JPH05315868A - ボリューム装置 - Google Patents
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- JPH05315868A JPH05315868A JP4121723A JP12172392A JPH05315868A JP H05315868 A JPH05315868 A JP H05315868A JP 4121723 A JP4121723 A JP 4121723A JP 12172392 A JP12172392 A JP 12172392A JP H05315868 A JPH05315868 A JP H05315868A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G1/00—Details of arrangements for controlling amplification
- H03G1/0005—Circuits characterised by the type of controlling devices operated by a controlling current or voltage signal
- H03G1/0088—Circuits characterised by the type of controlling devices operated by a controlling current or voltage signal using discontinuously variable devices, e.g. switch-operated
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
- H03G3/001—Digital control of analog signals
Landscapes
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体抵抗および半導体スイッチを用いて構
成したボリューム装置に関し、減衰信号の歪みおよび雑
音を減少させることを目的とする。 【構成】 入力信号を順次減衰させた減衰信号を出力す
る第１の半導体分圧回路２と、第１の半導体分圧回路２
が出力する減衰信号の供給を制御する第１の半導体スイ
ッチ回路３と、入力信号の位相を反転させる位相反転回
路９と、位相反転回路９が出力する入力信号を順次減衰
させた減衰信号を出力する第２の半導体分圧回路２Ａ
と、第２の半導体分圧回路２Ａが出力する減衰信号の供
給を制御する第２の半導体スイッチ回路３Ａと、制御信
号に基づいて第１および第２の半導体スイッチ回路３，
３Ａを制御するボリューム制御回路６と、第１の半導体
スイッチ回路３の出力側に一方の入力端が接続され、第
２の半導体スイッチ回路３Ａの出力側に他方の入力端が
接続された差動増幅器１０とで構成する。
成したボリューム装置に関し、減衰信号の歪みおよび雑
音を減少させることを目的とする。 【構成】 入力信号を順次減衰させた減衰信号を出力す
る第１の半導体分圧回路２と、第１の半導体分圧回路２
が出力する減衰信号の供給を制御する第１の半導体スイ
ッチ回路３と、入力信号の位相を反転させる位相反転回
路９と、位相反転回路９が出力する入力信号を順次減衰
させた減衰信号を出力する第２の半導体分圧回路２Ａ
と、第２の半導体分圧回路２Ａが出力する減衰信号の供
給を制御する第２の半導体スイッチ回路３Ａと、制御信
号に基づいて第１および第２の半導体スイッチ回路３，
３Ａを制御するボリューム制御回路６と、第１の半導体
スイッチ回路３の出力側に一方の入力端が接続され、第
２の半導体スイッチ回路３Ａの出力側に他方の入力端が
接続された差動増幅器１０とで構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体抵抗および半
導体スイッチを用いて構成したボリューム装置に関する
ものである。
導体スイッチを用いて構成したボリューム装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】図３は上記した従来のボリューム装置の
構成を示す回路図である。図３において、１は入力信号
が供給される入力端子、２は半導体分圧回路を示し、こ
の半導体分圧回路２は、半導体で構成した半導体抵抗２
1 ，２2 ，・・・，２n を直列に接続した構成とされ、
半導体抵抗２1 が入力端子１に接続され、半導体抵抗２
n がアースに接続されている。
構成を示す回路図である。図３において、１は入力信号
が供給される入力端子、２は半導体分圧回路を示し、こ
