JPS6244443B2 - - Google Patents

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JPS6244443B2
JPS6244443B2 JP53069515A JP6951578A JPS6244443B2 JP S6244443 B2 JPS6244443 B2 JP S6244443B2 JP 53069515 A JP53069515 A JP 53069515A JP 6951578 A JP6951578 A JP 6951578A JP S6244443 B2 JPS6244443 B2 JP S6244443B2
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JP
Japan
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amplifier
terminal
circuit
resistor
value
Prior art date
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JP53069515A
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English (en)
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JPS54160150A (en
Inventor
Kenji Yokoyama
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Gakki Co Ltd
Original Assignee
Nippon Gakki Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nippon Gakki Co Ltd filed Critical Nippon Gakki Co Ltd
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Priority to US06/041,322 priority patent/US4292468A/en
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Publication of JPS6244443B2 publication Critical patent/JPS6244443B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00Networks using active elements
    • H03H11/02Multiple-port networks
    • H03H11/04Frequency selective two-port networks
    • H03H11/12Frequency selective two-port networks using amplifiers with feedback
    • H03H11/1217Frequency selective two-port networks using amplifiers with feedback using a plurality of operational amplifiers

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  • Networks Using Active Elements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕 この発明は共振周波数、急俊性、振幅レベルを
各々独立して調節できるようにした周波数選択回
路に関する。 〔従来の技術〕 従来、この種周波数選択回路の一般的構成(等
価的構成)としては、第1図に示すように、端子
1,2間に抵抗3(値R)、コンデンサ4(値
C)、コイル5(値L)を直列接続した所謂LRC
直列共振回路が知られている。この第1図に示す
回路は、そのインピーダンスZが、 Z=R+j(ωL−1/ωC) ……(1) (但しω=2π,=周波数) で表わされ、急俊性(選択度)Qが、 (但しω=2π=共振周波数) で表わされ、共振周波数が、 で表わされる。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかして第1図の回路においては、上記(1)〜(3)
式から明らかなように、急俊性Qを一定にして共
振周波数を変えようとすると、LとCとを同
時に変化させなければならず、また共振周波数
を一定にして急俊性Qを変えようとすると、R
を変化させるかまたはL,Cの積を一定にしてR
とL,Cの積との比を変化させなければならな
い。この場合、Rを変化させた際には、共振周波
におけるインピーダンスZがZ=Rとなる
ため、信号の振幅レベルが変化してしまう。ま
た、共振周波数、急俊性Qを一定にして信号
の振幅レベルH(インピーダンスZによつて決ま
る)を変えようとすると、R,L,Cを同時に変
化させなければならない。かくして上記回路にお
