JPH0969732A - 増幅回路及びオーディオレシーバ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車載用のオーディオアンプなどに用いられる
増幅回路や、それを搭載したオーディオレシーバのノイ
ズによる悪影響の低減を目的とする。 【解決手段】 入力信号ASを増幅して増幅信号ZSとして
出力する信号増幅部11と、増幅信号ZSに一定電圧を上乗
してオフセット電圧Vaを生成するオフセット電圧生成部
14と、オフセット電圧Vaに基づいて所定のスイッチング
周波数を有する駆動信号を生成する信号生成部19と、ス
イッチング周波数でスイッチング動作するスイッチング
回路SWを備え、オフセット電圧Vaに追従する電圧を信号
増幅部11に電源電圧Vcとして供給するチョッパ電源18と
を有し、信号生成部19は、当該増幅回路の近くでラジオ
が動作しているときに、スイッチング回路SWのスイッチ
ング周波数を低下させることを特徴とする増幅回路。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は増幅回路及びオーデ
ィオレシーバに関し、更に詳しく言えば、車載用のオー
ディオアンプなどに用いられる増幅回路や、それを搭載
したオーディオレシーバのノイズによる悪影響の低減を
目的とする。

【０００２】

【従来の技術】以下で従来例に係る車載用のオーディオ
アンプに搭載される増幅回路について説明する。従来、
一定電圧を電源電圧としていたオーディオアンプにおい
ては、常時最大出力を取り出せる程度の高電圧を電源電
圧として、アンプを駆動していた。

【０００３】このような回路では、出力が小レベルであ
ったような場合においても、常時最大出力を取り出せる
程度の高電圧を電源電圧としているので、アンプ内での
消費電力は必要以上に大きくなり、アンプの効率は低か
った。特に車載用のオーディオアンプのように、電源電
圧が低く、消費電力のロスが無視出来ないような回路に
適用した場合には、この問題は深刻であった。

【０００４】そこで、アンプの高効率化を図るために、
以下に示すような増幅回路が提案されている。これは、
増幅信号（ＺＳ）に一定電圧を上乗した電圧を電源電圧
として、増幅信号（ＺＳ）の増減に応じて電源電圧を変
動させながら駆動するというものである。この回路は具
体的には図１０に示すような回路であって、アンプ
（１）と、補助電源部（２）とを有する。なお、アンプ
（１）の負側には、図１０に示す補助電源部（２）と同
様の構成を有する電源が接続されているが、これは正側
と同様なので説明を省略する。

【０００５】上記の回路によれば、電源が投入されると
補助電源部（２）に、一定の電源電圧（±Ｖｃｃ）が印
加される。次いで入力信号（ＡＳ）がアンプ（１）によ
って増幅されて増幅信号（ＺＳ）が生成されて不図示の
スピーカに出力され、同時に補助電源部（２）にも出力
される。

【０００６】するとオフセット電圧生成回路（４）によ
って増幅信号（ＺＳ）に一定電圧が上乗されてコンパレ
ータ（７）の反転入力部（−）に入力される。一方、コ
ンパレータ（７）の非反転入力部（＋）にはチョッパ電
源（８）から出力される電源電圧（＋Ｖｃ）が入力され
ており、常に電源電圧（＋Ｖｃ）と一定電圧が上乗され
た増幅信号（ＺＳ）とは比較されている。

【０００７】コンパレータ（７）の出力はチョッパ電源
（８）のスイッチング回路（ＳＷ）に接続されており、
一定電圧が上乗された増幅信号（ＺＳ）を電源電圧（＋
Ｖｃ）が下回るとコンパレータ（７）の出力がローレベ
ル（以下“Ｌ”と称する）になってスイッチング回路
（ＳＷ）がＯＮされて電源電圧（＋Ｖｃ）が上昇し、逆
に一定電圧が上乗された増幅信号（ＺＳ）を電源電圧
（＋Ｖｃ）が上回るとコンパレータ（７）の出力がハイ
レベル（以下“Ｈ”と称する）になってスイッチング回
路（ＳＷ）がＯＦＦされて電源電圧（＋Ｖｃ）が上昇す
る。

【０００８】以上の動作により、電源電圧（＋Ｖｃ）は
図１１に示すように増幅信号（ＺＳ）に一定電圧が上乗
された電圧に追従するように変化しながらアンプ（１）
に供給される。この電源電圧（＋Ｖｃ）を用いて、アン
プ（１）によって入力信号（ＡＳ）が増幅されて増幅信
号（ＺＳ）がスピーカに出力される。このようにして増
幅信号（ＺＳ）の大小に応じて電源電圧（±Ｖｃ）を変
動させることにより、常時最大出力を取り出せる高電圧
を電源電圧としてアンプを駆動するような場合に比し
て、特に小レベルの出力時における消費電力のロスを軽
減し、高効率化をはかっていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の増幅回路ではチョッパ電源（８）を用いており、こ
のスイッチング回路（ＳＷ）のスイッチング周波数は、
約２００ｋHz〜５００ｋHz程度である。これは、アンプ
の周波数特性を可聴帯の上限である２０ｋHzまで得てな
おかつ、出力波形の追従性の確保やリップル成分の抑制
を図るためである。