の半導体分圧回路２は、半導体で構成した半導体抵抗２
1 ，２2 ，・・・，２n を直列に接続した構成とされ、
半導体抵抗２1 が入力端子１に接続され、半導体抵抗２
n がアースに接続されている。
【０００３】３は半導体スイッチ回路を示し、半導体で
構成した半導体スイッチ３1 ，３2，・・・，３(n+1)
で構成され、半導体スイッチ３1 の一端は入力端子１と
半導体抵抗２1 との接続点に接続され、半導体スイッチ
３2 の一端は半導体抵抗２1と半導体抵抗２2 との接続
点に接続され、・・・、半導体スイッチ３(n+1) の一端
は半導体抵抗２n とアースとの接続点に接続されてい
る。４は入力端子１に接続されているゼロクロス検出回
路を示し、入力端子１に供給される入力信号がゼロにな
ったのを検出してタイミング信号を出力するものであ
る。
構成した半導体スイッチ３1 ，３2，・・・，３(n+1)
で構成され、半導体スイッチ３1 の一端は入力端子１と
半導体抵抗２1 との接続点に接続され、半導体スイッチ
３2 の一端は半導体抵抗２1と半導体抵抗２2 との接続
点に接続され、・・・、半導体スイッチ３(n+1) の一端
は半導体抵抗２n とアースとの接続点に接続されてい
る。４は入力端子１に接続されているゼロクロス検出回
路を示し、入力端子１に供給される入力信号がゼロにな
ったのを検出してタイミング信号を出力するものであ
る。
【０００４】５は制御信号が供給される制御信号入力端
子、６はボリューム制御回路を示し、このボリューム制
御回路６は、ゼロクロス検出回路４からのタイミング信
号と、制御信号入力端子５からの制御信号とに基づいて
半導体スイッチ回路３の半導体スイッチ３1 ，３2 ，・
・・，３(n+1) を制御するスイッチング制御信号を出力
するものである。７はバッファ回路を示し、入力側が半
導体スイッチ回路３の半導体スイッチ３ 1 ，３2 ，・・
・，３(n+1) の他端にそれぞれ接続されている。８はバ
ッファ回路７の出力が供給される出力端子を示す。
子、６はボリューム制御回路を示し、このボリューム制
御回路６は、ゼロクロス検出回路４からのタイミング信
号と、制御信号入力端子５からの制御信号とに基づいて
半導体スイッチ回路３の半導体スイッチ３1 ，３2 ，・
・・，３(n+1) を制御するスイッチング制御信号を出力
するものである。７はバッファ回路を示し、入力側が半
導体スイッチ回路３の半導体スイッチ３ 1 ，３2 ，・・
・，３(n+1) の他端にそれぞれ接続されている。８はバ
ッファ回路７の出力が供給される出力端子を示す。
【０００５】次に、動作について説明する。まず、入力
端子１に供給される入力信号は半導体分圧回路２によっ
て分圧されるので、半導体分圧回路２は入力信号に対す
る複数の異なった減衰量の減衰信号を半導体スイッチ回
路３に出力する。また、入力信号はゼロクロス検出回路
４にも供給されるので、ゼロクロス検出回路４は入力信
号がゼロになったのを検出してタイミング信号を出力す
る。
端子１に供給される入力信号は半導体分圧回路２によっ
て分圧されるので、半導体分圧回路２は入力信号に対す
る複数の異なった減衰量の減衰信号を半導体スイッチ回
路３に出力する。また、入力信号はゼロクロス検出回路
４にも供給されるので、ゼロクロス検出回路４は入力信
号がゼロになったのを検出してタイミング信号を出力す
る。
【０００６】そして、ボリューム制御回路６は、ゼロク
ロス検出回路４からのタイミング信号と、制御信号入力
端子５に供給される制御信号とに基づき、目的とする減
衰信号を得るために半導体スイッチ回路３を構成する半
導体スイッチ３1 ，３2 ，・・・，３(n+1) を制御する
スイッチング制御信号を出力する。したがって、半導体
スイッチ回路３を構成する１つの半導体スイッチ３
i 〔ｉ＝１，２，・・・，（ｎ＋１）〕のみが導通状態
になるので、目的とする減衰信号はバッファ回路７に供
給されてインピーダンス変換された後、出力端子８に供
給される。
ロス検出回路４からのタイミング信号と、制御信号入力
端子５に供給される制御信号とに基づき、目的とする減
衰信号を得るために半導体スイッチ回路３を構成する半
導体スイッチ３1 ，３2 ，・・・，３(n+1) を制御する
スイッチング制御信号を出力する。したがって、半導体
スイッチ回路３を構成する１つの半導体スイッチ３
i 〔ｉ＝１，２，・・・，（ｎ＋１）〕のみが導通状態
になるので、目的とする減衰信号はバッファ回路７に供
給されてインピーダンス変換された後、出力端子８に供
給される。
【０００７】このように、ボリューム制御回路６がタイ
ミング信号および制御信号に基づいて半導体スイッチ回
