuation at the tuning point does not change.
このように、 この実施形態の同調増幅器 2によれば、 帰還抵抗 70と入力抵抗 74 の抵抗比 nを変えても同調周波数および同調時の利得が一定であり、 最大減衰量 のみを変化させることができる。 反対に、 最大減衰量は上述した抵抗比 nによつ て決定されるため、 各移相回路 10L、 30L内の可変抵抗 16あるいは 36の抵抗値を 変えて同調周波数を変えた場合であっても、 この最大減衰量に影響を与えること はなく、 同調周波数、 同調周波数における利得、 最大減衰量を互いに干渉しあう ことなく調整することができる。  As described above, according to the tuning amplifier 2 of this embodiment, the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant even when the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74 is changed, and only the maximum attenuation is changed. Can be. Conversely, since the maximum attenuation is determined by the resistance ratio n described above, when the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 16 or 36 in each of the phase shift circuits 10L and 30L. This does not affect the maximum attenuation, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without interfering with each other.
また、 インダクタ 17、 37は、 写真触刻法等により渦巻き形状の導体を形成する ことによつて半導体基板上へ形成することが可能となるが、 このようなインダク タ 17、 37を用いることにより、 それ以外の構成部品 (オペアンプや抵抗) ととも に同調増幅器 2の全体を半導体基板上に形成して集積回路とすることも容易であ る。 特に、 集積回路として同調増幅器 2を形成した場合には、 イングクタ 17、 37 のイングクタンスを小さくして周波数 ω ( = R/L) を高くすることが容易であ り、 同調周波数の高周波化に適している。  Also, the inductors 17 and 37 can be formed on a semiconductor substrate by forming a spiral-shaped conductor by a photo engraving method or the like, but by using such inductors 17 and 37, In addition, it is easy to form the entire tuned amplifier 2 together with the other components (the operational amplifier and the resistor) on a semiconductor substrate to form an integrated circuit. In particular, when the tuning amplifier 2 is formed as an integrated circuit, it is easy to increase the frequency ω (= R / L) by reducing the inductance of the ingukators 17 and 37, and to increase the tuning frequency. Are suitable.
なお、 上述した第 2の実施形態の同調増幅器 2では、 前段に移相回路 10Lを、 後段に移相回路 30Lをそれぞれ配置したが、 これらの全体によつて入出力信号間 の位相シフ ト量が 0° となればよいことから、 これらの前後を入れ換えて前段に 移相回路 30Lを、 後段に移相回路 10Lをそれぞれ配置して同調増幅器を構成する ようにしてもよい。  In the tuned amplifier 2 of the second embodiment described above, the phase shift circuit 10L is arranged in the preceding stage and the phase shift circuit 30L is arranged in the subsequent stage, respectively. Since it is only necessary that the phase shifter is 0 °, the phase shift circuit 30L may be arranged in the front stage and the phase shift circuit 10L may be arranged in the subsequent stage to replace the front and rear sides, thereby forming a tuning amplifier.
また、 上述した第 2の実施形態の同調増幅器 2は、 2つの移相回路 10し、 30 L の全体により位相シフト量が 0° となって所定の同調動作を行なうようになって おり、 第 1 5図に示すように位相をシフ卜させない非反転回路 50を追加して同調 増幅器 2 Aを構成するようにしてもよい。 In the tuning amplifier 2 of the second embodiment, the phase shift amount becomes 0 ° by the entire 30 L and the predetermined tuning operation is performed. Therefore, as shown in FIG. 15, a non-inverting circuit 50 that does not shift the phase may be added to configure the tuning amplifier 2A.
(第 3の実施形態) (Third embodiment)
第 1 6図は、 第 3の実施形態の同調増幅器の構成を示す回路図であって、 同調 増幅器 3は、 それぞれが入力信号の位相を所定量シフトさせることにより所定の 周波数において合計で 0 ° の位相シフトを行なう 2つの移相回路 10Cおよび 30 L と、 帰還抵抗 70および入力抵抗 74 (入力抵抗 74は帰還抵抗 70の抵抗値の n倍の抵 抗値を有しているものとする) のそれぞれを介することにより後段の移相回路 30 Lから出力される信号 (帰通信号) と入力端子 90に入力される信号 (入力信号) とを所定の割合で加算する加算回路とにより構成されている。  FIG. 16 is a circuit diagram showing a configuration of a tuning amplifier according to the third embodiment. Each of the tuning amplifiers 3 shifts the phase of an input signal by a predetermined amount to obtain a total of 0 ° at a predetermined frequency. Phase shift circuits 10C and 30 L, and a feedback resistor 70 and an input resistor 74 (the input resistor 74 has a resistance value n times the resistance value of the feedback resistor 70) , And a signal (return signal) output from the subsequent phase shift circuit 30 L and a signal (input signal) input to the input terminal 90 at a predetermined ratio. ing.
上述した第 1および第 2の実施形態において説明したように、 第 3の実施形態 の同調増幅器 3に含まれる 2つの移相回路 10 C、 30 Lのそれぞれによって位相が 所定量シフ トされる。 し力、も、 第 3図および第 1 4図に示すように、 各移相回路 10 C、 30 Lにおける入出力電圧の相対的な位相関係は反対であって、 ある周波数 において 2つの移相回路 10 C、 30 Lの全体により位相シフ ト量が 0 ° の信号が出 力される。  As described in the first and second embodiments described above, the phase is shifted by a predetermined amount by each of the two phase shift circuits 10C and 30L included in the tuning amplifier 3 of the third embodiment. As shown in FIGS. 3 and 14, the relative phase relationship between the input and output voltages in each of the phase shift circuits 10 C and 30 L is opposite, and two phase shifts are performed at a certain frequency. A signal having a phase shift amount of 0 ° is output by the entire circuit 10C and 30L.
また、 後段の移相回路 30 Lの出力は、 帰還抵抗 70を介して移相回路 10Cの入力 側に帰還されており、 この帰還された信号と入力抵抗 74を介して入力される信号 とが加算され、 この加算された信号が前段の移相回路 10Cの入力端 (第 2図に示 した入力端 22) に入力される。 このような帰還ループを形成するとともにこのと きのループゲインをほぼ 1に設定することにより、 ある周波数において帰還ルー プを一巡する信号の位相シフ ト量が 0 ° となって、 所定の同調動作が行なわれる。 ところで、 上述した 2つの移相回路 10 C、 30 Lを含む第 3の実施形態の同調增 幅器 3は、 その全体を伝達関数 K 1を有する回路に置き換えると、 第 1の実施形 態の場合と同様に、 第 6図に示す回路図で表すことができる。 したがって、 ミラ 一の定理によって変換することにより第 7図に示す回路図で表すことができ、 変 換後の回路全体の伝達関数 Aは(16)式で表すことができる。 Also, the output of the subsequent phase shift circuit 30 L is fed back to the input side of the phase shift circuit 10 C via the feedback resistor 70, and this feedback signal and the signal input via the input resistor 74 are mixed. The added signal is input to the input terminal (the input terminal 22 shown in FIG. 2) of the preceding phase shift circuit 10C. By forming such a feedback loop and setting the loop gain at this time to approximately 1, the phase shift amount of a signal that goes around the feedback loop at a certain frequency becomes 0 °, and a predetermined tuning operation is performed. Is performed. By the way, when the tuning amplifier 3 of the third embodiment including the above-described two phase shift circuits 10C and 30L is entirely replaced with a circuit having a transfer function K1, the tuning amplifier 3 of the first embodiment As in the case, it can be represented by the circuit diagram shown in FIG. Therefore, by converting according to Mira's theorem, it can be represented by the circuit diagram shown in FIG. The transfer function A of the entire circuit after conversion can be expressed by equation (16).
また、 (30)式から明らかなように、 この実施形態の後段の移相回路 30 Lの伝達 関数は、 第 1の実施形態の後段の移相回路 30Cの伝達関数と同じであり、 2つの 移相回路 10C、 30Lを接続した場合の全体の伝達関数 K1は(19)式に示したもの をそのまま適用することができる。 このため、 第 3の実施形態の同調増幅器 3全 体の伝達関数も(20)式に示した Aをそのまま適用することができる。  Further, as is apparent from Equation (30), the transfer function of the subsequent phase shift circuit 30L of this embodiment is the same as the transfer function of the subsequent phase shift circuit 30C of the first embodiment. As the overall transfer function K1 when the phase shift circuits 10C and 30L are connected, the one shown in equation (19) can be applied as it is. Therefore, the transfer function A of the tunable amplifier 3 of the third embodiment as a whole can be directly applied to A shown in the equation (20).
したがって、 第 3の実施形態の同調増幅器 3は、 第 1の実施形態の同調増幅器 1と同様の特性を有しており、 ω = 0 (直流の領域) のときに A =— 1 Z ( 2 η + 1 ) となって、 最大減衰量を与えることがわかる。 また、 ω =∞のときにも最 大減衰量を与えることがわかる。 さらに、 ω = 1 ΖΤの同調点 (2つの移相回路 10C、 30Lの各時定数が異なる場台であってそれぞれを T !、 Τ 2とした場合には、 ω = l Z^CT ! T^)の同調点) においては A = lであって帰還抵抗 70と入力抵抗 74の抵抗比 nに無関係であって、 第 8図に示すように nの値を変化させても同調 点がずれることなく、 かつ同調点の減衰量も変化しない。 Therefore, the tuning amplifier 3 of the third embodiment has the same characteristics as the tuning amplifier 1 of the first embodiment. When ω = 0 (DC region), A = —1Z (2 η + 1), which gives the maximum attenuation. Also, it can be seen that the maximum attenuation is given when ω = ∞. Furthermore, the tuning point of ω = 1 ((If the time constants of the two phase shift circuits 10C and 30L are different from each other and T! And Τ 2 respectively, ω = l Z ^ CT! T At the tuning point of ^), A = l, which is independent of the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74, and the tuning point is shifted even if the value of n is changed as shown in Fig. 8. And the attenuation at the tuning point does not change.
このように、 この実施形態の同調増幅器 3によれば、 帰還抵抗 70と入力抵抗 74 の抵抗比 nを変えても同調周波数および同調時の利得が一定であり、 最大減衰量 のみを変化させることができる。 反対に、 最大減衰量は上述した抵抗比 nによつ て決定されるため、 各移相回路 10C、 30 L内の可変抵抗 16あるいは 36の抵抗値を 変えて同調周波数を変えた場合であっても、 この最大減衰量に影響を与えること はなく、 同調周波数、 同調周波数における利得、 最大減衰量を互いに干渉しあう ことなく調整することができる。  As described above, according to the tuning amplifier 3 of this embodiment, the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant even if the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74 is changed, and only the maximum attenuation is changed. Can be. Conversely, since the maximum attenuation is determined by the resistance ratio n described above, the case where the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 16 or 36 in each of the phase shift circuits 10C and 30L. However, the maximum attenuation is not affected, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without interfering with each other.
また、 上述した第 2の実施形態で説明したように、 イングクタ 37は、 写真触刻 法等により渦巻き形状の導体を形成することによって半導体基板上へ形成するこ とが可能となる力、 このようなインダクタ 37を用いることにより、 そ ti以外の構 成部品 (オペアンプや抵抗等) とともに同調増幅器 3の全体を半導体基板上に形 成して集積回路とすることも容易である。  In addition, as described in the second embodiment described above, the inccutor 37 is a force that can be formed on a semiconductor substrate by forming a spiral conductor by photolithography or the like. By using a simple inductor 37, it is easy to form the entire tuning amplifier 3 on a semiconductor substrate together with other components (such as an operational amplifier and a resistor) on a semiconductor substrate to form an integrated circuit.
また、 前段の移相回路 10Cの C R回路の時定数 Tは C Rであり、 後段の移相回 路 30Lの L R回路の時定数 Tは LZRであって、 それぞれにおいて抵抗値 Rが分 子と分母に分かれるため、 例えば半導体基板上に同調増幅器 3の全体を形成する とともに各可変抵抗 16、 36を F E Tで形成したような場合には、 各可変抵抗の抵 抗値の温度変化に対する同調周波数の変動を抑制する、 いわゆる温度補僂が可能 となる。 In addition, the time constant T of the CR circuit of the preceding phase shift circuit 10C is CR, and the time constant T of the LR circuit of the subsequent phase shift circuit 30L is LZR. For example, the entire tuning amplifier 3 is formed on a semiconductor substrate In addition, when each of the variable resistors 16 and 36 is formed by an FET, it is possible to use a so-called temperature compensation, which suppresses fluctuation of a tuning frequency with respect to a temperature change of a resistance value of each variable resistor.
なお、 この実施形態の同調増幅器 3では、 前段に移相回路 10 Cを、 後段に移相 回路 30 Lをそれぞれ配置したが、 これらの全体によつて入出力信号間の位相シフ ト量が 0 ° となればよいことから、 これらの前後を入れ換えて前段に移相回路 30 Lを、 後段に移相回路 10Cをそれぞれ配置して同調増幅器を構成するようにして もよい。 また、 第 9図あるいは第 1 5図に示すように、 入力信号の位相をシフ ト せずに出力する非反転回路 50を移相回路 30 Lの出力側に接続してもよい。  In the tuned amplifier 3 of this embodiment, the phase shift circuit 10C is arranged in the preceding stage, and the phase shift circuit 30L is arranged in the subsequent stage. Therefore, the phase shift circuit 30L may be arranged at the front stage and the phase shift circuit 10C may be arranged at the subsequent stage to form a tuned amplifier. Further, as shown in FIG. 9 or FIG. 15, a non-inverting circuit 50 for outputting the input signal without shifting the phase may be connected to the output side of the phase shift circuit 30L.
(第 4の実施形態) (Fourth embodiment)
第 1 7図は、 第 4の実施形態の同調増幅器の構成を示す回路図であって、 同調 増幅器 4は、 それぞれが入力信号の位相を所定量シフトさせることにより所定の 周波数において合計で 0 ° の位相シフ トを行なう 2つの移相回路 10し、 30 Cと、 帰還抵抗 70および入力抵抗 74 (入力抵抗 74は帰還抵抗 70の n倍の抵抗値を有して いるものとする) のそれぞれを介することにより移相回路 30Cから出力される信 号 (帰還信号) と入力端子 90に入力される信号 (入力信号) とを所定の割合で加 算する加算回路とにより構成されている。  FIG. 17 is a circuit diagram showing a configuration of a tuning amplifier according to a fourth embodiment. Each of the tuning amplifiers 4 shifts the phase of an input signal by a predetermined amount to obtain a total of 0 ° at a predetermined frequency. Two phase shift circuits 10 and 30 C, each of which has a feedback resistor 70 and an input resistor 74 (the input resistor 74 has n times the resistance value of the feedback resistor 70) A signal (feedback signal) output from the phase shift circuit 30C and a signal (input signal) input to the input terminal 90 are added at a predetermined ratio.
上述した第 1および第 2の実施形態において説明したように、 第 4の実施形態 の同調増幅器 4に含まれる 2つの移相回路 10 L、 30 Cのそれぞれによつて位相が 所定量シフ トされる。 し力、も、 第 1 2図および第 5図に示すように、 各移相回路 10L、 30 Cにおける入出力電圧の相対的な位相関係は反対であって、 ある周波数 において 2つの移相回路 10 L、 30 Cの全体により位相シフ ト量が 0 ° の信号が出 力される。  As described in the first and second embodiments described above, the phase is shifted by a predetermined amount by each of the two phase shift circuits 10 L and 30 C included in the tuned amplifier 4 of the fourth embodiment. You. As shown in FIGS. 12 and 5, the relative phase relationship between the input and output voltages in each of the phase shift circuits 10L and 30C is opposite, and at a certain frequency, two phase shift circuits are used. A signal with a phase shift of 0 ° is output by the entire 10 L and 30 C.
また、 後段の移相回路 30 Cの出力は、 帰還抵抗 70を介して移相回路 10 Lの入力 側に帰還されており、 この帰還された信号と入力抵抗 74を介して入力される信号 とが加算され、 この加算された信号が前段の移相回路 10 Lの入力端 (第 1 1図に 示した入力端 22) に入力される。 このような帰還ループを形成するとともにこの ときのループゲインをほぼ 1に設定することにより、 ある周波数において帰遺ル ープを一巡する信号の位相シフ ト量が 0 ° となって、 所定の同調動作が行なわれ る。 Further, the output of the subsequent phase shift circuit 30 C is fed back to the input side of the phase shift circuit 10 L via the feedback resistor 70, and this feedback signal and the signal input via the input resistor 74 are Are added, and the added signal is input to the input terminal (the input terminal 22 shown in FIG. 11) of the preceding phase shift circuit 10L. By forming such a feedback loop and setting the loop gain at this time to approximately 1, the feedback loop at a certain frequency is obtained. When the phase shift amount of the signal that goes around the loop reaches 0 °, a predetermined tuning operation is performed.
ところで、 上述した 2つの移相回路 10 L、 30 Cを含む第 4の実施形態の同調増 幅器 4は、 その全体を伝達関数 K 1を有する回路に置き換えると、 第 1の実施形 態の場合と同様に、 第 6図に示す回路図で表すことができる。 したがって、 ミラ 一の定理によつて変換することにより第 7図に示す回路図で表すことができ、 変 換後の回路全体の伝達関数 Aは(16)式で表すことができる。  By the way, when the tuning amplifier 4 of the fourth embodiment including the two phase shift circuits 10 L and 30 C described above is replaced with a circuit having a transfer function K 1 as a whole, the tuning amplifier 4 of the first embodiment As in the case, it can be represented by the circuit diagram shown in FIG. Therefore, by performing conversion according to Mira's theorem, it can be represented by the circuit diagram shown in FIG. 7, and the transfer function A of the whole circuit after the conversion can be represented by equation (16).
また、 (25)式から明らかなように、 この実施形態の前段の移相回路 10 Lの伝達 関数は、 第 1の実施形態の前段の移相回路 10 Cの伝達関数と同じであり、 2つの 移相回路 10 L、 30 Cを接続した場合の全体の伝達関数 K 1は(19)式に示したもの をそのまま適用することができる。 このため、 第 4の実施形態の同調増幅器 4全 体の伝達関数も(20)式に示した Aをそのまま適用することができる。  Further, as is apparent from the equation (25), the transfer function of the preceding phase shift circuit 10L of the present embodiment is the same as the transfer function of the preceding phase shift circuit 10C of the first embodiment. As shown in equation (19), the entire transfer function K1 when two phase shift circuits 10L and 30C are connected can be applied as it is. Therefore, the transfer function of the entire tuned amplifier 4 of the fourth embodiment can be directly applied to A shown in Expression (20).
したがって、 第 4の実施形態の同調増幅器 4は、 第 1の実施形態の同調増幅器 1や第 3の実施形態の同調増幅器 3等と同様の特性を有しており、 ω = 0 (直流 の領域) のときに Α =—1 Ζ ( 2 η + 1 ) となって、 最大減衰量を与えることが わかる。 また、 ω =∞のときにも最大減衰量を与えることがわかる。 さらに、 ω = 1 ΖΤの同調点 (2つの移相回路 10 L、 30 Cの各時定数が異なる場合であって それぞれを T ,、 Τ 2とした場合には、
Figure imgf000032_0001
においては A = 1であつて帰遝抵抗 70と入力抵抗 74の抵抗比 nに無関係であつて、 第 8図に 示すように nの値を変化させても同調点がずれることなく、 かつ同調点の減衰量 も変化しない。
Therefore, the tuned amplifier 4 of the fourth embodiment has the same characteristics as the tuned amplifier 1 of the first embodiment, the tuned amplifier 3 of the third embodiment, and the like. ), Α = —1 Ζ (2 η + 1), which gives the maximum attenuation. Also, it can be seen that the maximum attenuation is given when ω = ∞. Furthermore, the tuning point of ω = 1 ((When the time constants of the two phase shifters 10 L and 30 C are different, and T, and Τ 2 respectively,
Figure imgf000032_0001
In this case, A = 1 and is independent of the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74, and the tuning point does not shift even if the value of n is changed, as shown in Fig. 8, and The attenuation of the point does not change.
このように、 この実施形態の同調増幅器 4によれば、 帰還抵抗 70と入力抵抗 74 の抵抗比 nを変えても同調周波数および同調時の利得が一定であり、 最大減衰量 のみを変化させることができる。 反対に、 最大減衰量は上述した抵抗比 nによつ て決定されるため、 各移相回路 10 L、 30 C内の可変抵抗 16あるいは 36の抵抗値を 変えて同調周波数を変えた場合であっても、 この最大減衰量に影響を与えること はなく、 同調周波数、 同調周波数における利得、 最大減衰量を互いに干渉しあう ことなく調整することができる。  Thus, according to the tuning amplifier 4 of this embodiment, the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant even when the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74 is changed, and only the maximum attenuation is changed. Can be. Conversely, since the maximum attenuation is determined by the resistance ratio n described above, when the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 16 or 36 in each phase shift circuit 10 L and 30 C, Even so, the maximum attenuation is not affected, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without interfering with each other.
また、 上述した第 2の実施形態で説明したように、 インダクタ 17は、 写真触刻 法等により渦巻き形状の導体を形成することによって半導体基板上へ形成するこ とが可能となるが、 このようなインダクタ 17を用いることにより、 それ以外の構 成部品 (オペアンプや抵抗等) とともに同調増幅器 4の全体を半導体基板上に形 成して集積回路とすることも容易である。 Further, as described in the second embodiment described above, the inductor 17 is By forming a spiral-shaped conductor by a method or the like, it is possible to form the conductor on a semiconductor substrate. By using such an inductor 17, it is possible to tune it with other components (operational amplifier, resistor, etc.). It is also easy to form the whole of the amplifier 4 on a semiconductor substrate to form an integrated circuit.
また、 前段の移相回路 10 Lの L R回路の時定数 Tは L ZRであり、 後段の移相 回路 30 Cの C R回路の時定数 Tは C Rであって、 それぞれにお t、て抵抗値 Rが分 母と分子に分かれるため、 例えば半導体基板上に同調増幅器 4の全体を形成する とともに各可変抵抗 16、 36を F E Tで形成したような場合には、 各可変抵抗の抵 抗値の温度変化に対する同調周波数の変動を抑制する、 いわゆる温度補償が可能 となる。  In addition, the time constant T of the LR circuit of the preceding phase shift circuit 10 L is L ZR, and the time constant T of the CR circuit of the subsequent phase shift circuit 30 C is CR. Since R is divided into a denominator and a numerator, for example, when the entire tuning amplifier 4 is formed on a semiconductor substrate and the variable resistors 16 and 36 are formed by FETs, the temperature of the resistance value of each variable resistor This enables so-called temperature compensation, which suppresses fluctuations of the tuning frequency with respect to changes.
なお、 この実施形態の同調増幅器 4では、 前段に移相回路 10 Lを、 後段に移相 回路 30Cをそれぞれ配置したが、 これらの全体によつて入出力信号間の位相シフ ト量が 0 ° となればよいことから、 これらの前後を入れ換えて前段に移相回路 30 Cを、 後段に移相回路 10Lをそれぞれ配置して同調増幅器を構成するようにして もよい。 また、 第 9図あるいは第 1 5図に示すように、 入力信号の位相をシフ ト せずに出力する非反転回路 50を移相回路 30 Cの出力側に接続してもよい。  In the tuned amplifier 4 of this embodiment, the phase shift circuit 10 L is arranged at the preceding stage and the phase shift circuit 30 C is arranged at the subsequent stage. Therefore, it is also possible to arrange the phase shift circuit 30C at the front stage and the phase shift circuit 10L at the rear stage to form a tuned amplifier. Further, as shown in FIG. 9 or FIG. 15, a non-inverting circuit 50 that outputs the input signal without shifting the phase may be connected to the output side of the phase shift circuit 30C.
(第 5の実施形態) (Fifth embodiment)
上述した各実施形態の同調増幅器は、 第 3図や第 5図に示すように、 入出力信 号間の相対的な位相関係が反対となる 2つの移相回路を組み合わせて構成したが、 相対的な位相関係が同じとなる 2つの移相回路を組み合わせて同調増幅器を構成 するようにしてもよい。  The tunable amplifier of each of the above-described embodiments is configured by combining two phase shift circuits in which the relative phase relationship between input and output signals is opposite, as shown in FIGS. 3 and 5. A tunable amplifier may be configured by combining two phase shift circuits having the same general phase relationship.
第 1 8図は、 第 5の実施形態の同調増幅器の構成を示す回路図であって、 同調 増幅器 5は、 第 2図に構成を示す 2つの移相回路 10Cと、 後段の移相回路 10Cの 出力信号の位相をさらに反転する位相反転回路 80と、 帰還抵抗 70および入力抵抗 74 (入力抵抗 74は帰還抵抗 70の抵抗値の n倍の抵抗値を有しているものとする) のそれぞれを介することにより位相反転回路 80から出力される信号 (帰還信号) と入力端子 90に入力される信号 (入力信号) とを所定の割合で加算する加算回路 とにより構成されている。 位相反転回路 80は、 入力される交流信号が抵抗 84を介して反転入力端子に入力 されるとともに非反転入力端子が接地されたォペアンプ 82と、 このオペァンプ 82 の反転入力端子と出力端子との間に接続された抵抗 86とにより構成されている。 抵抗 84を介してオペアンプ 82の反転入力端子に交流信号が入力されると、 ォペア ンプ 82の出力端子からは位相が反転した逆相の信号が出力され、 この逆相の信号 が第 1 8図に示した同調増幅器 5の出力端子 92から取り出される。 また、 この位 相反転回路 80は、 2つの抵抗 84、 86の抵抗比によって定まる所定の増幅度を有す る。 FIG. 18 is a circuit diagram showing the configuration of a tuned amplifier according to a fifth embodiment. The tuned amplifier 5 includes two phase shift circuits 10C having a configuration shown in FIG. And a phase inverting circuit 80 for further inverting the phase of the output signal, and a feedback resistor 70 and an input resistor 74 (the input resistor 74 has a resistance value n times the resistance value of the feedback resistor 70). And an adder circuit that adds a signal (feedback signal) output from the phase inversion circuit 80 and a signal (input signal) input to the input terminal 90 at a predetermined ratio. The phase inversion circuit 80 is connected between an inverting input terminal via a resistor 84 and an inverting input terminal via a resistor 84 and a non-inverting input terminal is grounded. And a resistor 86 connected to the resistor 86. When an AC signal is input to the inverting input terminal of the operational amplifier 82 via the resistor 84, an inverted signal having an inverted phase is output from the output terminal of the operational amplifier 82. Is output from the output terminal 92 of the tuning amplifier 5 shown in FIG. Further, the phase inversion circuit 80 has a predetermined amplification determined by the resistance ratio of the two resistors 84 and 86.
