(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力信号を増幅して出力信号を出力する出力段回路であり、負荷抵抗との接続点に出力信号の一部を帰還する帰還ループを有する直流結合出力回路において、
上記負荷抵抗の他端から出力信号の一部を帰還する第２の帰還ループと、
上記負荷抵抗の他端に、外部接続回路と並列又は直列に接続されたスイッチ回路とを備えたことを特徴とする２系統の帰還ループを有する直流結合形出力回路。
【請求項２】
上記第２の帰還ループは抵抗器で構成されていることを特徴とする請求項１記載の２系統の帰還ループを有する直流結合形回路。
【請求項３】
上記外部接続回路は、複数個が並列に接続されていることを特徴とする請求項１記載の２系統の帰還ループを有する直流結合形回路。
【請求項４】
上記複数個が並列に接続された外部接続回路は、それぞれ直列に接続されたスイッチ回路を備えたことを特徴とする請求項１記載の２系統の帰還ループを有する直流結合形回路。
【請求項５】
入力信号を増幅して出力信号を出力する出力段回路であり、負荷抵抗と直列に接続されたコンデンサとの接続点に出力信号の一部を帰還する帰還ループを有する交流結合形回路において、
上記負荷抵抗と直列に接続されたコンデンサの他端から出力信号の一部を帰還する第２の帰還ループと、
上記コンデンサの他端に、外部接続回路と並列又は直列に接続されたスイッチ回路とを備えたことを特徴とする２系統の帰還ループを有する交流結合形出力回路。
【請求項６】
上記第２の帰還ループは、抵抗器とコンデンサとで構成されていることを特徴とする請求項５記載の２系統の帰還ループを有する交流結合形回路。
【請求項７】
上記外部接続回路は、複数個が並列に接続されていることを特徴とする請求項５記載の２系統の帰還ループを有する交流結合形出力回路。
【請求項８】
上記複数個が並列に接続された外部接続回路は、それぞれ直列に接続されたスイッチ回路を備えたことを特徴とする請求項５記載の２系統の帰還ループを有する交流結合形回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２系統の帰還ループを有する出力回路に関する。詳しくは、音響機器や電話機等の各種の電子装置、特に基本的に交流信号を使用する装置で、スピーカーやヘッドホンなどの外部装置に対して信号を出力するための出力段回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
音響機器その他の電子機器、特に基本的には交流信号を処理する装置では、本体の内部回路において生成及び処理した信号を、ユーザに対して知らせたり、相手先へ伝達するために、外部装置としてスピーカーやヘッドホン等が接続されている。一般に、この種の電子装置においては、電子装置の内部回路によって処理された信号、すなわち、出力信号を外部装置（以下、外部接続機器という）へ取り出す場合に使用される典型的な出力段回路として、次の図１０〜図１３に示すような回路構成が採用されている。
【０００３】
図１０及び図１１は、帰還ループを有する直流結合形出力回路の場合の各一例であり、図１２及び図１３は、同じく帰還ループを有する交流結合形出力回路の場合の各一例である。図１０及び図１１（図１２及び図１３も同様）とは、外部接続機器へ与えられる出力信号の継電方法が異なるだけである。
【０００４】
図１０は、従来の帰還ループを有する直流結合形出力回路について、その一例を示す回路図である。図１０において、符号１はアンプ、符号２は帰還回路、符号３は減算回路、符号４は外部接続機器、符号ＳＷは切換えスイッチ（継電器）、符号Ｒ０１は抵抗器、符号Ｒｏは外部接続機器４の入力回路（負荷回路）の等価抵抗値、符号Ｔ１とＴ２は出力端子を示し、符号ｖｉは入力信号、符号ｖｏは出力信号、符号αはアンプ１の増幅率、符号βは帰還回路２の帰還定数を示す。
【０００５】