路３を制御することにより、入力端子１に供給される入
力信号を所望の減衰量とした減衰信号を出力端子８に得
ることができる。なお、ゼロクロス検出回路４は、半導
体スイッチ回路３の切り換え時に発生するポップ音の抑
制で入力端子１から供給される入力信号がゼロになった
瞬間を正確に検出しなけらばならないため、高速な動作
が要求される。
ミング信号および制御信号に基づいて半導体スイッチ回
路３を制御することにより、入力端子１に供給される入
力信号を所望の減衰量とした減衰信号を出力端子８に得
ることができる。なお、ゼロクロス検出回路４は、半導
体スイッチ回路３の切り換え時に発生するポップ音の抑
制で入力端子１から供給される入力信号がゼロになった
瞬間を正確に検出しなけらばならないため、高速な動作
が要求される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来のボリューム装置
は、分圧回路およびスイッチ回路が半導体で構成されて
いるので、以下に説明するように、２次高調波成分を主
とする歪みが発生して減衰信号に重畳する。また、バッ
ファ回路７は、ハイ・インピダンス入力のため、高速で
動作し、高周波成分を含む雑音を発生するゼロクロス検
出回路４や外部からの不要輻射によって雑音が減衰信号
に重畳し易いなどの不都合があった。
は、分圧回路およびスイッチ回路が半導体で構成されて
いるので、以下に説明するように、２次高調波成分を主
とする歪みが発生して減衰信号に重畳する。また、バッ
ファ回路７は、ハイ・インピダンス入力のため、高速で
動作し、高周波成分を含む雑音を発生するゼロクロス検
出回路４や外部からの不要輻射によって雑音が減衰信号
に重畳し易いなどの不都合があった。
【０００９】次に、減衰信号に重畳する歪みについて説
明する。図４は半導体分圧回路の一部を示す説明図であ
る。図４において、Ｒ1 ，Ｒ2 は半導体抵抗、Ｖ1 は半
導体抵抗Ｒ1 に印加される絶対電圧、Ｖ2 は半導体抵抗
Ｒ2 に印加される絶対電圧、ＶBR1 は半導体抵抗Ｒ 1 に
かかる逆バイアス電圧、ＶBR2 は半導体抵抗Ｒ2 にかか
る逆バイアス電圧、Ｖi は入力信号電圧、Ｖo は出力信
号電圧、Ｖr は入力信号電圧Ｖi および出力信号電圧Ｖ
o の基準電位を示す。なお、Ｖ1 ＝（Ｖi ＋Ｖr ）、Ｖ
2 ＝（Ｖo ＋Ｖr ）となる。
明する。図４は半導体分圧回路の一部を示す説明図であ
る。図４において、Ｒ1 ，Ｒ2 は半導体抵抗、Ｖ1 は半
導体抵抗Ｒ1 に印加される絶対電圧、Ｖ2 は半導体抵抗
Ｒ2 に印加される絶対電圧、ＶBR1 は半導体抵抗Ｒ 1 に
かかる逆バイアス電圧、ＶBR2 は半導体抵抗Ｒ2 にかか
る逆バイアス電圧、Ｖi は入力信号電圧、Ｖo は出力信
号電圧、Ｖr は入力信号電圧Ｖi および出力信号電圧Ｖ
o の基準電位を示す。なお、Ｖ1 ＝（Ｖi ＋Ｖr ）、Ｖ
2 ＝（Ｖo ＋Ｖr ）となる。
【００１０】まず、半導体抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 の逆バイアス
電圧ＶBR1 ，ＶBR2 は、簡単にするために抵抗端電圧の
平均とすると、 ＶBR1 ＝〔（Ｖi ＋Ｖr ）＋（Ｖo ＋Ｖr ）〕／２ ＝Ｖr ＋（Ｖi ＋Ｖo ）／２ ・・・（１） ＶBR2 ＝〔Ｖr ＋（Ｖo ＋Ｖr ）〕／２ ＝Ｖr ＋Ｖo ／２ ・・・（２） と表すことができる。
電圧ＶBR1 ，ＶBR2 は、簡単にするために抵抗端電圧の
平均とすると、 ＶBR1 ＝〔（Ｖi ＋Ｖr ）＋（Ｖo ＋Ｖr ）〕／２ ＝Ｖr ＋（Ｖi ＋Ｖo ）／２ ・・・（１） ＶBR2 ＝〔Ｖr ＋（Ｖo ＋Ｖr ）〕／２ ＝Ｖr ＋Ｖo ／２ ・・・（２） と表すことができる。
【００１１】次に、半導体抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 の逆バイアス
電圧依存特性は、半導体抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 に基準電圧のみ
が与えられているときの抵抗値をＲ、逆バイアスの単位
電圧増加当たりの変化率をＫ（通常、１≫Ｋである。）
とすると、 Ｒ1 ，Ｒ2 ＝（１＋Ｋ×ＶBR1 ，ＶBR2 ）×Ｒ ・・・（３） となり、半導体抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 の抵抗値はＶBR1 ，Ｖ
BR2 に対して単調に増加する。
電圧依存特性は、半導体抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 に基準電圧のみ