ところで、 上述した第 1の実施形態で説明したように、 2つの移相回路 10Cの それぞれは、 入力信号の周波数 ωが 0から∞まで変化するにしたがって位相シフ ト量が 1 8 0 ° から 0 ° まで変化する。 例えば、 2つの移相回路 10 C内の C R回 路の時定数が同じであると仮定し、 これを Τとおくと、 ω = 1 ΖΤの周波数では 2つの移相回路 10 Cのそれぞれにおける位相シフ ト量が 9 0 ° となる。 したがつ て、 2つの移相回路 10 Cの全体によつて位相が 1 8 0 ° シフトされるとともに、 後段に設けられた位相反転回路 80によって位相が反転されるため、 全体として、 位相が一巡して位相シフト量が 0 ° となる信号が位相反転回路 80から出力される c この位相反転回路 80の出力は、 帰還抵抗 70を介して前段の移相回路 10Cの入力側 に帰還されており、 この帰還された信号と入力抵抗 74を介して入力される信号と が加算され、 この加算された信号の電圧が前段の移相回路 10 Cの入力端 (第 2図 に示した入力端 22) に印加される。  By the way, as described in the above-described first embodiment, each of the two phase shift circuits 10C changes the phase shift amount from 180 ° to 0 as the frequency ω of the input signal changes from 0 to ∞. Up to °. For example, assuming that the time constants of the CR circuits in the two phase shift circuits 10 C are the same, and let Τ be the phase at each of the two phase shift circuits 10 C at the frequency of ω = 1 ΖΤ The shift amount is 90 °. Therefore, the phase is shifted by 180 ° by the entire two phase shift circuits 10C, and the phase is inverted by the phase inverting circuit 80 provided at the subsequent stage. A signal in which the phase shift amount becomes 0 ° in a loop is output from the phase inversion circuit 80.c The output of the phase inversion circuit 80 is fed back to the input side of the preceding phase shift circuit 10C via the feedback resistor 70. This feedback signal and the signal input via the input resistor 74 are added, and the voltage of the added signal is input to the input terminal of the preceding phase shift circuit 10C (the input terminal shown in FIG. 2). 22) is applied.
このような帰還ループを形成することにより、 ある周波数において 2つの移相 回路 10 Cによって位相が 1 8 0 ° シフトされ、 さらに位相反転回路 80によって位 相が反転され、 全体として帰還ループを一巡する信号の位相シフ ト量が 0 ° とな る。 このとき、 位相反転回路 80の増幅度を調整して同調増幅器 5全体のループゲ ィンをほぼ 1に設定することにより、 所定の同調動作が行なわれる。  By forming such a feedback loop, at a certain frequency, the phase is shifted by 180 ° by the two phase shift circuits 10 C, and the phase is inverted by the phase inverting circuit 80, and the circuit loops around the feedback loop as a whole. The phase shift amount of the signal becomes 0 °. At this time, a predetermined tuning operation is performed by adjusting the amplification degree of the phase inversion circuit 80 and setting the loop gain of the entire tuning amplifier 5 to substantially 1.
2つの移相回路 10 Cの伝達関数は、 C R回路の時定数を Τすると(17)式に示さ れた Κ2で表されるため、 2つの移相回路 10Cと位相反転回路 80を縦続接続した 場合の全体の伝達関数 K1は、  Since the transfer function of the two phase shift circuits 10 C is expressed by Κ2 shown in Equation (17) when the time constant of the CR circuit is given, the two phase shift circuits 10 C and the phase inversion circuit 80 are cascaded. The overall transfer function K1 for the case is
Kl = K2 x K2x (- 1 ) (1一 Ts): Kl = K2 x K2x (-1) (1 Ts):
(1+Ts)2 (1 + Ts) 2
l+(Ts)2— 2Ts l + (Ts) 2 — 2Ts
(31) l+(Ts)2+2Ts (31) l + (Ts) 2 + 2Ts
となる。 この(31)式の右辺は、 第 1の実施形態において(19)式に示した計算結果 に等しい。 このため、 第 5の実施形態の同調増幅器 5全体の伝達関数は (20)式に 示した Aをそのまま適用することができる。 Becomes The right side of the equation (31) is equal to the calculation result shown in the equation (19) in the first embodiment. Therefore, A shown in Expression (20) can be applied as it is to the transfer function of the entire tuning amplifier 5 of the fifth embodiment.
したがって、 第 5の実施形態の同調増幅器 5は、 第 1の実施形態の同調増幅器 1等と同様の特性を有しており、 ω=0 (直流の領域) のときに Α =— 1 (2 η + 1) となって、 最大減衰量を与えることがわかる。 また、 ω =∞のときにも 最大減衰量を与えることがわかる。 さらに、 ω=1ΖΤの同調点 (2つの移相回 路 10Cの各時定数が異なる場合であってそれぞれを Τ,、 T2とした場合には、 ω = \/ (Τ,Τζ)の同調点) においては A =1であって帰還抵抗 70と入力抵抗 7 4の抵抗比 nに無関係であつて、 第 8図に示すように nの値を変化させても同調 点がずれることなく、 かつ同調点の減衰量も変化しない。 Therefore, the tuned amplifier 5 of the fifth embodiment has the same characteristics as the tuned amplifier 1 of the first embodiment and the like. When ω = 0 (DC region), Α = —1 (2 η + 1), giving the maximum attenuation. Also, it can be seen that the maximum attenuation is given when ω = ∞. In addition, the tuning point of ω = 1ΖΤ (when the time constants of the two phase shift circuits 10C are different and そ れ ぞ れ, and T 2 respectively, the tuning of ω = \ / (Τ, Τζ) ), A = 1 and is independent of the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74, and the tuning point does not shift even if the value of n is changed, as shown in Fig. 8. In addition, the amount of attenuation at the tuning point does not change.
このように、 この実施形態の同調増幅器 5によれば、 帰還抵抗 70と入力抵抗 74 の抵抗比 nを変えても同調周波数および同調時の利得が一定であり、 最大減衰量 のみを変化させることができる。 反対に、 最大減衰量は上述した抵抗比 nによつ て決定されるため、 2つの移相回路 10C内の可変抵抗 16の抵抗値を変えて同調周 波数を変えた場合であっても、 この最大減衰量に影響を与えることはなく、 同調 周波数、 同調周波数における利得、 最大減衰量を互いに千涉しあうことなく調整 することができる。  As described above, according to the tuning amplifier 5 of this embodiment, the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant even when the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74 is changed, and only the maximum attenuation is changed. Can be. Conversely, since the maximum attenuation is determined by the resistance ratio n described above, even if the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 16 in the two phase shift circuits 10C, The maximum attenuation is not affected, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without overlapping each other.
また、 この実施形態の同調増幅器 5は、 オペアンプやキャパシタあるいは抵抗 を組み合わせて構成しており、 どの構成素子も半導体基板上に形成することがで きることから、 同調周波数および最大減衰量を調整し得る同調増幅器 5の全体を 半導体基板上に形成して集積回路とすることも容易である。  In addition, the tuning amplifier 5 of this embodiment is configured by combining an operational amplifier, a capacitor, or a resistor, and any of the components can be formed on a semiconductor substrate. Therefore, the tuning frequency and the maximum attenuation are adjusted. It is easy to form the entire tunable amplifier 5 on a semiconductor substrate to form an integrated circuit.
(第 6の実施形態) (Sixth embodiment)
第 19図は、 第 6の実施形態の同調増幅器の構成を示す回路図であって、 同調 増幅器 6は、 第 4図に構成を示す 2つの移相回路 30 Cと、 後段の移相回路 30 Cの 出力信号の位相をさらに反転する位相反転回路 80と、 帰遐抵抗 70および入力抵抗 74 (入力抵抗 74は帰還抵抗 70の抵抗値の n倍の抵抗値を有しているものとする) のそれぞれを介することにより位相反転回路 80から出力される信号 (帰通信号) と入力端子 90に入力される信号 (入力信号) とを所定の割合で加算する加算回路 とにより構成されている。 FIG. 19 is a circuit diagram showing a configuration of a tuning amplifier according to a sixth embodiment. The amplifier 6 includes two phase shift circuits 30 C whose configuration is shown in FIG. 4, a phase inversion circuit 80 for further inverting the phase of the output signal of the subsequent phase shift circuit 30 C, a feedback resistor 70 and an input resistor 74 (The input resistor 74 has a resistance value which is n times the resistance value of the feedback resistor 70), and the signal output from the phase inversion circuit 80 (return signal) and the input terminal 90 And an adder circuit for adding a signal (input signal) input to the at a predetermined ratio.
第 5の実施形態について説明したように、 位相反転回路 80は入力された信号の 位相を反転するものであり、 この位相反転と同時に入力信号を所定の増幅度で增 幅した信号を出力する。  As described in the fifth embodiment, the phase inversion circuit 80 inverts the phase of an input signal, and outputs a signal obtained by amplifying the input signal by a predetermined amplification at the same time as the phase inversion.
ところで、 上述した第 1の実施形態で説明したように、 2つの移相回路 30 Cの それぞれは、 入力信号の周波数 ωが 0から∞まで変化するにしたがって位相シフ 卜量が 0 ° から 1 8 0 ° まで変化する。 例えば、 2つの移相回路 30 C内の C R回 路の時定数が同じであると仮定し、 これを Τとおくと、 ω = 1 ΖΤの周波数では 2つの移相回路 30 Cのそれぞれにおける位相シフト量が 9 0 ° となる。 したがつ て、 2つの移相回路 30 Cの全体によつて位相が 1 8 0 ° シフトされるとともに、 後段に設けられた位相反転回路 80によって位相が反転されるため、 全体として、 位相が一巡して位相シフト量が 0 ° となる信号が位相反転回路 80から出力される c この位相反転回路 80の出力は、 帰還抵抗 70を介して前段の移相回路 30 Cの入力側 に帰還されており、 この帰還された信号と入力抵抗 74を介して入力される信号と が加算され、 この加算された信号の電圧が前段の移相回路 30 Cの入力端 (第 4図 に示した入力端 42) に印加される。  By the way, as described in the first embodiment described above, each of the two phase shift circuits 30C changes the phase shift amount from 0 ° to 18 as the frequency ω of the input signal changes from 0 to ∞. Changes up to 0 °. For example, assuming that the time constants of the CR circuits in the two phase shift circuits 30 C are the same, and this is Τ, at a frequency of ω = 1 位相, the phase in each of the two phase shift circuits 30 C The shift amount is 90 °. Therefore, the phase is shifted by 180 ° by the entire two phase shift circuits 30C, and the phase is inverted by the phase inverting circuit 80 provided at the subsequent stage. A signal in which the phase shift amount becomes 0 ° in one cycle is output from the phase inversion circuit 80.c The output of the phase inversion circuit 80 is fed back to the input side of the preceding phase shift circuit 30C via the feedback resistor 70. This feedback signal is added to the signal input through the input resistor 74, and the voltage of the added signal is input to the input terminal of the preceding phase shift circuit 30C (the input terminal shown in FIG. 4). Applied to terminal 42).
このような帰通ループを形成することにより、 ある周波数において 2つの移相 回路 30 Cによって位相が 1 8 0 ° シフトされ、 さらに位相反転回路 80によって位 相が反転され、 全体として帰還ループを一巡する信号の位相シフト量が 0 ° とな る。 このとき、 位相反転回路 80の増幅度を調整して同調増幅器 6全体のループゲ ィンをほぼ 1に設定することにより、 所定の同調動作が行なわれる。  By forming such a return loop, at a certain frequency, the phase is shifted by 180 ° by the two phase shift circuits 30C, and the phase is inverted by the phase inversion circuit 80. The phase shift amount of the shifted signal becomes 0 °. At this time, a predetermined tuning operation is performed by adjusting the amplification degree of the phase inverting circuit 80 and setting the loop gain of the entire tuning amplifier 6 to substantially 1.
2つの移相回路 30 Cの伝達関数は、 C R回路の時定数を Τすると(18)式に示さ れた Κ 3で表されるため、 2つの移相回路 30 Cと位相反転回路 80を縦続接続した 場合の全体の伝達関数 K 1は、 上述した(31)式の計算結果と等しくなる。 このた め、 第 6の実施形態の同調増幅器 6全体の伝達関数も(20)式に示した Aをそのま ま適用することができる。 The transfer function of the two phase shift circuits 30 C is represented by Κ3 shown in equation (18) when the time constant of the CR circuit is given, so the two phase shift circuits 30 C and the phase inversion circuit 80 are cascaded. The total transfer function K1 when connected is equal to the calculation result of the above-mentioned equation (31). others Therefore, the transfer function A of the tuned amplifier 6 according to the sixth embodiment can be applied to A as shown in the expression (20).
したがって、 第 6の実施形態の同調増幅器 6は、 第 1の実施形態の同調増幅器 1等と同様の特性を有しており、 ω = 0 (直流の領域) のときに Α =— 1 / ( 2 η + 1 ) となって、 最大減衰量を与えることがわかる。 また、 ω =∞のときにも 最大減衰量を与えることがわかる。 さらに、 ω = 1 Ζ Τの同調点 (2つの移相回 路 30 Cの各時定数が異なる場合であってそれぞれを Τ ,、 Τ 2とした場合には、 ω = 1 / (7\丁2)の同調点) においては A = lであって帰還抵抗 70と入力抵抗 74 の抵抗比 ηに無関係であつて、 第 8図に示すように ηの値を変化させても同調点 がずれることなく、 かつ同調点の減衰量も変化しない。 Therefore, the tuned amplifier 6 of the sixth embodiment has the same characteristics as the tuned amplifier 1 of the first embodiment and the like. When ω = 0 (DC region), Α = — 1 / ( 2 η + 1), which gives the maximum attenuation. Also, it can be seen that the maximum attenuation is given when ω = ∞. Furthermore, the tuning point of ω = 1 Ζ ((when the time constants of the two phase shift circuits 30 C are different and そ れ ぞ れ, and Τ 2 respectively, ω = 1 / (7 At 2 ), the tuning point shifts even if the value of η is changed as shown in Fig. 8 because A = l and is independent of the resistance ratio η between the feedback resistor 70 and the input resistor 74. And the attenuation at the tuning point does not change.
このように、 この実施形態の同調増幅器 6によれば、 帰還抵抗 70と入力抵抗 74 の抵抗比 ηを変えても同調周波数および同調時の利得が一定であり、 最大減衰量 のみを変化させることができる。 反対に、 最大減衰量は上述した抵抗比 ηによつ て決定されるため、 2つの移相回路 30 C内の可変抵抗 36の抵抗値を変えて同調周 波数を変えた場合であっても、 この最大減衰量に影響を与えることはなく、 同調 周波数、 同調周波数における利得、 最大減衰量を互いに干渉しあうことなく調整 することができる。  As described above, according to the tuning amplifier 6 of this embodiment, the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant even if the resistance ratio η between the feedback resistor 70 and the input resistor 74 is changed, and only the maximum attenuation is changed. Can be. Conversely, since the maximum attenuation is determined by the above-described resistance ratio η, even when the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 36 in the two phase shift circuits 30C. However, this maximum attenuation is not affected, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without interfering with each other.
また、 この実施形態の同調増幅器 6は、 オペアンプやキャパシタあるいは抵抗 を組み合わせて構成しており、 どの構成素子も半導体基板上に形成することがで きることから、 同調周波数および最大減衰量を調整し得る同調増幅器 6の全体を 半導体基板上に形成して集積回路とすることも容易である。  In addition, the tuning amplifier 6 of this embodiment is configured by combining an operational amplifier, a capacitor, or a resistor. Since any component can be formed on a semiconductor substrate, the tuning frequency and the maximum attenuation are adjusted. It is easy to form the entire tunable amplifier 6 on a semiconductor substrate to form an integrated circuit.
(第 7の実施形態) (Seventh embodiment)
第 2 0図は、 第 7の実施形態の同調増幅器の構成を示す回路図であって、 同調 増幅器 7は、 第 1 1図に構成を示す 2つの移相回路 10 Lと、 後段の移相回路 10 L の出力信号の位相をさらに反転する位相反転回路 80と、 帰還抵抗 70および入力抵 抗 74 (入力抵抗 74は帰還抵抗 70の抵抗値の η倍の抵抗値を有しているものとする) のそれぞれを介することにより位相反転回路 80から出力される信号 (帰還信号) と入力端子 90に入力される信号 (入力信号) とを所定の割台で加算する加算回路 とにより構成されている。 FIG. 20 is a circuit diagram showing a configuration of a tuned amplifier according to a seventh embodiment. The tuned amplifier 7 includes two phase shift circuits 10 L whose configuration is shown in FIG. Circuit 10 A phase inversion circuit 80 for further inverting the phase of the output signal, a feedback resistor 70 and an input resistor 74 (the input resistor 74 has a resistance η times the resistance of the feedback resistor 70. ), The signal output from the phase inversion circuit 80 (feedback signal) and the signal input to the input terminal 90 (input signal) are added by a predetermined divider. It is composed of
上述した第 2の実施形態で説明したように、 2つの移相回路 10 Lのそれぞれは、 入力信号の周波数 ωが 0から∞まで変化するにしたがって位相シフト量が 180 ° から 0° まで変化する。 例えば、 2つの移相回路 10L内の LR回路の時定数が 同じであると仮定し、 これを Τとおくと、 ω=1ΖΤの周波数では 2つの移相回 路 10Lのそれぞれにおける位相シフ ト量が 90° となる。 したがって、 2つの移 相回路 10Lの全体によつて位相が 180° シフトされるとともに、 後段に設けら れた位相反転回路 80によって位相が反転されるため、 全体として、 位相が一巡し て位相シフ ト量が 0° となる信号が位相反転回路 80から出力される。 この位相反 転回路 80の出力は、 帰通抵抗 70を介して前段の移相回路 10Lの入力側に帰還され ており、 この帰 ¾された信号と入力抵抗 74を介して入力される信号とが加算され、 この加算された信号の電圧が前段の移相回路 10Lの入力端 (第 11図に示した入 力端 22) に印加される。  As described in the above-described second embodiment, each of the two phase shift circuits 10L changes the phase shift amount from 180 ° to 0 ° as the frequency ω of the input signal changes from 0 to ∞. . For example, assuming that the time constants of the LR circuits in the two phase shift circuits 10L are the same, and let this be Τ, the phase shift amount in each of the two phase shift circuits 10L at the frequency of ω = 1ΖΤ Becomes 90 °. Therefore, the phase is shifted by 180 ° by the entire two phase shift circuits 10L, and the phase is inverted by the phase inverting circuit 80 provided at the subsequent stage. A signal having the angle of 0 ° is output from the phase inversion circuit 80. The output of the phase inversion circuit 80 is fed back to the input side of the preceding phase shift circuit 10L via the return resistor 70, and the returned signal and the signal input via the input resistor 74 are compared with the output signal. Are added, and the voltage of the added signal is applied to the input terminal (input terminal 22 shown in FIG. 11) of the preceding phase shift circuit 10L.
このような帰還ループを形成することにより、 ある周波数において 2つの移相 回路 10Lによって位相が 180° シフトされ、 さらに位相反転回路 80によって位 相が反転され、 全体として帰通ループを一巡する信号の位相シフ ト'量が 0° とな る。 このとき、 位相反転回路 80の増幅度を調整して同調増幅器 7全体のループゲ ィンをほぼ 1に設定することにより、 所定の同調動作が行なわれる。  By forming such a feedback loop, at a certain frequency, the phase is shifted by 180 ° by the two phase shift circuits 10L, and the phase is inverted by the phase inversion circuit 80. The phase shift 'amount becomes 0 °. At this time, a predetermined tuning operation is performed by adjusting the amplification degree of the phase inversion circuit 80 and setting the loop gain of the entire tuning amplifier 7 to substantially 1.
第 2の実施形態で説明したように、 2つの移相回路 10 Lのそれぞれは第 2図に 構成を示した移相回路 10Cと同じ入出力電圧間の関係を有しており、 その伝達関 数は(17)式に示された Κ2で表すことができる。 このため、 2つの移相回路 10L と位相反転回路 80を接続した場合の全体の伝達関数は(31)式に表された K1で表 すことができ、 第 7の実施形態の同調増幅器 7全体の伝達関数も(20)式に示した Αをそのまま適用することができる。  As described in the second embodiment, each of the two phase shift circuits 10L has the same input-output voltage relationship as the phase shift circuit 10C whose configuration is shown in FIG. The number can be represented by Κ2 shown in equation (17). Therefore, the entire transfer function when the two phase shift circuits 10L and the phase inverting circuit 80 are connected can be represented by K1 expressed by the equation (31).伝 達 shown in equation (20) can be applied as it is to the transfer function of.
したがって、 第 7の実施形態の同調増幅器 7は、 第 1の実施形態の同調増幅器 1等と同様の特性を有しており、 ω=0 (直流の領域) のときに A =— 1Z (2 η + 1) となって、 最大減衰量を与えることがわかる。 また、 ω =∞のときにも 最大減衰量を与えることがわかる。 さらに、 ω=1ΖΤの同調点 (2つの移相回 路 10Lの各時定数が異なる場合であってそれぞれを Th T2とした場合には、 ω = 1 / Γ(Τ , Τ 2 )の同調点) においては A = 1であつて帰遝抵抗 70と入力抵抗 74 の抵抗比 nに無関係であつて、 第 8図に示すように nの値を変化させても同調点 がずれることなく、 かつ同調点の減衰量も変化しない。 Therefore, the tuned amplifier 7 of the seventh embodiment has the same characteristics as the tuned amplifier 1 and the like of the first embodiment. When ω = 0 (DC region), A = −1Z (2 η + 1), giving the maximum attenuation. Also, it can be seen that the maximum attenuation is given when ω = ∞. Further, the tuning point of ω = 1ΖΤ (When the time constants of the two phase shift circuits 10L are different and each is set to Th T 2 , ω = 1 / Γ (Τ, Τ 2) tuning point), A = 1 and is independent of the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74, and the value of n as shown in Fig. 8 Even if is changed, the tuning point does not shift, and the attenuation of the tuning point does not change.
このように、 この実施形態の同調増幅器 7によれば、 帰還抵抗 70と入力抵抗 74 の抵抗比 nを変えても同調周波数および同調時の利得が一定であり、 最大減衰量 のみを変化させることができる。 反対に、 最大減衰量は上述した抵抗比 nによつ て決定されるため、 2つの移相回路 10 L内の可変抵抗 16の抵抗値を変えて同調周 波数を変えた場合であっても、 この最大減衰量に影響を与えることはなく、 同調 周波数、 同調周波数における利得、 最大減衰量を互いに干渉しあうことなく調整 することができる。  As described above, according to the tuning amplifier 7 of this embodiment, the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant even if the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74 is changed, and only the maximum attenuation is changed. Can be. Conversely, since the maximum attenuation is determined by the resistance ratio n described above, even if the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 16 in the two phase shift circuits 10L. However, this maximum attenuation is not affected, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without interfering with each other.
また、 第 2の実施形態で説明したように、 インダクタ 17は、 写真触刻法等によ り渦巻き形状の導体を形成することによつて半導体基板上へ形成することが可能 となるが、 このようなインダクタ 17を用いることにより、 それ以外の構成部品 (ォ ペアンプゃ抵抗) とともに同調増幅器 7の全体を半導体基板上に形成して集積回 路とすることも容易である。 特に、 集積回路として同調増幅器 7を形成した場合 には、 インダクタ 17のインダクタンスを小さくして周波数 ω (= R/ L ) を高く することが容易であり、 同調周波数の高周波化に適している。  Further, as described in the second embodiment, the inductor 17 can be formed on the semiconductor substrate by forming a spiral conductor by a photolithography method or the like. By using such an inductor 17, it is easy to form the entire tuned amplifier 7 on a semiconductor substrate together with the other components (the operational amplifier and the resistor) to form an integrated circuit. In particular, when the tuning amplifier 7 is formed as an integrated circuit, it is easy to increase the frequency ω (= R / L) by reducing the inductance of the inductor 17, which is suitable for increasing the tuning frequency.
(第 8の実施形態) (Eighth embodiment)
第 2 1図は、 第 8の実施形態の同調増幅器の構成を示す回路図であって、 同調 増幅器 8は、 第 1 3図に構成を示す 2つの移相回路 30 Lと、 後段の移相回路 30 L の出力信号の位相をさらに反転する位相反転回路 80と、 帰還抵抗 70および入力抵 抗 74 (入力抵抗 74は帰還抵抗 70の抵抗値の n倍の抵抗値を有しているものとする) のそれぞれを介することにより位相反転回路 80から出力される信号 (帰還信号) と入力端子 90に入力される信号 (入力信号) とを所定の割合で加算する加算回路 とにより構成されている。  FIG. 21 is a circuit diagram showing a configuration of a tuned amplifier according to an eighth embodiment. The tuned amplifier 8 includes two phase shift circuits 30 L having the configuration shown in FIG. A phase inverting circuit 80 for further inverting the phase of the output signal of the circuit 30 L; a feedback resistor 70 and an input resistor 74 (the input resistor 74 has a resistance value n times the resistance value of the feedback resistor 70; And an adder circuit that adds a signal (feedback signal) output from the phase inverting circuit 80 and a signal (input signal) input to the input terminal 90 at a predetermined ratio. .