この図１０では、抵抗器Ｒ０１については、その抵抗値もＲ０１で示すが、外部接続機器４については、その入力回路の等価抵抗値（等価インピーダンス）をＲｏで示している。また、アンプ１の増幅率はα、帰還回路２の帰還定数はβ、でそれぞれ示す。アンプ１の周辺回路が機器の内部回路であり、同図の左側の入力信号ｖｉを処理して、右側に示す出力信号ｖｏを外部へ出力する構成である。
【０００６】
この図１０の直流結合形出力回路では、入力側に与えられた入力信号ｖｉが、アンプ１により増幅されて内部回路の負荷抵抗器Ｒ０１へ出力される共に、その一部が帰還回路２を介して減算回路３へ帰還される（負帰還回路）。また、出力端子Ｔ１，Ｔ２の間に、出力信号ｖｏが現われて、外部接続機器４へ取り出される。この場合の出力信号ｖｏと入力信号ｖｉの関係は、次の数１で示される。
【０００７】
【数１】
0003757439.tif 000002
【０００８】
なお、出力信号ｖｏを外部接続機器（Ｒｏ側）４へ出力する場合には、切換えスイッチ（あるいは継電器）ＳＷはオフ状態に制御され、非接続状態ではオン状態に保持されている。この数１において、入力信号ｉ、抵抗器Ｒ０１、帰還定数βは、機器の内部構成部品（使用部品）によって定まる値であるから、常に一定である。
【０００９】
他方、外部接続機器４の入力回路（負荷回路）の等価抵抗Ｒｏの値は、出力端子Ｔ１，Ｔ２の間に、実際に接続される外部接続機器毎に変化するので、接続機器の種類によって異なる。例えば、図１０の回路を音声記録再生装置に使用する場合には、外部接続機器４として、スピーカーとか、ヘッドホンあるいはイヤホンなどが使用される。このように、図１０の出力回路では、実際に接続される外部接続機器４の種類によって、その入力インピーダンスＲｏの値が変化する。
【００１０】
したがって、図１０の回路による出力信号ｖｏの信号振幅は、先の数１から明らかなように、外部に接続される機器４の入力回路の等価抵抗Ｒｏの変化による影響を受けて変動するというおそれがある。
【００１１】
なお、図１０に示した直流結合形出力回路は、切換えスイッチＳＷが、出力端子Ｔ１，Ｔ２の間に並列に接続されている場合である。この切換えスイッチＳＷは、出力端子Ｔ１，Ｔ２と直列に接続することも可能であり、この場合にも、出力信号ｖｏと入力信号ｖｉの関係は、先の数１と同様である。
【００１２】
図１１は、従来の帰還ループを有する直流結合形出力回路について、他の一例を示す回路図である。同図における符号は図１０と同様である。
【００１３】
この図１１と先の図１０との違いは、継電方法、すなわち、切換えスイッチＳＷの接続位置が異なるだけである。
【００１４】
この図１１のように、切換えスイッチＳＷを出力端子Ｔ１，Ｔ２と直列に接続する回路では、出力信号ｖｏを外部接続機器（Ｒｏ側）へ出力する場合、切換えスイッチＳＷがオン状態にされ、非接続状態ではオフ状態にされる。
【００１５】
以上の図１０や図１１で説明したように、入力信号ｖｉを増幅して出力信号ｖｏを出力する出力段回路で、負荷抵抗Ｒ０１との接続点に出力信号ｖｏの一部を帰還する帰還回路２（帰還定数β）からなる帰還ループを有する直流結合形出力回路は、従来から公知である。
【００１６】
なお、図１０や図１１は、直流結合形出力回路の場合であるが、交流結合形出力回路も従来から知られている。
【００１７】
図１２は、従来の帰還ループを有する交流結合形出力回路について、その一例を示す回路図である。同図における符号は図１０と同様であり、符号Ｃ０はコンデンサ、符号Ｒ０２は抵抗器を示す。
【００１８】
この図１２に示す交流結合形出力回路は、先の図１０の直流結合形出力回路に対応する回路であるが、新たにカップリング用のコンデンサＣ０と放電用の抵抗器Ｒ０２とが追加されている。そして、図１０の内部の負荷抵抗器Ｒ０１と出力端子Ｔ１との間に、コンデンサＣ０を直列に接続し、その接続点と他の出力端子Ｔ２（アース側）との間に、切換えスイッチＳＷと並列に抵抗器Ｒ０２を接続している。
【００１９】