が与えられているときの抵抗値をＲ、逆バイアスの単位
電圧増加当たりの変化率をＫ（通常、１≫Ｋである。）
とすると、 Ｒ1 ，Ｒ2 ＝（１＋Ｋ×ＶBR1 ，ＶBR2 ）×Ｒ ・・・（３） となり、半導体抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 の抵抗値はＶBR1 ，Ｖ
BR2 に対して単調に増加する。
【００１２】また、第（１）式および第（２）式より、 Ｒ1 ＝［１＋Ｋ×〔Ｖr ＋（Ｖi ＋Ｖo ）／２〕］×Ｒ ・・・（４） Ｒ2 ＝〔１＋Ｋ×（Ｖr ＋Ｖo ／２）〕×Ｒ ・・・（５） となる。そして、 Ｖo ＝〔Ｒ2 ／（Ｒ1 ＋Ｒ2 ）〕×Ｖi ・・・（６） であるので、第（６）式に第（４）式および第（５）式
を代入して整理すると、 Ｖo ＝〔（Ｋ×Ｖo ／２＋Ｋ×Ｖr ＋１） ／（Ｋ×Ｖo ＋Ｋ×Ｖi ／２＋２Ｋ×Ｖr ＋２）〕×Ｖi ・・・（７） となる。
を代入して整理すると、 Ｖo ＝〔（Ｋ×Ｖo ／２＋Ｋ×Ｖr ＋１） ／（Ｋ×Ｖo ＋Ｋ×Ｖi ／２＋２Ｋ×Ｖr ＋２）〕×Ｖi ・・・（７） となる。
【００１３】そこで、両辺に（Ｋ×Ｖo ＋Ｋ×Ｖi ／２
＋２Ｋ×Ｖr ＋２）を掛けて整理すると、 Ｖo 2 ＋２（１／Ｋ＋Ｖr ）×Ｖo ＝（１／Ｋ＋Ｖr ）×Ｖi ・・・（８） となる。ここで、（１／Ｋ＋Ｖr ）＝１／Ｃ≒１／Ｋ
（∵０＜１≪Ｋ）とすると、第（８）式の左辺は、 （Ｖo ＋１／Ｃ）2 ＝Ｖi ／Ｃ＋（１／Ｃ）2 ・・・（９） となり、この第（９）式を変形すると、 Ｖo ＋１／Ｃ＝〔Ｖi ／Ｃ＋（１／Ｃ）2 〕1/2 ＝（１＋Ｃ×Ｖi ）1/2 ／Ｃ ・・・（10） となる。
＋２Ｋ×Ｖr ＋２）を掛けて整理すると、 Ｖo 2 ＋２（１／Ｋ＋Ｖr ）×Ｖo ＝（１／Ｋ＋Ｖr ）×Ｖi ・・・（８） となる。ここで、（１／Ｋ＋Ｖr ）＝１／Ｃ≒１／Ｋ
（∵０＜１≪Ｋ）とすると、第（８）式の左辺は、 （Ｖo ＋１／Ｃ）2 ＝Ｖi ／Ｃ＋（１／Ｃ）2 ・・・（９） となり、この第（９）式を変形すると、 Ｖo ＋１／Ｃ＝〔Ｖi ／Ｃ＋（１／Ｃ）2 〕1/2 ＝（１＋Ｃ×Ｖi ）1/2 ／Ｃ ・・・（10） となる。
【００１４】 したがって、第（８）式を変形すると、 ・・・（11） Ｖo ＝〔（１＋Ｃ×Ｖi ）1/2 −１〕／Ｃ となり、（１＋Ｃ×Ｖi ）1/2 をテーラー展開して整理
すると、 Ｖo ＝（Ｖi −Ｋ×Ｖi 2 ／２＋Ｋ2 ×Ｖi 3 ／８−・・・）／２ ・・・（12） となる。
すると、 Ｖo ＝（Ｖi −Ｋ×Ｖi 2 ／２＋Ｋ2 ×Ｖi 3 ／８−・・・）／２ ・・・（12） となる。
【００１５】上記の第（12）式において、０＜１≪Ｋで
あるため、（Ｋ2 ×Ｖi 3 ／８）で示される第３項以下
は小さな値になって考慮する必要がなくなるので、前述
したように、歪みとして２次高調波成分のみを考慮すれ
ばよいことになる。この発明は、上記したような不都合
を解消するためになされたもので、減衰信号の歪みおよ
び雑音を減少させることのできるボリューム装置を提供
するものである。
あるため、（Ｋ2 ×Ｖi 3 ／８）で示される第３項以下
は小さな値になって考慮する必要がなくなるので、前述
したように、歪みとして２次高調波成分のみを考慮すれ
ばよいことになる。この発明は、上記したような不都合
を解消するためになされたもので、減衰信号の歪みおよ
び雑音を減少させることのできるボリューム装置を提供
するものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】この発明にかかるボリュ
ーム装置は、上記した目的を達成するため、入力信号を
順次減衰させた減衰信号をそれぞれ出力する半導体抵抗
を直列に接続した第１の半導体分圧回路と、この第１の
半導体分圧回路が出力するそれぞれの減衰信号の供給を
制御する複数の半導体スイッチからなる第１の半導体ス
イッチ回路と、入力信号の位相を反転させる位相反転回
路と、この位相反転回路が出力する入力信号を順次減衰
させた減衰信号をそれぞれ出力する半導体抵抗を直列接
続した第２の半導体分圧回路と、この第２の半導体分圧
回路が出力するそれぞれの減衰信号の供給を制御する複
数の半導体スイッチからなる第２の半導体スイッチ回路
と、制御信号に基づいて前記第１および第２の半導体ス
イッチ回路を制御するボリューム制御回路と、第１の半
導体スイッチ回路の出力側に一方の入力端が接続され、
第２の半導体スイッチ回路の出力側に他方の入力端が接
続された差動増幅器とで構成したものである。また、他
の発明にかかるボリューム装置は、第１および第２の半
