KR100288279B1 - 전원공급회로 - Google Patents

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KR100288279B1 KR1019930006799A KR930006799A KR100288279B1 KR 100288279 B1 KR100288279 B1 KR 100288279B1 KR 1019930006799 A KR1019930006799 A KR 1019930006799A KR 930006799 A KR930006799 A KR 930006799A KR 100288279 B1 KR100288279 B1 KR 100288279B1
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오카노브타이와
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이데이 노부유끼
소니 가부시끼 가이샤
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Abstract

본 발명은 두 개의 회로를 한 개의 회로에 필요한 동작전류로 동작시킬 때 두 개의 회로가 각각 최적한 동작상태가 되는 회로를 제공하는데 관한 것이다.
본 발명의 구성을 보면, 제 2도에서와 같이, 제 1회로(11)의 동작전류라인과 제 2회로(13)의 동작전류라인을 전원(T11, T16)에 대하여 직렬접속하고, 제 1회로(11)의 동작전류라인과 제 2회로(13)의 동작전류라인과의 접속중점에 정전압회로(15)의 출력라인(LN15)을 접속한다.

Description

전원공급회로
제1도는 이 발명의 일예를 나타내는 접속도이다.
제2도는 이 발명의 일예를 나타내는 접속도이다.
제3도는 이 발명의 다른 예의 일부를 나타내는 접속도이다.
제4도는 제3도의 계속을 나타내는 접속도이다.
제5도는 제3도 및 제4도의 직류등가회로를 나타내는 도면이다.
제6도는 종래예를 나타내는 접속도이다.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
10,30 : IC 11,31 : 고주파앰프
12,32 : 믹서회로 13,33 : 국부발진회로
14 : 바이어스회로 15,35 : 정전압회로
34 : 중간주파앰프 LN15,LN35 : 출력라인
T11,T31: 전원단자 T16,T37: 접지단자
이 발명은 소비전류를 작게할 수 있는 전원공급회로에 관한 것이다.
전지를 전원으로 하는 기기에 사용되는 IC, 예를들면 라디오 수신기용의 IC에 있어서는 전지의 수명을 길게하기 위해 IC의 소비전류가 충분하게 작은 것이 요구된다.
그래서 예컨대 제 6도에 나타내는 바와같은 회로가 제안되고 있다. 즉, 제 6도는 FM수신회로의 중간주파앰프의 일부를 나타내는 것으로, 트랜지스터(Q1, Q2), 정전류원용의 트랜지스터(Q0) 및 저항기(R1, R2)에 의해 차동앰프(1)가 구성되어 트랜지스터(Q3, Q4), 저항기(R1, R2) 및 저항기(R3, R4)에 의해 차동앰프(2)가 구성된다.
그리고 FM중간주파신호가 전단(도시생략)에서 트랜지스터(Q1, Q2)의 베이스에 공급되고 그 증폭출력이 트랜지스터(Q1, Q2)의 콜렉터에서 콘덴서(C1, C2)를 통해 트랜지스터(Q3, Q4)의 베이스에 공급된다.
이 경우, 트랜지스터(Q1, Q2)의 콜렉터전류에 포함되는 신호전류성분은 서로 역상이며, 저항기(R1, R2)와 트랜지스터(Q3, Q4)의 에미터와의 접속점에는 트랜지스터(Q1, Q2)로부터의 신호전류성분은 나타나지 않는다. 따라서 상기와 같이 트랜지스터(Q1, Q2)는 저항기(R1, R2)를 부하로 하는 차동앰프(1)로서 동작하고 트랜지스터(Q3, Q4)는 저항기(R1, R2)를 정전류원으로 하는 차동앰프(2)로서 동작한다.
따라서 트랜지스터(Q3, Q4)의 콜렉터로 부터는 차동앰프(1, 2)에 의해 증폭된 FM중간주파신호가 출력된다.
이렇게하여 이 회로는 교류적으로는 차동앰프(1)와 차동앰프(2)가 종속접속된 2단앰프로서 동작하고 2단분의 이득을 얻을 수 있다. 그러나 직류적으로는 전류에 대해 차동앰프(2)의 동작전류라인과 차동앰프(1)의 동작전류라인이 직렬로 접속되어 있으므로 소비전류는 1단분이 된다. 따라서 이 회로에 의하면 1단분의 소비전류로 2단분의 이득을 얻을 수 있어 저소비전류로 할 수 있다.
또, 동일한 방법을 적용함으로써 차동앰프이외의 경우라도 2개의 회로를 하나의 회로의 소비전류로 동작시킬 수 있다.
그런데 FM수신회로의 고주파앰프의 초단이나 FM중간주파앰프의 초단은 저잡음인 것이 요구되어, 그 때문에 그 초단의 트랜지스터에 충분히 큰 동작전류, 예를 들면 100㎂정도의 동작전류를 흘려서 쇼트노이즈를 작게할 필요가 있다.