【００１０】スイッチング回路（ＳＷ）のノイズの周波
数は、基本周波数の２００ｋHzと、２次〜５次の高調波
すなわち４００ｋHz〜１ＭHzである。このノイズは、Ａ
Ｍラジオの周波数帯である２００ｋHz〜２ＭHzの範囲に
入ってしまうので、この増幅回路の近くにＡＭラジオが
あった場合には、ＡＭラジオからノイズが出力されてし
まうという問題が生じていた。

【００１１】特に車載用の用途では、ＡＭやＦＭのラジ
オチューナーとオーディオアンプが一緒に搭載されたも
のが用いられるので、この問題は無視出来ない大きな問
題となっていた。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の欠点
に鑑み成されたもので、図１に示すように、入力信号を
増幅して増幅信号として出力する信号増幅部と、前記増
幅信号に一定電圧を上乗してオフセット電圧を生成する
オフセット電圧生成部と、前記オフセット電圧に基づい
て所定のスイッチング周波数を有する駆動信号を生成す
る信号生成部と、前記スイッチング周波数でスイッチン
グ動作するスイッチング回路を備え、前記オフセット電
圧に追従する電圧を前記信号増幅部に電源電圧として供
給するチョッパ電源とを有し、前記信号生成部は、当該
増幅回路の近くでラジオが動作しているときに、前記ス
イッチング回路のスイッチング周波数を低下させること
を特徴とする増幅回路や、図３に例示するように、入力
信号を増幅し、増幅信号として出力する信号増幅部と、
前記増幅信号の勾配を検出してオフセット電圧生成部に
出力する勾配検出部と、前記増幅信号と、前記増幅信号
の勾配とに基づいてオフセット電圧を生成し、チョッパ
電源に出力するオフセット電圧生成部と、前記オフセッ
ト電圧に基づいて所定のスイッチング周波数を有する駆
動信号を生成する信号生成部と、前記スイッチング周波
数でスイッチング動作するスイッチング回路を備え、前
記オフセット電圧に追従する電圧を前記信号増幅部に電
源電圧として供給するチョッパ電源とを有し、前記信号
生成部は、当該増幅回路の近くでラジオが動作している
ときに、前記スイッチング回路のスイッチング周波数を
低下させることを特徴とする増幅回路や、図８に例示す
るように、定電圧を生成する電源と、入力信号を増幅し
て増幅信号を出力する増幅部と、前記定電圧を前記増幅
部に電源電圧として供給するバイパス回路と、スイッチ
ング回路を備え、前記定電圧を昇圧させ、昇圧電圧を生
成する昇圧回路と、前記増幅信号と前記定電圧とを常時
検出し、前記増幅信号が前記定電圧に比して大きいとき
にのみ、前記昇圧回路を動作させて前記昇圧電圧を前記
増幅部に電源電圧として供給させる選択切替回路を有
し、前記昇圧回路は、当該増幅回路の近くでラジオが動
作しているときには、前記スイッチング回路のスイッチ
ング周波数を低下させることを特徴とする増幅回路や、
図９に例示するように、ラジオと、本発明に係る増幅回
路と、前記ラジオが動作中であることを示す信号を前記
増幅回路に出力する制御部とを備えたことを特徴とする
オーディオレシーバにより、増幅回路のスイッチングノ
イズが特にＡＭラジオなどに及ぼす悪影響を低減するこ
とを可能に足らしめるものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下で本発明の実施形態について
図面を参照しながら説明する。 （１）第１の実施形態 以下で、本発明の第１の実施形態に係る増幅回路につい
て図面を参照しながら説明する。

【００１４】この増幅回路は具体的には図１に示すよう
な回路であって、車載用のオーディオアンプなどに用い
られ、信号増幅部の一例であるアンプ（１１）と、補助
電源部（１２）とを有する。なお、アンプ（１１）の負
側には、図１に示す補助電源部（１２）と同様の構成を
有する電源が接続されているが、これは正の電源電圧
（＋Ｖｃ）を生成する補助電源部（１２）と構成は同一
であって、負の電源電圧（−Ｖｃ）を生成する点だけが
異なるので図示せず、また説明も省略する。

【００１５】アンプ（１１）は、信号増幅部の一例であ
って、後述の電源電圧（＋Ｖｃ）を用いて、入力信号
（ＡＳ）を増幅して増幅信号（ＺＳ）を出力するもので
ある。これはそれぞれ入力信号（ＡＳ）を電圧増幅する
電圧増幅部と、電圧増幅部の出力を電流増幅する電流増
幅部を有するが、特に図示はしていない。補助電源部
（１２）はオフセット電圧生成回路（１４）と、信号生
成部（１９）と、チョッパ電源（１８）とを有する回路
であって、一定の直流電圧（＋Ｖｃｃ）を増幅信号（Ｚ
Ｓ）の増減に応じて変化させてアンプ（１１）に供給す
るものである。具体的には、増幅信号（ＺＳ）に、オフ
セット電圧生成回路（１４）によって生成されるオフセ
ット電圧を上乗し、この電圧に追従するように変化する
正の電源電圧（＋Ｖｃ）を供給している。