ここで、抵抗器Ｒ０１と、外部負荷回路Ｒｏと、追加された抵抗器Ｒ０２との関係は、Ｒ０２≫Ｒ０１、Ｒ０２≫Ｒｏである。
【００２０】
この図１２に示す交流結合形出力回路の場合にも、先の図１０や図１１の直流結合形出力回路と同様に、外部接続機器４の種類が変更されると（外部負荷の等価インピーダンスＲｏの値）、入力信号ｖｉに対する出力信号ｖｏが変化する。
【００２１】
この図１２の回路では、追加されたコンデンサＣ０が、内部の負荷抵抗器Ｒ０１と直列に挿入されているので、周波数特性をもってしまう。その結果、同一の外部接続機器４が接続されていても、信号周波数によって負荷回路の値Ｒｏが変化する、というおそれがある。この図１２の回路では、出力信号ｖｏと入力信号ｖｉの関係は、次の数２のようになる。
【００２２】
【数２】
0003757439.tif 000003
【００２３】
この数２からも明らかなように、図１２の交流結合形出力回路では、出力信号ｖｏの振幅は、外部接続機器４の種類によって決まる負荷回路の等価抵抗値Ｒｏの影響だけでなく、周波数によっても変化される（ｊωＣ０が関与する）。このように、図１２の交流結合形出力回路の場合、数２に示したように、出力信号ｖｏの振幅の変動要因は、先の直流結合形の場合と同様な、外部接続機器４の種類による負荷抵抗Ｒｏの値の変化だけでなく、その動作周波数の影響も受けるので、一層大きくなる。なお、非接続時における出力信号ｖｏの消去回路を形成する切換えスイッチＳＷに関しては、図１０と図１１の直流結合形の場合でも、図１２の交流結合形の場合でも、格別の問題はない。また、次の図１３の交流結合形においても同様である。
【００２４】
図１３は、従来の帰還ループを有する交流結合形出力回路について、他の一例を示す回路図である。同図における符号は図１２と同様である。
【００２５】
この図１３の回路は、先の図１１の回路について、その継電方法を図１２と同様に変更した場合を示している。
【００２６】
出力信号ｖｏと入力信号ｖｉの関係は、先の数２と同様である。
【００２７】
以上のように、従来の帰還ループを有する直流結合形出力回路（図１０及び図１１）では、外部接続機器４の種類を変更すると、その負荷回路の等価抵抗Ｒｏの値が変化するため、入力信号ｖｉが同じであっても、出力信号ｖｏが変動する。
【００２８】
また、従来の帰還ループを有する交流結合形出力回路（図１２及び図１３）では、追加されたコンデンサＣ０が、内部の負荷抵抗器Ｒ０１と直列に接続されるため、数２のように周波数によって出力信号ｖｏの振幅が変動する。
【００２９】
しかも、同じ種類の外部接続機器４でも、その機器の等価抵抗Ｒｏが周波数特性を有しているときは、外部接続機器４に印加される出力信号ｖｏの振幅が周波数に応じて変化するので、特に交流結合形の場合には、出力信号ｖｏの変動は免がれない、等の不都合があった。
【００３０】
【発明が解決しようとする課題】
従来の帰還ループを有する直流結合形や交流結合形の出力回路においては、接続される外部接続装置の種類によって、出力信号の振幅が変動したり、外部接続装置が周波数特性をもっているときは、特に交流結合形の場合に、出力信号の振幅が、周波数によって大きく変動するという不都合があった。
【００３１】
本発明の課題は、従来の帰還ループを有する出力回路におけるこのような不都合を解決し、外部接続装置毎に異なる入力インピーダンスに対しても、また、異なる周波数特性に対しても、常に所定振幅の出力信号が得られるようにした帰還ループを有する出力回路を提供するにある。
【００３２】
一層詳しくいえば、外部接続装置毎に異なる入力インピーダンスに対しても、また、異なる周波数特性に対しても、常に所定振幅の出力信号が得られるようにした帰還ループを有する直流結合形出力回路を提供するにある。
【００３３】
さらに、同様に、本発明の課題は、常に所定振幅の出力信号が得られるようにした帰還ループを有する交流結合形出力回路を提供する。