ところで、 2つの移相回路 30 Lのそれぞれは、 入力信号の周波数 ωが 0から∞ まで変化するにしたがって位相シフト量が 0 ° から 1 8 0 ° まで変化する。 例え ば、 2つの移相回路 30 L内の L R回路の時定数が同じであると仮定し、 これを Τ とおくと、 ω = 1 ZTの周波数では 2つの移相回路 30 Lのそれぞれにおける位相 シフト量が 9 0 ° となる。 したがって、 2つの移相回路 30Lの全体によつて位相 が 1 8 0 ° シフトされるとともに、 後段に設けられた位相反転回路 80によって位 相が反転されるため、 全体として、 位相が一巡して位相シフト量が 0 ° となる信 号が位相反転回路 80から出力される。 この位相反転回路 80の出力は、 帰還抵抗 70 を介して前段の移相回路 30Lの入力側に帰通されており、 この帰通された信号と 入力抵抗 74を介して入力される信号とが加算され、 この加算された信号の電圧が 前段の移相回路 30 Lの入力端 (第 1 3図に示した入力端 42) に印加される。 By the way, in each of the two phase shift circuits 30L, the phase shift amount changes from 0 ° to 180 ° as the frequency ω of the input signal changes from 0 to ∞. For example, assuming that the time constants of the LR circuits in the two phase shift circuits 30 L are the same, In other words, at the frequency of ω = 1 ZT, the phase shift amount in each of the two phase shift circuits 30 L is 90 °. Accordingly, the phase is shifted by 180 ° by the entire two phase shift circuits 30L, and the phase is inverted by the phase inverting circuit 80 provided at the subsequent stage. A signal having a phase shift amount of 0 ° is output from the phase inversion circuit 80. The output of the phase inverting circuit 80 is returned to the input side of the preceding phase shift circuit 30L via the feedback resistor 70, and the returned signal and the signal input via the input resistor 74 are separated. The voltage of the added signal is applied to the input terminal (input terminal 42 shown in FIG. 13) of the phase shift circuit 30 L in the preceding stage.
このような帰還ループを形成することにより、 ある周波数において 2つの移相 回路 30 Lによって位相が 1 8 0 ° シフトされ、 さらに位相反転回路 80によって位 相が反転され、 全体として帰還ループを一巡する信号の位相シフト量が 0 ° とな る。 このとき、 位相反転回路 80の増幅度を調整して同調増幅器 8全体のループゲ ィンをほぼ 1に設定することにより、 所定の同調動作が行なわれる。  By forming such a feedback loop, at a certain frequency, the phase is shifted by 180 ° by the two phase shift circuits 30L, and the phase is inverted by the phase inversion circuit 80. The phase shift of the signal becomes 0 °. At this time, a predetermined tuning operation is performed by adjusting the amplification degree of the phase inversion circuit 80 and setting the loop gain of the entire tuning amplifier 8 to substantially 1.
第 2の実施形態で説明したように、 2つの移相回路 30Lのそれぞれは第 4図に 構成を示した移相回路 30Cと同じ入出力電圧間の関係を有しており、 その伝達関 数は(18)式に示された K3で表すことができる。 この伝達関数 K3は(17)式に示さ れた伝達関数 K2と符号のみ異なっているため、 2つの移相回路 30 Lと位相反転 回路 80を接続した場合の全体の伝達関数は(31)式に示された K 1で表すことがで き、 第 8の実施形態の同調増幅器 8全体の伝達関数も(20)式に示した Aをそのま ま適用することができる。  As described in the second embodiment, each of the two phase shift circuits 30L has the same input-output voltage relationship as the phase shift circuit 30C whose configuration is shown in FIG. Can be represented by K3 shown in equation (18). Since this transfer function K3 differs from the transfer function K2 shown in equation (17) only in sign, the overall transfer function when two phase shift circuits 30 L and a phase inversion circuit 80 are connected is expressed by equation (31) Can be expressed by K1 shown in the above, and the transfer function of the entire tuned amplifier 8 of the eighth embodiment can also be applied to A shown in the equation (20) as it is.
したがって、 第 8の実施形態の同調増幅器 8は、 第 1の実施形態の同調増幅器 1等と同様の特性を有しており、 ω = 0 (直流の領域) のときに A =— 1 Z ( 2 η + 1 ) となって、 最大減衰量を与えることがわかる。 また、 =∞のときにも 最大減衰量を与えることがわかる。 さらに、 ω = 1 ΖΤの同調点 (2つの移相回 路 30 Lの各時定数が異なる場合であってそれぞれを Τ ,、 T 2とした場合には、 ω =
Figure imgf000040_0001
1であって帰還抵抗 70と入力抵抗 74 の抵抗比 nに無関係であつて、 第 8図に示すように nの値を変化させても同調点 がずれることなく、 かつ同調点の減衰量も変化しない。
Therefore, the tuned amplifier 8 of the eighth embodiment has the same characteristics as the tuned amplifier 1 of the first embodiment and the like. When ω = 0 (DC region), A = −1 Z ( 2 η + 1), which gives the maximum attenuation. Also, it can be seen that the maximum attenuation is given when = ∞. Further, the tuning point of ω = 1 ((when the time constants of the two phase shift circuits 30 L are different and そ れ ぞ れ, and T 2 respectively, ω =
Figure imgf000040_0001
It is 1 and independent of the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74.As shown in Fig. 8, even if the value of n is changed, the tuning point does not shift and the attenuation of the tuning point is It does not change.
このように、 この実施形態の同調増幅器 8によれば、 帰還抵抗 70と入力抵抗 74 の抵抗比 nを変えても同調周波数および同調時の利得が一定であり、 最大減衰量 のみを変化させることができる。 反対に、 最大減衰量は上述した抵抗比 nによつ て決定されるため、 2つの移相回路 30 L内の可変抵抗 36の抵抗値を変えて同調周 波数を変えた場合であっても、 この最大減衰量に影響を与えることはなく、 同調 周波数、 同調周波数における利得、 最大減衰量を互いに干渉しあうことなく調整 することができる。 Thus, according to the tuned amplifier 8 of this embodiment, the feedback resistance 70 and the input resistance 74 Even if the resistance ratio n is changed, the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant, and only the maximum attenuation can be changed. Conversely, since the maximum attenuation is determined by the resistance ratio n described above, even when the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 36 in the two phase shift circuits 30L. However, this maximum attenuation is not affected, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without interfering with each other.
また、 第 2の実施形態で説明したように、 インダクタ 37は、 写真触刻法等によ り渦巻き形状の導体を形成することによつて半導体基板上へ形成することが可能 となるが、 このようなインダクタ 37を用いることにより、 それ以外の構成部品 (ォ ペアンプゃ抵抗) とともに同調増幅器 8の全体を半導体基板上に形成して集積回 路とすることも容易である。 特に、 集積回路として同調増幅器 8を形成した場合 には、 イングクタ 37のインダクタンスを小さくして周波数 ω ( = R/ L ) を高く することが容易であり、 同調周波数の高周波化に適している。  Further, as described in the second embodiment, the inductor 37 can be formed on the semiconductor substrate by forming a spiral conductor by a photolithography method or the like. By using such an inductor 37, it is easy to form the entire tuning amplifier 8 together with the other components (the operational amplifier and the resistor) on a semiconductor substrate to form an integrated circuit. In particular, when the tuned amplifier 8 is formed as an integrated circuit, it is easy to increase the frequency ω (= R / L) by reducing the inductance of the integrator 37, which is suitable for increasing the tuned frequency.
(第 9の実施形態) (Ninth embodiment)
第 2 2図は、 第 9の実施形態の同調増幅器の構成を示す回路図であって、 同調 増幅器 9 Aは、 第 2図あるいは第 1 1図に構成を示す移相回路 10 Cおよび 10 Lと、 後段の移相回路 10 Lの出力信号の位相をさらに反転する位相反転回路 80と、 帰還 抵抗 70および入力抵抗 74 (入力抵抗 74は帰還抵抗 70の抵抗値の n倍の抵抗値を有 しているものとする) のそれぞれを介することにより位相反転回路 80から出力さ れる信号 (帰通信号) と入力端子 90に入力される信号 (入力信号) とを所定の割 合で加算する加算回路とにより構成されている。  FIG. 22 is a circuit diagram showing the configuration of a tuned amplifier according to the ninth embodiment. The tuned amplifier 9A includes phase shift circuits 10C and 10L having the configuration shown in FIG. 2 or FIG. And a phase inverting circuit 80 for further inverting the phase of the output signal of the subsequent phase shift circuit 10 L, a feedback resistor 70 and an input resistor 74 (the input resistor 74 has a resistance value n times the resistance value of the feedback resistor 70). ), The signal output from the phase inversion circuit 80 (return signal) and the signal input to the input terminal 90 (input signal) are added at a predetermined ratio. And a circuit.
上述した第 1の実施形態ある 、は第 2の実施形態で説明したように、 移相回路 10 Cおよび 10 Lのそれぞれは、 入力信号の周波数 ωが 0から∞まで変化するにし たがって位相シフ ト量が 1 8 0 ° から 0 ° まで変化する。 例えば、 移相回路 10C 内の C R回路の時定数と移相回路 10 L内の L R回路の時定数が同じであると仮定 し、 これを Τとおくと、 ω = 1 ΖΤの周波数では移相回路 10C、 10 Lのそれぞれ における位相シフ ト量が 9 0 ° となる。 したがって、 2つの移相回路 10C、 10 L の全体によつて位相が 1 8 0 ° シフトされるとともに、 後段に設けられた位相反 転回路 80によって位相が反転されるため、 全体として、 位相が一巡して位相シフ ト量が 0 ° となる信号が位相反転回路 80から出力される。 この位相反転回路 80の 出力は、 帰還抵抗 70を介して前段の移相回路 10 Cの入力側に帰通されており、 こ の帰還された信号と入力抵抗 74を介して入力される信号とが加算され、 この加算 された信号の電圧が前段の移相回路 10 Cの入力端 (第 2図に示した入力端 22) に 印加される。 As described in the first embodiment or the second embodiment, each of the phase shift circuits 10 C and 10 L shifts the phase as the frequency ω of the input signal changes from 0 to ∞. The angle changes from 180 ° to 0 °. For example, assuming that the time constant of the CR circuit in the phase shift circuit 10C is the same as the time constant of the LR circuit in the phase shift circuit 10L, and that this is Τ, the phase shift at the frequency of ω = 1ΖΤ The phase shift amount in each of the circuits 10C and 10L is 90 °. Accordingly, the phase is shifted by 180 ° by the entire two phase shift circuits 10C and 10L, and the phase shifter provided at the subsequent stage is provided. Since the phase is inverted by the inverting circuit 80, a signal whose phase shifts to 0 ° as a whole is output from the phase inverting circuit 80. The output of the phase inverting circuit 80 is returned to the input side of the preceding phase shift circuit 10 C via the feedback resistor 70, and the feedback signal and the signal input via the input resistor 74 Are added, and the voltage of the added signal is applied to the input terminal (the input terminal 22 shown in FIG. 2) of the preceding phase shift circuit 10C.
このような帰通ループを形成することにより、 ある周波数において 2つの移相 回路 10 Cおよび 10 Lによって位相が 1 8 0 ° シフトされ、 さらに位相反転回路 80 によって位相が反転され、 全体として帰通ループを一巡する信号の位相シフト量 が 0 ° となる。 このとき、 位相反転回路 80の増幅度を調整して同調増幅器 9 A全 体のループゲインをほぼ 1に設定することにより、 上述した各実施形態の同調增 幅器と同様の同調動作が行なわれる。  By forming such a return loop, at a certain frequency, the phase is shifted by 180 ° by the two phase shift circuits 10 C and 10 L, and further, the phase is inverted by the phase inversion circuit 80, and the return as a whole is performed. The phase shift of the signal that goes around the loop is 0 °. At this time, by adjusting the amplification degree of the phase inversion circuit 80 and setting the loop gain of the entire tuning amplifier 9A to substantially 1, the same tuning operation as the tuning amplifier of each of the above-described embodiments is performed. .
すなわち、 この実施形態の同調増幅器 9 Aによれば、 帰邏抵抗 70と入力抵抗 74 の抵抗比 nを変えても同調周波数および同調時の利得が一定であり、 最大減衰量 のみを変化させることができる。 反対に、 最大減衰量は上述した抵抗比 nによつ て決定されるため、 2つの移相回路 10 C、 10L内の可変抵抗 16の抵抗値を変えて 同調周波数を変えた場合であつても、 この最大減衰量に影響を与えることはなく、 同調周波数、 同調周波数における利得、 最大減衰量を互いに干渉しあうことなく 調整することができる。  That is, according to the tuning amplifier 9A of this embodiment, the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant even if the resistance ratio n between the return resistor 70 and the input resistor 74 is changed, and only the maximum attenuation is changed. Can be. Conversely, since the maximum attenuation is determined by the above-described resistance ratio n, the case where the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 16 in the two phase shift circuits 10C and 10L is considered. This does not affect the maximum attenuation, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without interfering with each other.
また、 第 2の実施形態で説明したように、 インダクタ 17は、 写真触刻法等によ り渦巻き形状の導体を形成することによって半導体基板上へ形成することが可能 となる力^ このようなインダクタ 17を用いることにより、 それ以外の構成部品 (ォ ペアンプゃ抵抗等) とともに同調増幅器 9 Aの全体を半導体基板上に形成して集 積回路とすることも容易である。  Further, as described in the second embodiment, the inductor 17 has a force that can be formed on a semiconductor substrate by forming a spiral conductor by photolithography or the like. By using the inductor 17, it is easy to form the entire tuned amplifier 9A on a semiconductor substrate together with the other components (the operational amplifier, the resistor, etc.) to form an integrated circuit.
また、 前段の移相回路 10 Cの C R回路の時定数 Tは C Rであり、 後段の移相回 路 10 Lの L R回路の時定数 Tは L Z Rであって、 それぞれにおいて抵抗値 Rが分 子と分母に分かれるため、 例えば半導体基板上に同調増幅器 9 Aの全体を形成す るとともに 2つの可変抵抗 16を F E Tで形成したような場台には、 各可変抵抗の 抵抗値の温度変化に対する同調周波数の変動を抑制する、 いわゆる温度補償が可 能となる。 The time constant T of the CR circuit of the preceding phase shift circuit 10C is CR, and the time constant T of the LR circuit of the subsequent phase shift circuit 10L is LZR. For example, when the tuning amplifier 9A is formed entirely on a semiconductor substrate and two variable resistors 16 are formed by FETs, the tuning of the resistance value of each variable resistor against temperature change Suppress frequency fluctuations, so-called temperature compensation It works.
なお、 上述した第 9の実施形態の同調増幅器 9 Aでは、 前段に移相回路 10 Cを, 後段に移相回路 10 Lをそれぞれ配置したが、 これらの全体によつて入出力信号間 の位相シフト量が 1 8 0 ° となればよいことから、 これらの前後を入れ換えて前 段に移相回路 10Lを、 後段に移相回路 10 Cをそれぞれ配置して同調増幅器を構成 するようにしてもよい。  In the tunable amplifier 9A of the ninth embodiment described above, the phase shift circuit 10C is arranged in the preceding stage and the phase shift circuit 10L is arranged in the subsequent stage. Since the shift amount only needs to be 180 °, it is possible to construct a tuned amplifier by exchanging the order before and after these by arranging the phase shift circuit 10L in the front stage and the phase shift circuit 10C in the subsequent stage. Good.
(第 1 0の実施形態) (10th embodiment)
第 2 3図は、 第 1 0の実施形態の同調増幅器の構成を示す回路図であって、 同 調増幅器 9 Bは、 第 1 3図あるいは第 4図に構成を示す移相回路 30 Lおよび 30 C と、 後段の移相回路 30Cの出力信号の位相をさらに反転する位相反転回路 80と、 帰還抵抗 70および入力抵抗 74 (入力抵抗 74は帰還抵抗 70の抵抗値の n倍の抵抗値 を有しているものとする) のそれぞれを介することにより位相反転回路 80から出 力される信号 (帰遝信号) と入力端子 90に入力される信号 (入力信号) とを所定 の割台で加算する加算回路とにより構成されている。  FIG. 23 is a circuit diagram showing the configuration of the tuned amplifier of the tenth embodiment. The tuned amplifier 9B includes a phase shift circuit 30L having the configuration shown in FIG. 13 or FIG. 30 C and a subsequent phase shift circuit A phase inverting circuit 80 for further inverting the phase of the output signal of the 30 C, a feedback resistor 70 and an input resistor 74 (the input resistor 74 is n times the resistance of the feedback resistor 70. The signal (return signal) output from the phase inversion circuit 80 and the signal (input signal) input to the input terminal 90 are added by a predetermined splitter And an adder circuit.
上述した第 2の実施形態あるいは第 1の実施形態で説明したように、 移相回路 30 Lおよび 30 Cのそれぞれは、 入力信号の周波数 ωが 0から∞まで変化するにし たがって位相シフト量が 0 ° から 1 8 0 ° まで変化する。 例えば、 移相回路 30L 内の L R回路の時定数と移相回路 30 C内の C R回路の時定数が同じであると仮定 し、 これを Τとおくと、 ω = 1 ZTの周波数では移相回路 30L、 30 Cのそれぞれ における位相シフト量が 9 0 ° となる。 したがって、 2つの移相回路 30 L、 30 C の全体によつて位相が 1 8 0 ° シフトされるとともに、 後段に設けられた位相反 転回路 80によって位相が反転されるため、 全体として、 位相が一巡して位相シフ ト量が 0 ° となる信号が位相反転回路 80から出力される。 この位相反転回路 80の 出力は、 帰還抵抗 70を介して前段の移相回路 30 Lの入力側に帰還されており、 こ の帰還された信号と入力抵抗 74を介して入力される信号とが加算され、 この加算 された信号の電圧が前段の移相回路 30 Lの入力端 (第 1 3図に示した入力端 42) に印加される。  As described in the above-described second embodiment or the first embodiment, each of the phase shift circuits 30 L and 30 C has a phase shift amount as the frequency ω of the input signal changes from 0 to ∞. It varies from 0 ° to 180 °. For example, assuming that the time constant of the LR circuit in the phase shift circuit 30L is the same as the time constant of the CR circuit in the phase shift circuit 30C, and this is denoted by Τ, the phase shift at the frequency of ω = 1 ZT The phase shift amount in each of the circuits 30L and 30C is 90 °. Therefore, the phase is shifted by 180 ° by the entire two phase shift circuits 30 L and 30 C, and the phase is inverted by the phase inversion circuit 80 provided at the subsequent stage. Is completed, and a signal in which the phase shift amount becomes 0 ° is output from the phase inversion circuit 80. The output of the phase inversion circuit 80 is fed back to the input side of the preceding phase shift circuit 30 L via the feedback resistor 70, and the signal fed back and the signal input via the input resistor 74 are The voltage of the added signal is applied to the input terminal (the input terminal 42 shown in FIG. 13) of the preceding phase shift circuit 30L.
このような帰還ループを形成することにより、 ある周波数にお t、て 2つの移相 回路 30Lおよび 30Cによって位相が 1 8 0 ° シフトされ、 さらに位相反転回路 80 によって位相が反転され、 全体として帰通ループを一巡する信号の位相シフト量 が 0 ° となる。 このとき、 位相反転回路 80の増幅度を調整して同調増幅器 9 B全 体のループゲインをほぼ 1に設定することにより、 上述した各実施形態の同調增 幅器と同様の同調動作が行なわれる。 By forming such a feedback loop, two phases shift at t at a certain frequency. The phase is shifted by 180 ° by the circuits 30L and 30C, and the phase is inverted by the phase inverting circuit 80, so that the phase shift amount of the signal that goes through the return loop as a whole becomes 0 °. At this time, by adjusting the amplification degree of the phase inversion circuit 80 and setting the loop gain of the entire tuning amplifier 9B to substantially 1, the same tuning operation as that of the tuning amplifier of each embodiment described above is performed. .
すなわち、 この実施形態の同調増幅器 9 Bによれば、 帰還抵抗 70と入力抵抗 74 の抵抗比 nを変えても同調周波数および同調時の利得が一定であり、 最大減衰量 のみを変化させることができる。 反対に、 最大減衰量は上述した抵抗比 nによつ て決定されるため、 2つの移相回路 30 L、 30C内の可変抵抗 36の抵抗値を変えて 同調周波数を変えた場合であつても、 この最大減衰量に影響を与えることはなく、 同調周波数、 同調周波数における利得、 最大減衰量を互いに干渉しあうことなく 調整することができる。  That is, according to the tuning amplifier 9B of this embodiment, the tuning frequency and the gain at the time of tuning are constant even if the resistance ratio n between the feedback resistor 70 and the input resistor 74 is changed, and only the maximum attenuation can be changed. it can. Conversely, since the maximum attenuation is determined by the resistance ratio n described above, when the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor 36 in the two phase shift circuits 30L and 30C. This does not affect the maximum attenuation, and the tuning frequency, the gain at the tuning frequency, and the maximum attenuation can be adjusted without interfering with each other.
また、 第 2の実施形態で説明したように、 インダクタ 37は、 写真触刻法等によ り渦巻き形状の導体を形成することによつて半導体基板上へ形成することが可能 となるが、 このようなイングクタ 37を用いることにより、 それ以外の構成部品 (ォ ペアンプゃ抵抗等) とともに同調増幅器 9 Bの全体を半導体基板上に形成して集 積回路とすることも容易である。  Further, as described in the second embodiment, the inductor 37 can be formed on the semiconductor substrate by forming a spiral conductor by a photolithography method or the like. By using such an integrator 37, it is easy to form an integrated circuit by forming the entire tuning amplifier 9B on a semiconductor substrate together with other components (such as an operational amplifier and a resistor).
また、 前段の移相回路 30Lの L R回路の時定数 Tは L ZRであり、 後段の移相 回路 30Cの C R回路の時定数 Tは C Rであって、 それぞれにおいて抵抗値 Rが分 母と分子に分かれるため、 例えば半導体基板上に同調増幅器 9 Bの全体を形成す るとともに 2つの可変抵抗 36を F E Tで形成したような場合には、 各可変抵抗の 抵抗値の温度変化に対する同調周波数の変動を抑制する、 いわゆる温度補儂が可 能となる。  The time constant T of the LR circuit of the preceding phase shift circuit 30L is L ZR, and the time constant T of the CR circuit of the subsequent phase shift circuit 30C is CR. For example, if the entire tuning amplifier 9B is formed on a semiconductor substrate and two variable resistors 36 are formed by FETs, the variation of the tuning frequency with respect to the temperature change of the resistance value of each variable resistor In other words, the so-called temperature compensation can be suppressed.
なお、 上述した第 1 0の実施形態の同調増幅器 9 Bでは、 前段に移相回路 30 L を、 後段に移相回路 30 Cをそれぞれ配置したが、 これらの全体によつて入出力信 号間の位相シフ ト量が 1 8 0 ° となればよいことから、 これらの前後を入れ換え て前段に移相回路 30 Cを、 後段に移相回路 30 Lをそれぞれ配置して同調増幅器を 構成するようにしてもよい。 (発明を実施するためのその他の形態) In the tuned amplifier 9B of the tenth embodiment described above, the phase shift circuit 30L is arranged in the preceding stage and the phase shift circuit 30C is arranged in the subsequent stage, respectively. It is sufficient that the phase shift amount of the phase shifter is 180 °, so that the phase shift circuit 30C is arranged at the front stage and the phase shift circuit 30L is arranged at the subsequent stage, and the tuned amplifier is constituted. It may be. (Other modes for carrying out the invention)
ところで、 上述した各実施形態の同調増幅器は、 2つの移相回路あるいは 2つ の移相回路と非反転回路や位相反転回路によつて構成されており、 接続された複 数の回路の全体によつて所定の周波数において合計の位相シフト量を 0 ° にする ことにより所定の同調動作を行なうようになっている。 したがって、 位相シフ ト 量だけに着目すると、 複数の回路をどのような順番で接続するかはある程度の自 由度があり、 必要に応じて接続順番を決めることができる。  By the way, the tuning amplifier of each of the above-described embodiments is configured by two phase shift circuits or two phase shift circuits and a non-inverting circuit or a phase inverting circuit. Thus, a predetermined tuning operation is performed by setting the total phase shift amount to 0 ° at a predetermined frequency. Therefore, focusing only on the amount of phase shift, the order in which a plurality of circuits are connected has a certain degree of freedom, and the connection order can be determined as necessary.
第 2 4図は、 2つの移相回路と非反転回路を組み合わせて同調増幅器を構成し た場合において、 その接続状態を示す図である。 なお、 これらの図において、 帰 還インピーダンス素子 70 aおよび入力インピーダンス素子 74 aは、 各同調増幅器 の出力信号と入力信号とを所定の割合で加算するためのものであり、 最も一般的 には第 1図等に示すように、 帰還ィンピーダンス素子 70 aとして帰還抵抗 70を、 入力インピーダンス素子 74 aとして入力抵抗 74を使用する。  FIG. 24 is a diagram showing a connection state when a tuned amplifier is configured by combining two phase shift circuits and a non-inverting circuit. In these figures, the feedback impedance element 70a and the input impedance element 74a are for adding the output signal and the input signal of each tuned amplifier at a predetermined ratio, and most commonly, As shown in FIG. 1 and the like, a feedback resistor 70 is used as a feedback impedance element 70a, and an input resistor 74 is used as an input impedance element 74a.
但し、 帰通インピーダンス素子 70 aおよび入力インピーダンス素子 74 aは、 そ れぞれの素子に入力された信号の位相関係を変えることなく加算できればよいこ とから、 帰邏インピーダンス素子 70 aおよび入力インピーダンス素子 74 aをとも にキャパシタにより、 あるいは帰通インピーダンス素子 70 aおよび入力インピー ダンス素子 74 aをともにィンダクタにより形成するようにしてもよい。 または、 抵抗やキャパシタあるいはインダクタを組み合わせることにより、 インピーダン スの実数分および虚数分の比を同時に調整しうるようにして各ィンピーダンス素 子を形成してもよい。  However, the return impedance element 70a and the input impedance element 74a only need to be able to be added without changing the phase relationship of the signals input to the respective elements. The return impedance element 70a and the input impedance element 74a may both be formed by an inductor together with the capacitor 74a. Alternatively, each impedance element may be formed by combining resistors, capacitors, or inductors so that the ratio of the real number and the imaginary number of the impedance can be simultaneously adjusted.