いては、共振周波数、急俊性Q、振幅レベル
Hを各々独立して変化させる場合にL,Cを同時
に変化させる必要があるが、実用回路上L,Cを
希望値に変化させることはコイル、コンデンサの
構造上甚だ難しい問題である。したがつて上記の
回路においては、共振周波数、急俊性Q、振
幅レベルHを各々独立して調節することが極めて
困難であつた。 この発明は上記の事情に鑑み、共振周波数、急
俊性および信号の振幅レベルを互いに干渉させる
ことなく各々独立して調節することができ、しか
もその調節が総て抵抗を変化させることによつて
行うことができ、これによつて容易に調節ができ
るようにした周波数選択回路を提供するものであ
る。 〔問題点を解決するための手段〕 この発明は、2つの端子間に任意の周波数特性
を得る周波数選択回路において、一方の端子を増
幅器の非反転入力端に接続し、他方の端子を接地
し、前記増幅器の出力端側にこの増幅器の出力を
伝達特性G(jω)が
〔作用〕
この発明によれば、後述するように、共振周波
、急俊性Qおよび振幅レベルHを調節する
要素が相互に無関係になるので、これら
Q,Hを互いに干渉させることなく、各々独立し
て調節することが可能となる。 〔実施例〕 以下、この発明の実施例を第2図ないし第7図
を参照して説明する。 第2図はこの発明の原理構成を示す回路図であ
り、端子11aが増幅器(演算増幅器)12の非
反転入力端12aに接続され、端子11bが接地
されている。増幅器12の出力端12cには、同
増幅器12の出力を所定のバンドリジエクシヨン
フイルタ特性をもつて通過させるフイルタ回路1
3が接続されており、フイルタ13の出力はバツ
フアアンプ14(利得が+1である所謂ボルテー
ジフオロア)を通して端子15に導出されるよう
になつている。そして前記フイルタ回路13のバ
ンドリジエクシヨン特性付与前の信号が得られる
前記増幅器12の出力端12cと前記フイルタ回
路13のバンドリジエクシヨン特性付与後の信号
がバツフアアンプ14を介して得られる端子15
との間には分圧抵抗16(値Ra)、17(値Rb)
が介挿されており、これら分圧抵抗16,17の
分圧点19が増幅器12の反転入力端12bに接
続されている。また、前記端子15と増幅器12
の非反転入力端12aとの間には抵抗20(値
Rc)が接続されている。 第3図は上記フイルタ回路13の構成を示す回
路図であり、入力端子21aと出力端子22aと
の間に増幅器23と、コンデンサ24(値Ca)
と、抵抗25(値Rd)とが直列に接続され、こ
れら直列接続された回路にコンデンサ26(値
Ca)と抵抗27(値Rd)とが並列接続され、入
力端子21bおよび出力端子22bが接地されて
いる。 上記の構成において、第3図に示すフイルタ回
路13の伝達特性G1を求めると、 (但しVi=入力電圧、V0=出力電圧、 A=増幅器23の利得) となる。また共振周波数は、 =1/2πCaRd ……(5) である。ここで増幅器23の利得Aを、A=−2
(位相反転した2倍の利得)とすれば、前記伝達
特性G1が、 となる。したがつてフイルタ回路13は、伝達特
性G1を上記(6)式で与えられたうえでバンドリジ
エクシヨンフイルタ特性を有することが明らかで
あり、ω=0のとき伝達特性G1は1となり、ω
=ωのとき伝達特性G1は0となり、ω=+∞
のとき伝達特性G1は再び1となる。 しかして、フイルタ回路13の伝達特性をG1
とした場合に、第2図に示す回路の伝達特性GT
を求めると、 となる。また端子11a,11b間の入力インピ
ーダンスZiは、 Zi=Rc+jRc/3(ωT−1/ωT)・K……(8) (但し、T=Ca・Rd K=1+Ra/Rb) となる。第4図は第2図の回路を上記(8)式に基づ
いて等価的に示したもので、第2図の回路は抵抗
分R0(値Rc)とインダクタンス分 L0(値Ca・Rd・Rc/3・K)とキヤパシテイ分
C0 (値3・Ca・Rd/Rc・K)とを直列接続した回路
として考え ることができる。この結果第2図に示す回路は、
上記(8)式および第4図から、この共振周波数
が、 =1/2πCa・Rd ……(9) で表わされ、共振周波数におけるインピーダンス
iが、 Zi=Rc ……(10) で表わされ、急俊性Qが、 Q=ω・L/Rc=1/3・K ……(11) で表わされる。 したがつて、第2図、第3図に示す回路におい
ては、共振周波数を調節する場合に抵抗2
5,27の値Rdを変化させればよく、このとき
急俊性QおよびインピーダンスZiの値によつて
決まる信号の振幅レベルHに影響を与えることが
ない。また信号の振幅レベルHを調節する場合に
は、インピーダンスZiすなわち抵抗20の値Rc
を変化させればよく、このとき共振周波数
よび急俊性Qに影響を与えることがない。また急
俊性Qを調節する場合には、Kすなわち抵抗1
6,17の値Ra,Rbを変化させればよく、この
とき共振周波数および信号の振幅レベルHに
影響を与えることがない。かくしてこの回路は、
共振周波数、信号の振幅レベルH、急俊性Q
の各特性を相互に干渉させることなく各々独立し
て調節することができ、しかもその調節を抵抗の
値だけを変化させることによつて行うことができ
る。 第5図は上記原理構成をもとにした具体的回路
の第1実施例を示すものである。すなわちこの図
に示す回路50は、第2図に示す分圧抵抗16,