導体分圧回路を同じ構成にするとともに、第１および第
２の半導体スイッチ回路を同じ構成にしたものである。
ーム装置は、上記した目的を達成するため、入力信号を
順次減衰させた減衰信号をそれぞれ出力する半導体抵抗
を直列に接続した第１の半導体分圧回路と、この第１の
半導体分圧回路が出力するそれぞれの減衰信号の供給を
制御する複数の半導体スイッチからなる第１の半導体ス
イッチ回路と、入力信号の位相を反転させる位相反転回
路と、この位相反転回路が出力する入力信号を順次減衰
させた減衰信号をそれぞれ出力する半導体抵抗を直列接
続した第２の半導体分圧回路と、この第２の半導体分圧
回路が出力するそれぞれの減衰信号の供給を制御する複
数の半導体スイッチからなる第２の半導体スイッチ回路
と、制御信号に基づいて前記第１および第２の半導体ス
イッチ回路を制御するボリューム制御回路と、第１の半
導体スイッチ回路の出力側に一方の入力端が接続され、
第２の半導体スイッチ回路の出力側に他方の入力端が接
続された差動増幅器とで構成したものである。また、他
の発明にかかるボリューム装置は、第１および第２の半
導体分圧回路を同じ構成にするとともに、第１および第
２の半導体スイッチ回路を同じ構成にしたものである。
【００１７】
【作用】この発明におけるボリューム装置は、上記のよ
うに構成されているので、第１および第２の半導体スイ
ッチ回路が出力する両減衰信号を差動増幅器で結果的に
加算して出力するが、両減衰信号に含まれている雑音
（２次高調波成分）を差動増幅器で相殺して出力する。
うに構成されているので、第１および第２の半導体スイ
ッチ回路が出力する両減衰信号を差動増幅器で結果的に
加算して出力するが、両減衰信号に含まれている雑音
（２次高調波成分）を差動増幅器で相殺して出力する。
【００１８】
【実施例】以下、この発明の実施例を図に基づいて説明
する。図１はこの発明の一実施例によるボリューム装置
の構成を示す回路図であり、図３と同一または相当部分
に同一符号を付して説明を省略する。図１において、９
は入力端子１に供給される入力信号の位相を反転させて
出力する位相反転回路、２Ａは第２の半導体分圧回路を
示し、この第２の半導体分圧回路２Ａは、半導体分圧回
路（第１の半導体分圧回路）２と同じ構成とされ、特性
が同じにしてある。
する。図１はこの発明の一実施例によるボリューム装置
の構成を示す回路図であり、図３と同一または相当部分
に同一符号を付して説明を省略する。図１において、９
は入力端子１に供給される入力信号の位相を反転させて
出力する位相反転回路、２Ａは第２の半導体分圧回路を
示し、この第２の半導体分圧回路２Ａは、半導体分圧回
路（第１の半導体分圧回路）２と同じ構成とされ、特性
が同じにしてある。
【００１９】３Ａは第２の半導体スイッチ回路を示し、
半導体スイッチ回路（第１の半導体スイッチ回路）３と
同じ構成とされ、特性が同じにしてある。７Ａは第２の
バッファ回路を示し、入力側が第２の半導体スイッチ回
路３Ａを構成する半導体スイッチ３1 ，３2 ，・・・，
３(n+1) の他端にそれぞれ接続されている。１０は差動
増幅器を示し、非反転入力端がバッファ回路（第１のバ
ッファ回路）７の出力側に接続され、反転入力端が第２
のバッファ回路７Ａの出力端に接続され、出力端が出力
端子８に接続されている。
半導体スイッチ回路（第１の半導体スイッチ回路）３と
同じ構成とされ、特性が同じにしてある。７Ａは第２の
バッファ回路を示し、入力側が第２の半導体スイッチ回
路３Ａを構成する半導体スイッチ３1 ，３2 ，・・・，
３(n+1) の他端にそれぞれ接続されている。１０は差動
増幅器を示し、非反転入力端がバッファ回路（第１のバ
ッファ回路）７の出力側に接続され、反転入力端が第２
のバッファ回路７Ａの出力端に接続され、出力端が出力
端子８に接続されている。
【００２０】次に、動作について説明する。まず、入力
端子１に供給される入力信号は第１の半導体分圧回路２
によって分圧されるので、第１の半導体分圧回路２は入
力信号に対する複数の異なった減衰量の減衰信号を第１
の半導体スイッチ回路３に出力する。さらに、入力信号
は位相反転回路９によって位相を反転させられた後、第
２の半導体分圧回路２Ａによって分圧されるので、第２
の半導体分圧回路２Ａは入力信号に対する複数の異なっ
た減衰量の減衰信号を第２の半導体スイッチ回路３Ａに
出力する。
端子１に供給される入力信号は第１の半導体分圧回路２
によって分圧されるので、第１の半導体分圧回路２は入
力信号に対する複数の異なった減衰量の減衰信号を第１
の半導体スイッチ回路３に出力する。さらに、入力信号
は位相反転回路９によって位相を反転させられた後、第