第 2 4図(A )には 2つの移相回路の後段に非反転回路 50を配置した構成が示さ れている。 この構成は、 第 9図に示された同調増幅器 1 Aや第 1 5図に示された 同調増幅器 2 Aに対応している。 このように、 後段に非反転回路 50を配置した場 合には、 この非反転回路 50に出力バッファの機能を持たせることにより、 大きな 出力電流を取り出すこともできる。  FIG. 24 (A) shows a configuration in which a non-inverting circuit 50 is arranged at a stage subsequent to two phase shift circuits. This configuration corresponds to the tuning amplifier 1A shown in FIG. 9 and the tuning amplifier 2A shown in FIG. As described above, when the non-inverting circuit 50 is arranged at the subsequent stage, a large output current can be taken out by providing the non-inverting circuit 50 with an output buffer function.
第 2 4図( B )には 2つの移相回路の間に非反転回路 50を配置した構成が示され ている。 このように、 中間に非反転回路 50を配置した場合には、 前段の移相回路 と後段の移相回路の相互干渉を完全に防止することができる。 第 2 4図( C )には 2つの移相回路の前段に非反転回路 50を配置した構成が示さ れている。 このように、 前段に非反転回路 50を配置した場合には、 前段の移相回 路に対する帰通インピーダンス素子 70 aや入力インピーダンス素子 74 aの影響を 最小限に抑えることができる。 FIG. 24 (B) shows a configuration in which a non-inverting circuit 50 is arranged between two phase shift circuits. In this way, when the non-inverting circuit 50 is disposed in the middle, mutual interference between the preceding phase shift circuit and the subsequent phase shift circuit can be completely prevented. FIG. 24 (C) shows a configuration in which a non-inverting circuit 50 is arranged in front of two phase shift circuits. As described above, when the non-inverting circuit 50 is arranged in the preceding stage, the influence of the return impedance element 70a and the input impedance element 74a on the preceding-stage phase shift circuit can be minimized.
同様に、 第 2 5図は、 2つの移相回路と位相反転回路を組み合わせて同調増幅 器を構成した場合において、 その接続状態を示す図である。 なお、 第 2 4図につ いて説明したように、 帰通インピーダンス素子 70 aおよび入力インピーダンス素 子 74 aは、 各同調増幅器の出力信号と入力信号とを所定の割台で加算するための ものであり、 最も一般的には第 1 8図等に示すように、 帰還インピーダンス素子 70 aとして帰還抵抗 70を、 入力インピーダンス素子 74 aとして入力抵抗 74を使用 する。 但し、 帰通インピーダンス素子 70 aおよび入力インピーダンス素子 74 aは、 それぞれの素子に入力された信号の位相関係を変えることなく加算できればよい ことから、 キャパシタ等によって形成するようにしてもよい。  Similarly, FIG. 25 is a diagram showing a connection state when a tuned amplifier is configured by combining two phase shift circuits and a phase inversion circuit. As described with reference to FIG. 24, the return impedance element 70a and the input impedance element 74a are for adding the output signal and the input signal of each tuned amplifier on a predetermined split base. Most commonly, the feedback resistor 70 is used as the feedback impedance element 70a, and the input resistor 74 is used as the input impedance element 74a, as shown in FIG. However, the return impedance element 70a and the input impedance element 74a only need to be able to be added without changing the phase relationship of the signals input to the respective elements, and therefore may be formed by a capacitor or the like.
第 2 5図(A )には 2つの移相回路の後段に位相反転回路 80を配置した構成が示 されている。 この構成は、 第 1 8図に示された同調増幅器 5や第 1 9図に示され た同調増幅器 6等に対応している。 このように、 後段に位相反転回路 80を配置し た場合には、 この位相反転回路 80に出力バッファの機能を持たせることにより、 大きな出力電流を取り出すこともできる。  FIG. 25 (A) shows a configuration in which a phase inversion circuit 80 is arranged at a stage subsequent to two phase shift circuits. This configuration corresponds to the tuning amplifier 5 shown in FIG. 18, the tuning amplifier 6 shown in FIG. 19, and the like. As described above, when the phase inversion circuit 80 is arranged at the subsequent stage, a large output current can be taken out by providing the phase inversion circuit 80 with an output buffer function.
第 2 5図( B )には 2つの移相回路の間に位相反転回路 80を配置した構成が示さ れている。 このように、 中間に位相反転回路 80を配置した場合には、 2つの移相 回路間の相互干渉を完全に防止することができる。  FIG. 25 (B) shows a configuration in which a phase inversion circuit 80 is arranged between two phase shift circuits. As described above, when the phase inversion circuit 80 is arranged in the middle, mutual interference between the two phase shift circuits can be completely prevented.
第 2 5図(C )には 2つの移相回路の前段に位相反転回路 80を配置した構成が示 されている。 このように、 前段に位相反転回路 80を配置した場合には、 前段の移 相回路に対する帰還インピーダンス素子 70 aや入力インピーダンス素子 74 aの影 響を最小限に抑えることができる。  FIG. 25 (C) shows a configuration in which a phase inversion circuit 80 is arranged in front of two phase shift circuits. As described above, when the phase inverting circuit 80 is arranged in the preceding stage, the influence of the feedback impedance element 70a and the input impedance element 74a on the preceding phase shifting circuit can be minimized.
また、 上述した各実施形態において示した移相回路には可変抵抗 16あるいは 36 が含まれている。 これらの可変抵抗 16、 36は、 具体的には接合型あるいは M O S 型の F E Tを用いて実現することができる。  Further, the phase shift circuit shown in each of the above embodiments includes the variable resistor 16 or 36. Specifically, these variable resistors 16 and 36 can be realized by using a junction type or MOS type FET.
第 2 6図は、 C R回路を有する 2種類の移相回路 10 Cあるいは 30 C内の可変抵 抗 16あるいは 36を FETに置き換えた場合の移相回路の棣成を示す回路図である。 第 26図( A)には、 移相回路 10Cにお t、て可変抵抗 16を F E Tに置き換えた構成 が示されている。 第 26図(B)には、 移相回路 30 Cにおいて可変抵抗 36を FET に置き換えた構成が示されている。 Figure 26 shows two types of phase shift circuits with CR circuits. FIG. 10 is a circuit diagram showing the configuration of a phase shift circuit in the case where the anti-resistance 16 or 36 is replaced with an FET. FIG. 26 (A) shows a configuration in which the variable resistor 16 is replaced with an FET in the phase shift circuit 10C. FIG. 26 (B) shows a configuration in which the variable resistor 36 is replaced with an FET in the phase shift circuit 30C.
同様に、 第 27図は L R回路を有する 2種類の移相回路 10 Lあるいは 30 L内の 可変抵抗 16あるいは 36を F E Tに置き換えた場合の移相回路の構成を示す回路図 である。 第 27図(A)には、 移相回路 10Lにおいて可変抵抗 16を FETに置き換 えた構成が示されている。 第 27図(B)には、 移相回路 30Lにおいて可変抵抗 36 を FETに置き換えた構成が示されている。  Similarly, FIG. 27 is a circuit diagram showing a configuration of a phase shift circuit in which the variable resistor 16 or 36 in the two types of phase shift circuits 10 L or 30 L having the LR circuit is replaced with FET. FIG. 27 (A) shows a configuration in which the variable resistor 16 is replaced by an FET in the phase shift circuit 10L. FIG. 27 (B) shows a configuration in which the variable resistor 36 is replaced with an FET in the phase shift circuit 30L.
このように、 FETのソース · ドレイン間に形成されるチャネルを抵抗体とし て利用して可変抵抗 16あるいは 36の代わりに使用すると、 ゲート電圧を可変に制 御してこのチヤネル抵抗をある範囲で任意に変化させて各移相回路における位相 シフ ト量を変えることができる。 したがって、 各同調増幅器において一巡する信 号の位相シフ ト量が 0° となる周波数を変えることができるため、 同調増幅器の 同調周波数を任意に変更することができる。  In this way, if the channel formed between the source and drain of the FET is used as a resistor and used instead of the variable resistor 16 or 36, the gate voltage is variably controlled and this channel resistance is controlled within a certain range. The phase shift amount in each phase shift circuit can be changed arbitrarily. Therefore, since the frequency at which the phase shift amount of the signal that makes a round in each tuning amplifier becomes 0 ° can be changed, the tuning frequency of the tuning amplifier can be arbitrarily changed.
なお、 第 26図あるいは第 27図に示した各移相回路は、 可変抵抗を 1つの F ET、 すなわち pチャネルあるいは nチャネルの FETによって構成したが、 チャネルの F E Tと nチャネルの F E Tとを並列接続して 1つの可変抵抗を構成 するようにしてもよい。 抵抗値を可変する場合にはこのゲート電圧の大きさを変 えればよい。 このように、 2つの FETを組み合わせて可変抵抗を構成すること により、 FETの非線形領域の改善を行なうことができるため、 同調出力の歪み を少なくすることができる。  In each phase shift circuit shown in Fig. 26 or Fig. 27, the variable resistor is composed of one FET, that is, a p-channel or n-channel FET, but the channel FET and the n-channel FET are connected in parallel. They may be connected to form one variable resistor. To change the resistance value, the magnitude of the gate voltage may be changed. In this way, by combining two FETs to form a variable resistor, the non-linear region of the FET can be improved, and the distortion of the tuned output can be reduced.
また、 上述した各実施形態において示した移相回路 10Cあるいは 30Cは、 キヤ パシタ 14ある t、は 34と直列に接続された可変抵抗 16ある t、は 36の抵抗値を変化さ せて位相シフト量を変化させることにより全体の同調周波数を変えるようにした が、 キャパシタ 14、 34を可変容量素子によって形成し、 その静電容量を変化させ ることにより全体の同調周波数を変えるようにしてもよい。  Further, the phase shift circuit 10C or 30C shown in each of the above-described embodiments is a phase shifter that changes the resistance value of 36, where t is a variable resistor 16 connected in series with 34, Although the overall tuning frequency is changed by changing the amount, the capacitors 14 and 34 may be formed by variable capacitance elements, and the overall tuning frequency may be changed by changing the capacitance. .
第 28図は、 各実施形態において示した移相回路 10Cあるいは 30C内のキャパ シタ 14あるいは 34を可変容量ダイォードに置き換えた場合の移相回路の構成を示 す図である。 第 2 8図(A)には、 第 1図等に示した一方の移相回路 10 Cにおいて、 可変抵抗 16を固定抵抗に置き換えるとともにキャパシタ 14を可変容量ダイォード に置き換えた構成が示されている。 第 2 8図(B )には、 第 1図等に示した他方の 移相回路 30 Cにおいて、 可変抵抗 36を固定抵抗に置き換えるとともにキャパシタ 34を可変容量ダイォードに置き換えた構成が示されている。 FIG. 28 shows the configuration of the phase shift circuit in the case where the capacitor 14 or 34 in the phase shift circuit 10C or 30C shown in each embodiment is replaced with a variable capacitance diode. FIG. FIG. 28 (A) shows a configuration in which the variable resistor 16 is replaced with a fixed resistor and the capacitor 14 is replaced with a variable capacitance diode in one of the phase shift circuits 10 C shown in FIG. 1 and the like. . FIG. 28 (B) shows a configuration in which the variable resistor 36 is replaced with a fixed resistor and the capacitor 34 is replaced with a variable capacitance diode in the other phase shift circuit 30 C shown in FIG. 1 and the like. .
なお、 第 2 8図(A)、 (B )において、 可変容量ダイオードに直列に接続された キャパシタは、 可変容量ダイォードのアノード ·カソ一ド間に逆バイアス電圧を 印加する際にその直流電流を阻止するためのものであり、 そのィンピーダンスは 動作周波数において極めて小さく、 すなわち大きな静電容量を有している。 また、 第 2 8図(A)、 (B )に示したキャパシタの両端の電位は直流成分をみると一定で あるため、 交流成分の振幅より大きな逆ノ <ィァス電圧をァノ一ド ·カソード間に 印加することにより、 各可変容量ダイォ一ドを容量可変のキャパシタとして機能 させることができる。  In FIGS. 28 (A) and (B), the capacitor connected in series with the variable capacitance diode applies its direct current when a reverse bias voltage is applied between the anode and cathode of the variable capacitance diode. The impedance is extremely small at the operating frequency, that is, has a large capacitance. Also, since the potentials at both ends of the capacitor shown in FIGS. 28 (A) and (B) are constant when the DC component is viewed, a reverse noise voltage larger than the amplitude of the AC component is applied to the anode and cathode. By applying the voltage between them, each variable capacitance diode can function as a variable capacitance capacitor.
このように、 キャパシタ 14あるいは 34を可変容量ダイオードで構成し、 そのァ ノード,カソード間に印加する逆バイアス電圧の大きさを可変に制御してこの可 変容量ダイォードの静電容量をある範囲で任意に変化させて各移相回路における 位相シフ ト量を変えることができる。 したがって、 各同調増幅器において一巡す る信号の位相シフ ト量が 0 ° となる周波数を変えることができ、 同調増幅器の同 調周波数を任意に変更することができる。  In this way, the capacitor 14 or 34 is composed of a variable capacitance diode, and the magnitude of the reverse bias voltage applied between the anode and the cathode is variably controlled so that the capacitance of the variable capacitance diode is within a certain range. The phase shift amount in each phase shift circuit can be changed arbitrarily. Therefore, it is possible to change the frequency at which the phase shift amount of the looping signal becomes 0 ° in each tuning amplifier, and arbitrarily change the tuning frequency of the tuning amplifier.
ところで、 上述した第 2 8図(A)、 (B )では可変容量素子として可変容量ダイ ォードを用いたが、 ソースおよびドレインを直流的に固定電位に接続するととも にゲートに可変電圧を印加した F E Tを用いるようにしてもよい。 上述したよう に、 第 2 8図(A )、 (B )に示した可変容量ダイオードの両端電位は直流的に固定 されているため、 これらの可変容量ダイォードを上述した F E Tに置き換えるだ けでよく、 ゲートに印加する電圧を可変することによりゲート容量、 すなわち F E Tが有する静電容量を変えることができる。  By the way, in FIGS. 28 (A) and (B) described above, a variable capacitance diode was used as the variable capacitance element, but the source and the drain were connected to a fixed potential in a DC manner and a variable voltage was applied to the gate. FETs may be used. As described above, since the potentials at both ends of the variable capacitance diodes shown in FIGS. 28 (A) and (B) are fixed in a DC manner, these variable capacitance diodes need only be replaced with the FETs described above. By changing the voltage applied to the gate, the gate capacitance, that is, the capacitance of the FET can be changed.
また、 上述した第 2 8図(A)、 (B )では可変容量ダイオードの静電容量のみを 可変したが、 同時に可変抵抗 16あるいは 36の抵抗値を可変するようにしてもよい c 第 2 8図(C )には、 第 1図等に示した一方の移相回路 10 Cにおいて、 可変抵抗 16 を用いるとともにキャパシタ 14を可変容量ダイォードに置き換えた構成が示され ている。 第 2 8図(D)には、 第 1図等に示した他方の移相回路 30 Cにおいて、 可 変抵抗 36を用いるとともにキャパシタ 34を可変容量ダイォードに置き換えた構成 が示されている。 これらにおいて可変容量ダイォードをゲ一ト容量可変の F E T に置き換えてもよいことは当然である。 Although only the capacitance of the variable capacitance diode is varied in FIGS. 28 (A) and (B) described above, the resistance of the variable resistor 16 or 36 may be varied simultaneously. FIG. (C) shows a variable resistor 16 in one phase shift circuit 10 C shown in FIG. In this example, a capacitor 14 is replaced with a variable capacitance diode. FIG. 28 (D) shows a configuration in which a variable resistor 36 is used and the capacitor 34 is replaced with a variable capacitance diode in the other phase shift circuit 30C shown in FIG. 1 and the like. Of course, in these, the variable capacitance diode may be replaced with a variable gate capacitance FET.
また、 第 2 8図(C )、 (D)に示した可変抵抗を第 2 6図に示したように F E T のチヤネル抵抗を利用して形成することができることはいうまでもない。 特に、 pチャネルの F E Tと nチャネルの F E Tとを並列接続して 1つの可変抵抗を構 成した場合には、 F E Tの非線形領域の改善を行なうことができるため、 同調信 号の歪みを少なくすることができる。  It goes without saying that the variable resistors shown in FIGS. 28 (C) and (D) can be formed by utilizing the channel resistance of FET as shown in FIG. In particular, if a p-channel FET and an n-channel FET are connected in parallel to form a single variable resistor, the nonlinear region of the FET can be improved, thus reducing distortion of the tuning signal. be able to.
このように、 可変抵抗と可変容量素子を組み合わせて移相回路を構成した場合 であっても、 可変抵抗の抵抗値および可変容量素子の静電容量をある範囲で任意 に変化させて各移相回路における位相シフト量を変えることができる。 したがつ て、 各同調増幅器において一巡する信号の位相シフ ト量が 0 ° となる周波数を変 えることができ、 同調増幅器の同調周波数を任意に変更することができる。 同様に、 上述した各実施形態において示した移相回路 10Lあるいは 30 Lは、 ィ ンダクタ 17あるいは 37と直列に接続された可変抵抗 16あるいは 36の抵抗値を変化 させて位相シフト量を変化させることにより全体の同調周波数を変えるようにし たが、 イングクタ 17、 37を可変イングクタによって形成し、 そのインダクタンス を変化させることにより全体の同調周波数を変えるようにしてもよい。  As described above, even when the phase shift circuit is configured by combining the variable resistor and the variable capacitance element, each phase shift is performed by arbitrarily changing the resistance value of the variable resistance and the capacitance of the variable capacitance element within a certain range. The amount of phase shift in the circuit can be changed. Therefore, the frequency at which the phase shift amount of the signal circulating in each tuning amplifier becomes 0 ° can be changed, and the tuning frequency of the tuning amplifier can be arbitrarily changed. Similarly, the phase shift circuit 10L or 30L shown in each of the above-described embodiments changes the phase shift amount by changing the resistance value of the variable resistor 16 or 36 connected in series with the inductor 17 or 37. Although the whole tuning frequency is changed by the above, the whole tuning frequency may be changed by changing the inductance by forming the intagters 17 and 37 by a variable ingotter.
第 2 9図は、 各実施形態において示した移相回路 10 Lあるいは 30L内のインダ クタ 17あるいは 37を可変ィンダク夕に置き換えた場合の移相回路の構成を示す図 である。  FIG. 29 is a diagram showing a configuration of a phase shift circuit when the inductor 17 or 37 in the phase shift circuit 10L or 30L shown in each embodiment is replaced with a variable inductor.
第 2 9図(A )には、 第 1 0図等に示した一方の移相回路 10 Lにおいて、 可変抵 抗 16を固定抵抗に置き換えるとともにインダクタ 17を可変イングクタ 17 aに置き 換えた構成が示されている。 第 2 9図(B )には、 第 1 0図等に示した他方の移相 回路 30 Lにおいて、 可変抵抗 36を固定抵抗に置き換えるとともにイングクタ 37を 可変インダクタ 37 aに置き換えた構成が示されている。  FIG. 29 (A) shows a configuration in which the variable resistor 16 is replaced by a fixed resistor and the inductor 17 is replaced by a variable ingector 17a in one of the phase shift circuits 10L shown in FIG. 10 and the like. It is shown. FIG. 29 (B) shows a configuration in which the variable resistor 36 is replaced with a fixed resistor and the ingktor 37 is replaced with a variable inductor 37a in the other phase shift circuit 30L shown in FIG. 10 and the like. ing.
このように、 ィンダクタ 17あるいは 37を可変ィンダクタ 17 aあるいは 37 aに置 き換えて、 それらが有するィンダクタンスをある範囲で任意に変化させて各移相 回路における位相シフ ト量を変えることができる。 したがって、 各同調増幅器に おいて一巡する信号の位相シフト量が 0 ° となる周波数を変えることができ、 同 調周波数を任意に変更することができる。 Thus, the inductor 17 or 37 is placed on the variable inductor 17a or 37a. In other words, the phase shift amount in each phase shift circuit can be changed by arbitrarily changing the inductance of the phase shift circuits. Therefore, it is possible to change the frequency at which the phase shift amount of the signal circulating in each tuning amplifier becomes 0 °, and arbitrarily change the tuning frequency.
ところで、 上述した第 2 9図(A)、 (B )では可変イングクタ 17 aあるいは 37 a のィンダクタンスのみを可変したが、 同時に可変抵抗 16あるいは 36の抵抗値を可 変するようにしてもよい。 第 2 9図(C )には、 第 1 0図等に示した移相回路 10 L において、 可変抵抗 16を用いるとともにィンダクタ 17を可変ィンダクタ 17 aに置 き換えた構成が示されている。 第 2 9図(D)には、 第 1 0図等に示した移相回路 30 Lにおいて、 可変抵抗 36を用いるとともにィンダクタ 37を可変ィンダクタ 37 a に置き換えた構成が示されている。  By the way, in FIGS. 29 (A) and (B) described above, only the inductance of the variable integrator 17a or 37a is changed, but the resistance of the variable resistor 16 or 36 may be changed at the same time. . FIG. 29 (C) shows a configuration in which the variable resistor 16 is used and the inductor 17 is replaced with a variable inductor 17a in the phase shift circuit 10L shown in FIG. 10 and the like. FIG. 29 (D) shows a configuration in which the variable resistor 36 is used and the inductor 37 is replaced by a variable inductor 37a in the phase shift circuit 30L shown in FIG. 10 and the like.
また、 第 2 9図(C )、 (D)に示した可変抵抗を第 2 7図に示したように F E T のチャネル抵抗を利用して形成することができることはいうまでもない。 特に、 pチャネルの F E Tと nチャネルの F E Tとを並列接続して 1つの可変抵抗を構 成した場合には、 F E Tの非線形領域の改善を行なうことができるため、 同調信 号の歪みを少なくすることができる。  It goes without saying that the variable resistors shown in FIGS. 29 (C) and (D) can be formed using the channel resistance of FET as shown in FIG. In particular, if a p-channel FET and an n-channel FET are connected in parallel to form a single variable resistor, the nonlinear region of the FET can be improved, thus reducing distortion of the tuning signal. be able to.
このように、 可変抵抗と可変ィンダクタを組み台わせて移相回路を構成した場 合であっても、 可変抵抗の抵抗値および可変ィンダクタのイングクタンスをある 範囲で任意に変化させて各移相回路における位相シフト量を変えることができる したがって、 各同調増幅器において一巡する信号の位相シフ ト量が 0 ° となる周 波数を変えることができ、 同調周波数を任意に変更することができる。  As described above, even when a phase shift circuit is configured by combining a variable resistor and a variable inductor, the phase shift circuit is configured by arbitrarily changing the resistance value of the variable resistor and the inductance of the variable inductor within a certain range. The amount of phase shift in the circuit can be changed. Therefore, the frequency at which the phase shift amount of the signal circulating in each tuning amplifier becomes 0 ° can be changed, and the tuning frequency can be arbitrarily changed.
また、 上述したように可変抵抗や可変容量素子ある t、は可変イングクタを用い る場合の他、 素子定数が異なる複数の抵抗ゃキャパシタあるいはインダクタを用 意しておいて、 スィッチを切り換えることにより、 これら複数の素子の中から 1 つあるいは複数を選ぶようにしてもよい。 この場合にはスィツチ切り換えにより 接続する素子の個数および接続方法 (直列接続、 並列接続あるいはこれらの組み 合わせ) によって、 素子定数を不連続に切り換えることができる。  In addition, as described above, in addition to the case of using a variable inqector, a variable resistor or a variable capacitance element, t, is prepared by preparing a plurality of resistors / capacitors or inductors having different element constants and switching the switches. One or a plurality of these elements may be selected. In this case, the element constant can be switched discontinuously depending on the number of elements connected by switch switching and the connection method (series connection, parallel connection, or a combination thereof).
例えば、 可変抵抗の代わりに抵抗値が R、 2 R、 4 R、 …といった 2の n乗の 系列の複数の抵抗を用意しておいて、 1つあるいは任意の複数を選択して直列接 続することにより、 等間隔の抵抗値の切り換えをより少な t、素子で容易に実現す ることができる。 同様に、 キャパシ夕の代わりに静電容量が C、 2 C、 4 C、 … といった 2の n乗の系列の複数のキャパシタを用意しておいて、 1つあるいは任 意の複数を選択して並列接続することにより、 等間隔の静電容量の切り換えをよ り少ない素子で容易に実現することができる。 このため、 同調周波数が複数ある 回路、 例えば AMラジオに各実施形態の同調増幅器を適用して、 複数の放送局か ら 1局を選局して受信するような用途に適している。 For example, instead of a variable resistor, prepare a plurality of resistors in the series of 2 n, such as R, 2 R, 4 R,…, and select one or an arbitrary number to connect in series. By continuing, switching of the resistance value at equal intervals can be easily realized with a smaller number of elements. Similarly, instead of the capacity, prepare a plurality of capacitors of the series of 2 n, such as C, 2 C, 4 C,…, and select one or an arbitrary number of capacitors. By connecting in parallel, switching of the capacitance at equal intervals can be easily realized with a smaller number of elements. Therefore, the tuning amplifier of each embodiment is applied to a circuit having a plurality of tuning frequencies, for example, an AM radio, and is suitable for an application in which one station is selected and received from a plurality of broadcasting stations.
第 3 0図は、 第 2 9図に示した可変インダクタ 17 aの具体例を示す図であり、 半導体基板上に形成された平面構造の概略が示されている。 なお、 第 3 0図に示 す可変ィンダクタ 17 aの構造は、 そのまま可変ィンダクタ 37 aにも適用すること ができる。  FIG. 30 is a diagram showing a specific example of the variable inductor 17a shown in FIG. 29, and schematically shows a planar structure formed on a semiconductor substrate. The structure of the variable inductor 17a shown in FIG. 30 can be applied to the variable inductor 37a as it is.