【００１６】オフセット電圧生成部（１４）は、増幅信
号（ＺＳ）に一定電圧を上乗するものである。信号生成
部（１９）は、コンパレータ（１７）と、変調回路（１
５）と、発振回路（１６）とを有し、後述のスイッチン
グ回路（ＳＷ）を駆動するＰＷＭ信号を生成する回路で
ある。

【００１７】コンパレータ（１７）は、一定電圧が上乗
された増幅信号（ＺＳ）と正の電源電圧（＋Ｖｃ）とを
比較して、その比較結果を変調回路（１５）に出力する
ものである。発振回路（１６）は、所定の周波数のクロ
ックを生成する回路である。この周波数はチョッパ電源
（１８）のスイッチング回路（ＳＷ）のスイッチング周
波数と一致する。なお、この発振回路（１６）が生成す
るクロックの周波数は、通常２００〜５００ｋHzである
が、当該増幅回路の近くに有るＡＭラジオがＯＮしてい
る場合に出力されるラジオ動作信号（ＡＭ）が入力され
ると、この周波数が３０〜８０ｋHzまで低下するように
設定されている。

【００１８】変調回路（１５）は、コンパレータ（１
７）の比較結果に基づいて発振回路（１６）からのクロ
ックをＰＷＭ（Pulse Width Modulation：パルス幅変
調）変調してＰＷＭ信号を生成し、スイッチング回路
（ＳＷ）に出力するものである。スイッチング回路（Ｓ
Ｗ）はこのＰＷＭ信号によってＯＮ／ＯＦＦ動作し、一
定の直流電圧（＋Ｖｃｃ）を増減させながらアンプ（１
１）に供給するものである。

【００１９】以下で上記の増幅回路の動作について説明
する。まず補助電源部（１２）に、一定の電源電圧（±
Ｖｃｃ）が印加される。次いで入力信号（ＡＳ）がアン
プ（１１）によって増幅されて増幅信号（ＺＳ）が生成
されて不図示のスピーカに出力され、同時に補助電源部
（１２）にも出力される。

【００２０】するとオフセット電圧生成回路（１４）に
よって増幅信号（ＺＳ）に一定電圧が上乗されてコンパ
レータ（１７）の反転入力部（−）に入力される。一
方、コンパレータ（１７）の非反転入力部（＋）にはチ
ョッパ電源（１８）から出力される電源電圧（＋Ｖｃ）
が入力されており、常に電源電圧（＋Ｖｃ）と一定電圧
が上乗された増幅信号（ＺＳ）とは比較されている。

【００２１】コンパレータ（１７）によるこの比較結果
は変調回路（１５）に出力される。変調回路（１５）に
は同時に発振回路（１６）からの２００〜５００ｋHzの
クロックが入力されており、このクロックがコンパレー
タ（１７）の出力信号によってＰＷＭ変調されてＰＷＭ
信号が生成され、このＰＷＭ信号がスイッチング回路
（ＳＷ）に出力され、２００〜５００ｋHzのスイッチン
グ周波数でスイッチング回路（ＳＷ）がＯＮ／ＯＦＦ動
作をする。

【００２２】こうして、一定電圧が上乗された増幅信号
（ＺＳ）を電源電圧（＋Ｖｃ）が下回るとコンパレータ
（１７）の出力がローレベル（以下“Ｌ”と称する）に
なってスイッチング回路（ＳＷ）がＯＮされて電源電圧
（＋Ｖｃ）が上昇し、逆に一定電圧が上乗された増幅信
号（ＺＳ）を電源電圧（＋Ｖｃ）が上回るとコンパレー
タ（１７）の出力がハイレベル（以下“Ｈ”と称する）
になってスイッチング回路（ＳＷ）がＯＦＦされて電源
電圧（＋Ｖｃ）が上昇する。

【００２３】以上の動作により、電源電圧（＋Ｖｃ）は
図２に示すように増幅信号（ＺＳ）に一定電圧が上乗さ
れた電圧に追従するように変化しながらアンプ（１１）
に供給される。この電源電圧（＋Ｖｃ）を用いて、アン
プ（１１）によって入力信号（ＡＳ）が増幅されて増幅
信号（ＺＳ）がスピーカに出力されるので、一定電圧を
電源電圧とした場合に比べて、効率がよくなる。

【００２４】以下で、本実施形態の特徴的な動作であ
る、当該増幅回路の近くでＡＭラジオがＯＮしている場
合の動作について説明する。この場合には、何らかの手
段でＡＭラジオが動作していることが検出され、図１に
示すようなラジオ動作信号（ＡＭ）が発振回路（１６）
に入力される。すると、発振回路（１６）の生成するク
ロックの周波数が２００〜５００ｋHzから、３０〜８０
ｋHz程度まで低下し、スイッチング回路（ＳＷ）は、こ
の３０〜８０ｋHz程度のスイッチング周波数でＯＮ／Ｏ
ＦＦ動作をし、その後は当該増幅回路の近くでＡＭラジ
オがＯＮしていない場合と同様に動作する。