그러나, 제 6도의 회로에 있어서는 트랜지스터(Q1, Q2)의 동작전류와, 트랜지스터(Q3, Q4)의 동작전류가 같으므로, 초단의 트랜지스터 즉, 트랜지스터(Q1, Q2)에 그와 같은 큰 동작전류를 흘리면, 트랜지스터(Q3, Q4)에도 큰 동작전류가 흐르게 된다. 이 결과 예를들면 저항기(R3, R4)에 있어서의 전압강하가 커지므로 전원전압(VCC)을 낮게할 수가 없게 된다.
또, 트랜지스터(Q1, Q2)의 동작전류와 트랜지스터(Q3, Q4)의 동작전류가 같으므로 예를들면 트랜지스터(Q1, Q2)의 동작전류를 설계변경하였을때에는 트랜지스터(Q3, Q4)의 동작점이 변화하므로 트랜지스터(Q3, Q4)에 대해서도 설계를 변경하지 않으면 아니된다.
즉 차동앰프(1, 2)의 양편의 동작을 고려하여 동작전류를 설정할 필요가 있다. 혹은 차동앰프(1, 2)대신에 2개의 회로를 동일하게 전원에 대해 직렬접속하는 경우, 상측의 회로와 하측의 회로로 동작전류의 최적치가 상이하고 있을때에는 한편의 회로는 최량의 동작이 아니된다.
또한, 제 6도의 회로에 있어서는 IC의 제조시의 불균일에 의해 트랜지스터(Q1)과 (Q2)와의 균형, 저항기(R1)와 (R2)와의 균형이 무너지면 혹은 전단으로부터 트랜지스터(Q1, Q2)에 공급되는 신호의 균형이 무너지면 트랜지스터(Q1, Q2)의 콜렉터전류에 포함되는 신호전류성분의 크기가 달라진다.
그리고 트랜지스터(Q1, Q2)의 콜렉터전류에 포함되는 신호전류성분의 크기가 상이하면, 저항기(R1, R2)와 트랜지스터(Q3, Q4)의 에미터와의 접속점에 신호전압성분이 나타나서 제 6도와 같이 트랜지스터(Q1, Q2)를 입력측, 트랜지스터(Q3, Q4)를 출력측으로 한 경우 전체의 동작이 불안정하게 되기도 한다. 그리고 그와같이 불안정하게 되는 것을 피하고자 할려면 회로의 설계자유도가 낮아지게 된다.
이 발명은 이와같은 문제점을 해결코저하는 것이다.
이 때문에 이 발명에 있어서는 각부의 참조부호를 후술하는 실시예에 대응시키면, 제 1의 회로(고주파앰프)(11)의 동작전류라인과, 제 2의 회로(국부발진회로)(13)의 동작전류라인을 전원(T11, T16)에 대하여 직렬접속하고, 이 직렬회로의 접속중점에 정전압회로(15)의 출력라인(LN15)을 접속하도록 한 것이다.
제 1의 회로(11)의 동작전류(I11)가 제 2의 회로(13)의 동작전류(I13)가 되는 동시에 그를 동작전류(I11, I13)의 차분이 정전압회로(15)에 의해 보상된다.
[실시예]
제 1도는 이 발명을 FM수신회로의 전단(前端)회로에 적용한 경우의 일예를 나타내고 쇄선으로 표시한 범위(10)가 IC화 된다. 또, 부호(T11∼T16)는 그 외부접속단자(핀)이며, 부호(T11)는 전원단자, 부호(T16)는 접지단자이다. 또한 단자(T11)의 전원전압(VCC)은 예컨대 2∼3V이다.
그리고 IC(10)에 대하여 안테나(1)가 콘덴서(2)를 통해 단자(T12)에 접속되어 안테나 동조회로(3)가 단자(T13)와 단자(T14)의 사이에 접속되고 국부발진회로의 공진회로(4)가 단자(T14)와 단자(T15) 사이에 접속되어 단자(T14)는 콘덴서(5)를 통해 접지된다.
또, IC(10)에 있어서, 부호(11)는 고주파앰프, (12)는 믹서회로, (13)은 국부발진회로, (14)는 바이어스회로, (15)는 정전압회로이며, 정전압회로(15)의 출력라인(LN15)이 단자(T14)에 접속된다.
그리고 단자(T12)가 고주파앰프(11)를 구성하는 트랜지스터(P11)의 베이스에 접속되어 그 에미터가 저항기(R11)를 통해 단자(T11)에 접속되고, 그 콜렉터가 단자(T13)에 접속됨과 동시에, 콘덴서(C11)를 통해 트랜지스터(Q21)의 베이스에 접속된다.