第 3 0図に示す可変ィンダクタ 17 aは、 半導体基板 110上に形成された渦巻き 形状のィンダクタ導体 112と、 その外周を周回するように形成された制御用導体 1 14と、 これらィンダクタ導体 112および制御用導体 114の両方を覆うように形成さ れた絶縁性磁性体 118とにより構成されている。  The variable inductor 17a shown in FIG. 30 includes a spiral-shaped inductor conductor 112 formed on a semiconductor substrate 110, a control conductor 114 formed so as to go around the outer periphery thereof, and these inductor conductors 112 and An insulating magnetic body 118 is formed so as to cover both the control conductors 114.
上述した制御用導体 114は、 制御用導体 114の両端に可変のバイアス電圧を印加 するために可変電圧電源 116が接続され、 この可変電圧電源 116によって印加する 直流バイアス電圧を可変に制御することにより、 制御用導体 114に流れるバイァ ス電流を変化させることができる。  The above-described control conductor 114 is connected to a variable voltage power supply 116 for applying a variable bias voltage to both ends of the control conductor 114, and variably controls the DC bias voltage applied by the variable voltage power supply 116. The bias current flowing through the control conductor 114 can be changed.
また、 半導体基板 110は、 例えば n型シリコン基板 (n— S i基板) やその他 の半導体材料 (例えばゲルマニウムやアモルファスシリコン等の非晶質材料) が 用いられる。 また、 インダクタ導体 112は、 アルミニウムや金等の金属薄膜ある いはポリシリコン等の半導体材料を渦巻き形状に形成されている。  The semiconductor substrate 110 is, for example, an n-type silicon substrate (n-Si substrate) or another semiconductor material (for example, an amorphous material such as germanium or amorphous silicon). Further, the inductor conductor 112 is formed of a metal thin film such as aluminum or gold, or a semiconductor material such as polysilicon in a spiral shape.
なお、 第 3 0図に示した半導体基板 110には、 可変インダクタ 17 aの他に第 1 0図等に示した同調増幅器の他の構成部品が形成されている。  Note that, in addition to the variable inductor 17a, other components of the tuning amplifier shown in FIG. 10 and the like are formed on the semiconductor substrate 110 shown in FIG.
第 3 1図は、 第 3 0図に示した可変ィンダクタ 17 aのィンダクタ導体 112およ び制御用導体 114の形状をさらに詳細に示す図である。  FIG. 31 is a diagram showing the shapes of the inductor conductor 112 and the control conductor 114 of the variable inductor 17a shown in FIG. 30 in more detail.
第 3 1図に示すように、 内周側に位置するインダクタ導体 112は、 所定ターン 数 (例えば約 4ターン) の渦巻き形状に形成されており、 その両端には 2つの端 子電極 122、 124が接続されている。 同様に、 外周側に位置する制御用導体 114は、 所定ターン数 (例えば約 2ターン) の渦巻き形状に形成されており、 その両端に は 2つの制御電極 126、 128が接続されている。 As shown in FIG. 31, the inductor conductor 112 located on the inner peripheral side is formed in a spiral shape having a predetermined number of turns (for example, about 4 turns), and two ends are provided at both ends. The child electrodes 122 and 124 are connected. Similarly, the control conductor 114 located on the outer peripheral side is formed in a spiral shape having a predetermined number of turns (for example, about two turns), and two control electrodes 126 and 128 are connected to both ends.
第 3 2図は、 第 3 1図の A— A線拡大断面図であり、 インダクタ導体 112と制 御用導体 114を含む絶縁性磁性体 118の横断面が示されている。  FIG. 32 is an enlarged cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 31 and shows a cross section of an insulating magnetic body 118 including an inductor conductor 112 and a control conductor 114.
第 3 2図に示すように、 半導体基板 110表面に絶縁性の磁性体膜 118 aを介して インダクタ導体 112および制御用導体 114が形成されており、 さらにその表面に絶 縁性の磁性体膜 118 bが被 S形成されている。 これら 2つの磁性体膜 118 a、 118 bによって第 3 0図に示した絶縁性磁性体 118が形成されている。  As shown in FIG. 32, an inductor conductor 112 and a control conductor 114 are formed on the surface of a semiconductor substrate 110 via an insulating magnetic film 118a, and an insulating magnetic film is further formed on the surface thereof. 118b has been formed. The two magnetic films 118a and 118b form the insulating magnetic material 118 shown in FIG.
例えば、 磁性体膜 118 a、 118 bとしては、 ガンマ ·フヱライトゃバリウム ·フ エライ ト等の各種磁性体膜を用いることができる。 また、 これらの磁性体膜の材 質や形成方法については各種のものが考えられ、 例えば F e 0等を真空蒸着して 磁性体膜を形成する方法や、 その他分子線エピタキシー法 (M B E法) 、 化学気 相成長法 (C V D法) 、 スパッタ法等を用いて磁性体膜を形成する方法等がある。 なお、 絶縁膜 130は、 非磁性体材料によって形成されており、 インダクタ導体 1 12および制御用導体 114の各周回部分の間を覆っている。 このようにして各周回 部分間の磁性体膜 118 a、 118 bを排除することにより、 各周回部分間に生じる漏 れ磁束を最小限に抑えることができるため、 インダクタ導体 112が発生する磁束 を有効に利用して大きなィンダクタンスを有する可変ィンダクタ 17 aを実現する ことができる。  For example, various magnetic films such as gamma-fluorite-barium-ferrite can be used as the magnetic films 118a and 118b. Various materials and methods for forming these magnetic films are conceivable. For example, a method of forming a magnetic film by vacuum-depositing Fe 0 or the like, and other methods such as molecular beam epitaxy (MBE) , A chemical vapor deposition method (CVD method), a method of forming a magnetic film using a sputtering method, and the like. Note that the insulating film 130 is formed of a non-magnetic material, and covers the space between each of the inductor conductor 112 and the control conductor 114. By eliminating the magnetic films 118a and 118b between the orbital portions in this way, the leakage magnetic flux generated between the orbital portions can be minimized, so that the magnetic flux generated by the inductor conductor 112 is reduced. The variable inductor 17a having a large inductance can be effectively used to realize the variable inductor 17a.
このように、 第 3 0図等に示した可変イングクタ 17 aは、 インダクタ導体 112 と制御用導体 114とを覆うように絶縁性磁性体 Π8 (磁性体膜 118 a、 118 b ) が形 成されており、 制御用導体 114に流す直流バイアス電流を可変に制御することに より、 上述した絶縁性磁性体 118を磁路とするインダクタ導体 112の飽和磁化特性 が変化し、 ィンダクタ導体 112が有するインダクタンスが変化する。  Thus, in the variable ingktor 17a shown in FIG. 30, etc., the insulating magnetic material Π8 (magnetic film 118a, 118b) is formed so as to cover the inductor conductor 112 and the control conductor 114. By variably controlling the DC bias current flowing through the control conductor 114, the saturation magnetization characteristics of the inductor conductor 112 having the above-described insulating magnetic body 118 as a magnetic path change, and the inductance of the inductor conductor 112 is changed. Changes.
したがって、 ィンダクタ導体 112のィンダクタンスそのものを直接変化させる ことができ、 しかも、 半導体基板 110上に薄膜形成技術や半導体製造技術を用い て形成することができるため製造が容易となる。 さらに、 半導体基板 110上には 同調増幅器の他の構成部品を形成することも可能であるため、 各実施形態の同調 増幅器の全体を集積化によって一体形成する場合に適している。 Accordingly, the inductance itself of the inductor conductor 112 can be directly changed, and the inductor conductor 112 can be formed on the semiconductor substrate 110 using a thin film forming technique or a semiconductor manufacturing technique, thereby facilitating the manufacturing. Further, since other components of the tuning amplifier can be formed on the semiconductor substrate 110, the tuning of each embodiment It is suitable when the whole amplifier is integrally formed by integration.
なお、 第 3 0図等に示した可変インダクタ 17 aは、 第 3 3図あるいは第 3 4図 に示すように、 イングクタ導体 112と制御用導体 114とを交互に周回させたり、 ィ ンダクタ導体 112と制御用導体 114とを重ねて形成するようにしてもよい。 いずれ の場台であっても、 制御用導体 114に流す直流バイアス電流を変化させることに より絶縁性磁性体 118の飽和磁化特性を変えることができ、 ィンダクタ導体 112が 有するイングクタンスをある範囲で変化させることができる。  Note that the variable inductor 17a shown in FIG. 30 and the like is configured to alternately circulate the ink conductor 112 and the control conductor 114, as shown in FIG. 33 or FIG. And the control conductor 114 may be overlapped. In any case, the saturation magnetization characteristics of the insulating magnetic material 118 can be changed by changing the DC bias current flowing through the control conductor 114, and the inductance of the inductor conductor 112 can be changed within a certain range. Can be changed.
また、 第 3 0図等に示した可変イングクタ 17 aは、 半導体基板 110上にインダ クタ導体 112等を形成する場合を例にとり説明したが、 セラミックス等の絶縁性 あるいは導電性の各種基板上に形成するようにしてもよい。  In addition, the variable inctor 17a shown in FIG. 30 and the like has been described by taking as an example the case where the inductor conductor 112 and the like are formed on the semiconductor substrate 110, but the variable inctor 17a is provided on various insulating or conductive substrates such as ceramics. It may be formed.
また、 磁性体膜 118 a、 118 bとして絶縁性材料を用いたが、 メタル粉 (M P ) のような導電性材料を用いるようにしてもよい。 但し、 このような導電性の磁性 体膜を上述した絶縁性の磁性体膜 118 a等に置き換えて使用すると、 インダクタ 導体 112等の各周回部分が短絡されてィンダクタ導体として機能しなくなるため、 各インダクタ導体と導電性の磁性体膜との間を電気的に絶縁する必要がある。 こ の絶縁方法としては、 イングクタ導体 112等を酸化して絶縁酸化膜を形成する方 法や、 化学気相法等によりシリコン酸化膜あるいは窒化膜を形成する方法等があ る。  Further, although an insulating material is used as the magnetic films 118a and 118b, a conductive material such as metal powder (MP) may be used. However, if such a conductive magnetic film is used in place of the above-mentioned insulating magnetic film 118a or the like, each orbital portion of the inductor conductor 112 or the like is short-circuited and does not function as an inductor conductor. It is necessary to electrically insulate the inductor conductor from the conductive magnetic film. As the insulating method, there are a method of forming an insulating oxide film by oxidizing the ink conductor 112 and the like, and a method of forming a silicon oxide film or a nitride film by a chemical vapor method or the like.
特に、 メタル粉等の導電性材料は、 ガンマ 'フ ライ ト等の絶縁性材料に比べ ると透磁率が大きいため、 大きなィンダクタンスを確保することができる利点が める。  In particular, conductive materials such as metal powder have a higher magnetic permeability than insulating materials such as gamma-light, and therefore have the advantage of securing a large inductance.
また、 第 3 0図等に示した可変イングクタ 17 aは、 インダクタ導体 112と制御 用導体 114の両方の全体を絶縁性磁性体 118で覆うようにしたが、 一部のみを覆つ て磁路を形成するようにしてもよい。  In addition, in the variable ingktor 17a shown in FIG. 30, etc., both the inductor conductor 112 and the control conductor 114 are entirely covered with the insulating magnetic material 118. May be formed.
第 3 5図に、 絶縁性磁性体 118を部分的に形成した可変イングクタを示すよう に、 絶縁性磁性体 118がィンダクタ導体 112と制御用導体 114の一部を覆うように 形成されており、 この部分的に形成された絶縁性磁性体 118によつて磁路が形成 される。 このように、 磁路となる絶縁性磁性体 (あるいは導電性磁性体でもよい) 118を部分的に形成した場合には、 磁路が狭まることによりィンダクタ導体 112お よび制御用導体 114によって生じる磁束が飽和しやすくなる。 したがって、 制御 用導体 114に少ないバイァス電流を流した場合であつても磁束が飽和し、 少な t、 バイアス電流を可変に制御することによりインダクタ導体 112のィンダクタンス を変えることができる。 このため、 制御系の回路構成を簡略化することができる。 また、 第 3 0図等に示した可変インダクタ 17 aは、 インダクタ導体 112と制御 用導体 114とを同心状に巻回して形成したが、 これら各導体を半導体基板 110表面 の隣接した位置に形成してそれらの間を絶縁性あるいは導電性の磁性体によって 形成した磁路によつて磁気結合させてもよい。 As shown in FIG. 35, a variable inctor partially formed with an insulating magnetic body 118, the insulating magnetic body 118 is formed so as to cover a part of the inductor conductor 112 and a part of the control conductor 114. A magnetic path is formed by the insulating magnetic material 118 formed partially. In this way, when the insulating magnetic material (or conductive magnetic material) 118 serving as a magnetic path is partially formed, the magnetic path is narrowed, so that the inductor conductor 112 and the inductor conductor 112 are formed. And the magnetic flux generated by the control conductor 114 is likely to be saturated. Therefore, even when a small bias current flows through the control conductor 114, the magnetic flux is saturated, and the inductance of the inductor conductor 112 can be changed by variably controlling the bias current with a small t. For this reason, the circuit configuration of the control system can be simplified. The variable inductor 17a shown in FIG. 30 and the like is formed by winding an inductor conductor 112 and a control conductor 114 concentrically, and these conductors are formed adjacent to the surface of the semiconductor substrate 110. Then, magnetic coupling between them may be performed by a magnetic path formed of an insulating or conductive magnetic material.
第 3 6図の平面図に、 インダクタ導体と制御用導体とを隣接した位置に並べて 形成した場合の可変ィンダクタ 17 bの概略を示すように、 半導体基板 110上に形 成された渦巻き形状のィンダクタ導体 112 aと、 このィンダクタ導体 112 aと隣接 した位置に形成された渦巻き形状の制御用導体 114 aと、 ィンダクタ導体 112 aと 制御用導体 114 aの各渦巻き中心を覆うように形成された絶縁性磁性体 (あるい は導電性磁性体) 119とにより構成されている。  As shown schematically in the plan view of FIG. 36, a variable inductor 17b in which an inductor conductor and a control conductor are formed adjacent to each other, a spiral inductor formed on a semiconductor substrate 110 is formed. A conductor 112a, a spiral-shaped control conductor 114a formed at a position adjacent to the inductor conductor 112a, and an insulation formed to cover each spiral center of the inductor conductor 112a and the control conductor 114a. Magnetic material (or conductive magnetic material) 119.
第 3 0図等に示した可変ィンダクタ 17 aと同様に、 制御用導体 114 aにはその 両端に可変のバイアス電圧を印加するために可変電圧電源 116が接続されており、 この可変電圧電源 116によって印加するバイアス電圧を可変に制御することによ り、 制御用導体 114 aに流れる所定のバイアス電流を変化させることができる。 第 3 7図は、 第 3 6図に示した可変ィンダクタ 17 bのィンダクタ導体 112 aお よび制御用導体 114 aの形状をさらに詳細に示した図である。  As with the variable inductor 17a shown in FIG. 30 and the like, a variable voltage power supply 116 is connected to both ends of the control conductor 114a to apply a variable bias voltage. By controlling the applied bias voltage variably, a predetermined bias current flowing through the control conductor 114a can be changed. FIG. 37 is a diagram showing the shapes of the inductor conductor 112a and the control conductor 114a of the variable inductor 17b shown in FIG. 36 in more detail.
第 3 7図に示すように、 イングクタ導体 112 aは、 所定ターン数 (例えば約 4 ターン) の渦巻き形状に形成されており、 その両端には 2つの端子電極 122、 124 が接続されている。 同様に、 インダクタ導体 112 aに隣接して配置された制御用 導体 114 aは、 所定ターン数 (例えば約 2ターン) の渦巻き形状に形成されてお り、 その両端には 2つの制御電極 126、 128が接続されている。  As shown in FIG. 37, the ingkuta conductor 112a is formed in a spiral shape having a predetermined number of turns (for example, about 4 turns), and two terminal electrodes 122 and 124 are connected to both ends thereof. Similarly, the control conductor 114a disposed adjacent to the inductor conductor 112a is formed in a spiral shape having a predetermined number of turns (for example, about two turns), and has two control electrodes 126 at both ends. 128 are connected.
第 3 8図は、 第 3 7図の B— B線拡大断面図であり、 イングクタ導体 112 aと 制御用導体 114 aを含む絶縁性磁性体 119の横断面が示されている。  FIG. 38 is an enlarged cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 37, and shows a cross section of the insulating magnetic body 119 including the ink conductor 112a and the control conductor 114a.
第 3 8図に示すように、 半導体基板 110表面に絶縁性の磁性体膜 119 aおよび絶 縁性の非磁性体膜 132が形成されており、 その表面にィンダクタ導体 112 aおよび 制御用導体 114 aがそれぞれ形成されている。 そして、 これらイングクタ導体 112 aと制御用導体 114 aの各中心部を貫くようにさらに表面に絶縁性の磁性体膜 119 bが被覆形成されている。 これら 2つの磁性体膜 119 a、 119 bによってインダク タ導体 112 aと制御用導体 114 aの共通の磁路となる環状の磁性体 119が形成され ている。 As shown in FIG. 38, an insulating magnetic film 119a and an insulating non-magnetic film 132 are formed on the surface of the semiconductor substrate 110, and the inductor conductors 112a and 112a are formed on the surface thereof. Control conductors 114a are respectively formed. An insulating magnetic film 119b is further formed on the surface so as to penetrate through the center of each of the ink conductor 112a and the control conductor 114a. The two magnetic films 119a and 119b form an annular magnetic body 119 serving as a common magnetic path between the inductor conductor 112a and the control conductor 114a.
なお、 第 3 8図に示した絶縁性の非磁性体膜 132は、 磁性体膜 119 aとほぼ同じ 膜厚を有しており、 さらにそれらの表面においてィンダクタ導体 112 aと制御用 導体 114 aのそれぞれをほぼ同じ高さに形成するためのものである。 したがって、 インダクタ導体 112 aおよび制御用導体 114 aに多少の段差が生じてもよい場合に は、 非磁性体膜 132を形成せずに、 半導体基板 110上に直接イングクタ導体 112 a および制御用導体 114 aの一部を形成するようにしてもよい。  The insulating non-magnetic film 132 shown in FIG. 38 has substantially the same thickness as the magnetic film 119a, and further has an inductor conductor 112a and a control conductor 114a on their surfaces. Are formed at substantially the same height. Therefore, when a slight step may be formed between the inductor conductor 112a and the control conductor 114a, the inductor conductor 112a and the control conductor 114a are directly formed on the semiconductor substrate 110 without forming the nonmagnetic film 132. A portion of 114a may be formed.
また、 磁性体膜 119 a表面のイングクタ導体 112 aおよび制御用導体 114 aの各 周回部分の間には、 第 3 0図等に示した可変ィンダクタ 17 aと同様に絶縁膜 130 が形成されている。 このように部分的に絶縁膜 130を充填して各周回部分間の磁 性体膜 119 a、 119 bを排除することにより、 各周回部分間に生じる漏れ磁束を最 小限に抑えることができるため、 ィンダクタ導体 112 aによって発生した磁束は、 そのほとんどが磁性体膜 119 a、 119 bを通って制御用導体 114 aと交差するよう になる。 したがって、 漏れ磁束を少なくすることにより、 インダクタ導体 112 a が発生する磁束を有効に利用して大きなィンダクタンスを得ることができる。 このように、 上述した可変イングクタ 17 bは、 イングクタ導体 112 aと制御用 導体 114 aの各渦巻き中心を通るように環状の絶縁性磁性体 119 (磁性体膜 119 a、 119 b ) が形成されている。 したがって、 制御用導体 114 aに流す直流バイアス電 流を可変に制御することにより、 上述した磁性体 119を磁路とするインダクタ導 体 112 aの飽和磁化特性が変化し、 イングクタ導体 112 aが有するイングクタンス も変化する。  Also, an insulating film 130 is formed between the orbiting conductor 112a and the control conductor 114a on the surface of the magnetic film 119a between the respective orbiting portions, similarly to the variable inductor 17a shown in FIG. 30 and the like. I have. By partially filling the insulating film 130 and eliminating the magnetic films 119a and 119b between the orbital portions, it is possible to minimize the leakage magnetic flux generated between the orbital portions. Therefore, most of the magnetic flux generated by the inductor conductor 112a crosses the control conductor 114a through the magnetic films 119a and 119b. Therefore, by reducing the leakage magnetic flux, a large inductance can be obtained by effectively utilizing the magnetic flux generated by the inductor conductor 112a. As described above, the above-described variable ingector 17b is formed with the annular insulating magnetic material 119 (magnetic film 119a, 119b) so as to pass through the center of each spiral of the inctor conductor 112a and the control conductor 114a. ing. Therefore, by variably controlling the DC bias current flowing through the control conductor 114a, the saturation magnetization characteristics of the inductor conductor 112a having the magnetic body 119 as a magnetic path change, and the Inductance also changes.
以上の各実施形態の同調増幅器 1等を半導体基板上に形成した場合には、 移相 回路 10 C、 30 C内のキャパシタ 14あるいは 34としてあまり大きな静電容量を設定 することができない。 したがって、 半導体基板上に実際に形成したキャパシタの 小さな静電容量を、 回路を工夫することにより見かけ上大きくすることができれ ば、 時定数 Tを大きな値に設定して同調周波数の低周波数化を図る際に都合がよ い。 When the tuning amplifier 1 or the like of each of the above embodiments is formed on a semiconductor substrate, it is not possible to set a very large capacitance as the capacitor 14 or 34 in the phase shift circuits 10C and 30C. Therefore, the small capacitance of the capacitor actually formed on the semiconductor substrate can be apparently increased by devising the circuit. For example, it is convenient to set the time constant T to a large value to lower the tuning frequency.
第 39図は、 第 1図等に示した移相回路 10C、 30Cに用いたキャパシタ 14ある いは 34を素子単体ではなく回路によつて構成した変形例を示す図であり、 実際に 半導体基板上に形成されるキャパシタの静電容量を見かけ上大きくみせる静電容 量変換回路として機能する。 なお、 第 39図に示した回路全体が移相回路 10Cあ るいは 30Cに含まれるキャパシタ 14あるいは 34に対応している。  FIG. 39 is a view showing a modified example in which the capacitors 14 or 34 used in the phase shift circuits 10C and 30C shown in FIG. It functions as a capacitance conversion circuit that makes the capacitance of the capacitor formed on it look larger. The entire circuit shown in FIG. 39 corresponds to the capacitor 14 or 34 included in the phase shift circuit 10C or 30C.
第 39図に示す静電容量変換回路 14 aは、 所定の静電容量 COを有するキャパ シタ 210と、 2つのオペアンプ 212、 214と、 4つの抵抗 216、 218、 220、 222とに より構成されている。  The capacitance conversion circuit 14a shown in FIG. 39 includes a capacitor 210 having a predetermined capacitance CO, two operational amplifiers 212 and 214, and four resistors 216, 218, 220, and 222. ing.
1段目のオペアンプ 212は、 出力端子と反転入力端子との間に抵抗 218 (この抵 抗値を R18とする) が接铳されており、 さらにこの反転入力端子が抵抗 216 (こ の抵抗値を R16とする) を介して接地されている。  In the first-stage operational amplifier 212, a resistor 218 (this resistance is R18) is connected between the output terminal and the inverting input terminal, and the inverting input terminal is connected to the resistor 216 (this resistance value). Is assumed to be R16).
1段目のオペアンプ 212の非反転入力端子に印加される電圧 E1と出力端子に現 れる電圧 E2との間には、  Between the voltage E1 applied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 212 of the first stage and the voltage E2 appearing at the output terminal,
D 1 O  D 1 O
E2= (1+ ) -Ei 〜(32) の関係がある。 この 1段目のオペアンプ 212は、 主にインピーダンス変換を行な うバッファとして機能するものであり、 利得は 1であってもよい。 利得 1の場合 とは R18ノ R16-0のとき、 すなわち R16を無限大 (抵抗 216を除去すればよい) 、 あるいは R18を 0Ω (直結すればよい) に設定する。  E2 = (1+) -Ei There is a relation of (32). The first-stage operational amplifier 212 mainly functions as a buffer that performs impedance conversion, and may have a gain of 1. When the gain is 1, R18 is set to R16-0, that is, R16 is set to infinity (the resistor 216 can be removed), or R18 can be set to 0Ω (the connection can be made directly).
また、 2段目のオペアンプ 214は、 出力端子と反転入力端子との間に抵抗 222 (:、 の抵抗値を R22とする) が接続されているとともに反転入力端子と上述したオペ アンプ 212の出力端子との間に抵抗 220 (この抵抗値を R20とする) が接続されて おり、 さらに非反転入力端子が接地されている。  The second-stage operational amplifier 214 has a resistor 222 connected between the output terminal and the inverting input terminal (the resistance value of R is denoted by R22), and the inverting input terminal and the output of the operational amplifier 212 described above. A resistor 220 (this resistance is R20) is connected between this terminal and the non-inverting input terminal.
2段目のオペアンプ 214の出力端子に現れる電圧を E3とすると、 この電圧 E3 と 1段目のオペアンプ 212の出力端子に現れる電圧 E2との間には、  Assuming that the voltage appearing at the output terminal of the second-stage operational amplifier 214 is E3, the voltage between this voltage E3 and the voltage E2 appearing at the output terminal of the first-stage operational amplifier 212 is
E3=- fi E2(33) の関係がある。 このように 2段目のオペァンプ 214は反転増幅器として機能する ものであり、 その入力側を高インピーダンスに設定するために 1段目のオペアン プ 212が使用されている。 E3 = - fi E2 "· ( 33) There is a relationship. Thus, the second-stage operational amplifier 214 functions as an inverting amplifier, and the first-stage operational amplifier 212 is used to set its input side to high impedance.