２の半導体分圧回路２Ａによって分圧されるので、第２
の半導体分圧回路２Ａは入力信号に対する複数の異なっ
た減衰量の減衰信号を第２の半導体スイッチ回路３Ａに
出力する。
【００２１】そして、入力信号はゼロクロス検出回路４
にも供給されるので、ゼロクロス検出回路４は入力信号
がゼロになったのを検出してタイミング信号を出力する
ので、ボリューム制御回路６は、ゼロクロス検出回路４
からのタイミング信号と、制御信号入力端子５に供給さ
れる制御信号とに基づき、目的とする減衰信号を得るた
めに第１および第２の半導体スイッチ回路３，３Ａを構
成する半導体スイッチ３1 ，３2 ，・・・，３(n+1) を
制御するスイッチング制御信号を出力する。
にも供給されるので、ゼロクロス検出回路４は入力信号
がゼロになったのを検出してタイミング信号を出力する
ので、ボリューム制御回路６は、ゼロクロス検出回路４
からのタイミング信号と、制御信号入力端子５に供給さ
れる制御信号とに基づき、目的とする減衰信号を得るた
めに第１および第２の半導体スイッチ回路３，３Ａを構
成する半導体スイッチ３1 ，３2 ，・・・，３(n+1) を
制御するスイッチング制御信号を出力する。
【００２２】さらに、ボリューム制御回路６からスイッ
チング制御信号が供給される第１および第２の半導体ス
イッチ回路３，３Ａは１つの半導体スイッチ３i （同じ
減衰量となる半導体スイッチ３）のみが導通状態になる
ので、目的とする減衰量の両減衰信号は第１および第２
のバッファ回路７，７Ａに供給されてインピーダンス変
換された後、差動増幅器１０に供給される。このように
して第１および第２のバッファ回路７，７Ａから供給さ
れる両減衰信号は位相が反転しているので、両減衰信号
は差動増幅器１０で結果的に加算されて２倍の大きさと
なり、出力端子８に供給される。このとき、両減衰信号
に含まれている２次高調波成分の雑音は、同相であるた
め、差動増幅器１０で相殺される。
チング制御信号が供給される第１および第２の半導体ス
イッチ回路３，３Ａは１つの半導体スイッチ３i （同じ
減衰量となる半導体スイッチ３）のみが導通状態になる
ので、目的とする減衰量の両減衰信号は第１および第２
のバッファ回路７，７Ａに供給されてインピーダンス変
換された後、差動増幅器１０に供給される。このように
して第１および第２のバッファ回路７，７Ａから供給さ
れる両減衰信号は位相が反転しているので、両減衰信号
は差動増幅器１０で結果的に加算されて２倍の大きさと
なり、出力端子８に供給される。このとき、両減衰信号
に含まれている２次高調波成分の雑音は、同相であるた
め、差動増幅器１０で相殺される。
【００２３】上述したように、この発明の一実施例によ
れば、減衰信号に重畳する歪みおよび雑音を入力信号の
位相を反転させた減衰信号にも重畳させ、両減衰信号を
差動増幅器１０に供給して歪みおよび雑音を相殺させる
ので、歪みおよび雑音が減少するとともに、得られる減
衰信号を２倍にすることができる。
れば、減衰信号に重畳する歪みおよび雑音を入力信号の
位相を反転させた減衰信号にも重畳させ、両減衰信号を
差動増幅器１０に供給して歪みおよび雑音を相殺させる
ので、歪みおよび雑音が減少するとともに、得られる減
衰信号を２倍にすることができる。
【００２４】このようにして改善されるこの発明の一実
施例の歪率を従来例の歪率と対比して示すと、図２の特
性図のようになる。図２において、Ａはこの発明の一実
施例による特性を示す曲線、Ｂは従来例の特性を示す曲
線を示す。なお、横軸は入力電圧、縦軸は歪率を示し、
入力電圧が６×１０-1Ｖ未満の領域（点線で示した左側
の領域）は、残留ノイズが支配的な領域である。また、
入力電圧が６×１０-1Ｖ以上の領域（点線で示した右側
の領域）は、歪が支配的な領域である。
施例の歪率を従来例の歪率と対比して示すと、図２の特
性図のようになる。図２において、Ａはこの発明の一実
施例による特性を示す曲線、Ｂは従来例の特性を示す曲
線を示す。なお、横軸は入力電圧、縦軸は歪率を示し、
入力電圧が６×１０-1Ｖ未満の領域（点線で示した左側
の領域）は、残留ノイズが支配的な領域である。また、
入力電圧が６×１０-1Ｖ以上の領域（点線で示した右側
の領域）は、歪が支配的な領域である。
【００２５】図２に示した曲線Ａ，Ｂから分かるよう
に、入力電圧が２Ｖのとき、この発明の一実施例の歪率
は約0.００２％であるが、従来例の歪率は約0.０１％で
あり、ほぼ１桁も歪率が改善されている。
に、入力電圧が２Ｖのとき、この発明の一実施例の歪率
は約0.００２％であるが、従来例の歪率は約0.０１％で
あり、ほぼ１桁も歪率が改善されている。
【００２６】なお、上記した実施例では、ボリュームの