이 트랜지스터(Q21)는 정전류원으로서 동작하여 트랜지스터(Q22, Q23)와 같이 차동앰프(121)를 구성하는 것으로 트랜지스터(Q21)의 베이스에 버퍼저항기(R43)를 통해 바이어스전압(V41)이 공급됨과 동시에 그 에미터가 저항기(R21)를 통해 단자(T16)에 접속되고, 그 콜렉터가 트랜지스터(Q22, Q23)의 에미터에 접속된다. 그리고 트랜지스터(Q22)의 베이스가 출력라인(LN15)에 접속되고, 트랜지스터(Q23)의 베이스가 버퍼저항기(R23)를 통해서 출력라인(LN15)에 접속된다.
그리고 트랜지스터(P22, P23)가 설치되어, 그들의 에미터가 단자(T11)에 접속되고, 그들의 베이스가 서로 접속되는 동시에 트랜지스터(P22)의 콜렉터에 접속되어서 단자(T11)를 기준전위점으로 하는 커런트미러회로(122)가 구성되고, 트랜지스터(P22)(P23)의 콜렉터가 트랜지스터(Q22, Q23)의 콜렉터에 각각 접속되어 트랜지스터(Q23)(P23)의 콜렉터와 출력라인(LN15)과의 사이에 저항기(R24)가 접속된다. 이렇게하여 차동앰프(121)와 커런트미러회로(122)에 의해 믹서회로(12)가 구성된다.
또 국부발진용으로서 트랜지스터(Q31)가 설치되고 그 베이스가 출력라인(LN15)에 접속되는 동시에 발진용의 콘덴서(C31)를 통해 그 에미터에 접속되고, 이 에미터가 저항기(R31)를 통해 단자(T16)에 접속되고 그 콜렉터와 에미터와의 사이에 발진용의 콘덴서(C32)가 접속된다. 그리고 트랜지스터(Q31)의 콜렉터가 단자(T15)에 접속되는 동시에 콘덴서(C33)를 통해 트랜지스터(Q23)의 베이스에 접속된다. 이렇게하여 국부발진회로(13)가 구성된다.
그리고 바이어스회로(14)로서 트랜지스터(P41, Q41)가 설치되어 트랜지스터(Q41)의 베이스에 바이어스전압(V41)이 공급되는 동시에 그 에미터가 저항기(R41)를 통해 단자(T16)에 접속되고, 그 콜렉터가 트랜지스터(P41)의 콜렉터에 접속된다.
이 트랜지스터(P41)는 트랜지스터(P11)와 함께 단자(T11)를 기준전위점으로서 커런트미러회로(111)를 구성하고 있는 것이며, 트랜지스터(P41)의 에미터가 저항기(R42)를 통해서 단자(T11)에 접속되어 그 콜렉터 및 베이스가 버퍼저항기(R12)를 통해 트랜지스터(P11)의 베이스에 접속되는 동시에 콘덴서(C12)를 통해서 단자(T16)에 접속된다.
또, 정전압회로(15)에 대해서는 제 2도에 의해 상술하는바,
V15:출력라인(LN15)의 직류전위{정전압회로(15)의 출력전압}
라고 하면, 정전압회로(15)는 예를들면 V15=1.1V로 유지하는 동시에 이때 출력라인(LN15)에 대하여 직류전류(△I)를 출력 혹은 입력(흡수)할 수 있도록 되어 있다.
이와같은 구성에 의하면 바이어스전압(V41)에 의해 트랜지스터(Q41)의 콜렉터에는 소정의 크기의 직류전류(I14)가 흐르고, 이 전류(I14)가 트랜지스터(P41)의 콜렉터에도 흐르는 동시에 트랜지스터(P41, P11)가 커런트미러회로(111)를 구성하고 있으므로, 트랜지스터(P11)의 콜렉터에도 전류(I14)와 같은 크기의 직류전류(I11)가 흐른다. 따라서 트랜지스터(P11)는 교류적으로는 에미터접지로서 동작하고 안테나(1)의 수신신호가 트랜지스터(P11)에 고주파 증폭되어서 동조회로(3)에 공급되고 트랜지스터(P11)의 콜렉터에는 목적을 하는 주파수의 방송파신호가 취출된다.
그리고 이 취출된 방송파신호는 콘덴서(C11)를 통해 트랜지스터(Q21)의 베이스에 공급된다.
그리고 이때 트랜지스터(Q21)에는 바이어스전압(V41)이 공급되어 있는 동시에 트랜지스터(Q22, Q23)의 베이스에도 정전압회로(15)에 의해 전압(V15)이 바이어스전압으로서 공급되어 있다. 따라서 트랜지스터(Q21)의 베이스에 공급된 방송파신호에 따라서 트랜지스터(Q22, Q23)의 콜렉터전류가 변화한다.
또, 트랜지스터(Q31)에도 정전압회로(15)에 의해 필요한 직류전압 혹은 직류전류가 공급되어 있으므로 트랜지스터(Q31)의 콜렉터로부터는 국부발진신호가 취출되어 이 국부발진신호가 콘덴서(C33)를 통해 트랜지스터(Q23)의 베이스에 공급된다. 또 트랜지스터(Q22)의 베이스는 콘덴서(5)에 의해 교류적으로 접지되어 있다.