【００２５】本実施形態に係る増幅回路によれば、ＡＭ
ラジオが近くで動作しているときにはスイッチング回路
（ＳＷ）のスイッチング周波数を３０〜８０ｋHz程度ま
で低下させているので、例えば３０ｋHzの場合のスイッ
チングノイズの周波数は、基本周波数の３０ｋHzを含め
て、２次〜５次の高調波の６０〜１５０ｋHzまでの範囲
であるため、この範囲はＡＭラジオの周波数帯である２
００ｋHz〜２ＭHzの範囲に入らない。

【００２６】このため、従来生じていた、スイッチング
ノイズが、ＡＭラジオの周波数帯である２００ｋHz〜２
ＭHzの範囲に入り、近くにＡＭラジオがあった場合な
ど、このＡＭラジオからノイズが出力されてしまうとい
う問題を極力抑止することが可能になる。特に車載用の
用途では、ＡＭやＦＭのラジオチューナーとオーディオ
アンプが一緒に搭載されたものが多用されるので、この
ような場合には特に有効な効果を奏する。

【００２７】なお、本実施形態では図１に示すような回
路構成の増幅回路について説明しているが、本発明はこ
れに限らず、増幅信号（ＺＳ）に一定電圧が上乗された
電圧に追従するように変化する電源電圧によって動作
し、スイッチング回路を備えたチョッパ電源を有する増
幅回路であれば、どのような回路であっても、同様の効
果を奏する。

【００２８】（２）第２の実施形態 以下で、本発明の第２の実施形態に係る増幅回路につい
て説明する前に、なぜ本実施形態で下記のような構成を
とったかという理由について簡単に説明する。第１の実
施形態の回路構成による増幅回路は、図４に示すように
その立上がりが急峻な増幅信号（ＺＳ）が生成された時
には補助電源部がその急峻な変化に追従しきれずに、図
４に示すように、本来常に増幅信号（ＺＳ）を上回って
いるべき電源電圧（＋Ｖｃ）が増幅信号（ＺＳ）を下回
ってしまい、増幅信号（ＺＳ）が歪んでしまうという欠
点が有るので、本実施形態に係る増幅回路でこの欠点の
改善を図ったわけである。

【００２９】以下で、本発明の第２の実施形態について
図面を参照しながら説明する。なお、第１の実施形態と
共通する事項については、重複を避けるため説明を省略
する。この回路が第１の実施形態と異なる点は、単に増
幅信号（ＺＳ）に一定電圧を上乗して、これに電源電圧
が追従するように動作するのではなく、勾配検出部（２
１）によって増幅信号（ＺＳ）の勾配を検出し、その検
出結果と一定電圧との和を増幅信号（ＺＳ）に上乗する
という点である。

【００３０】本実施形態に係る増幅回路は、車載用のオ
ーディオアンプなどに用いられ、図３に示すように、勾
配検出部（２１）、オフセット電圧生成部（２２）、チ
ョッパ電源（２４）及び信号生成部（３０）を有する補
助電源部（２７）と、プリアンプ（２５Ａ），パワーア
ンプ（２５Ｂ）からなる増幅部（２５）を有する回路で
ある。

【００３１】勾配検出部（２１）は微分回路を有し、増
幅信号（ＺＳ）の微分を求める回路である。オフセット
電圧生成部（２２）は、増幅信号（ＺＳ）に一定電圧を
上乗するオフセット部（２２Ａ）と加算回路（２２Ｂ）
とを有し、増幅信号（ＺＳ）の微分と、一定電圧と、増
幅信号の加算結果であるオフセット電圧（Ｖａ）を生成
する回路である。

【００３２】信号生成部（３０）は第１のコンパレータ
（２３Ａ）、第２のコンパレータ（２３Ｂ）、変調回路
（２８）及び発振回路（２９）を有し、後述のスイッチ
ング回路を駆動するＰＷＭ信号を生成する回路である。
本実施形態に係る増幅回路の動作について以下で説明す
る。まずパワーアンプ（２５Ｂ）から出力される増幅信
号（ＺＳ）が、微分回路である勾配検出部（２１）によ
って微分される。一方オフセット電圧生成部（２２）に
よって増幅信号（ＺＳ）には一定電圧が上乗せされ、加
算回路によって増幅信号（ＺＳ）の微分と一定電圧が上
乗せされた増幅信号（ＺＳ）との加算結果である電圧
（以下でこれをオフセット電圧（Ｖａ）と称する）が生
成される。

【００３３】次いで、第１のコンパレータ（２３Ａ）に
よってチョッパ電源（２４）の出力である電源電圧（＋
Ｖｃ）とオフセット電圧（Ｖａ）とが比較処理され、第
２のコンパレータ（２３Ｂ）の反転入力側に出力され、
第２のコンパレータ（２３Ｂ）の非反転入力の基準電圧
と比較された出力結果が変調回路（２８）に出力され
る。この第２のコンパレータ（２３Ｂ）は動作安定のた
めに設けられており、その出力は第１のコンパレータ
（２３Ａ）の出力と同じものである。

【００３４】変調回路（２８）には同時に発振回路（２
９）からの２００〜５００ｋHzのクロックが入力されて
おり、このクロックが第２のコンパレータ（２８）の出
力によってＰＷＭ変調され、そのＰＷＭ信号がスイッチ
ング回路（ＳＷ）に出力され、２００〜５００ｋHzのス
イッチング周波数でスイッチング回路（ＳＷ）がＯＮ／
ＯＦＦ動作をする。