切り換えを制御するタイミングを得るためにゼロクロス
検出回路４を用いた例で説明したが、ゼロクロス検出回
路４を省略しても、上記した効果を得ることができる。
切り換えを制御するタイミングを得るためにゼロクロス
検出回路４を用いた例で説明したが、ゼロクロス検出回
路４を省略しても、上記した効果を得ることができる。
【００２７】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、減衰
信号に重畳する歪みおよび雑音を入力信号の位相を反転
させた減衰信号にも重畳させ、両減衰信号を差動増幅器
に供給して歪みおよび雑音を相殺させる構成としたの
で、歪みおよび雑音を減少させることができる。さら
に、第１および第２の半導体分圧回路を同じ構成にする
とともに、第１および第２の半導体スイッチ回路を同じ
構成にしたので、一層歪みおよび雑音を減少させること
ができる。
信号に重畳する歪みおよび雑音を入力信号の位相を反転
させた減衰信号にも重畳させ、両減衰信号を差動増幅器
に供給して歪みおよび雑音を相殺させる構成としたの
で、歪みおよび雑音を減少させることができる。さら
に、第１および第２の半導体分圧回路を同じ構成にする
とともに、第１および第２の半導体スイッチ回路を同じ
構成にしたので、一層歪みおよび雑音を減少させること
ができる。
【図１】この発明の一実施例によるボリューム装置の構
成を示す回路図である。
成を示す回路図である。
【図２】この発明の一実施例および従来例による歪率を
示す特性図である。
示す特性図である。
【図３】従来のボリューム装置の構成を示す回路図であ
る。
る。
【図４】半導体分圧回路の一部を示す説明図である。
１ 入力端子 ２ 第１の半導体分圧回路 ２Ａ 第２の半導体分圧回路 ２1 ，２2 ，・・・，２n 半導体抵抗 ３ 第１の半導体スイッチ
回路 ３Ａ 第２の半導体スイッチ
回路 ３1 ，３2 ，・・・，３(n+1) 半導体スイッチ ４ ゼロクロス検出回路 ５ 制御信号入力端子 ６ ボリューム制御回路 ７ 第１のバッファ回路 ７Ａ 第２のバッファ回路 ８ 出力端子 ９ 位相反転回路 １０ 差動増幅器
回路 ３Ａ 第２の半導体スイッチ
回路 ３1 ，３2 ，・・・，３(n+1) 半導体スイッチ ４ ゼロクロス検出回路 ５ 制御信号入力端子 ６ ボリューム制御回路 ７ 第１のバッファ回路 ７Ａ 第２のバッファ回路 ８ 出力端子 ９ 位相反転回路 １０ 差動増幅器
Claims (2)
- 【請求項１】 入力信号を順次減衰させた減衰信号をそ
れぞれ出力する半導体抵抗を直列に接続した第１の半導
体分圧回路と、 この第１の半導体分圧回路が出力するそれぞれの減衰信
号の供給を制御する複数の半導体スイッチからなる第１
の半導体スイッチ回路と、 前記入力信号の位相を反転させる位相反転回路と、 この位相反転回路が出力する入力信号を順次減衰させた
減衰信号をそれぞれ出力する半導体抵抗を直列接続した
第２の半導体分圧回路と、 この第２の半導体分圧回路が出力するそれぞれの減衰信
号の供給を制御する複数の半導体スイッチからなる第２
の半導体スイッチ回路と、 制御信号に基づいて前記第１および第２の半導体スイッ
チ回路を制御するボリューム制御回路と、 前記第１の半導体スイッチ回路の出力側に一方の入力端
が接続され、前記第２の半導体スイッチ回路の出力側に
他方の入力端が接続された差動増幅器と、 を備えたボリューム装置。 - 【請求項２】 請求項１記載のボリューム装置におい
て、 前記第１の半導体分圧回路と前記第２の半導体分圧回路
とを同じ構成にするとともに、前記第１の半導体スイッ
チ回路と前記第２の半導体スイッチ回路とを同じ構成に
した、 ことを特徴とするボリューム装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4121723A JPH05315868A (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | ボリューム装置 |
| DE4316119A DE4316119A1 (de) | 1992-05-14 | 1993-05-13 | Pegelsteuereinrichtung |
| US08/060,054 US5365195A (en) | 1992-05-14 | 1993-05-13 | Volume control apparatus producing reduced noise and distortion |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4121723A JPH05315868A (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | ボリューム装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05315868A true JPH05315868A (ja) | 1993-11-26 |