【００３４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、入力信号を増幅して出力信号を出力する出力段回路であり、負荷抵抗との接続点に出力信号の一部を帰還する帰還ループを有する直流結合出力回路において、上記負荷抵抗の他端から出力信号の一部を帰還する第２の帰還ループと、上記負荷抵抗の他端に、外部接続回路と並列又は直列に接続されたスイッチ回路とを備えたことを特徴とする。
【００３６】
本発明に係る直流結合形出力回路において、第２の帰還ループは、抵抗器で構成している。
【００３７】
この外部接続回路は、複数個が並列に接続されている。また、複数個が並列に接続された外部接続回路は、それぞれ直列に接続されたスイッチ回路を備える。
【００３８】
また、本発明は、入力信号を増幅して出力信号を出力する出力段回路であり、負荷抵抗と直列に接続されたコンデンサとの接続点に出力信号の一部を帰還する帰還ループを有する交流結合形回路において、上記負荷抵抗と直列に接続されたコンデンサの他端から出力信号の一部を帰還する第２の帰還ループと、上記コンデンサの他端に、外部接続回路と並列又は直列に接続されたスイッチ回路を備えたことを特徴とする。
【００３９】
この交流結合形出力回路において、第２の帰還ループは、抵抗器とコンデンサとで構成されている。
【００４１】
この交流結合形出力回路において、外部接続回路は、複数個が並列に接続されている。複数個が並列に接続された外部接続回路は、それぞれ直列に接続されたスイッチ回路を備えている。
【００４２】
【発明の実施の形態】
従来の帰還ループを有する直流結合形又は交流結合形出力回路では、出力側に接続される外部接続機器の種類によって、一定の入力信号ｖｉに対して、出力信号の振幅が変動したり、外部接続機器が周波数特性をもっているときは、周波数によって出力信号の振幅が変動する等の不都合があった。この発明では、このような不都合を解決するためには、出力信号ｖｏの振幅の変動要因である内部装置の構成部品、すなわち、図１０や図１１では内部の負荷抵抗器Ｒ０１と外部負荷Ｒｏ、図１２や図１３では、さらに抵抗器Ｒ０２とコンデンサＣ０を、帰還回路の一部として取り込んでしまえばよい、という点に着目し、出力段の帰還ループを２系統で構成することによって、外部負荷の変化及び外部負荷の周波数特性を吸収するようにしている。
【００４３】
そのために、出力段の帰還ループを２系統で構成し、かつ、１つの帰還ループ内に外部接続機器の入力インピーダンスを組み入れると共に、この出力段内に出力信号の消去回路を設けるようにしている。
【００４４】
この発明は、直流結合形出力回路と、交流結合形出力回路とが可能であるが、基本的な作用は、両結合形に共通している。そこで、直流結合形出力回路の場合を中心に説明する。
【００４５】
図１４は、図１０に示した帰還ループを有する直流結合形出力回路について、外部接続機器による負荷の変化及び負荷の周波数特性を吸収する回路の一例を示す等価回路である。同図における符号は図１０と同様である。
【００４６】
図１４に示す回路は、先の図１０の回路に対応している。図１４に示す回路では、先の図１０の回路において、内部の負荷抵抗器Ｒ０１を帰還回路の一部として取り込むために、図１０の出力端子Ｔ１，Ｔ２間に生じる出力信号ｖｏをアンプ１の出力端側で、負荷抵抗器Ｒ０１との接続点に与えている。このように構成することにより、外部接続機器４による外部負荷Ｒｏの変化、及び外部負荷Ｒｏの周波数特性を吸収することができる。
【００４７】
図１４に示す回路における出力信号ｖｏと入力信号ｖｉの関係は、次の数３によって表わすことができる。ここで、β１は図１４において付加された第２の帰還回路による帰還定数を示す。
【００４８】
【数３】
0003757439.tif 000004
【００４９】