17を可変抵抗器51,抵抗52で構成し、第3
図に示すフイルタ回路13の増幅器23を入力抵
抗53と帰還抵抗54とを有する演算増幅器55
で構成し、第3図に示すフイルタ回路13の抵抗
25,27を互いに連動する半固定の可変抵抗器
56(値Rd)、57(値Rd)で構成し、第2図
に示すバツフアアンプ14を演算増幅器58で構
成したものである。この構成においては、前記可
変抵抗器51における固定端子51a,51b間
の値と抵抗52の値との和がRa+Rbとなるよう
に設定される。そしてこの構成では、可変抵抗器
51の摺動端子51cが第2図に示す分圧点19
に相当する。 第6図は上記第5図の回路50の使用例を示す
もので、増幅回路60に回路50を周波数特性調
節回路として接続したものである。すなわち、増
幅器60は、入力端子61に印加した入力信号を
演算増幅器62によつて増幅し、同演算増幅器6
2の出力を出力端子63から取り出すようにした
ものである。演算増幅器62は、その非反転入力
端62aが入力端子61に接続され、出力端62
cが抵抗64(値Re)を介して出力端子63に
接続されると共に抵抗65(値Re)を介して反
転入力端62bに接続されている。そして、出力
端子63と反転入力端62bとの間に中間タツプ
付可変抵抗器66(固定端子66a,66b間の
値がRf)が介挿され、この可変抵抗器66に回
路50が接続されている。すなわち可変抵抗器6
6は、その固定端子66aが出力端子63に接続
され、固定端子66bが反転入力端62bに接続
され、摺動端子66cが回路50の端子11aに
接続され、中間タツプ66dが接地されている。 上記第5図、第6図の構成においては、まず回
路50において可変抵抗器56,57を操作する
ことによつて同回路50の共振周波数を変化
させることができ、可変抵抗器51を操作するこ
とによつて急俊性Qを変化させることができる。
また回路60において可変抵抗器66を操作すれ
ば、共振周波数附近のレベルHを変化させる
ことができる。この場合、可変抵抗器66におい
て、摺動端子66cを固定端子66a側に移動さ
せればレベルHを低下させることができ、固定端
子66b側に移動させればレベルHを増大させる
ことができる。 第7図は、上記第5図、第6図の実施例におい
て可変抵抗器56,57,51,66を操作した
ときの共振周波数と急俊性Qと振幅レベルH
との関係を示すグラフである。 〔発明の効果〕 以上の説明から明らかなように、この発明によ
れば、2つの端子間に任意の周波数特性を得る周
波数選択回路において、共振周波数、急俊性およ
び信号の振幅レベルを互いに干渉させることなく
各々独立して調節することができ、この際その調
節をコンデンサ、コイルの値を変化させることな
く全て抵抗の値を変化させることによつてなし得
るようにしたから、調節を容易に行うことができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の周波数選択回路の等価的構成を
示す図、第2図はこの発明の原理構成を示す回路
図、第3図は同原理構成中に示されるフイルタ回
路の回路図、第4図は第2図の構成を等価的に示
した図、第5図はこの発明の第1実施例を示す具
体的回路図、第6図は同第1実施例の回路の使用
例を示す図、第7図は第5図、第6図の構成にお
いて共振周波数と急俊性と信号の振幅レベルとの
関係を示すグラフである。 11a,11b……端子、12……増幅器(演
算増幅器)、12a……増幅器12の非反転入力
端、12b……同反転入力端、12c……同出力
端(フイルタ回路の特性付与前の信号が得られる
端子)、13……フイルタ回路、15……端子
(フイルタ回路の特性付与後の信号が得られる端
子)、16,17……分圧抵抗、19……分圧
点、20……抵抗。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 2つの端子間に任意の周波数特性を得る周波
    数選択回路において、一方の端子を増幅器の非反
    転入力端に接続し、他方の端子を接地し、前記増
    幅器の出力端側にこの増幅器の出力を伝達特性G
    (jω)が【式】なるバンドリ ジエクシヨンフイルタ特性をもつて通過させるフ
    イルタ回路を接続し、このフイルタ回路の前記バ
    ンドリジエクシヨンフイルタ特性付与前の信号が
    得られる端子と同特性付与後の信号が得られる端
    子との間に分圧抵抗を介挿すると共に、この分圧
    抵抗の任意の分圧点を前記増幅器の反転入力端に
    接続し、かつ前記フイルタ回路の前記特性付与後
    の信号が得られる端子と前記増幅器の非反転入力
    端との間に抵抗を介挿したことを特徴とする周波
    数選択回路。
JP6951578A 1978-06-09 1978-06-09 Frequency selecting circuit Granted JPS54160150A (en)

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JPS54160150A JPS54160150A (en) 1979-12-18
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