Family
ID=14818292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4121723A Withdrawn JPH05315868A (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | ボリューム装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5365195A (ja) |
| JP (1) | JPH05315868A (ja) |
| DE (1) | DE4316119A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004082229A1 (ja) * | 2003-03-13 | 2004-09-23 | Honda Electron Co., Ltd. | 信号レベル切替回路 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5640460A (en) * | 1995-04-03 | 1997-06-17 | Motorola Inc. | Amplitude adjust circuit and method thereof |
| US5731736A (en) * | 1995-06-30 | 1998-03-24 | Dallas Semiconductor | Charge pump for digital potentiometers |
| US6088461A (en) * | 1997-09-26 | 2000-07-11 | Crystal Semiconductor Corporation | Dynamic volume control system |
| US6373954B1 (en) * | 1997-10-14 | 2002-04-16 | Cirrus Logic, Inc. | Single-chip audio circuitry, method, and systems using the same |
| DE60319160T2 (de) * | 2003-08-04 | 2009-02-05 | Indian Space Research Organisation | Steuerschaltung für hf-schaltungen auf diodenbasis |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3731643A1 (de) * | 1987-09-19 | 1989-03-30 | Thomson Brandt Gmbh | Schaltungsanordnung zur pegeleinstellung von audiosignalen |
-
1992
- 1992-05-14 JP JP4121723A patent/JPH05315868A/ja not_active Withdrawn
-
1993
- 1993-05-13 US US08/060,054 patent/US5365195A/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-05-13 DE DE4316119A patent/DE4316119A1/de not_active Ceased
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004082229A1 (ja) * | 2003-03-13 | 2004-09-23 | Honda Electron Co., Ltd. | 信号レベル切替回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5365195A (en) | 1994-11-15 |
| DE4316119A1 (de) | 1993-11-18 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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