外部接続機器４による外部負荷Ｒｏと、内部の負荷抵抗器Ｒ０１とを帰還ループ内に取り入れることによって、この数３に示すように、左項の出力信号ｖｏは、外部負荷Ｒｏの値によって変化される。この図１４の回路の場合、外部負荷Ｒｏに印加される信号振幅は、先の数３を変形することによって得られる次の数４で表わすことができる。
【００５０】
【数４】
0003757439.tif 000005
【００５１】
この数４において、外部負荷Ｒｏに印加される信号振幅は、右項に示すように、入力信号ｖｉと抵抗器Ｒ０１とによって決定される。すなわち、左項の出力信号ｖｏは、外部負荷Ｒｏと抵抗器Ｒ０１とによって導き出されるので、負荷Ｒｏに印加される信号振幅は、常に一定になる。したがって、図１４の回路によれば、外部負荷Ｒｏの変化及び負荷Ｒｏの周波数特性の吸収が可能になる。
【００５２】
ところが、この図１４の回路では、出力信号の消去時に、切換えスイッチＳＷを閉じると、外部負荷Ｒｏ＝０になる。
【００５３】
そして、先の数３の右項の最後の項の分母、すなわち、Ｒｏ／（Ｒｏ＋Ｒ０１）で、Ｒｏ＝０とすれば、Ｒｏ／（Ｒｏ＋Ｒ０１）＝０／（０＋Ｒ０１）＝０／Ｒ０１となる。
【００５４】
この最後の項は、数３の右項の分母であるから、Ｒ０１÷０（＝∞）となってしまい、周知のように発振が生じてしまう。
【００５５】
このように、出力信号の消去時に発振が生じるという問題は、先の図１１に示した帰還ループを有する直流結合形出力回路においても、同様に発生する。
【００５６】
以上は、２系統の帰還ループを有する直流結合形出力回路の場合である。
【００５７】
先の図１２や図１３に示した帰還ループを有する交流結合形出力回路においても、全く同様である。
【００５８】
ここでは、図１２の交流結合形出力回路の場合について、簡単に説明するが、図１３の出力回路についても同様である。
【００５９】
図１５は、図１２に示した帰還ループを有する交流結合形出力回路について、外部接続機器による負荷の変化及び負荷の周波数特性を吸収する回路の一例を示す等価回路である。同図における符号は図１２と同様である。
【００６０】
この図１５の回路でも、内部の負荷抵抗器Ｒ０１を帰還回路の一部として取り込む点は、先の図１４と同様であるが、図１２の交流結合形出力回路の場合には、さらに、コンデンサＣ０と抵抗器Ｒ０２についても帰還回路の一部として取り込むようにした点が異なる。
【００６１】
この図１５のように構成することによって、外部接続機器４による外部負荷Ｒｏの変化、及び負荷Ｒｏの周波数特性を吸収することができる。
【００６２】
この図１５の回路における出力信号ｖｏと入力信号ｖｉの関係は、次の数５によって表わすことができる。ここで、β１は図１５において付加された第２の帰還回路による帰還定数を示す。
【００６３】
【数５】
0003757439.tif 000006
【００６４】
この数５の場合にも、左項の出力信号ｖｏは、内部り負荷抵抗器Ｒ０１と外部負荷ＲｏとコンデンサＣ０によるインピーダンスとによって導き出される。
【００６５】
したがって、先の図１４の回路と同様に、外部負荷Ｒｏの変化及び負荷Ｒｏの周波数特性の吸収が可能になる。
【００６６】
この数５は、先の図１４の回路の数３に対応しており、先の数３を変形して数４を得る場合を説明した。
【００６７】
そして、図１５の回路の数５も、先の数３を変形して数４を得たのと同様の変形を行えばれば、次の数６が得られる。
【００６８】
【数６】
0003757439.tif 000007
【００６９】
この数６においても、出力信号の消去時に、切換えスイッチＳＷを閉じると、外部負荷Ｒｏ＝０になり、右項の最後の項の分母が０のため、発振が生じるという不都合がある。
【００７０】
以上のように、従来の帰還ループを有する直流結合形出力回路（図１０や図１１）については、図１４のように、２系統の帰還ループを形成し、また、従来の帰還ループを有する交流結合形出力回路（図１２や図１３）については、図１５のように、２系統の帰還ループを形成すれば、出力信号ｖｏ、すなわち、外部負荷Ｒｏに印加される信号振幅を常に一定にすることができる。