따라서 트랜지스터(Q22, Q23)의 콜렉터전류는 트랜지스터(Q21)의 베이스에 공급된 방송파신호에 대응하여 변화하는 동시에 트랜지스터(Q23)의 베이스에 공급된 국부발진신호에도 대응하여 변화하게 된다. 즉 차동앰프(121)에 있어서 방송파신호와 국부발진신호와의 승산이 행하여지게 되고 중간주파신호가 형성된다.
그리고 차동앰프(121)는 커런트미러회로(122)를 부하로 하고 있으므로, 트랜지스터(P23, Q23)의 콜렉터로부터는 직류성분을 포함하지 않는 중간주파신호(및 불필요한 교류신호성분)가 취출되고 이 중간주파신호가 후단의 중간주파필터(도시생략)에 공급된다.
따라서 이 제 1도의 회로는 FM전단회로로서 동작하게 된다.
다음에 정전압회로(15)의 일예에 대한 제 2도를 설명한다.
제 2도에 있어서 트랜지스터(Q51∼Q53)에 의해 트랜지스터(Q51)를 입력측, 트랜지스터(Q52, Q53)를 출력측, 접지단자(T16)를 기준전위점으로 하는 커런트미러회로(151)가 구성되어, 정전압회로(15)의 출력라인(LN15)과 트랜지스터(Q51)의 콜렉터와의 사이에 저항기(R51)가 접속된다. 또한 트랜지스터(Q53)의 에미터에는 소정의 저항기(R52)가 접속되는 동시에 트랜지스터(Q53)의 베이스·에미터간의 접합면적은 트랜지스터(Q51, Q52)의 그것의 n배(n〉1)가 된다.
그리고 트랜지스터(P51, P52) 및 에미터저항기(R53, R54)에 의해 트랜지스터(P51)를 입력측, 트랜지스터(P52)를 출력측, 출력라인(LN15)을 기준전위점으로 하는 커런트미러회로(152)가 구성되어 트랜지스터(P51, P52)의 콜렉터가 트랜지스터(Q52, Q53)의 콜렉터에 각각 접속된다.
그리고 트랜지스터(P52, Q53)의 콜렉터가 트랜지스터(Q54)의 베이스에 접속되어 그 에미터가 단자(T16)에 접속되고, 그 콜렉터가 트랜지스터(Q55)의 콜렉터에 접속된다.
이 트랜지스터(Q55)는 이것을 입력측, 트랜지스터(Q56)를 출력측, 단자(T16)를 기준전위점으로 하여 커런트미러회로(153)를 구성하고 있는 것이며, 단자(T11)와 트랜지스터(Q54, Q55)의 콜렉터와의 사이에 저항기(R55, R56)가 직렬접속된다.
또한 단자(T11)와 출력라인(LN15)과의 사이에 출력용 트랜지스터(P53)의 에미터·콜렉터간이 접속되는 동시에, 출력라인(LN15)과 단자(T16)와의 사이에 출력용 트랜지스터(P54)의 에미터·콜렉터간이 접속된다. 그리고 트랜지스터(Q56)의 콜렉터가 저항기(R57)를 통해 트랜지스터(P53)의 베이스에 접속되어 저항기(R55, R56)의 접속중점이 트랜지스터(P54)의 베이스에 접속된다.
이와같은 구성에 의하면 제 1도에 있어서 트랜지스터(P11)를 흐르는 직류전류(I11)는 단자(T11)로부터 트랜지스터(P11){및 단자(T13)}를 통해서 단자(T14)에 흐르고 있으므로, 제 2도에 나타내는 바와같이 고주파앰프(11)는 직류적으로 단자(T11)와 단자(T14)와의 사이에 접속되어 있는 상태에서 표시할 수 있다. 동일하게 다른회로(12∼14)도 제 2도와 같은 접속상태에서 표시할 수 있다.
즉, 고주파앰프(11)의 동작전류라인과 국부발진회로(13)의 동작전류라인의 전원단자(T11)와 접지단자(T16)의 사이에 직렬접속되어 그 직렬회로의 접속중점이 출력라인(LN15)에 접속되고, 고주파앰프(11) 및 국부발진회로(13)를 흐르는 직류전류(I11, I13)가 정전압회로(15)의 동작에 관계하게 된다.
또한 전류(I12)는 믹서회로(12)를 흐르는 직류전류이며, 이것은 트랜지스터(Q21)의 콜렉터전류와 같다.
그리고 전원을 투입함으로써 단자(T11)에 동작전압(VCC)이 공급되면 이 전압(VCC)에 의해 회로(11, 13)에 전류(I11, I13)가 흐르고, 출력라인(LN15){및 단자(T14)}의 직류전압(V15)은 차츰 상승하여 간다.
따라서,
I51: 트랜지스터(Q51)의 콜렉터전류(직류전류)
V51: 트랜지스터(Q51)의 콜렉터·에미터간 전압
이라고 하면,
I51=(VCC-V51)/R51…(1)
가 되고, 전류(I51)는 점차 증가하여 간다.