また、 このような接続がなされた 1段目のオペアンプ 212の非反転入力端子と 2段目のオペァンプ 214の出力端子との間には、 上述したように所定の静電容量 を有するキャパシタ 210が接続されている。  As described above, the capacitor 210 having a predetermined capacitance is provided between the non-inverting input terminal of the first-stage operational amplifier 212 and the output terminal of the second-stage operational amplifier 214. It is connected.
第 39図に示した静電容量変換回路 14aにおいて、 キャパシタ 210を除く回路 全体の伝達関数を K4とすると、 静電容量変換回路 14 aは第 40図に示す回路図 で表すことができる。 第 41図は、 これをミラ一の定理によって変換した回路図 でのる。  In the capacitance conversion circuit 14a shown in FIG. 39, assuming that the transfer function of the entire circuit except for the capacitor 210 is K4, the capacitance conversion circuit 14a can be represented by a circuit diagram shown in FIG. Fig. 41 is a circuit diagram obtained by converting this using Mira's theorem.
第 40図に示したインピーダンス Z0を用いて第 41図に示したインピーダン ス Z1を表すと、  Using the impedance Z0 shown in FIG. 40 to represent the impedance Z1 shown in FIG. 41,
Zl= - -(34) Zl =--(34)
丄一  丄 一
となる。 ここで、 第 39図に示した静電容量変換回路 14aの場合には、 インピー ダンス Z0=1Z ( j ωΟΟ) であり、 これを(34)式に代入して、 j wCO Becomes Here, in the case of the capacitance conversion circuit 14a shown in FIG. 39, the impedance Z0 = 1Z (jωΟΟ) is substituted into the equation (34) to obtain j wCO
Zl=  Zl =
1-K4  1-K4
••(35) j ω { (1-K4) CO} •• (35) j ω {(1-K4) CO}
C= (1-K4) CO (36)  C = (1-K4) CO (36)
となる。 この(36)式は、 静電容量変換回路 14aにおいてキャパシタ 210が有する 静電容量 COが見掛け上は (1— K4) 倍になったことを示している。 Becomes Equation (36) indicates that the capacitance CO of the capacitor 210 in the capacitance conversion circuit 14a has apparently increased by (1−K4) times.
したがって、 利得 K4が負の場合には常に (1一 K4) は 1より大きくなるため、 静電容量 COを大きいほうに変化させることができる。  Therefore, when the gain K4 is negative, (1-1 K4) is always larger than 1, so the capacitance CO can be changed to the larger one.
ところで、 第 39図に示した静電容量変換回路 14 aにおける増幅器の利得、 す なわちオペアンプ 212と 214の全体により構成される増幅器の利得 K4は、 (32)式 および (33)式から、 となる。 この(37)式を(36)式に代入すると、 c= {1+(1+ϋ)·ϋ} co ·'·(38) となる。 したがって、 4つの抵抗 216、 218、 220、 222の抵抗値を所定の値に設定 することにより、 2つの端子 224、 226間の見掛け上の静電容量 Cを大きくするこ とができる。 By the way, the gain of the amplifier in the capacitance conversion circuit 14a shown in FIG. 39, that is, the gain K4 of the amplifier composed of the operational amplifiers 212 and 214 as a whole, is given by the following equations (32) and (33). Becomes Substituting this equation (37) into equation (36) gives c = {1+ (1 + ϋ) ϋ } co · '· (38) . Therefore, the apparent capacitance C between the two terminals 224, 226 can be increased by setting the resistance values of the four resistors 216, 218, 220, 222 to predetermined values.
また、 1段目のオペアンプ 212による増幅器の利得が 1の場合、 すなわち上述 したように R16を無限大 (抵抗 216を除去) 、 あるいは R18を 0Ωに設定したと きであって R18ZR16=0の場合には、 上述した(38)式は簡略化されて、 c= (1+ ϋ ) じ0(39) となる。 When the gain of the first-stage operational amplifier 212 is 1, that is, when R16 is set to infinity (the resistor 216 is removed) as described above, or when R18 is set to 0Ω and R18ZR16 = 0 Then, the above equation (38) is simplified to c = (1 + ϋ) 0 to (39) .
第 42図は、 第 39図に示した第 1のォペアンプ 212の反転入力端子に接続さ れている抵抗 216を除去した静電容量変換回路 14 bの構成を示す図である。 この 場合には、 端子 224、 226間に現れる静電容量 Cは(39)式により表されるため、 R 22と R20の比を変化させるだけで COを大きいほうに変化させることができる。 このように、 上述した静電容量変換回路 14 aあるいは 14 bは、 抵抗 220と抵抗 2 22との抵抗比 R22ZR20ある t、は抵抗 216と抵抗 218との抵抗比 R 18ZR 16を変え ることにより、 実際に半導体基板上に形成するキャパシタ 210の静電容量 C 0を見 掛け上大きい方に変換することができる。 そのため、 半導体基板上に第 1図等に 示した同調増幅器 1等の全体を形成するような場台には、 半導体基板上に小さな 静電容量 COを有するキャパシタ 210を形成しておいて、 第 39図あるいは第 42 図に示した回路によって大きな静電容量 Cに変換することができ、 集積化に際し て好都合となる。  FIG. 42 is a diagram showing a configuration of a capacitance conversion circuit 14b in which the resistor 216 connected to the inverting input terminal of the first operational amplifier 212 shown in FIG. 39 is removed. In this case, since the capacitance C appearing between the terminals 224 and 226 is represented by the equation (39), the CO can be changed to the larger one only by changing the ratio of R22 and R20. As described above, the capacitance conversion circuit 14a or 14b described above has a resistance ratio R22ZR20 between the resistor 220 and the resistor 222, and the resistance ratio R18ZR16 between the resistor 216 and the resistor 218 is changed. However, the capacitance C 0 of the capacitor 210 actually formed on the semiconductor substrate can be converted to an apparently larger one. Therefore, a capacitor 210 having a small capacitance CO is formed on a semiconductor substrate in a field base on which the entire tuning amplifier 1 shown in FIG. 1 and the like is formed on a semiconductor substrate. The circuit shown in Fig. 39 or Fig. 42 can be converted to a large capacitance C, which is convenient for integration.
また、 抵抗 216、 218、 220、 222の中の少なくとも 1つ (第 42図に示した静電 容量変換回路 14bの場合は抵抗 220、 222の少なくとも 1つ) を可変抵抗により形 成することにより、 具体的には接台型や MOS型の FETあるいは pチャネル F E Tと nチャネル F E Tとを並列に接続して可変抵抗を形成することにより、 容 易に静電容量が可変の静電容量変換回路を形成することができる。 したがって、 この静電容量変換回路を第 2 8図に示した可変容量ダイォードの代わりに使用す ることにより、 位相シフ ト量をある範囲で任意に変化させることができる。 この ため、 同調増幅器において一巡する信号の位相シフ ト量が 0 ° となる周波数を変 えることができ、 各実施形態の同調増幅器の同調周波数を任意に変更することが できる。 In addition, at least one of the resistors 216, 218, 220, and 222 (at least one of the resistors 220 and 222 in the case of the capacitance conversion circuit 14b shown in FIG. 42) is formed by a variable resistor. , Specifically, mounting type or MOS type FET or p-channel F By connecting the ET and the n-channel FET in parallel to form a variable resistor, it is possible to easily form a capacitance conversion circuit having a variable capacitance. Therefore, by using this capacitance conversion circuit instead of the variable capacitance diode shown in FIG. 28, the amount of phase shift can be arbitrarily changed within a certain range. For this reason, the frequency at which the phase shift amount of the looping signal becomes 0 ° in the tuning amplifier can be changed, and the tuning frequency of the tuning amplifier of each embodiment can be arbitrarily changed.
なお、 上述したように第 1段目のオペアンプ 212は入力インピーダンスを高く するためのバッファとして用いているため、 このオペアンプ 212をエミッタホロ ヮ回路あるいはソースホロワ回路に置き換えるようにしてもよい。  Since the first-stage operational amplifier 212 is used as a buffer for increasing the input impedance as described above, the operational amplifier 212 may be replaced with an emitter follower circuit or a source follower circuit.
第 4 3図は、 1段目にエミッタホロワ回路を用いた静電容量変換回路 14 cの構 成を示す回路図であって、 静電容量変換回路 14 cは、 第 3 9図に示した 1段目の オペアンプ 212および 2つの抵抗 216、 218をバイポーラトランジスタと抵抗から なるエミッタホロワ回路 228に置き換えた構成を有している。  FIG. 43 is a circuit diagram showing a configuration of a capacitance conversion circuit 14c using an emitter-follower circuit in the first stage. The capacitance conversion circuit 14c has the structure shown in FIG. It has a configuration in which the operational amplifier 212 and the two resistors 216 and 218 at the stage are replaced by an emitter follower circuit 228 composed of a bipolar transistor and a resistor.
第 4 4図は、 1段目にソースホロワ回路を用いた静電容量変換回路 14 dの構成 を示す回路図であって、 静電容量変換回路 14 dは、 第 3 9図に示した 1段目のォ ペアンプ 212および 2つの抵抗 216、 218を F E Tと抵抗からなるソースホロヮ回 路 230に置き換えた構成を有している。  FIG. 44 is a circuit diagram showing a configuration of a capacitance conversion circuit 14 d using a source follower circuit in the first stage. The capacitance conversion circuit 14 d is a single stage shown in FIG. It has a configuration in which the op-amp 212 and the two resistors 216 and 218 are replaced with a source-hollow circuit 230 including a FET and a resistor.
また、 上述した静電容量変換回路 14 c、 14 dのそれぞれは、 オペアンプ 214に 接続されている抵抗 220、 222の抵抗比を変えることにより端子 224、 226間の見掛 け上の静電容量 Cを任意に変化させることができる点は第 3 9図等に示した静電 容量変換回路 14 a等と同じである。 したがって、 抵抗 220、 222の少なくとも一方 を、 接合型や M O S型の F E Tあるいは pチャネル F E Tと nチャネル F E Tと を並列に接続した可変抵抗に置き換えることにより、 静電容量可変の静電容量変 換回路を構成することができ、 この静電容量変換回路を第 2 8図に示した可変容 量ダイォードの代わりに使用することにより、 位相シフト量をある範囲で任意に 変化させることができる。 このため、 各同調増幅器において一巡する信号の位相 シフ ト量が 0 ° となる周波数を変えることができ、 各実施形態の同調増幅器の同 調周波数を任意に変更することができる。 ところで、 上述した第 39図〜第 44図では、 所定の利得を有する増幅器とキ ャパシ夕とを組み合わせることにより、 見かけ上の静電容量を実際にキャパシタ 素子が有する静電容量より大きくする場台を説明したが、 キャパシタの代わりに ィンダクタを用い、 このィンダク夕が有するィンダクタンスを見かけ上大きくす ることもできる。 Further, each of the above-mentioned capacitance conversion circuits 14 c and 14 d changes the apparent capacitance between the terminals 224 and 226 by changing the resistance ratio of the resistors 220 and 222 connected to the operational amplifier 214. The point that C can be changed arbitrarily is the same as the capacitance conversion circuit 14a shown in FIG. 39 and the like. Therefore, by replacing at least one of the resistors 220 and 222 with a junction-type or MOS-type FET or a variable resistor in which a p-channel FET and an n-channel FET are connected in parallel, a variable capacitance capacitance conversion circuit By using this capacitance conversion circuit instead of the variable capacitance diode shown in FIG. 28, the phase shift amount can be arbitrarily changed within a certain range. For this reason, the frequency at which the phase shift amount of the looping signal becomes 0 ° in each tuning amplifier can be changed, and the tuning frequency of the tuning amplifier of each embodiment can be arbitrarily changed. By the way, in FIGS. 39 to 44 described above, by combining an amplifier having a predetermined gain and a capacitor, the apparent capacitance is actually larger than the capacitance of the capacitor element. However, it is also possible to use an inductor instead of a capacitor to increase the inductance of the inductor.
すなわち、 上述したように第 40図に示したインピーダンス Z0を用いて第 4 1図に示したインピーダンス Z1を表すと(34)式のようになる。 ここで、 インダ クタンス L0を有するインダク夕の場合には、 インピーダンス Z0= j wLOであ り、 これを(34)式に代入して、  That is, as described above, when the impedance Z1 shown in FIG. 41 is represented using the impedance Z0 shown in FIG. 40, the equation (34) is obtained. Here, in the case of the inductor having the inductance L0, the impedance Z0 = j wLO, and this is substituted into the equation (34) to obtain
j wLO  j wLO
Zl=  Zl =
1-K4  1-K4
= j^T¾4 -( 0)
Figure imgf000060_0001
= j ^ T¾4- (0)
Figure imgf000060_0001
となる。 この (41)式は、 実際にインダクタ素子が有するインダクタンスが見かけ 上 1Z (1-K4) 倍になったことを示しており、 利得 K4が 0から 1の間に設定 されているときには見かけ上のィンダクタンスが大きくなることがわかる。  Becomes Equation (41) shows that the inductance of the inductor element actually increased by 1Z (1-K4) times, and when the gain K4 was set between 0 and 1, the apparent It can be seen that the inductance increases.
第 45図は、 第 10図等に示した移相回路 10L、 30Lに用いたインダクタ 17あ るいは 37を素子単体ではなく回路によつて構成した変形例を示す図であり、 実際 に半導体基板上に形成されるイングクタ素子 (インダクタ導体) のインダクタン スを見かけ上大きくみせるイングクタンス変換回路として機能する。 なお、 第 4 5図に示した回路全体が移相回路 10L、 30Lに含まれるインダクタ 17あるいは 37 に対応している。  FIG. 45 is a diagram showing a modified example in which the inductors 17 or 37 used in the phase shift circuits 10L and 30L shown in FIG. It functions as an inductance conversion circuit that makes the inductance of the inguta element (inductor conductor) formed on the surface look large. The entire circuit shown in FIG. 45 corresponds to the inductor 17 or 37 included in the phase shift circuits 10L and 30L.
第 45図に示すィンダク夕ンス変換回路 17cは、 所定のィンダクタンス L0を 有するインダクタ 260と、 2つのオペアンプ 262、 264と、 2つの抵抗 266、 268と により構成されている。  The inductance conversion circuit 17c shown in FIG. 45 includes an inductor 260 having a predetermined inductance L0, two operational amplifiers 262 and 264, and two resistors 266 and 268.
1段目のオペァンプ 262は、 出力端子が反転入力端子に接続された利得 1の非 反転増幅器であつて、 主にインピーダンス変換を行なうバッファとして機能する 同様に、 2段目のオペアンプ 264も出力端子が反転入力端子に接続されており、 利得 1の非反転増幅器として機能する。 また、 これら 2つの非反転増幅器の間に は抵抗 266と 268による分圧回路が挿入されている。 The first stage operational amplifier 262 is a non-inverting amplifier having a gain of 1 and an output terminal connected to the inverting input terminal, and mainly functions as a buffer for performing impedance conversion. Similarly, the output terminal of the second-stage operational amplifier 264 is connected to the inverting input terminal, and functions as a non-inverting amplifier having a gain of 1. Further, a voltage dividing circuit composed of resistors 266 and 268 is inserted between these two non-inverting amplifiers.
このように、 間に分圧回路を挿入することにより、 2つの非反転増幅器を含む 増幅器全体の利得を 0力、ら 1の間で自由に設定することができる。  Thus, by inserting the voltage dividing circuit between the two, the gain of the whole amplifier including the two non-inverting amplifiers can be freely set between zero and one.
第 4 5図に示したィンダクタンス変換回路 17 cにおいて、 ィンダクタ 260を除 く回路 (増幅器) 全体の伝達関数を K4とすると、 この利得 K4は抵抗 266と 268に よつて構成される分圧回路の分圧比によって決まり、 それぞれの抵抗値を R 66、 R68とすると、  In the inductance conversion circuit 17c shown in FIG. 45, assuming that the transfer function of the entire circuit (amplifier) except for the inductor 260 is K4, the gain K4 is a voltage dividing circuit composed of the resistors 266 and 268. It is determined by the voltage division ratio of
Κ4= ~· R 6S ... (42) Κ4 = ~ R 6S ... (42)
R66+ R68 K R66 + R68 K
となる。 この利得 Κ4を(41)式に代入して見かけ上のィンダクタンス Lを計算す ると、 Becomes By substituting this gain Κ4 into Eq. (41) and calculating the apparent inductance L,
L0  L0
L =  L =
+ R68  + R68
R66+ R68  R66 + R68
= { 1 + || } . L。 -(43) となる。 したがって、 抵抗 266と 268の抵抗比 R68ZR66を大きくすることにより、 2つの端子 254、 256間の見かけ上のィンダクタンス Lを大きくすることができる c 例えば、 R68= R66の場合には、 (43)式からイングクタンス Lを L 0の 2倍にす ることができる。 = {1 + || } . L. -(43) Therefore, by increasing the resistance ratio R68ZR66 resistor 266 and 268, c for example it is possible to increase the Indakutansu L apparent between the two terminals 254, 256, in the case of R68 = R66 is (43) From the equation, the inductance L can be made twice as large as L 0.
このように、 上述したインダクタンス変換回路 17 cは、 2つの非反転増幅器の 間に挿入された分圧回路の分圧比を変えることにより、 実際に接続されているィ ンダクタ 260のィンダクタンス L 0を見かけ上大きくすることができる。 そのため、 半導体基板上に第 1 0図に示した同調増幅器 2等の全体を形成するような場合に は、 半導体基板上に小さなィンダク夕ンス L 0を有するィンダク夕 260を渦巻き形 状の導体等によって形成しておいて、 第 4 5図に示したィンダクタンス変換回路 によって大きなィンダクタンス Lに変換することができ、 集積化に際して好都合 となる。 特に、 このようにして大きなイングクタンスを確保することができれば、 第 1 0図に示した同調増幅器 2等の同調周波数を比較的低 (<、周波数領域まで下げ ることが容易となる。 また、 集積化を行なうことにより、 同調増幅器全体の実装 面積を小型化して、 材料コスト等の低減も可能となる。 As described above, the inductance conversion circuit 17c described above changes the voltage division ratio of the voltage division circuit inserted between the two non-inverting amplifiers to reduce the inductance L0 of the inductor 260 actually connected. It can be increased in appearance. Therefore, when forming the entirety of the tuned amplifier 2 shown in FIG. 10 on a semiconductor substrate, for example, an inductor 260 having a small inductance L 0 is formed on the semiconductor substrate by a spiral conductor or the like. In this case, the inductance can be converted to a large inductance L by the inductance conversion circuit shown in FIG. 45, which is convenient for integration. In particular, if a large inductance can be secured in this way, The tuning frequency of the tuning amplifier 2 and the like shown in FIG. 10 is relatively low (<, it is easy to lower to the frequency domain. In addition, by integrating, the mounting area of the entire tuning amplifier can be reduced. As a result, material costs can be reduced.
なお、 抵抗 266、 268による分圧回路の分圧比を固定した場合の他、 これら 2つ の抵抗 266、 268の少なくとも一方を可変抵抗により形成することにより、 具体的 には接合型や MO S型の F E Tあるいは ρチャネル F E Tと nチャネル F E Tと を並列に接続して可変抵抗を形成することにより、 この分圧比を連続的に変化さ せてもよい。 この場合には、 第 4 5図に示したオペアンプ 262、 264により構成さ れる増幅器全体の利得が変わり、 端子 254、 256間のインダクタンス Lも連続的に 変化する。 したがって、 このイングクタンス変換回路 17 cを第 2 9図に示した可 変ィンダクタ 17 aあるいは 37 aの代わりに使用することにより、 各移相回路にお ける位相シフ ト量をある範囲で任意に変化させることができる。 このため、 同調 増幅器において一巡する信号の位相シフト量が 0 ° となる周波数を変えることが でき、 上述した同調増幅器の同調周波数を任意に変更することができる。  In addition to the case where the voltage dividing ratio of the voltage dividing circuit by the resistors 266 and 268 is fixed, at least one of these two resistors 266 and 268 is formed by a variable resistor, specifically, a junction type or a MOS type. This voltage division ratio may be continuously changed by forming a variable resistor by connecting the same FET or a ρ-channel FET and an n-channel FET in parallel. In this case, the gain of the entire amplifier constituted by the operational amplifiers 262 and 264 shown in FIG. 45 changes, and the inductance L between the terminals 254 and 256 also changes continuously. Therefore, by using the inductance conversion circuit 17c instead of the variable inductor 17a or 37a shown in FIG. 29, the phase shift amount in each phase shift circuit can be arbitrarily set within a certain range. Can be changed. Therefore, it is possible to change the frequency at which the phase shift amount of the looping signal becomes 0 ° in the tuning amplifier, and arbitrarily change the tuning frequency of the tuning amplifier.
また、 第 4 5図に示したインダクタンス変換回路 17 cは、 2つのオペアンプ 26 2、 264を含む増幅器全体の利得が 1以下に設定されているため、 全体をエミッタ ホロワ回路あるいはソースホロワ回路に置き換えるようにしてもよい。  In the inductance conversion circuit 17c shown in FIG. 45, since the gain of the whole amplifier including the two operational amplifiers 262 and 264 is set to 1 or less, the whole is replaced with an emitter follower circuit or a source follower circuit. It may be.
第 4 6図は、 オペアンプ 262、 264を含む増幅器全体をェミッタホロワ回路に置 き換えたインダクタンス変換回路の構成を示す図である。 第 4 6図(A)に示すィ ンダクタンス変換回路 17 dは、 エミ ッタに 2つの抵抗 274、 276が接続されたバイ ポーラトランジスタ 278と、 この 2つの抵抗 274、 276による分圧点とトランジス タ 278のべ一スとの間に接続されたインダクタ 260と、 直流電流阻止用のキャパシ 夕 280とにより構成されている。 ィンダクタ 260の一方端側に挿入されたキャパシ 夕 280は、 周波数特性に影響を与えないようにそのインピーダンスは動作周波数 において極めて小さく、 すなわち大きな静電容量に設定されている。  FIG. 46 is a diagram showing a configuration of an inductance conversion circuit in which the entire amplifier including the operational amplifiers 262 and 264 is replaced by an emitter-follower circuit. The inductance conversion circuit 17d shown in FIG. 46 (A) is composed of a bipolar transistor 278 in which two resistors 274 and 276 are connected to an emitter, a voltage dividing point by these two resistors 274 and 276, and a transistor. It comprises an inductor 260 connected between the base of the capacitor 278 and a capacitor 280 for blocking DC current. The impedance of the capacitor 280 inserted at one end of the inductor 260 is extremely small at the operating frequency, that is, set to a large capacitance so as not to affect the frequency characteristics.
上述したエミッタホロワ回路の利得は、 主に 2つの抵抗 274、 276の抵抗比に応 じて決まり、 しかもその利得は常に 1未満であるため、 (41)式からわかるように、 実際にィンダクタ 260が有するィンダクタンス L0を見掛け上大きくすることがで きる。 しかも、 1つのェミッタホロワ回路を用いているだけであり、 回路構成が 簡略化でき、 最高動作周波数も高く設定することができる。 The gain of the emitter-follower circuit described above is mainly determined by the resistance ratio of the two resistors 274 and 276, and the gain is always less than 1. Therefore, as can be seen from equation (41), the inductor 260 actually The inductance L0 possessed can be increased apparently. In addition, only one emitter follower circuit is used, and the circuit configuration is It can be simplified and the maximum operating frequency can be set higher.
第 4 6図(B )はその変形例を示す図であり、 第 4 6図(A )の 2つの抵抗 274、 2 76を可変抵抗 282に置き換えた点が異なっている。 このように可変抵抗 282を用い ることにより、 利得を任意にしかも連続的に変化させることができるため、 見掛 け上のィンダクタンス Lも任意にしかも連続的に変化させることができ、 このィ ンダクタンス変換回路 17 eを第 2 9図に示した可変イングクタ 1 7 a等の代わり に使用することにより、 各移相回路における位相シフト量をある範囲で任意に変 化させることができる。 このため、 同調増幅器において一巡する信号の位相シフ ト量が 0 ° となる周波数を変えることができ、 上述した同調増幅器の同調周波数 を任意に変更することができる。  FIG. 46 (B) is a diagram showing a modified example thereof, and is different in that the two resistors 274 and 276 in FIG. 46 (A) are replaced by variable resistors 282. By using the variable resistor 282 in this manner, the gain can be arbitrarily and continuously changed, and the apparent inductance L can also be arbitrarily and continuously changed. By using the conductance conversion circuit 17e instead of the variable inctor 17a or the like shown in FIG. 29, the phase shift amount in each phase shift circuit can be arbitrarily changed within a certain range. Therefore, it is possible to change the frequency at which the phase shift amount of the looping signal becomes 0 ° in the tuning amplifier, and it is possible to arbitrarily change the tuning frequency of the tuning amplifier.
なお、 第 4 6図(B )に示したインダクタンス変換回路 17 eは、 第 4 6図(A )の 2つの抵抗 274、 276を 1つの可変抵抗 282に置き換えているが、 これら 2つの抵 抗 274、 276の少なくとも一方を可変抵抗によつて構成するようにしてもよい。 第 4 7図は、 第 4 6図(A )および(B )に示したィンダクタンス変換回路 17 d、 17 eのそれぞれをソースホロワ回路によって実現したものであり、 バイポーラト ランジスタ 278を F E T284に置き換えたものである。 第 4 7図(A)が第 4 6図(A )に、 第 4 7図(B )が第 4 6図(B )にそれぞれ対応している。  Note that the inductance conversion circuit 17e shown in FIG. 46 (B) replaces the two resistors 274 and 276 in FIG. 46 (A) with one variable resistor 282. At least one of 274 and 276 may be constituted by a variable resistor. FIG. 47 is a diagram in which each of the inductance conversion circuits 17 d and 17 e shown in FIGS. 46 (A) and (B) is realized by a source follower circuit, and the bipolar transistor 278 is replaced by FET284. It is a thing. FIG. 47 (A) corresponds to FIG. 46 (A), and FIG. 47 (B) corresponds to FIG. 46 (B).