【００３５】すなわち、オフセット電圧（Ｖａ）を電源
電圧（＋Ｖｃ）が下回ると第１のコンパレータ（２３
Ａ）の出力が“Ｌ”になり、第２のコンパレータ（２３
Ｂ）の非反転入力（−）にこの“Ｌ”が入力される。す
ると第２のコンパレータ（２３Ｂ）の出力は“Ｈ”にな
り、チョッパ電源（２４）のスイッチング回路（ＳＷ）
がＯＮして電源電圧（＋Ｖｃｃ）が上昇する。

【００３６】逆にオフセット電圧（Ｖａ）を電源電圧
（＋Ｖｃ）が上回ると第１のコンパレータ（２３Ａ）の
出力が“Ｈ”になり、第２のコンパレータ（２３Ｂ）の
非反転入力（−）にこの“Ｈ”が入力される。すると第
２のコンパレータ（２３Ｂ）の出力は“Ｌ”になり、チ
ョッパ電源（２４）のスイッチング回路（ＳＷ）がＯＦ
Ｆして電源電圧（＋Ｖｃｃ）が下降する。

【００３７】以上の動作の結果、電源電圧（＋Ｖｃ）は
オフセット電圧（Ｖａ）に追従するように動作すること
になる。このようにして、上記の増幅回路は常に増幅信
号（ＺＳ）に一定電圧が上乗せされた電圧と増幅信号
（ＺＳ）の微分の和であるオフセット電圧（Ｖａ）に、
パワーアンプ（２５Ｂ）の最終段のトランジスタ（ＴＲ
１１）のコレクタに印加される電源電圧（＋Ｖｃ）が追
従するように動作している。

【００３８】ここで第１の実施形態の増幅回路で歪みが
生じていた、図４に示すような立ち上がりが急峻な増幅
信号（ＺＳ）について考えると、その増幅信号（ＺＳ）
に一定値を上乗せし（図５）、同時に図６に示すような
増幅信号（ＺＳ）の微分をとり、一定値が上乗せされた
増幅信号と増幅信号（ＺＳ）の微分との和をとって、図
７に示すようなオフセット電圧（Ｖａ）を生成し、電源
電圧（＋Ｖｃ）がこのオフセット電圧（Ｖａ）に追従す
るように変化して生成されていることになる。

【００３９】よって、増幅信号（ＺＳ）の変化が急峻な
場合にはその微分が増大し、増大した増幅信号（ＺＳ）
の微分が上乗せされたオフセット電圧（Ｖａ）に追従す
るように電源電圧（＋Ｖｃ）が供給されるので、急峻な
信号の変化があったときにも常に図７に示すように電源
電圧が増幅信号を下回ることはないので、増幅信号（Ｚ
Ｓ）の変化に電源電圧（＋Ｖｃ）が余裕をもって追従で
き、第１の実施形態の増幅回路で生じていたアンプの出
力の歪みを抑止することが可能となる。

【００４０】以下で、当該増幅回路の近くでＡＭラジオ
が動作している場合の動作について説明する。この場合
には、第１の実施形態と同様にして、図３に示すように
ラジオ動作信号（ＡＭ）が発振回路（２９）に入力され
る。すると、このラジオ動作信号（ＡＭ）が入力された
時点で、発振回路（２９）の生成するクロックの周波数
が２００〜５００ｋHzから、３０〜８０ｋHz程度まで低
下し、スイッチング回路（ＳＷ）は、この３０〜８０ｋ
Hz程度のスイッチング周波数でＯＮ／ＯＦＦ動作をし、
その後は当該増幅回路の近くでＡＭラジオがＯＮしてい
ない場合と同様に動作する。

【００４１】従って、例えばスイッチング周波数が３０
ｋHzに低下した場合には、そのスイッチングノイズの周
波数は基本周波数の３０ｋHzを含めて、２次〜５次の高
調波の６０〜１５０ｋHzまでの範囲であって、ＡＭラジ
オの周波数帯である２００ｋHz〜２ＭHzの範囲に入らな
いので、第１の実施形態と同様に、スイッチングノイズ
が、ＡＭラジオの周波数帯である２００ｋHz〜２ＭHzの
範囲に入り、近くにＡＭラジオがあった場合など、この
ＡＭラジオからノイズが出力されてしまうという、従来
生じていた問題を極力抑止することが可能になるという
作用効果を得ることが可能になる。

【００４２】さらに、第１の実施形態で追従が困難であ
った立上がりが急峻な増幅信号が生成された場合でもア
ンプの出力が歪んでしまうということをも極力抑止する
ことが可能になる。なお、本実施形態では図３に示すよ
うな回路構成の増幅回路について説明したが本発明はこ
れに限らず、増幅信号（ＺＳ）の微分と増幅信号（Ｚ
Ｓ）との加算結果にさらに一定電圧を上乗して生成され
た電圧に追従して変化する電源電圧で動作する回路であ
れば、凡そどのような回路構成をとっても同様の効果を
奏する。