그리고 트랜지스터(Q51, Q52)는 커런트미러회로(151)를 구성하고, 트랜지스터(P51, P52)는 커런트미러회로(152)를 구성하고 있으므로,
I52: 트랜지스터(P52)의 콜렉터전류(직류전류)
라고 하면,
I52=I51…(2)
이 된다.
또, 트랜지스터(Q51, Q53)도 커런트미러회로(151)를 구성하고 있는 동시에, 트랜지스터(Q53)의 베이스·에미터간의 접합면적은 트랜지스터(Q51)의 그것의 n배(n〉1)로 되어 있으므로,
I53: 트랜지스터(Q53)의 콜렉터전류(직류전류)
라고 하면,
I53=n·I51…(3)
가 된다.
그리고
I54: 트랜지스터(Q54)의 베이스전류
라고 하면, 본래는
I54=I52-I53…(4)
이나, 지금의 경우 (2),(3)식에서
I52〈I53
이므로
I54=0
되고, 트랜지스터(Q54)는 오프가 된다.
그리고 트랜지스터(Q54)가 오프라면, 저항기(R55, R56)를 통해서 트랜지스터(Q55)에 소정의 크기의 콜렉터전류(I55)가 흐르는 동시에 트랜지스터(Q55, Q56)가 커런트미러회로(153)를 구성하고 있으므로,
I56: 트랜지스터(Q56)의 콜렉터전류(직류전류)
라고 하면,
I56=I55
가 되고, 이 전류(I56)가 트랜지스터(Q53)의 베이스에 공급된다.
따라서 트랜지스터(P53)는 온이 된다.
또, 이때 저항기(R55)의 수치를 미리 선정하여 놓으므로써 저항기(R55, R56)에 전류(I55)가 흘러도 저항기(R55, R56)의 접속중점의 직류전원을 높게(단자(T11)의 전위에 가까운 방향의 전위로한다)할 수 있고, 이것에 의해 트랜지스터(P54)는 오프가 된다.
이렇게하여 전원투입시는 트랜지스터(P53)는 온이고, 트랜지스터(P54)는 오프이므로, 출력라인(LN15)의 전압(V15)은 소정의 전압(Vth)까지 상승하여 간다.
그리고 전압(V15)이 소정의 전압(Vth)까지 상승하면, 이후 트랜지스터(P53, P54)의 한쪽이 온(능동영역), 다른쪽이 오프가 됨으로써 정전압회로(15)는 정전압동작을 하게 된다.
즉, 전압(V15)이 소정의 전압(Vth)까지 상승하면, 콜렉터전류(I51)도 (1)식에 따라서 증가하고, 콜렉터전류(I51)가 증가하면 트랜지스터(P52)의 콜렉터전류(I52)도 (2)식에 따라서 증가한다.
또, 콜렉터전류(I51)가 증가하면, 트랜지스터(Q53)의 콜렉터전류(I53)도 (3)식에 따라서 증가할 것이고, 트랜지스터(Q53)의 에미터에는 저항기(R52)가 접속되고 전류(I53)가 저항기(R52)를 흐름으로써 전압강하를 발생시키므로 전류(I53)는 증가할 것이나, (3)식으로 나타낸 정도까지는 증가하지 않는다.
이 결과,
I52〉I53
이 되고, (4)식 즉,
I54=I52-I53…(4)
에 따른 크기의 베이스전류(I54)가 트랜지스터(Q54)에 흐르고, 트랜지스터(Q54)의 콜렉터·에미터간 저항 혹은 트랜지스터(Q54)의 콜렉터·에미터전압이 변화한다.
그리고, 지금 I11〉I13이라고 하면 전압(V15)이 상승하나, 전압(V15)이 전압(Vth)보다도 상승하면, 전류(I51)가 증가하여 전류(I52, I53)가 증가한다. 그러나 이때 저항기(R52)에 의해 전류(I52)는 전류(I53)보다도 크게 증가하므로 (4)식에 따라서 트랜지스터(Q54)의 베이스전류(I54)가 증가하고 트랜지스터(Q54)의 콜렉터〉에미터간의 저항이 작아진다.
이 결과 트랜지스터(Q55)가 오프되어 트랜지스터(Q56)가 오프되고, 트랜지스터(P53)도 오프된다. 또, 이때 트랜지스터(Q54)가 저항기(Q56) 및 트랜지스터(Q54)의 콜렉터·에미터간을 통해서 바이어스되고, 트랜지스터(P54)는 온이 된다.
따라서,
△I=I11-I13
이라고 하면, 차전류(△I)(실선도시)가 고주파앰프(11)로부터 트랜지스터(P54)의 콜렉터에 흐르고, 전압(V15)은 소정치(Vth)로 유지된다. 즉 고주파앰프(11)를 흐르는 전류(I11)의 일부가 국부발진회로(13)에 그 동작전류(I13)로서 공급되는 동시에 전류(I11)의 남은 전류(△I)가 정전압회로(15)에 흘러들어간다.