第 4 8図は、 第 4 5図に示したインダクタンス変換回路 17 cの変形例を示す図 である。 第 4 8図に示すインダクタンス変換回路 17 f は、 n p n型のバイポーラ トランジスタ 286およびそのエミッタに接続された抵抗 290と、 p n p型のバイポ ーラトランジスタ 288とそのエミッタに接続された抵抗 292と、 インダクタンス L 0を有するイングクタ 260とにより構成されている。  FIG. 48 is a diagram showing a modification of the inductance conversion circuit 17c shown in FIG. The inductance conversion circuit 17f shown in FIG. 48 includes an npn-type bipolar transistor 286 and a resistor 290 connected to its emitter, a pnp-type bipolar transistor 288 and a resistor 292 connected to its emitter, Ingotta 260 having L 0.
上述した一方のトランジスタ 286と抵抗 290により第 1のェミッタホロワ回路が、 他方のトランジスタ 288と抵抗 292により第 2のェミッタホロワ回路がそれぞれ形 成され、 それらが縦続接続されている。 し力、も、 n p n型のトランジスタ 286と p n p型のトランジスタ 288を用いているため、 ィンダクタ 260の一方端であるト ランジスタ 286のベース電位とトランジスタ 288のエミッタ電位とをほぼ同じに設 定することができ、 直流電流阻止用のキャパシタが不要となる。  A first emitter follower circuit is formed by the one transistor 286 and the resistor 290 described above, and a second emitter follower circuit is formed by the other transistor 288 and the resistor 292, which are cascaded. Since the npn-type transistor 286 and the pnp-type transistor 288 are used, the base potential of the transistor 286, which is one end of the inductor 260, and the emitter potential of the transistor 288 should be set to be almost the same. This eliminates the need for a DC blocking capacitor.
なお、 上述した各実施形態においては各種の変形が可能である。 例えば、 第 1図等に示した各同調増幅器においては、 帰還インピーダンス素子 として抵抗値が固定の帰通抵抗 70を用い、 入力インピーダンス素子として抵抗値 が固定の入力抵抗 74を用いるようにしたが、 少なくとも一方の抵抗を可変抵抗に より構成して最大減衰量を任意に変更可能に形成してもよい。 この場合に、 可変 抵抗を第 2 6図に示したように F E Tのチャネル抵抗を利用して形成することが できることはいうまでもない。 特に、 pチャネルの F E Tと nチャネルの F E T とを並列接铳して 1つの可変抵抗を構成した場合には、 F E Tの非線形領域の改 善を行なうことができるため、 同調信号の歪みを少なくすることができる。 Note that various modifications are possible in each of the embodiments described above. For example, in each of the tuned amplifiers shown in FIG. 1 and the like, a feedback resistor 70 having a fixed resistance value is used as a feedback impedance element, and an input resistor 74 having a fixed resistance value is used as an input impedance element. At least one of the resistors may be constituted by a variable resistor so that the maximum attenuation can be arbitrarily changed. In this case, it goes without saying that the variable resistor can be formed by using the channel resistance of the FET as shown in FIG. In particular, when a p-channel FET and an n-channel FET are connected in parallel to form a single variable resistor, the nonlinear region of the FET can be improved, thus reducing distortion of the tuning signal. be able to.
同様に、 帰通インピーダンス素子および入力インピーダンス素子をキャパシタ とした場合には少なくとも一方を可変容量ダイォードゃゲ一ト容量可変の F E T により構成して最大減衰量を任意に変更可能に形成してもよい。  Similarly, when the return impedance element and the input impedance element are capacitors, at least one of them may be constituted by a variable capacitance diode and a variable gate capacitance FET so that the maximum attenuation can be arbitrarily changed. .
また、 上述した各実施形態の同調増幅器 1等には 2つの移相回路が含まれてい るが、 同調周波数を可変する場合には、 両方の移相回路に含まれる C R回路ある いは L R回路を構成する抵抗とキャパシタあるいはィンダクタの少なくとも 1つ の素子定数を変える場合の他、 一方の移相回路に含まれる C R回路あるいは L R 回路を構成する抵抗とキャパシタあるいはィンダクタの少なくとも 1つの素子定 数を変える場合が考えられる。 あるいは、 第 1図等に示した各移相回路内の可変 抵抗 16、 36等を抵抗値が固定の抵抗に置き換えて、 同調周波数が固定の同調増幅 器を構成するようにしてもよい。  Also, the tuning amplifier 1 and the like in each of the above-described embodiments include two phase shift circuits. When the tuning frequency is varied, the CR circuit or the LR circuit included in both phase shift circuits is used. In addition to changing the element constant of at least one of the resistor and the capacitor or the inductor constituting the resistor, the resistor and the capacitor or the inductor of the inductor constituting the CR circuit or the LR circuit included in one of the phase shift circuits are changed. It can be changed. Alternatively, the variable resistors 16, 36 and the like in each of the phase shift circuits shown in FIG. 1 and the like may be replaced with resistors having a fixed resistance value to form a tuning amplifier having a fixed tuning frequency.
また、 上述した各実施形態においては、 オペアンプを用いて移相回路 10C、 10 L、 30 C、 30 Lを構成することにより安定度の高い回路を構成することができる が、 各実施形態のような使い方をする場合にはオフセッ ト電圧や電圧利得はそれ ほど高性能なものが要求されないため、 所定の増幅度を有する差動入力増幅器を 各移相回路内のオペァンプの代わりに使用するようにしてもよい。  Also, in each of the above-described embodiments, a highly stable circuit can be formed by configuring the phase shift circuits 10C, 10L, 30C, and 30L using the operational amplifier. Since the offset voltage and the voltage gain are not required to be so high when used in a proper way, a differential input amplifier with a specified amplification should be used instead of the operational amplifier in each phase shift circuit. You may.
第 4 9図は、 オペアンプの構成の中で各実施形態の移相回路の動作に必要な部 分を抽出した回路図であり、 全体が所定の増幅度を有する差動入力増幅器として 動作する。 第 4 9図に示す差動入力増幅器は、 F E Tにより構成された差動入力 段 100と、 この差動入力段 100に定電流を与える定電流回路 102と、 定電流回路 102 に所定のバイアス電圧を与えるバイアス回路 104と、 差動入力段 100に接続された 出力アンプ 106とによって構成されている。 第 4 9図に示すように、 実際のオペ アンプに含まれている電圧利得を稼ぐための多段増幅回路を省略して、 差動入力 増幅器の構成を簡略化し、 広帯域化を図ることができる。 このように、 回路の簡 略化を行なうことにより、 動作周波数の上限を高くすることができるため、 その 分この差動入力増幅器を用 t、て構成した同調増幅器 1等の動作周波数の上限を高 くすることができる。 産業上の利用可能性 FIG. 49 is a circuit diagram in which components necessary for the operation of the phase shift circuit of each embodiment are extracted from the configuration of the operational amplifier, and the whole operates as a differential input amplifier having a predetermined amplification degree. The differential input amplifier shown in FIG. 49 has a differential input stage 100 composed of FETs, a constant current circuit 102 for supplying a constant current to the differential input stage 100, and a predetermined bias voltage applied to the constant current circuit 102. Connected to the differential input stage 100 and the bias circuit 104 And an output amplifier 106. As shown in FIG. 49, the configuration of the differential input amplifier can be simplified and a wider band can be achieved by omitting the multistage amplifier circuit for gaining the voltage gain included in the actual operational amplifier. In this way, by simplifying the circuit, the upper limit of the operating frequency can be increased, and accordingly, the upper limit of the operating frequency of the tuned amplifier 1 and the like configured using the differential input amplifier is increased accordingly. Can be higher. Industrial applicability
以上の発明を実施するための最良の形態に基づく説明から明らかなように、 こ の発明の同調増幅器によると、 構成する各素子を集積回路の製法によって形成す ることが可能であるから、 同調増幅器全体を半導体ウェハ上に集積回路として小 型に形成でき、 大量生産によって安価に作ることができる。  As is clear from the description based on the best mode for carrying out the present invention, according to the tuned amplifier of the present invention, the constituent elements can be formed by an integrated circuit manufacturing method. The whole amplifier can be formed in small form as an integrated circuit on a semiconductor wafer, and can be manufactured at low cost by mass production.
特に、 各移相回路の C R回路あるいは L R回路を構成する可変抵抗として F E Tのソース ' ドレイン間のチャネルを使用し、 この F E Tのゲートに印加する制 御電圧を変化させてチヤネルの抵抗を変化させるように構成すると、 制御電圧を 印加する配線のィンダクタンスゃ静電容量の影響を回避することができ、 ほぼ設 計どおりの理想的な特性を備えた同調増幅器を得ることができる。  In particular, the channel between the source and drain of the FET is used as a variable resistor that constitutes the CR circuit or LR circuit of each phase shift circuit, and the control voltage applied to the gate of this FET is changed to change the channel resistance. With such a configuration, it is possible to avoid the effect of the inductance of the wiring to which the control voltage is applied divided by the capacitance, and it is possible to obtain a tuned amplifier having ideal characteristics substantially as designed.
また、 この発明の同調増幅器は、 最大減衰量が入力インピーダンス素子と帰還 ィンピーダンス素子の抵抗比によって決まるとともに、 同調周波数が各移相回路 における C R回路あるいは L R回路の時定数によって決まるため、 最大減衰量や 同調周波数および同調周波数における利得を互いに干渉しあうことなく設定する ことができる。  In the tuning amplifier of the present invention, the maximum attenuation is determined by the resistance ratio between the input impedance element and the feedback impedance element, and the tuning frequency is determined by the time constant of the CR circuit or LR circuit in each phase shift circuit. The amount and tuning frequency and gain at the tuning frequency can be set without interfering with each other.
また、 移相回路内の C R回路を構成するキャパシタを静電容量変換回路によつ て、 あるいは移相回路内の L R回路を構成するインダクタをインダクタンス変換 回路によって構成すると、 静電容量ゃィンダクタンスを容易に大きくできるため、 同調周波数の低周波化や同調増幅器全体の実装面積の小型化が可能となる。  Also, when the capacitor forming the CR circuit in the phase shift circuit is formed by a capacitance conversion circuit, or the inductor forming the LR circuit in the phase shift circuit is formed by an inductance conversion circuit, the capacitance inductance becomes smaller. Can be easily increased, so that the tuning frequency can be reduced and the mounting area of the entire tuning amplifier can be reduced.
さらに、 L C共振を利用した同調増幅器においては、 同調周波数 ωが 1 Z L Cであるから、 同調周波数を調整するために静電容量 Cまたはィンダクタンス L を変化させると、 同調周波数はその変化量の平方根に比例して変化するが、 この 発明の同調増幅器によると、 2つの移相回路に含まれる抵抗の抵抗値に比例して 変化させることも可能となり、 同調周波数の大幅な調整が可能となる。 Furthermore, in a tuning amplifier using LC resonance, since the tuning frequency ω is 1 ZLC, if the capacitance C or the inductance L is changed to adjust the tuning frequency, the tuning frequency becomes the square root of the change. Changes in proportion to According to the tuning amplifier of the present invention, it is possible to change the resistance in proportion to the resistance value of the resistors included in the two phase shift circuits, and it is possible to greatly adjust the tuning frequency.

Claims

請 求 の 範 囲 The scope of the claims
1. 入力信号が一方端に入力される入力インピーダンス素子と、 帰通信号が一方 端に入力される帰還インピーダンス素子とを含んでおり、 前記入力信号と前記帰 通信号とを加算する加算回路と、  1. an input impedance element having an input signal input to one end thereof; and a feedback impedance element having a return signal input to one end thereof; and an addition circuit for adding the input signal and the return signal. ,
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接铳された第 3の抵抗およびキャパシタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記キャパシタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した 2つの 移相回路と、  One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier A second resistor connected to the first resistor, and a series circuit including a third resistor and a capacitor connected to the other end of the first resistor, and a connection portion of the third resistor and the capacitor. Two phase shifting circuits connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
を備え、 前記 2つの移相回路を縦続接続し、 これら縦続接続された 2つの移相 回路の中の前段の移相回路に対して前記加算回路によって加算された信号を入力 するとともに、 後段の移相回路から出力される信号を前記帰還信号として前記帰 還インピーダンス素子の一方端に入力し、 これら 2つの移相回路のいずれかの出 力を同調信号として取り出すことを特徴とする同調増幅器。  The two phase-shift circuits are cascaded, and the signal added by the adder circuit is input to the preceding phase-shift circuit of the two cascade-connected two phase-shift circuits. A tuned amplifier, wherein a signal output from a phase shift circuit is input to one end of the feedback impedance element as the feedback signal, and an output of one of the two phase shift circuits is taken out as a tuned signal.
2. 前記直列回路を構成する第 3の抵抗およびキャパシタの接続の仕方を、 前記 2つの移相回路において反対にしたことを特徴とする請求の範囲 1に記載の同調 増幅器。  2. The tuned amplifier according to claim 1, wherein a connection method of a third resistor and a capacitor constituting the series circuit is reversed in the two phase shift circuits.
3. 前記差動入力増幅器は演算増幅器であることを特徴とする請求の範囲 1に記 載の同調増幅器。  3. The tuned amplifier according to claim 1, wherein the differential input amplifier is an operational amplifier.
4. 前記入力インピーダンス素子および前記帰還インピーダンス素子のそれぞれ は抵抗であり、 これら各抵抗の少なくとも一方を可変抵抗により形成し、 前記入 力インピーダンス素子および前記帰還インピーダンス素子の抵抗比を変えること により、 最大減衰量を変化させることを特徴とする請求の範囲 1に記載の同調增  4. Each of the input impedance element and the feedback impedance element is a resistor. At least one of the resistors is formed by a variable resistor, and the maximum is obtained by changing the resistance ratio of the input impedance element and the feedback impedance element. The tuning according to claim 1, wherein the amount of attenuation is changed.
5. 前記可変抵抗を pチャネル型の F E Tと nチャネル型の F E Tとを並列接続 することにより形成し、 ゲ一ト電圧の大きさを変えてチャネル抵抗を変えること を特徴とする請求の範囲 4に記載の同調増幅器。 5. The variable resistance is formed by connecting a p-channel type FET and an n-channel type FET in parallel, and changing the magnitude of a gate voltage to change the channel resistance. A tuned amplifier according to claim 1.
6. 前記 2つの移相回路の少なくとも一方に含まれる前記第 3の抵抗は可変抵抗 であり、 この可変抵抗の抵抗値を変えることにより同調周波数を変えることを特 徴とする請求の範囲 1に記載の同調増幅器。 6. The third resistor included in at least one of the two phase shift circuits is a variable resistor 2. The tuning amplifier according to claim 1, wherein the tuning frequency is changed by changing a resistance value of the variable resistor.
7. 前記可変抵抗を pチャネル型の F E Tと nチャネル型の F E Tとを並列接続 することにより形成し、 各 F E Tのゲ一ト電圧の大きさを変えてチャネル抵抗を 変えることにより同調周波数を変えることを特徴とする請求の範囲 6に記載の同  7. The variable resistor is formed by connecting a p-channel FET and an n-channel FET in parallel, and the tuning frequency is changed by changing the gate resistance by changing the gate voltage of each FET. The same as described in claim 6
8. 前記 2つの移相回路の少なくとも一方に含まれる前記キャパシタを可変容量 素子により形成し、 この静電容量を変えることにより、 同調周波数を変えること を特徴とする請求の範囲 1に記載の同調増幅器。 8. The tuning according to claim 1, wherein the capacitor included in at least one of the two phase shift circuits is formed by a variable capacitance element, and a tuning frequency is changed by changing the capacitance. amplifier.
9. 前記 2つの移相回路の少なくとも一方に含まれる前記キャパシタを、 利得が 負の値を有する増幅器と、 前記増幅器の入出力間に並列接続されたキャパシタ素 子とからなる静電容量変換回路によって形成することを特徴とする請求の範囲 1 に記載の同調増幅器。  9. The capacitor included in at least one of the two phase shift circuits is a capacitance conversion circuit including an amplifier having a negative gain, and a capacitor element connected in parallel between the input and output of the amplifier. The tuned amplifier according to claim 1, wherein the tuned amplifier is formed by:
1 0. 入力信号が一方端に入力される入力インピーダンス素子と、 帰通信号が一 方端に入力される帰通インピーダンス素子とを含んでおり、 前記入力信号と前記 帰通信号とを加算する加算回路と、  10. An input impedance element that receives an input signal at one end and a return impedance element that receives a return signal at one end, and adds the input signal and the return signal. An addition circuit;
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびキャパシタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記キャパシタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した 2つの 移相回路と、  One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a series circuit comprising a third resistor and a capacitor connected to the other end of the first resistor, wherein a connection portion of the third resistor and the capacitor is connected to the second resistor. Two phase shifters connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier,
入力される交流信号の位相を変えずに出力する非反転回路と、  A non-inverting circuit that outputs the input AC signal without changing the phase,
を備え、 前記 2つの移相回路および前記非反転回路のそれぞれを縦続接铳し、 これら縦続接続された複数の回路の中の初段の回路に対して前記加算回路によつ て加算された信号を入力するとともに、 最終段の回路から出力される信号を前記 帰還信号として前記帰還インピーダンス素子の一方端に入力し、 これら複数の回 路のいずれかの出力を同調信号として取り出すことを特徴とする同調増幅器。  A cascade connection of each of the two phase shift circuits and the non-inverting circuit, and a signal added by the addition circuit to a first-stage circuit of the plurality of cascade-connected circuits. And inputting a signal output from a circuit at the last stage to one end of the feedback impedance element as the feedback signal, and extracting an output from any of the plurality of circuits as a tuning signal. Tuning amplifier.
1 1 . 前記直列回路を構成する第 3の抵抗およびキャパシタの接続の仕方を、 前 記 2つの移相回路において反対にしたことを特徴とする請求の範囲 1 0に記載の 同調増幅器。 1 1. How to connect the third resistor and capacitor that constitute the series circuit The tuned amplifier according to claim 10, wherein the two phase shift circuits are reversed.
1 2. 前記差動人力増幅器は演算増幅器であることを特徴とする請求の範囲 1 0 に記載の同調増幅器。  12. The tuned amplifier according to claim 10, wherein the differential human amplifier is an operational amplifier.
1 3. 前記入力インピーダンス素子および前記帰還インピーダンス素子のそれぞ れは抵抗であり、 これら各抵抗の少なくとも一方を可変抵抗により形成し、 前記 入力インピーダンス素子および前記帰還インピーダンス素子の抵抗比を変えるこ とにより、 最大減衰量を変化させることを特徴とする請求の範囲 1 0に記載の同 調増幅器。  1 3. Each of the input impedance element and the feedback impedance element is a resistor, and at least one of these resistors is formed by a variable resistor, and a resistance ratio of the input impedance element and the feedback impedance element is changed. The tunable amplifier according to claim 10, wherein the maximum attenuation is changed by:
1 4. 前記 2つの移相回路の少なくとも一方に含まれる前記第 3の抵抗は可変抵 抗であり、 この可変抵抗の抵抗値を変えることにより同調周波数を変えることを 特徴とする請求の範囲 1 0に記載の同調増幅器。  1 4. The third resistor included in at least one of the two phase shift circuits is a variable resistor, and the tuning frequency is changed by changing the resistance value of the variable resistor. A tuned amplifier according to 0.
1 5. 入力信号が一方端に入力される入力インピーダンス素子と、 帰還信号が一 方端に入力される帰還インピーダンス素子とを含んでおり、 前記入力信号と前記 帰還信号とを加算する加算回路と、  1 5. An input circuit including an input impedance element to which an input signal is input to one end, and a feedback impedance element to which a feedback signal is input to one end, and an adding circuit for adding the input signal and the feedback signal; ,
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびイングクタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記イングクタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した 2つの 移相回路と、  One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier A second resistor connected to the other end of the first resistor, and a series circuit including a third resistor and an ingector connected to the other end of the first resistor. Two phase shifters connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier,
を備え、 前記 2つの移相回路を縦続接続し、 これら縦続接続された 2つの移相 回路の中の前段の移相回路に対して前記加算回路によって加算された信号を入力 するとともに、 後段の移相回路から出力される信号を前記帰還信号として前記帰 還インピーダンス素子の一方端に入力し、 これら 2つの移相回路のいずれかの出 力を同調信号として取り出すことを特徴とする同調増幅器。  The two phase-shift circuits are cascaded, and the signal added by the adder circuit is input to the preceding phase-shift circuit of the two cascade-connected two phase-shift circuits. A tuned amplifier, wherein a signal output from a phase shift circuit is input to one end of the feedback impedance element as the feedback signal, and an output of one of the two phase shift circuits is taken out as a tuned signal.
1 6. 前記直列回路を構成する第 3の抵抗およびイングクタの接続の仕方を、 前 記 2つの移相回路において反対にしたことを特徴とする請求の範囲 1 5に記載の 同調増幅器。 16. The tunable amplifier according to claim 15, wherein the connection of the third resistor and the intagter constituting the series circuit is reversed in the two phase shift circuits.
1 7. 前記差動入力増幅器は演算増幅器であることを特徴とする請求の範囲 1 5 に記載の同調増幅器。 17. The tuned amplifier according to claim 15, wherein the differential input amplifier is an operational amplifier.
1 8. 前記入力インピーダンス素子および前記帰通インピーダンス素子のそれぞ れは抵抗であり、 これら各抵抗の少なくとも一方を可変抵抗により形成し、 前記 入力インピーダンス素子および前記帰通インピーダンス素子の抵抗比を変えるこ とにより、 最大減衰量を変化させることを特徴とする請求の範囲 1 5に記載の同 調增 Τώ^ο  1 8. Each of the input impedance element and the return impedance element is a resistor. At least one of these resistors is formed by a variable resistor, and the resistance ratio of the input impedance element and the return impedance element is changed. Thereby, the maximum attenuation is changed, and the tuning according to claim 15 is characterized in that:
1 9. 前記可変抵抗を チャネル型の F Ε Τと ηチヤネル型の F Ε Τとを並列接 続することにより形成し、 ゲート電圧の大きさを変えてチャネル抵抗を変えるこ とを特徴とする請求の範囲 1 8に記載の同調増幅器。  1 9. The variable resistor is formed by connecting a channel-type F Ε Τ and an η-channel-type F Ε 、 in parallel, and changing the magnitude of the gate voltage to change the channel resistance. A tuned amplifier according to claim 18.
2 0. 前記 2つの移相回路の少なくとも一方に含まれる前記第 3の抵抗は可変抵 抗であり、 この可変抵抗の抵抗値を変えることにより同調周波数を変えることを 特徴とする請求の範囲 1 5に記載の同調増幅器。  20. The third resistor included in at least one of the two phase shift circuits is a variable resistor, and a tuning frequency is changed by changing a resistance value of the variable resistor. 6. The tuning amplifier according to 5.
2 1. 前記可変抵抗を ρチャネル型の F E Tと ηチャネル型の F E Tとを並列接 続することにより形成し、 各 F E Tのゲート電圧の大きさを変えてチャネル抵抗 を変えることにより同調周波数を変えることを特徴とする請求の範囲 2 0に記載 の同調増幅器。  2 1. The variable resistor is formed by connecting a ρ-channel FET and an η-channel FET in parallel, and the tuning frequency is changed by changing the channel resistance by changing the gate voltage of each FET. 20. The tuned amplifier according to claim 20, wherein:
2 2. 前記 2つの移相回路の少なくとも一方に含まれる前記インダクタのィンダ クタンスを変えることにより、 同調周波数を変化させることを特徴とする請求の 範囲 1 5に記載の同調増幅器。  22. The tuning amplifier according to claim 15, wherein a tuning frequency is changed by changing an inductance of the inductor included in at least one of the two phase shift circuits.
2 3. 前記イングクタは、 半導体基板上に形成されており、 磁性体を介して相互 に磁気結合した 2本の渦巻き形状の電極を有しており、 一方の電極に流す直流バ ィァス電流の大きさを変えることにより、 他方の電極が有するィンダクタンスを 変化させることを特徴とする請求の範囲 2 2に記載の同調増幅器。  2 3. The aforementioned intagta is formed on a semiconductor substrate, has two spirally-shaped electrodes magnetically coupled to each other via a magnetic material, and has a magnitude of a DC bias current flowing through one of the electrodes. 23. The tunable amplifier according to claim 22, wherein the inductance is changed by changing the inductance.
2 4. 前記 2つの移相回路の少なくとも一方に含まれる前記インダクタを、 利得 を 0から 1の間に設定した増幅器と、 前記増幅器の入出力間に並列接続されたィ ンダクタ素子とからなるインダクタンス変換回路によって形成することを特徴と する請求の範囲 1 5に記載の同調増幅器。  2 4. An inductance that includes the inductor included in at least one of the two phase shift circuits, an amplifier having a gain set between 0 and 1, and an inductor element connected in parallel between the input and output of the amplifier. 16. The tuning amplifier according to claim 15, wherein the tuning amplifier is formed by a conversion circuit.
2 5. 入力信号が一方端に入力される入力インピーダンス素子と、 帰還信号が一 方端に入力される帰還インピーダンス素子とを含んでおり、 前記入力信号と前記 帰還信号とを加算する加算回路と、 2 5. When the input signal is input to one end and the feedback signal is A feedback impedance element input to one end, an adding circuit for adding the input signal and the feedback signal,
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびイングクタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記インダクタの接铳部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した 2つの 移相回路と、  One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier A second resistor connected to the other end of the first resistor, and a series circuit including a third resistor and an ingector connected to the other end of the first resistor. Two phase shifting circuits connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
入力される交流信号の位相を変えずに出力する非反転回路と、  A non-inverting circuit that outputs the input AC signal without changing the phase,
を備え、 前記 2つの移相回路および前記非反転回路のそれぞれを縦铳接続し、 これら縦続接続された複数の回路の中の初段の回路に対して前記加算回路によつ て加算された信号を入力するとともに、 最終段の回路から出力される信号を前記 帰還信号として前記帰還インピーダンス素子の一方端に入力し、 これら複数の回 路のいずれかの出力を同調信号として取り出すことを特徴とする同調増幅器。 A signal obtained by cascading each of the two phase shift circuits and the non-inverting circuit, and adding the first circuit of the plurality of cascade-connected circuits by the addition circuit. And inputting a signal output from a circuit at the last stage to one end of the feedback impedance element as the feedback signal, and extracting an output from any of the plurality of circuits as a tuning signal. Tuning amplifier.