【００４３】（３）第３の実施形態 以下で、本発明の第３の実施形態に係る増幅回路につい
て図面を参照しながら説明する。なお、第１，第２の実
施形態と共通する事項については、重複を避けるため説
明を省略する。本実施形態に係る増幅回路は、車載用の
オーディオアンプなどに用いられ、図８に示すように、
倍電圧生成回路（３２Ｄ），アンプ（３３），バイパス
回路（３４），コンパレータ（３５）を有する。

【００４４】本実施形態における倍電圧生成回路（１２
Ｄ）は、図８に示すように、発振回路（ＯＳ），第１、
第２のスイッチングトランジスタ（Ｍ１，Ｍ２），コン
デンサ（Ｃｏ），ダイオード（Ｄ２１），コンデンサ
（Ｃ２１）からなる回路であって、昇圧チョッパと異な
り、コイルを必要とせず、昇圧をかけない時には第１の
スイッチングトランジスタ（Ｍ１）をＯＦＦ、第２のス
イッチングトランジスタ（Ｍ２）をＯＮさせてコンデン
サ（Ｃｏ）に充電させ、昇圧をかけるときには逆に第１
のスイッチングトランジスタ（Ｍ１）をＯＮ、第２のス
イッチングトランジスタ（Ｍ２）をＯＦＦさせて、コン
デンサ（Ｃｏ）に充電されていた電荷を放電させて電源
電圧を昇圧させるという回路である。

【００４５】バイパス回路（３４）は、昇圧チョッパ
（３２）と並列接続されたダイオード（Ｄ２２）からな
り、定電圧（＋Ｖｂ）をそのままアンプ（３３）に伝達
する回路である。アンプ（３３）は、増幅部の一例であ
って、自身に入力される入力信号（ＡＳ）を増幅して増
幅信号（ＺＳ）を生成し、４Ωのスピーカ（ＳＰ）に出
力する回路である。

【００４６】コンパレータ（３５）は、選択切替回路の
一例であって、増幅信号（ＺＳ）と、図１のａ点の電位
（Ｖａ）を常時検出し、これらの電位差（Ｖａ−ＺＳ）
が所定の電圧（５Ｖ）以下になったときに、発振回路
（ＯＳ）を作動させて第１，第２のスイッチングトラン
ジスタ（Ｍ１，Ｍ２）のＯＮ／ＯＦＦ動作を開始させ、
この差が所定の電圧以上になったときに発振回路（Ｏ
Ｓ）の作動を中止させて第１，第２のスイッチングトラ
ンジスタ（Ｍ１，Ｍ２）のＯＮ／ＯＦＦ動作を停止させ
るものである。

【００４７】以下で当該回路の動作について説明する。
まず、電源が投入されると、定電圧（＋Ｖｂ）が当該回
路に供給される。このとき、アンプ（３３）には、バッ
テリが生成する定電圧がバイパス回路（３４）を経由し
て電源電圧として供給され、これを用いて入力信号（Ａ
Ｓ）が増幅されて、アンプ（３３）より増幅信号（Ｚ
Ｓ）が生成される。

【００４８】コンパレータ（３５）によって図８のａ点
の電位（Ｖａ）と、増幅信号（ＺＳ）との電位差（Ｖａ
−ＺＳ）は常時検出されており、この電位差（Ｖａ−Ｚ
Ｓ）が予め決められた所定の電圧（本実施形態では５
Ｖ）以上であるかそうでないかで回路の動作が異なる。
すなわち、増幅信号（ＺＳ）が比較的小レベルで図８の
ａ点の電位（Ｖａ）と、増幅信号（ＺＳ）との電位差
（Ｖａ−ＺＳ）が所定の電圧（５Ｖ）以上の場合には、
コンパレータ（３５）は発振回路（ＯＳ）に対して、第
１のスイッチングトランジスタ（Ｍ１）をＯＦＦ、第２
のスイッチングトランジスタ（Ｍ２）をＯＮさせるとい
う内容の命令を出力し、これに従って発振回路（ＯＳ）
が第１のスイッチングトランジスタ（Ｍ１）をＯＦＦさ
せ、第２のスイッチングトランジスタ（Ｍ２）をＯＮさ
せる。

【００４９】これにより、コンデンサ（Ｃｏ）に充電が
なされ、同時にバイパス回路（３４）を介して定電圧
（Ｖｂ）をアンプ（３３）に供給し、これがアンプ（３
３）の電源電圧となる。増幅信号（ＺＳ）のレベルが大
出力になり、図８のａ点の電位（Ｖａ）と、増幅信号
（ＺＳ）との電位差（Ｖａ−ＺＳ）が所定の電圧（５
Ｖ）以下になると、コンパレータ（３５）から発振回路
（ＯＳ）に対して、第１のスイッチングトランジスタ
（Ｍ１）をＯＮ、第２のスイッチングトランジスタ（Ｍ
２）をＯＦＦさせよという命令が出力され、これに従っ
て発振回路（ＯＳ）が第１のスイッチングトランジスタ
（Ｍ１）をＯＮさせ、第２のスイッチングトランジスタ
（Ｍ２）をＯＦＦさせる。