한편, I11〈I13이라고 하면, 전압(V15)이 하강하지만, 전압(V15)이 전압(Vth)보다도 하강하면, 전류(I51)가 감소하여 전류(I52, I53)도 감소한다. 그러나 이때 저항기(R52)에 의해 전류(I52)는 전류(I53)보다도 크게 감소하므로, (4)식에 따라서 트랜지스터(Q54)의 베이스전류(I54)가 감소하고 트랜지스터(Q54)의 콜렉터·에미터간의 저항이 크게 된다.
이 결과, 트랜지스터(Q55)가 온이 되어서 트랜지스터(Q56)가 온이 되고, 트랜지스터(P53)도 온이 된다. 또, 이때 트랜지스터(Q54)의 콜렉터·에미터간의 저항이 크게되어 있으므로, 트랜지스터(P54)는 베이스 바이어스전압이 부족하여 오프가 된다.
따라서 전류(I11)와 전류(I13)와의 차전류(△I)(파선도시)가 트랜지스터(P53)의 콜렉터로부터 국부발진회로(13)에 흐르고 전압(V15)은 소정치(Vth)로 유지된다. 즉 고주파앰프(11)를 흐르는 전류(I11)가 국부발진회로(13)에 그 동작전류(I13)의 일부로서 흐르는 동시에 그 전류(I13)의 부족분의 전류(△I)가 정전압회로(15)에서 공급된다.
이렇게하여 이 발명에 의하면 고주파앰프(11)의 동작전류라인과 국부발진회로(13)의 동작전류라인을 전원에 대하여 직렬접속하고 있으므로, 한 개의 회로에 필요한 동작전류로 두 개의 회로(11, 13)를 동작시킬 수 있어 전체의 소비전류를 작게할 수 있다.
더구나 이 경우 특히 이 발명에 의하면 고주파앰프(11)의 동작전류(I11)의 크기와 국부발진회로(13)의 동작전류(I13)의 크기에 차이가 있어도 그 차분(△I)을 정전압회로(15)에 의해 흡수하도록 하고 있으므로 고주파앰프(11) 및 국부발진회로(13)의 동작전류(I11, I13)를 각각에 대하여 최적한 크기로 할 수 있고, 따라서 고주파앰프(11) 및 국부발진회로(13)를 최량의 상태에서 동작시킬 수 있다.
그리고 고주파앰프(11)의 동작전류라인과 국부발진회로(13)의 동작전류라인과의 접속중점의 단자(T14)에 접속된 콘덴서(5)에 의해 바이패스되므로 고주파앰프(11) 및 국부발진회로(13)를 흐르는 동작전류(I11, I13)에 신호전류성분이 포함되어 있어도 그 신호전류성분이 반대측의 회로(13, 11)에 영향을 주지않고 각각의 회로(11, 13)는 안정하게 동작한다. 또, 이것에 의해 회로(11, 13)에 대한 설계의 자유도가 크게 된다.
혹은 고주파앰프(11) 및 국부발진회로(13)가 밸런스형으로 구성되어 있으나, IC의 제조시의 불균일에 의해 그 균형이 무너지고, 회로(11, 13)의 동작전류(I11, I13)에 신호전류성분이 포함되어도 동일한 이유에 의해 문제가 발생되지 않는다.
그리고 국부발진회로(13)에는 정전압회로(15)의 출력라인(LN15)에서 안정화된 동작전압(V15)이 공급되므로 안정한 국부발진신호를 얻을 수 있다.
제 3도 및 제 4도는 이 발명을 AM수신회로의 전단회로 및 중간주파앰프에 적용한 경우의 일예를 나타내고 제 3도의 하측과 제 4도의 상측이 연결된다. 그리고 쇄선으로 표시한 범위(30)가 IC화 된다. 또 부호(T31∼T37)는 그 외부접속단자로, (T31)은 전원단자, (T37)은 접지단자이다. 또한 단자(T31)의 전원전압(VCC)은 예컨대 2∼3V이다.
그리고 IC(30)에 대하여 단자(T35)와 단자(T36)의 사이에 안테나 동조회로(23)가 접속되어 단자(T34)와 단자(T35)의 사이에 국부발진회로의 공진회로(24)가 접속되고 단자(T35)가 콘덴서(25)를 통해 접지된다. 그리고 단자(T33)와 단자(T32)의 사이에 AM중간주파신호용의 세라믹필터(26)가 접속된다.
또, IC(30)에 있어서 (31)은 고주파앰프, (32)는 믹서회로, (33)은 국부발진회로, (34)는 중간주파앰프, (35)는 정전압회로이며, 정전압회로(35)는 제 2도의 정전압회로(15)와 동일하게 구성되는 동시에 그 출력라인(LN35)은 단자(T35)에 접속된다. 또한 정전압회로(35)의 출력전압(V35)은 예를들면 1.1V가 된다.