2 6. 前記直列回路を構成する第 3の抵抗およびインダクタの接続の仕方を、 前 記 2つの移相回路において反対にしたことを特徴とする請求の範囲 2 5に記載の 同調増幅器。 26. The tuned amplifier according to claim 25, wherein the connection of the third resistor and the inductor constituting the series circuit is reversed in the two phase shift circuits.
2 7. 前記差勖入力増幅器は演算増幅器であることを特徵とする請求の範囲 2 5 に記載の同調増幅器。  27. The tuning amplifier according to claim 25, wherein the differential input amplifier is an operational amplifier.
2 8. 前記入力インピーダンス素子および前記帰還インピーダンス素子のそれぞ れは抵抗であり、 これら各抵抗の少なくとも一方を可変抵抗により形成し、 前記 入力インピーダンス素子および前記帰還インピーダンス素子の抵抗比を変えるこ とにより、 最大減衰量を変化させることを特徴とする請求の範囲 2 5に記載の同
Figure imgf000071_0001
2 8. Each of the input impedance element and the feedback impedance element is a resistor, and at least one of these resistors is formed by a variable resistor, and a resistance ratio of the input impedance element and the feedback impedance element is changed. The maximum attenuation is changed by the following method.
Figure imgf000071_0001
2 9. 前記 2つの移相回路の少なくとも一方に含まれる前記第 3の抵抗は可変抵 抗であり、 この可変抵抗の抵抗値を変えることにより同調周波数を変えることを 特徴とする請求の範囲 2 5に記載の同調増幅器。  2 9. The third resistor included in at least one of the two phase shift circuits is a variable resistor, and a tuning frequency is changed by changing a resistance value of the variable resistor. 6. The tuning amplifier according to 5.
3 0. 入力信号が一方端に入力される入力インピーダンス素子と、 帰還信号が一 方端に入力される帰還インピーダンス素子とを含んでおり、 前記入力信号と前記 帰還信号とを加算する加算回路と、 30. An input impedance element that receives an input signal at one end, and a feedback impedance element that receives a feedback signal at one end. An adding circuit for adding the feedback signal,
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびキャパシタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記キャパシタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した第 1の 移相回路と、  One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a series circuit comprising a third resistor and a capacitor connected to the other end of the first resistor, wherein a connection portion of the third resistor and the capacitor is connected to the second resistor. A first phase shift circuit connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびィンダクタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記インダクタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した第 2の 移相回路と、  One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a series circuit including a third resistor and an inductor connected to the other end of the first resistor, and a connection portion of the third resistor and the inductor. A second phase shift circuit connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
を備え、 前記第 1および第 2の移相回路を縦铳接铳し、 これら縦続接続された 2つの移相回路の中の前段の移相回路に対して前記加算回路によつて加算された 信号を入力するとともに、 後段の移相回路から出力される信号を前記帰遝信号と して前記帰還インピーダンス素子の一方端に入力し、 前記第 1および第 2の移相 回路のいずれかの出力を同調信号として取り出すことを特徴とする同調増幅器。  Wherein the first and second phase shift circuits are vertically connected, and added to the preceding phase shift circuit of the two cascade-connected two phase shift circuits by the addition circuit. And a signal output from a subsequent phase shift circuit is input to one end of the feedback impedance element as the return signal, and an output of one of the first and second phase shift circuits is output. As a tuning signal.
3 1. 前記直列回路を構成する前記キャパシタあるいは前記インダクタからなる リアクタンス素子と前記第 3の抵抗の接続の仕方を、 前記 2つの移相回路におい て反対にしたことを特徴とする請求の範囲 3 0に記載の同調増幅器。  3 1. The method of connecting the reactance element comprising the capacitor or the inductor constituting the series circuit and the third resistor in the two phase shift circuits is reversed. A tuned amplifier according to 0.
3 2. 前記差動入力増幅器は演算増幅器であることを特徴とする請求の範囲 3 0 に記載の同調増幅器。  32. The tuning amplifier according to claim 30, wherein the differential input amplifier is an operational amplifier.
3 3. 前記入力インピーダンス素子および前記帰遣インピーダンス素子のそれぞ れは抵抗であり、 これら各抵抗の少なくとも一方を可変抵抗により形成し、 前記 入力インピーダンス素子および前記帰還インピーダンス素子の抵抗比を変えるこ とにより、 最大減衰量を変化させることを特徴とする請求の範囲 3 0に記載の同 調增 tea§。  3 3. Each of the input impedance element and the return impedance element is a resistor, and at least one of these resistors is formed by a variable resistor, and a resistance ratio of the input impedance element and the feedback impedance element is changed. 31. The tuning tea§ according to claim 30, wherein the maximum attenuation is changed by:
3 4. 前記 2つの移相回路の少なくとも一方に含まれる前記第 3の抵抗は可変抵 抗であり、 この可変抵抗の抵抗値を変えることにより同調周波数を変えることを 特徴とする請求の範囲 3 0に記載の同調増幅器。 3 4. The third resistor included in at least one of the two phase shift circuits is a variable resistor. 30. The tuning amplifier according to claim 30, wherein the tuning frequency is changed by changing a resistance value of the variable resistor.
3 5. 入力信号が一方端に入力される入力インピーダンス素子と、 帰還信号が一 方端に入力される帰通インピーダンス素子とを含んでおり、 前記入力信号と前記 帰還信号とを加算する加算回路と、  3 5. An addition circuit that includes an input impedance element to which an input signal is input to one end and a return impedance element to which a feedback signal is input to one end, and adds the input signal and the feedback signal. When,
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびキャパシタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記キャパシタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した第 1の 移相回路と、  One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a series circuit comprising a third resistor and a capacitor connected to the other end of the first resistor, wherein a connection portion of the third resistor and the capacitor is connected to the second resistor. A first phase shift circuit connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびインダクタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記ィンダクタの接铳部を前記差勖入力増幅器の非反転入力端子に接続した第 2の 移相回路と、  One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a series circuit including a third resistor and an inductor connected to the other end of the first resistor, and a connection part of the third resistor and the inductor. A second phase shift circuit connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
入力される交流信号の位相を変えずに出力する非反転回路と、  A non-inverting circuit that outputs the input AC signal without changing the phase,
を備え、 前記第 1および第 2の移相回路と前記非反転回路のそれぞれを縦铳接 続し、 これら縱続接続された複数の回路の中の初段の回路に対して前記加算回路 によって加算された信号を入力するとともに、 最終段の回路から出力される信号 を前記帰還信号として前記帰還インピーダンス素子の一方端に入力し、 これら複 数の回路のいずれかの出力を同調信号として取り出すことを特徴とする同調増幅  The first and second phase shift circuits and the non-inverting circuit are vertically connected, and the adder circuit adds the first stage circuit of the plurality of cascade-connected circuits to the first circuit. And inputting the signal output from the last-stage circuit as the feedback signal to one end of the feedback impedance element, and extracting the output of one of the plurality of circuits as a tuning signal. Characteristic tuning amplification
3 6. 前記直列回路を構成する前記キャパシタあるいは前記ィンダクタからなる リアクタンス素子と前記第 3の抵抗の接続の仕方を、 前記 2つの移相回路におい て反対にしたことを特徴とする請求の範囲 3 5に記載の同調増幅器。 3. The method of connecting the reactance element comprising the capacitor or the inductor constituting the series circuit and the third resistor in the two phase shift circuits in the opposite manner. 6. The tuning amplifier according to 5.
3 7. 前記差動入力増幅器は演算増幅器であることを特徴とする請求の範囲 3 5 に記載の同調増幅器。 3 7. The tuning amplifier according to claim 35, wherein the differential input amplifier is an operational amplifier.
3 8. 前記入力インピーダンス素子および前記帰還ィンピーダンス素子のそれぞ れは抵抗であり、 これら各抵抗の少なくとも一方を可変抵抗により形成し、 前記 入力インピーダンス素子および前記帰通インピーダンス素子の抵抗比を変えるこ とにより、 最大減衰量を変化させることを特徴とする請求の範囲 3 5に記載の同 3 8. Each of the input impedance element and the feedback impedance element is a resistor, at least one of these resistors is formed by a variable resistor, and the resistance ratio of the input impedance element and the return impedance element is changed. As a result, the maximum attenuation is changed, as defined in claim 35.
3 9. 前記 2つの移相回路の少なくとも一方に含まれる前記第 3の抵抗は可変抵 抗であり、 この可変抵抗の抵抗値を変えることにより同調周波数を変えることを 特徴とする請求の範囲 3 5に記載の同調増幅器。 3 9. The third resistor included in at least one of the two phase shift circuits is a variable resistor, and a tuning frequency is changed by changing a resistance value of the variable resistor. 6. The tuning amplifier according to 5.
4 0. 入力信号が一方端に入力される入力インピーダンス素子と、 帰還信号が一 方端に入力される帰還インピーダンス素子とを含んでおり、 前記入力信号と前記 帰還信号とを加算する加算回路と、  40. An addition circuit that includes an input impedance element to which an input signal is input to one end, and a feedback impedance element to which a feedback signal is input to one end, and adds the input signal and the feedback signal. ,
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびキャパシ夕からなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記キャパシタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した 2つの 移相回路と、  One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a series circuit including a third resistor and a capacitor connected to the other end of the first resistor, and a connection portion of the third resistor and the capacitor. Two phase shifting circuits connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
入力される交流信号の位相を反転して出力する位相反転回路と、  A phase inversion circuit that inverts the phase of the input AC signal and outputs the inverted signal;
を備え、 前記 2つの移相回路および前記位相反転回路のそれぞれを縱続接続し、 これら縦铳接続された複数の回路の中の初段の回路に対して前記加算回路によつ て加算された信号を入力するとともに、 最終段の回路から出力される信号を前記 帰還信号として前記帰還インピーダンス素子の一方端に入力し、 これら複数の回 路のいずれかの出力を同調信号として取り出すことを特徴とする同調増幅器。  Wherein each of the two phase shift circuits and the phase inversion circuit is cascaded, and the first circuit of the plurality of cascade-connected circuits is added by the addition circuit. Receiving a signal, inputting a signal output from a circuit at the last stage to the one end of the feedback impedance element as the feedback signal, and extracting an output of any of the plurality of circuits as a tuning signal. Tuned amplifier.
4 1 . 前記直列回路を構成する第 3の抵抗およびキャパシタの接続の仕方を、 前 記 2つの移相回路において同じにしたことを特徴とする請求の範囲 4 0に記載の 同調増幅器。 41. The tunable amplifier according to claim 40, wherein a connection of the third resistor and the capacitor constituting the series circuit is the same in the two phase shift circuits.
4 2. 前記差動入力増幅器は演算増幅器であることを特徴とする請求の範囲 4 0 に記載の同調増幅器。  42. The tuning amplifier according to claim 40, wherein the differential input amplifier is an operational amplifier.
4 3. 前記入力インピーダンス素子および前記帰還インピーダンス素子のそれぞ れは抵抗であり、 これら各抵抗の少なくとも一方を可変抵抗により形成し、 前記 入力インピーダンス素子および前記帰還インピーダンス素子の抵抗比を変えるこ とにより、 最大減衰量を変化させることを特徴とする請求の範囲 4 0に記載の同4 3. Each of the input impedance element and the feedback impedance element Wherein at least one of these resistors is formed by a variable resistor, and a maximum attenuation is changed by changing a resistance ratio of the input impedance element and the feedback impedance element. Same as described in range 40
¾1增 ¾ή^ϊ。 ¾1 增 ¾ή ^ ϊ.
4 4. 前記可変抵抗を ρチャネル型の F E Tと ηチャネル型の F E Tとを並列接 続することにより形成し、 ゲート電圧の大きさを変えてチャネル抵抗を変えるこ とを特徴とする請求の範囲 4 3に記載の同調増幅器。  4. The variable resistance is formed by connecting a ρ-channel type FET and an η-channel type FET in parallel, and changing the magnitude of the gate voltage to change the channel resistance. 43. The tuning amplifier according to item 3.
4 5. 前記 2つの移相回路の少なくとも一方に含まれる前記第 3の抵抗は可変抵 抗であり、 この可変抵抗の抵抗値を変えることにより同調周波数を変えることを 特徴とする請求の範囲 4 0に記載の同調増幅器。  4 5. The third resistor included in at least one of the two phase shift circuits is a variable resistor, and a tuning frequency is changed by changing a resistance value of the variable resistor. A tuned amplifier according to 0.
4 6. 前記可変抵抗を ρチヤネノレ型の F E Tと ηチャネル型の F E Tとを並列接 続することにより形成し、 各 F E Tのゲート電圧の大きさを変えてチャネル抵抗 を変えることにより同調周波数を変えることを特徴とする請求の範囲 4 5に記載 の同調増幅器。  4 6. The variable resistor is formed by connecting a ρ channel type FET and an η channel type FET in parallel, and the tuning frequency is changed by changing the gate voltage of each FET and changing the channel resistance. The tunable amplifier according to claim 45, wherein:
4 7. 前記 2つの移相回路の少なくとも一方に含まれる前記キャパシタを可変容 量素子により形成し、 この静電容量を変えることにより同調周波数を変えること を特徴とする請求の範囲 4 0に記載の同調増幅器。  47. The capacitor included in at least one of the two phase shift circuits is formed by a variable capacitance element, and a tuning frequency is changed by changing the capacitance. Tuning amplifier.
4 8. 前記 2つの移相回路の少なくとも一方に含まれる前記キャパシタを、 利得 が負の値を有する増幅器と、 前記増幅器の入出力間に並列接続されたキャパシタ 素子とからなる静電容量変換回路によって形成することを特徴とする請求の範囲 4 0に記載の同調増幅器。  4 8. A capacitance conversion circuit comprising an amplifier having a negative value of gain and a capacitor element connected in parallel between the input and output of the amplifier, wherein the capacitor included in at least one of the two phase shift circuits is provided. The tuning amplifier according to claim 40, wherein the tuning amplifier is formed by:
4 9. 入力信号が一方端に入力される入力インピーダンス素子と、 帰還信号が一 方端に入力される帰還インピーダンス素子とを含んでおり、 前記入力信号と前記 帰還信号とを加算する加算回路と、  4 9. An addition circuit that includes an input impedance element to which an input signal is input to one end and a feedback impedance element to which a feedback signal is input to one end, and that adds the input signal and the feedback signal. ,
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびインダクタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記ィンダクタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した 2つの 移相回路と、 One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier And a series circuit including a third resistor and an inductor connected to the other end of the first resistor, and a connection portion between the third resistor and the inductor. Two connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier A phase shift circuit;
入力される交流信号の位相を反転して出力する位相反転回路と、  A phase inversion circuit that inverts the phase of the input AC signal and outputs the inverted signal;
を備え、 前記 2つの移相回路および前記位相反転回路のそれぞれを縦続接続し、 これら縦铳接铳された複数の回路の中の初段の回路に対して前記加算回路によつ て加算された信号を入力するとともに、 最終段の回路から出力される信号を前記 帰通信号として前記帰遝インピーダンス素子の一方端に入力し、 これら複数の回 路のいずれかの出力を同調信号として取り出すことを特徴とする同調増幅器。 Wherein each of the two phase shift circuits and the phase inversion circuit is cascaded, and the first circuit of the plurality of vertically connected circuits is added by the addition circuit. A signal output from the last stage circuit is input to one end of the return impedance element as the return signal, and the output of any of the plurality of circuits is extracted as a tuning signal. A tuned amplifier characterized.
5 0. 前記直列回路を構成する第 3の抵抗およびインダクタの接続の仕方を、 前 記 2つの移相回路において同じにしたことを特徴とする請求の範囲 4 9に記載の 同調増幅器。 50. The tuned amplifier according to claim 49, wherein a connection method of the third resistor and the inductor constituting the series circuit is the same in the two phase shift circuits.
5 1. 前記差動入力増幅器は演算増幅器であることを特徴とする請求の範囲 4 9 に記載の同調増幅器。  5 1. The tuning amplifier according to claim 49, wherein the differential input amplifier is an operational amplifier.
5 2. 前記入力インピーダンス素子および前記帰還インピーダンス素子のそれぞ れは抵抗であり、 これら各抵抗の少なくとも一方を可変抵抗により形成し、 前記 入力インピーダンス素子および前記帰還インピーダンス素子の抵抗比を変えるこ とにより、 最大減衰量を変化させることを特徴とする請求の範囲 4 9に記載の同 調增 。  5 2. Each of the input impedance element and the feedback impedance element is a resistor, and at least one of these resistors is formed by a variable resistor, and a resistance ratio of the input impedance element and the feedback impedance element is changed. 49. The tuning apparatus according to claim 49, wherein the maximum attenuation is changed by:
5 3. 前記可変抵抗を pチヤネル型の F E Tと nチヤネル型の F E Tとを並列接 続することにより形成し、 ゲート電圧の大きさを変えてチャネル抵抗を変えるこ とを特徴とする請求の範囲 5 2に記載の同調増幅器。  5. The variable resistor is formed by connecting a p-channel FET and an n-channel FET in parallel, and changing the magnitude of a gate voltage to change a channel resistance. 52. The tuning amplifier according to 2.
5 4. 前記 2つの移相回路の少なくとも一方に含まれる前記第 3の抵抗は可変抵 抗であり、 この可変抵抗の抵抗値を変えることにより同調周波数を変えることを 特徴とする請求の範囲 4 9に記載の同調増幅器。  5 4. The third resistor included in at least one of the two phase shift circuits is a variable resistor, and a tuning frequency is changed by changing a resistance value of the variable resistor. 10. The tuned amplifier according to 9.
5 5. 前記可変抵抗を Pチヤネル型の F E Tと nチヤネル型の F E Tとを並列接 続することにより形成し、 各 F E Tのゲート電圧の大きさを変えてチャネル抵抗 を変えることにより同調周波数を変えることを特徴とする請求の範囲 5 4に記載 の同調増幅器。  5 5. The variable resistor is formed by connecting a P-channel FET and an n-channel FET in parallel, and the tuning frequency is changed by changing the gate voltage of each FET and changing the channel resistance. The tunable amplifier according to claim 54, wherein:
5 6. 前記 2つの移相回路の少なくとも一方に含まれる前記ィンダクタのィンダ クタンスを変えることにより、 同調周波数を変えることを特徴とする請求の範囲 4 9に記載の同調増幅器。 5 6. The tuning frequency is changed by changing the inductance of the inductor included in at least one of the two phase shift circuits. 49. The tuning amplifier according to item 9.
5 7. 前記イングクタは、 半導体基板上に形成されており、 磁性体を介して相互 に磁気結合した 2本の渦巻き形状の電極を有しており、 一方の電極に流す直流バ ィァス電流の大きさを変えることにより、 他方の電極が有するインダクタンスを 変化させることを特徴とする請求の範囲 5 6に記載の同調増幅器。  5 7. The intagta is formed on a semiconductor substrate and has two spiral electrodes that are magnetically coupled to each other via a magnetic material. The magnitude of the DC bias current flowing through one of the electrodes is The tuning amplifier according to claim 56, wherein the inductance of the other electrode is changed by changing the length.
5 8. 前記 2つの移相回路の少なくとも一方に含まれる前記イングクタを、 利得 を 0から 1の間に設定した増幅器と、 前記増幅器の入出力間に並列接続されたィ ンダクタ素子とからなるィンダクタンス変換回路によって形成することを特徴と する請求の範囲 4 9に記載の同調増幅器。  5 8. The intagter included in at least one of the two phase shift circuits is constituted by an amplifier having a gain set between 0 and 1, and an inductor element connected in parallel between the input and output of the amplifier. The tunable amplifier according to claim 49, wherein the tuned amplifier is formed by a conductance conversion circuit.
5 9. 入力信号が一方端に入力される入力インピーダンス素子と、 帰還信号が一 方端に入力される帰還インピーダンス素子とを含んでおり、 前記入力信号と前記 帰還信号とを加算する加算回路と、  5 9. An input impedance element for inputting an input signal to one end, and a feedback impedance element for inputting a feedback signal to one end, an adding circuit for adding the input signal and the feedback signal, ,
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接铳され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびキャパシタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記キャパシタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した第 1の 移相回路と、  One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input through the first resistor; and an inverting input terminal and an output terminal of the differential input amplifier. A second resistor connected between the first resistor and a series circuit composed of a third resistor and a capacitor connected to the other end of the first resistor; and a connection part of the third resistor and the capacitor. A first phase shift circuit connected to a non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
反転入力端子に第 1の抵抗の一方端が接続され、 前記第 1の抵抗を介して交流 信号が入力される差動入力増幅器と、 前記差動入力増幅器の反転入力端子と出力 端子との間に接続された第 2の抵抗と、 前記第 1の抵抗の他方端に接続された第 3の抵抗およびイングクタからなる直列回路とを含み、 前記第 3の抵抗および前 記イングクタの接続部を前記差動入力増幅器の非反転入力端子に接続した第 2の 移相回路と、  One end of a first resistor is connected to the inverting input terminal, and a differential input amplifier to which an AC signal is input via the first resistor, and between the inverting input terminal and the output terminal of the differential input amplifier A second resistor connected to the other end of the first resistor, and a series circuit including a third resistor and an ingector connected to the other end of the first resistor. A second phase shift circuit connected to the non-inverting input terminal of the differential input amplifier;
入力される交流信号の位相を反転して出力する位相反転回路と、  A phase inversion circuit that inverts the phase of the input AC signal and outputs the inverted signal;
を備え、 前記第 1および第 2の移相回路と前記位相反転回路のそれぞれを縦続 接続し、 これら縱铳接続された複数の回路の中の初段の回路に対して前記加算回 路によって加算された信号を入力するとともに、 最終段の回路から出力される信 号を前記帰還信号として前記帰還インピーダンス素子の一方端に入力し、 これら 複数の回路のいずれかの出力を同調信号として取り出すことを特徴とする同調增 Wherein the first and second phase shift circuits and the phase inverting circuit are cascaded, respectively, and added to the first stage circuit of the cascade-connected plurality of circuits by the adding circuit. And the signal output from the last-stage circuit is input to one end of the feedback impedance element as the feedback signal. A tuning method characterized in that one of the outputs of a plurality of circuits is taken out as a tuning signal.
6 0. 前記直列回路を構成する前記キャパシタあるいは前記ィンダクタからなる リアクタンス素子と前記第 3の抵抗の接続の仕方を、 前記 2つの移相回路にお t、 て同じにしたことを特徴とする請求の範囲 5 9に記載の同調増幅器。 60. The method of connecting the reactance element comprising the capacitor or the inductor constituting the series circuit and the third resistor is the same in the two phase shift circuits. Tuning amplifier according to range 59.
6 1. 前記差動入力増幅器は演算増幅器であることを特徴とする請求の範囲 5 9 に記載の同調増幅器。  6 1. The tuning amplifier according to claim 59, wherein the differential input amplifier is an operational amplifier.
6 2. 前記入力インピーダンス素子および前記帰通インピーダンス素子のそれぞ れは抵抗であり、 これら各抵抗の少なくとも一方を可変抵抗により形成し、 前記 入力インピーダンス素子および前記帰還インピーダンス素子の抵抗比を変えるこ とにより、 最大減衰量を変化させることを特徴とする請求の範囲 5 9に記載の同 ¾9增 Tffl 0 6 2. Each of the input impedance element and the return impedance element is a resistor. At least one of these resistors is formed by a variable resistor, and the resistance ratio of the input impedance element and the feedback impedance element is changed. And the maximum attenuation is changed according to (9) Tffl 0
6 3. 前記 2つの移相回路の少なくとも一方に含まれる前記第 3の抵抗は可変抵 抗であり、 この可変抵抗の抵抗値を変えることにより同調周波数を変えることを 特徴とする請求の範囲 5 9に記載の同調増幅器。  6 3. The third resistor included in at least one of the two phase shift circuits is a variable resistor, and a tuning frequency is changed by changing a resistance value of the variable resistor. 10. The tuned amplifier according to 9.
6 4. 半導体集積回路として形成することを特徴とする請求の範囲 1〜 6 3のい ずれかに記載の同調増幅器。  6 4. The tuning amplifier according to any one of claims 1 to 63, wherein the tuning amplifier is formed as a semiconductor integrated circuit.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997017754A1 (en) * 1995-11-07 1997-05-15 Ikeda, Takeshi Tuning amplifier
WO1997034368A1 (en) * 1996-03-12 1997-09-18 T. I. F. Co., Ltd. Tuning amplifier

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5840935A (en) * 1981-09-03 1983-03-10 Fujitsu Ten Ltd High frequency tuning circuit
JPH0575384A (en) * 1991-09-10 1993-03-26 Fujitsu Ltd Sat phase shift circuit

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5840935A (en) * 1981-09-03 1983-03-10 Fujitsu Ten Ltd High frequency tuning circuit
JPH0575384A (en) * 1991-09-10 1993-03-26 Fujitsu Ltd Sat phase shift circuit

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997017754A1 (en) * 1995-11-07 1997-05-15 Ikeda, Takeshi Tuning amplifier
US6034566A (en) * 1995-11-07 2000-03-07 Takeshi Ikeda Tuning amplifier
WO1997034368A1 (en) * 1996-03-12 1997-09-18 T. I. F. Co., Ltd. Tuning amplifier
US6087901A (en) * 1996-03-12 2000-07-11 T.I.F. Co., Ltd Tuning amplifier
CN1084963C (en) * 1996-03-12 2002-05-15 新泻精密株式会社 Tuning amplifier

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