(57)【要約】【課題】解決しようとする課題は、バランス入力増幅部の反転入力端子と、正転入力端子の入力インピーダンスの差異を無くして、同相分除去比（ＣＭＲＲ）の改善を図ったバランス回路を提供することである。【解決手段】本発明では、バランス回路のバランス入力増幅部を２つ使用し、入力インピーダンスの差異があった反転入力端子と、正転入力端子に対して、バランス信号入力の各々を、一方のバランス入力増幅部の反転入力端子と他方のバランス入力増幅部の正転入力端子に交互に接続したものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反転信号生成部とバランス入力増幅部Ａとバランス入力増幅部Ｂを有し、前記反転信号生成部は、オーディオ信号を受けて正転信号を反転した反転信号を生成するものであり、前記バランス入力増幅部Ａは、演算増幅器の正転入力に接続した抵抗１Ａと抵抗２Ａとを有し、抵抗２Ａにおいて前記正転入力に接続した側とは反対側の端子はグランドに接続し、前記演算増幅器の反転入力に接続した抵抗３Ａと抵抗４Ａとを有し、抵抗４Ａにおいて前記反転入力に接続した側とは反対側の端子は、前記演算増幅器の出力に接続し、前記バランス入力増幅部Ａと前記バランス入力増幅部Ｂは、同一の特性の前記演算増幅器と前記抵抗１Ａと同一抵抗を有する抵抗１Ｂと、前記抵抗２Ａと同一抵抗を有する抵抗２Ｂと、前記抵抗３Ａと同一抵抗を有する抵抗３Ｂと、前記抵抗４Ａと同一抵抗を有する抵抗４Ｂと
を各々用いて同一の構成をし、前記抵抗１Ａ、前記抵抗１Ｂ、前記抵抗３Ａ、前記抵抗３Ｂの前記正転入力および前記反転入力に接続した側とは反対側の各端子において、前記抵抗１Ａの端子と前記抵抗３Ｂの端子は前記反転信号を受け、前記抵抗１Ｂの端子と前記抵抗３Ａの端子は前記正転信号を受けるべく接続されたことで、前記反転信号と前記正転信号がバランス入力増幅部Ａとバランス入力増幅部Ｂ側にみた入力インピーダンスを等しくしたことを特徴とするバランス回路。
【請求項２】
前記抵抗１Ａと前記抵抗３Ａ、前記抵抗１Ｂと前記抵抗３Ｂ、前記抵抗２Ａと前記抵抗４Ａ、前記抵抗２Ｂと前記抵抗４Ｂの各々の対ごとに抵抗値を等しくしたことを特徴とする請求項１記載のバランス回路。
【請求項３】
前記抵抗１Ａ、前記抵抗２Ａ、前記抵抗３Ａ、前記抵抗４Ａ、前記抵抗１Ｂ、前記抵抗２Ｂ、前記抵抗３Ｂ、前記抵抗４Ｂの抵抗値を等しくしたことを特徴とする請求項２記載のバランス回路。
【請求項４】
前記抵抗値の値を１５ｋΩとしたことを特徴とする請求項３記載のバランス回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オーディオ増幅回路において、同相と逆相の入力インピーダンスを等しくしたバランス回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
オーディオ用パワーアンプ回路では、アンバランス駆動／シングルエンド駆動では、回路が簡単であるが、グランドに電流が流れ、グランドの抵抗分により、グランド電位が信号により変動することでチャネル間のクロストークが増加すること、信号やグランドにのるノイズがそのまま出力にでることのため、高級オーディオでは、反転した信号を送るバランス駆動が主流になっている。バランス駆動では、駆動電流は、正転信号側アンプから非正転信号側アンプに流れ、グランドには流れないため、グランドは基準の電位を保つことができる。従って、クロストークも改善される。更に、正転信号と非正転信号の差動信号で信号を送ると、途中で信号に乗ったノイズは、同相分として除かれるため、ノイズの影響に強いという特徴を持っているため、多くのオーディオ製品でバランス駆動がされてきた。然しながら、バランス駆動にも多くの課題があって、例えば、特許文献１では、バランス回路の出力の基準電圧を出力により変動し、そのため発振を起こしやすいことを改善する策が示されている。
【特許文献１】特開平５−３２７４０６
【０００３】
図２では、従来よく使用されてきたアンバランス／バランス変換回路を示している。