그리고 고주파앰프(31)는 트랜지스터(Q11∼Q13)를 가지는 차동앰프에 의해 구성되는 동시에, 그 포트측 및 접지측의 전원라인은 출력라인(LN35) 및 단자(T37)에 접속되어 트랜지스터(Q11)의 베이스가 단자(T36)에 접속된다. 이렇게하여 동조회로(23)에 있어서 선택된 방송파신호가 고주파앰프(31)에 의해 증폭되는 동시에 불평형신호에서 평형신호로 변환된다.
그리고 믹서회로(32)는 트랜지스터(Q21∼Q26)를 가지는 이중평형형의 승산회로(321)와, 트랜지스터(P21, P22)를 가지는 커런트미러회로(322)에 의해 구성되는 동시에 그 포트측 및 접지측의 전원라인은 단자(T31) 및 단자(T37)에 접속된다. 그리고 승산회로(321)의 정전류원용의 트랜지스터(Q25, Q26)의 베이스에 고주파앰프(31)로부터의 평형한 방송파신호가 공급된다.
또, 국부발진회로(33)가 트랜지스터(Q31∼Q33)를 가지는 차동앰프에 의해 구성되어 트랜지스터(Q31)의 콜렉터가 단자(T34)에 접속된다. 또한 이 국부발진회로(33)의 포트측 및 접지측의 전원라인은 출력라인(LN35) 및 단자(T37)에 접속된다. 이렇게 하여 국부발진회로(33)에 있어서 소정의 주파수의 국부발진신호가 형성되고, 이 국부발진신호가 믹서회로(32)의 트랜지스터(Q21, Q24)의 베이스에 공급된다.
따라서 믹서회로(32)로부터는 동조회로(23)가 선택한 방송파신호의 중간주파신호이며, 불평형한 중간주파신호가 취출된다.
그리고 이 중간주파신호가 단자(T33)→필터(26)→단자(T32)의 신호라인을 통해서 중간주파앰프(34)에 공급된다.
이 중간주파앰프(34)는 3단의 차동앰프(341∼343)가 중간주파신호에 대하여 종속접속되어서 구성되어 있는 것으로 차동앰프(341∼343)는 트랜지스터(Q41∼Q43)(P41∼P48)를 가진다. 또 이 경우 차동앰프(341)의 포트측 및 접지측의 전원라인은 단자(T31) 및 단자(T37)에 접속되고, 차동앰프(342, 343)의 포트측 및 접지측의 전원라인은 출력라인(LN35) 및 단자(T31)에 접속된다.
그리고 중간주파앰프(34)로부터의 중간주파신호가 후단의 AM검파회로(도시생략)에 공급되어서 오디오신호가 취출된다.
이와같은 구성에 의하면 회로(31∼34)를 동작전류에서 본 직류등가회로는 제 5도와 같게 된다.
따라서 고주파앰프(31) 및 국부발진회로(33)의 동작전류와 중간주파앰프(342, 343)의 동작전류와의 차이분이 정전압회로(35)에 대해 유입 혹은 유출하고, 회로(31, 33, 342, 343)에는 필요한 최적의 크기의 동작전류가 각각 공급된다. 또, 이때 회로(31, 33)의 동작전압은 출력라인(LN35)에서 공급되므로 안정화되어 있게 된다.
또한 예를들면 제 1도 및 제 2도의 예에 있어서 고주파앰프(11) 및 국부발진회로(13) 등의 구성 및 동작에 관계없이 항상 I11〉I13이라면 정전압회로(15)는 차전류(△I)를 출력할 수 있는 것만으로 좋다. 또 I11〈I13이라면, 정전압회로(15)는 차전류(△I)를 유입할 수 있는 것만으로 좋다.
이 발명에 의하면 예를들면 고주파앰프(11)의 동작전류라인과 국부발진회로(13)의 동작전류라인을 전원에 대해 직렬접속하고 있으므로 한 개의 회로에 필요한 동작전류로 두 개의 회로(11, 13)를 동작시킬 수 있고 전체의 소비전류를 작게할 수 있다.
더구나 이 경우 특히 이 발명에 의하면, 고주파앰프(11)의 동작전류(I11)의 크기와 국부발진회로(13)의 동작전류(I13)의 크기에 차이가 있어도 그 차이분(△I)을 정전압회로(15)에 의해 흡수하도록 하고 있으므로, 고주파앰프(11) 및 국부발진회로(13)의 동작전류(I11, I13)를 각각에 대해 최적한 크기로 할 수 있고, 따라서 고주파앰프(11) 및 국부발진회로(13)를 최량의 상태에서 동작시킬 수 있다.
그리고, 고주파앰프(11)의 동작전류라인과 국부발진회로(13)의 동작전류라인과의 접속중점은 단자(T14)에 접속된 콘덴서(5)에 의해 바이패스되므로, 회로(11, 13)를 흐르는 동작전류(I11, I13)에 신호전류성분이 포함되어 있어도 그 신호전류성분이 반대측의 회로(13, 11)에 영향을 주지않고, 각각의 회로(11, 13)는 안정하게 동작한다. 또 이것에 의해 회로(11, 13)에 대한 설계의 자유도가 크게 된다.