【００５０】これにより、コンデンサ（Ｃｏ）に充電さ
れていた電荷が放電されて図８のａ点の電位（Ｖａ）が
上昇し、倍電圧生成回路（３２Ｄ）によって生成された
高電圧がアンプ（１３）に電源電圧として供給される。
再び増幅信号（ＺＳ）のレベルが小出力になり、図８の
ａ点の電位（Ｖａ）と、増幅信号（ＺＳ）との電位差
（Ｖａ−ＺＳ）が所定の電圧（５Ｖ）以上になると、コ
ンパレータ（３５）がスイッチング回路（ＳＷ１１）の
ＯＮ／ＯＦＦ動作を停止させ、アンプ（３３）に供給さ
れる電源電圧は再びバイパス回路（３４）を介して供給
される定電圧となるので、高電圧の一定電圧を電源電圧
として用いていた場合に比して、効率がよくなる。

【００５１】以下で、当該増幅回路の近くでＡＭラジオ
がＯＮしている場合の動作について説明する。この場合
には、第１，第２の実施形態と同様にして、ラジオ動作
信号（ＡＭ）が発振回路（ＯＳ）に入力される。する
と、発振回路（ＯＳ）の生成するクロックの周波数が２
００〜５００ｋHzから、３０〜８０ｋHz程度まで低下
し、第１，第２のスイッチングトランジスタ（Ｍ１，Ｍ
２）はこの３０〜８０ｋHz程度のスイッチング周波数で
ＯＮ／ＯＦＦ動作をし、その後は当該増幅回路の近くで
ＡＭラジオがＯＮしていない場合と同様に動作するの
で、第１，第２の実施形態で説明した増幅回路と同様に
して、例えばスイッチング周波数が３０ｋHzに低下した
場合には、そのスイッチングノイズの周波数は基本周波
数の３０ｋHzを含めて、２次〜５次の高調波の６０〜１
５０ｋHzまでの範囲であって、ＡＭラジオの周波数帯で
ある２００ｋHz〜２ＭHzの範囲に入らない。

【００５２】以上により、第１，第２の実施形態と同様
に、スイッチングノイズが、ＡＭラジオの周波数帯であ
る２００ｋHz〜２ＭHzの範囲に入り、近くにＡＭラジオ
があった場合など、このＡＭラジオからノイズが出力さ
れてしまうという、従来生じていた問題を極力抑止する
ことが可能になる。さらに、本実施形態の回路では昇圧
チョッパを用いていないのでコイルが不要である。この
コイルもまたノイズの発生源であったが、このコイルが
不要になることで、第１，第２の実施形態に比して、一
層近くに有るラジオなどの機器にノイズが飛ぶことが抑
止することが可能になる。

【００５３】（４）第４の実施形態 以下で、本発明の第４の実施形態に係るオーディオレシ
ーバについて図９を参照しながら説明する。図９は、本
実施形態に係るオーディオレシーバの要部を説明する回
路図である。本実施形態に係るオーディオレシーバは、
図９に示すように少なくともＡＭラジオ（ＡＲ），マイ
コンなどからなり、このオーディオレシーバの全制御を
司る制御部（ＳＢ），増幅回路（ＨＥ）及びスピーカ
（ＳＰ）を有する。このレシーバは他にも不図示のＣＤ
プレーヤ、カセットデッキ、ＦＭチューナなどを有する
ものである。

【００５４】本実施形態に係るオーディオレシーバの増
幅回路（ＨＥ）は、本発明の第１〜第３の実施形態で説
明した増幅回路のいずれか一つを搭載しており、通常は
不図示のＣＤプレーヤなどから入力されるオーディオ信
号（ＡＳ）を増幅して増幅信号（ＺＳ）を生成し、スピ
ーカ（ＳＰ）に出力している。ユーザがＡＭラジオ（Ａ
Ｒ）を聞きたいと欲し、これに切り替えてＡＭラジオ
（ＡＲ）を動作させると、制御部（ＳＢ）がモードを切
替え、ＡＭラジオ（ＡＲ）が動作していることを示すラ
ジオ動作信号（ＡＭ）が制御部（ＳＢ）から増幅回路
（ＨＥ）に出力される。このことにより、第１〜第３の
実施形態で説明したように、スイッチング回路（ＳＷ）
のスイッチング周波数が、２００〜５００ｋHzから、３
０〜８０ｋHz程度まで低下するので、ＡＭラジオ（Ａ
Ｒ）にこのスイッチングノイズが飛び込んでしまうこと
を抑止することが可能になる。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る増幅
回路によれば、信号増幅部と、オフセット電圧生成部
と、信号生成部と、チョッパ電源とを有し、近傍にある
ラジオの動作中には、スイッチング回路のスイッチング
周波数を低下させているので、ラジオの周波数帯に、ス
イッチング素子のスイッチング周波数の基本周波数、高
調波の周波数帯が重ならなくなるので、スイッチングノ
イズがラジオに飛び込むなどの悪影響を極力抑止するこ
とが可能になる。

【００５６】また、本発明に係るオーディオレシーバに
よれば、ラジオと、本発明に係る増幅回路と、制御部と
を備えているのでラジオが動作しているときにはラジオ
が動作中であることを示す信号が、制御部から本発明に
係る増幅回路に出力されることにより、増幅回路のスイ
ッチングノイズがラジオに飛び込むことを極力抑止する
ことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る増幅回路の回路
図である。