ステレオ信号の片チャネル分を示している。点線枠で囲んだ反転信号生成部２Ａとバランス入力増幅部２Ｂからなっている。この動作を説明する。反転信号生成部２Ａにおいて、信号源１００は、入力抵抗Ｒ0，１０１と帰還抵抗Ｒ0，１０２を持つ演算増幅器１０３による反転増幅され、反転増幅器出力端子１０４に反転信号が生成する。バランス入力増幅部２Ｂにおいて、演算増幅器１０６の反転入力１０７と正転入力１０８の両方に接続した入力抵抗Ｒ１，１０９、Ｒ３，１１１と帰還抵抗Ｒ２，１１０、Ｒ４，１１２により、反転入力端子１１３、正転入力端子１１４に入力する電圧の差が出力端子１１５に出力する。
【０００４】
次に、バランス入力増幅部２Ｂにおいて、反転入力端子１１３、正転入力端子１１４から
見た入力インピーダンスを求めると、（１）式、（２）式のようになる。
反転入力端子１１３の入力インピーダンスＺ1iは、
Ｚ1i＝（Ｒ１＋Ｒ２）／｛１−Ｒ４・（Ｒ１＋Ｒ２）・Ｖ１／｛Ｒ１・（Ｒ３＋Ｒ４）・Ｖ２｝
＋Ｒ２／Ｒ１｝
但し、Ｖ１は、反転入力端子１１３の電圧、Ｖ２は、正転入力端子１１４の電圧である。
又、正転入力端子１１４の入力インピーダンスＺ2iは、
Ｚ2i＝Ｒ３＋Ｒ４
ここで、Ｒ１＝Ｒ２＝Ｒ３＝Ｒ４、Ｖ１＝−Ｖ２とすると、
Ｚ1i＝２Ｒ１／３                                                （１）
Ｚ2i＝２Ｒ１                                                    （２）
となる。
Ｒ１が５ｋΩでは、Ｚ1i＝３．３３ｋΩ、Ｚ2i＝１０ｋΩとなり、入力インピーダンスが
合わない。このことにより以下の不都合が生じることになる。
【０００５】
信号系に同相のノイズが載った場合に入力インピーダンスに差があると、同相ノイズ電流と入力インピーダンス差を掛け算してもとまる電圧差分が差動ノイズになるため、同相分除去比（ＣＭＲＲ）従って、音質が劣化する。特に、普通のケーブルのような伝送インピーダンスがリアクタンス系だと影響がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような事情から、解決しようとする課題は、バランス入力増幅部の反転入力端子と、正転入力端子の入力インピーダンスの差異を無くして、同相分除去比（ＣＭＲＲ）の改善を図ったバランス回路を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するための手段として、本発明によるバランス回路では、従来のバランス回路のバランス入力増幅部を２つ使用し、入力インピーダンスの差異があった反転入力端子と、正転入力端子に対して、バランス信号入力の各々を、一方のバランス入力増幅部の反転入力端子と他方のバランス入力増幅部の正転入力端子に交互に接続したもので、これによりバランス信号入力の各々から見た入力インピーダンスが同じ値になる。
以下、請求項に沿って説明する。
【０００８】
請求項１記載の発明は、バランス回路であって、反転信号生成部とバランス入力増幅部Ａとバランス入力増幅部Ｂを有し、前記反転信号生成部は、オーディオ信号を受けて正転信号を反転した反転信号を生成するものであり、前記バランス入力増幅部Ａは、演算増幅器の正転入力に接続した抵抗１Ａと抵抗２Ａとを有し、抵抗２Ａにおいて前記正転入力に接続した側とは反対側の端子はグランドに接続し、前記演算増幅器の反転入力に接続した抵抗３Ａと抵抗４Ａとを有し、抵抗４Ａにおいて前記反転入力に接続した側とは反対側の端子は、前記演算増幅器の出力に接続し、前記バランス入力増幅部Ａと前記バランス入力増幅部Ｂは、同一の特性の前記演算増幅器と前記抵抗１Ａと同一抵抗を有する抵抗１Ｂと、前記抵抗２Ａと同一抵抗を有する抵抗２Ｂと、前記抵抗３Ａと同一抵抗を有する抵抗３Ｂと、前記抵抗４Ａと同一抵抗を有する抵抗４Ｂとを各々用いて同一の構成をし、前記抵抗１Ａ、前記抵抗１Ｂ、前記抵抗３Ａ、前記抵抗３Ｂの前記正転入力および前記反転入力に接続した側とは反対側の各端子において、前記抵抗１Ａの端子と前記抵抗３Ｂの端子は前記反転信号を受け、前記抵抗１Ｂの端子と前記抵抗３Ａの端子は前記正転信号を受けるべく接続されたことで、前記反転信号と前記正転信号がバランス入力増幅部Ａとバランス入力増幅部Ｂ側にみた入力インピーダンスを等しくしたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のバランス回路において、前記抵抗１Ａと前記抵抗３Ａ、前記抵抗１Ｂと前記抵抗３Ｂ、前記抵抗２Ａと前記抵抗４Ａ、前記抵抗２Ｂと前記抵抗４Ｂの各々の対ごとに抵抗値を等しくしたことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項２記載のバランス回路において、前記抵抗１Ａ、前記抵抗２Ａ、前記抵抗３Ａ、前記抵抗４Ａ、前記抵抗１Ｂ、前記抵抗２Ｂ、前記抵抗３Ｂ、前記抵抗４Ｂの抵抗値を等しくしたことを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項３記載のバランス回路において、前記抵抗値の値を１５ｋΩとしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように構成されているので、本発明によるバランス回路では、同相分除去比（ＣＭＲＲ）が改善され、同相のノイズが改善される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明によるバランス回路では、従来のバランス回路のバランス入力増幅部を２つ使用し、入力インピーダンスの差異があった反転入力端子と、正転入力端子に対して、バランス信号入力の各々を、一方のバランス入力増幅部の反転入力端子と他方のバランス入力増幅部の正転入力端子に交互に接続したものであり、以下、実施例で説明する。
【００１４】
図１は、本発明によるバランス回路の一実施態様を示す図である。点線枠で囲んだ反転信号生成部１Ａとバランス入力増幅部１Ｂとこれと全く同じ構成のバランス入力増幅部１Ｃを有している。反転信号生成部１Ａの動作は、図２の反転信号生成部２Ａと全く同じであるので、説明を省略する。バランス入力増幅部１Ｂは、図２のバランス入力増幅部２Ｂと全く同じであるので、これも説明を省略する。バランス入力増幅部１Ｃは、バランス入力増幅部１Ｂと構成する素子、回路構成とも全く同じであるが、出力端子１１５Ｂには、グランド間に抵抗ＲＧ，１１６が付いている。
【００１５】
反転増幅器出力端子１０４は、バランス入力増幅部１Ｂの反転入力端子１１３Ａとバランス入力増幅部１Ｃの正転入力端子１１４Ｂに、正転信号端子１０５は、バランス入力増幅部１Ａの正転入力端子１１４Ａとバランス入力増幅部１Ｃの反転入力端子１１３Ｂに接続している。従って、反転増幅器出力端子１０４、正転信号端子１０５からバランス入力増幅部１Ｂ、１Ｃを見た入力インピーダンスは、両者とも図２で説明したＺ１ｉとＺ２ｉの並列抵抗となり、同じ値となる。Ｒ１が１５ｋΩでは、Ｚ1i＝１０ｋΩ、Ｚ2i＝３０ｋΩであるので、入力インピーダンスは、７．５ｋΩとなる。このような手段により、入力インピーダンスの値を同じくできる。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
本発明によるバランス回路では、このようにバランス入力増幅部の入力インピーダンスが両者とも同じにできることで、同相分除去比（ＣＭＲＲ）の改善され、同相ノイズの影響を無くしたバランス回路が提供できるので、産業上大きな利用性を有している。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明によるバランス回路の一実施態様を示す図である。
【図２】従来よく使用されてきたアンバランス／バランス変換回路を示している。
【符号の説明】
【００１８】
１Ａ、２Ａ  反転信号生成部
１Ｂ、１Ｃ、２Ｂ  バランス入力増幅部
１００  信号源
１０１  入力抵抗Ｒ0
１０２  帰還抵抗Ｒ0
１０３、１０６  演算増幅器
１０４  反転増幅器出力端子
１０５  正転信号端子
１０７  反転入力
１０８  正転入力
１０９  入力抵抗Ｒ１
１１１  入力抵抗Ｒ３
１１０  帰還抵抗Ｒ２，
１１２  帰還抵抗Ｒ４
１１３、１１３Ａ  反転入力端子
１１４、１１４Ｂ  正転入力端子
１１５、１１５Ａ、１１５Ｂ  出力端子
１１６  抵抗ＲＧ
【図１】
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【図２】
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