혹은 회로(11, 13)가 평형형으로 구성되어 있으나 IC의 제조시의 불균일에 의해 그 균형이 무너져서 회로(11, 13)의 동작전류(I11, I13)에 신호전류성분이 포함되어도 동일한 이유에 의해 문제를 발생시키지 않는다.
그리고 회로(13)에는 정전압회로(15)의 출력라인(LN15)에서 안정화된 동작전압(V15)이 공급되므로, 회로(13)는 안정한 동작을 할 수 있다.

Claims (5)

  1. 제 1회로의 동작전류라인과 제 2회로의 동작전류라인을 전원에 대하여 직렬접속하고, 이 직렬접속된 제 1회로의 동작전류라인 및 제 2회로의 동작전류라인의 접속 중점에 정전압회로의 출력라인을 접속하고, 상기 정전압회로는, 상기 제 1회로의 동작전류라인을 흐르는 동작전류와, 상기 제 2회로의 동작전류라인을 흐르는 동작전류와의 차분을 검출하는 검출회로와, 상기 제 1회로의 동작전류라인에, 콜렉터·에미터 사이가 병렬 접속된 제 1트랜지스터와 상기 제 2회로의 동작전류라인에, 콜렉터·에미터 사이가 병렬 접속된 제 2트랜지스터를 갖추고, 상기 검출회로의 검출출력에 의해, 상기 제 1 및 제 2의 트랜지스터의 콜렉터·에미터 사이에 흐르는 전류를 제어하고, 상기 제 1회로의 동작전류와, 상기 제 2회로의 동작전류와의 차분의 전류를 상기 정전압회로에 유입 혹은 출력시키도록 한 전원공급회로.
  2. 제 1회로를 제 1극성의 트랜지스터에 의해 구성하고, 제 2 회로를, 상기 제 1회로의 트랜지스터와는 역극성의 트랜지스터에 의해 구성하고, 상기 제 1회로의 동작전류라인과 상기 제 2회로의 동작전류라인을 전원에 대하여 직렬접속하고, 이 직렬접속된 제 1회로의 동작전류라인 및 제 2회로의 동작전류라인의 접속 중점에 정전압회로의 출력라인을 접속하고, 상기 정전압회로는, 상기 제 1회로의 동작전류라인을 흐르는 동작전류와 상기 제 2회로의 동작전류라인을 흐르는 동작전류와의 차분을 검출하는 검출회로와, 상기 제 1회로의 동작전류라인에 콜렉터·에미터 사이가 병렬 접속된 제 1트랜지스터와, 상기 제 2회로의 동작전류라인에 콜렉터·에미터 사이가 병렬 접속된 제 2트랜지스터를 갖추고, 상기 검출회로의 검출출력에 의해, 상기 제 1 및 제 2트랜지스터의 콜렉터·에미터 사이에 흐르는 전류를 제어하고 상기 제 1회로의 동작전류와 상기 제 2회로의 동작전류와의 차분의 전류를 상기 정전압회로에 유입 혹은 출력시키도록 한 전원공급회로.
  3. 제 1회로와 제 2회로와 정전압회로를 일체로 IC화하고, 상기 제 1회로의 동작전류라인과, 상기 제 2회로의 동작전류라인과를 전원단자와 접지단자와의 사이에 있어서 직렬접속하고, 이 직렬접속된 제 1회로의 동작전류라인 및 제 2회로의 동작전류라인의 접속 중점에 상기 정전압회로의 출력라인을 접속하고, 상기 정전압회로는, 상기 제 1회로의 동작전류라인을 흐르는 동작전류와 상기 제 2회로의 동작전류라인을 흐르는 동작전류와의 차분을 검출하는 검출회로와, 상기 제 1회로의 동작전류라인에 콜렉터·에미터 사이가 병렬 접속된 제 1트랜지스터와, 상기 제 2회로의 동작전류라인에 콜렉터·에미터 사이가 병렬 접속된 제 2트랜지스터를 갖추고, 상기 검출회로의 검출출력에 의해, 상기 제 1 및 제 2트랜지스터의 콜렉터·에미터 사이에 흐르는 전류를 제어하고 상기 제 1회로의 동작전류와 상기 제 2회로의 동작전류와의 차분 전류를 상기 정전압회로에 유입 또는 출력시키도록 한 전원공급회로.
  4. 제2항에 있어서, 라디오 수신기용의 IC이며, 상기 제 1회로가 고주파앰프로 되고, 상기 제 2회로가 국부발진회로로 된 전원공급회로.
  5. 제2항에 있어서, 라디오수신기용의 IC이며, 상기 제 1회로가 중간주파앰프로 되고, 상기 제 2회로가 고주파앰프 및 국부발진회로로 된 전원공급회로.
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