【図２】本発明の第１の実施形態に係る増幅回路の動作
を説明する図である。

【図３】本発明の第２の実施形態に係る増幅回路の回路
図である。

【図４】本発明の第２の実施形態に係る増幅回路の利点
を説明する図である。

【図５】本発明の第２の実施形態に係る増幅回路の動作
を説明する第１の図である。

【図６】本発明の第２の実施形態に係る増幅回路の動作
を説明する第２の図である。

【図７】本発明の第２の実施形態に係る増幅回路の動作
を説明する第３の図である。

【図８】本発明の第３の実施形態に係る増幅回路の回路
図である。

【図９】本発明の第４の実施形態に係るオーディオレシ
ーバの要部を説明する構成図である。

【図１０】従来例に係る増幅回路の回路図である。

【図１１】従来例に係る増幅回路の動作を説明する図で
ある。

【符号の説明】

（１１） アンプ（信号増幅部） （１２） 補助電源部 （１４） オフセット電圧生成回路 （１５） 変調回路 （１６） 発振回路 （１７） コンパレータ （１８） チョッパ電源 （１９） 信号生成部 （ＡＭ） ラジオ動作信号 （ＡＳ） 入力信号 （ＺＳ） 増幅信号 （ＳＷ） スイッチング回路 （２１） 勾配検出部 （２２） オフセット電圧生成部 （２３Ａ） 第１のコンパレータ （２３Ｂ） 第２のコンパレータ （２４） チョッパ電源回路 （２５） 信号増幅部 （２５Ａ） プリアンプ （２５Ｂ） パワーアンプ （２７） 補助電源部 （２８） 変調回路 （２９） 発振回路 （３０） 信号生成部 （Ｖａ） オフセット電圧 （Ｖｂ） 定電圧 （３２Ｄ） 倍電圧生成回路 （３３） アンプ（増幅部） （３４） バイパス回路 （３５） コンパレータ （ＯＳ） 発振回路 （Ｍ１） 第１のスイッチングトランジスタ （Ｍ２） 第２のスイッチングトランジスタ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力信号を増幅して増幅信号として出力
   する信号増幅部と、 前記増幅信号に一定電圧を上乗してオフセット電圧を生
   成するオフセット電圧生成部と、 前記オフセット電圧に基づいて所定のスイッチング周波
   数を有する駆動信号を生成する信号生成部と、 前記スイッチング周波数でスイッチング動作するスイッ
   チング回路を備え、前記オフセット電圧に追従する電圧
   を前記信号増幅部に電源電圧として供給するチョッパ電
   源とを有し、 前記信号生成部は、当該増幅回路の近くでラジオが動作
   しているときに、前記スイッチング回路のスイッチング
   周波数を低下させることを特徴とする増幅回路。
2. 【請求項２】 入力信号を増幅し、増幅信号として出力
   する信号増幅部と、 前記増幅信号の勾配を検出してオフセット電圧生成部に
   出力する勾配検出部と、 前記増幅信号と、前記増幅信号の勾配とに基づいてオフ
   セット電圧を生成し、チョッパ電源に出力するオフセッ
   ト電圧生成部と、 前記オフセット電圧に基づいて所定のスイッチング周波
   数を有する駆動信号を生成する信号生成部と、 前記スイッチング周波数でスイッチング動作するスイッ
   チング回路を備え、前記オフセット電圧に追従する電圧
   を前記信号増幅部に電源電圧として供給するチョッパ電
   源とを有し、 前記信号生成部は、当該増幅回路の近くでラジオが動作
   しているときに、前記スイッチング回路のスイッチング
   周波数を低下させることを特徴とする増幅回路。
3. 【請求項３】 定電圧を生成する電源と、 入力信号を増幅して増幅信号を出力する増幅部と、 前記定電圧を前記増幅部に電源電圧として供給するバイ
   パス回路と、 スイッチング回路を備え、前記定電圧を昇圧させ、昇圧
   電圧を生成する昇圧回路と、 前記増幅信号と前記定電圧とを常時検出し、前記増幅信
   号が前記定電圧に比して大きいときにのみ、前記昇圧回
   路を動作させて前記昇圧電圧を前記増幅部に電源電圧と
   して供給させる選択切替回路を有し、 前記昇圧回路は、当該増幅回路の近くでラジオが動作し
   ているときには、前記スイッチング回路のスイッチング
   周波数を低下させることを特徴とする増幅回路。
4. 【請求項４】 前記増幅回路の近くでＡＭラジオが動作
   しているときに、前記スイッチング回路の周波数を３０
   ｋHz以上８０ｋHz以下の範囲まで低下させることを特徴
   とする請求項１，請求項２又は請求項３記載の増幅回
   路。
5. 【請求項５】 ラジオと、 請求項１，請求項２，請求項３又は請求項４記載の増幅
   回路と、 前記ラジオが動作中であることを示す信号を前記増幅回
   路に出力する制御部とを備えたことを特徴とするオーデ
   ィオレシーバ。