【００７１】
したがって、外部負荷Ｒｏの変化（接続される外部接続機器４の取り換えや、外部接続機器４の入力インピーダンスの変化）、及び外部負荷Ｒｏの周波数特性の吸収については、完全に解決することができる。
【００７２】
しかしながら、信号消去については、発振が生じる恐れがある。そこで、この発明では、直流結合形出力回路と交流結合形出力回路について、信号消去時においても、発振が生じないように構成している。
【００７３】
したがって、この発明の２系統の帰還ループを有する出力回路は、直流結合形出力回路についても、交流結合形出力回路についても、同様に適用することができる。
【００７４】
第１の発明の実施の形態
最初に、２系統の帰還ループを有する直流結合形出力回路について説明し、次に、２系統の帰還ループを有する交流結合形出力回路について説明する。
【００７５】
まず、２系統の帰還ループを有する直流結合形出力回路の場合には、先の図１４に示した直流結合形出力回路において、帰還回路２の帰還定数β（第１の帰還ループ）と、抵抗器Ｒ０１と外部負荷Ｒｏとによって付加された第２の帰還回路による帰還定数β１（第２の帰還ループ）の代りに、帰還回路２の帰還定数をβ１（第１の帰還ループ）とし、抵抗器Ｒ０１と負荷Ｒｏとによって付加された帰還回路による帰還定数をβ２（第２の帰還ループ）とする構成にしている。
【００７６】
図１は、この発明の２系統の帰還ループを有する直流結合形出力回路について、外部接続機器による負荷の変化及び負荷の周波数特性を吸収する回路の一実施例を示す構成図である。同図における符号は図１０と同様であり、符号１１は第２の帰還回路、符号１２は加減算器、符号β１は帰還回路２の帰還定数、符号β２は第２の帰還回路１１の帰還定数を示す。
【００７７】
この図１の回路は、先の図１０や図１４に示した帰還ループを有する直流結合形出力回路に対応している。
【００７８】
しかし、帰還回路２の帰還定数がβの代りにβ１に設定され、また、帰還定数がβ２に設定された第２の帰還回路１１が付加されている点で、図１０や図１４の回路と異なっている。
【００７９】
この図１に示す直流結合形出力回路では、図１０のアンプ１の出力側と入力側との間に、帰還回路２を接続して第１の帰還ループを形成する（図１０と共通）と共に、アンプ１の出力側に接続される内部の負荷抵抗器Ｒ０１と、外部接続機器４の負荷回路（等価抵抗Ｒｏの外部負荷）とを、第２の帰還回路１１によって接続して第２の帰還ループを形成している。
【００８０】
この図１の回路における出力信号ｖｏと入力信号ｖｉの関係は、次の数７によって表わすことができる。
【００８１】
【数７】
0003757439.tif 000008
【００８２】
この数７は、図１４の回路の数３と類似しており、第２の帰還ループによる帰還定数β２が、右項側の分母に加わった点が異なるだけである。
【００８３】
すなわち、数７に示した図１の回路における出力信号ｖｏは、図１４の回路の数３による出力信号ｖｏに比べて、１／β２の項の有無が異なる。
【００８４】
そして、先の図１４の回路と同様に、外部負荷Ｒｏの変化及び負荷Ｒｏの周波数特性の吸収が可能になる。
【００８５】
このように、内部の負荷抵抗器Ｒ０１と外部負荷Ｒｏとを接続する帰還定数β２の第２の帰還回路１１（第２の帰還ループ）を付加することにより、外部負荷Ｒｏの変化による出力信号ｖｏの振幅の変動を防止すると共に、帰還定数β１の帰還回路２（第１の帰還ループ）によって、信号消去時の切換えスイッチＳＷによる第２の帰還回路１１（帰還定数β２）の発振を抑制するようにしている。
【００８６】
したがって、外部接続機器４の取り換えや、外部接続機器４の入力インピーダンスの変化によっても、出力信号ｖｏの振幅が影響を受けることはない。
【００８７】
また、外部接続機器４の入力側（外部負荷Ｒｏ）における周波数特性も補正されるので、周波数特性の吸収も可能でありも、出力信号ｖｏの振幅が外部負荷Ｒｏの周波数特性による影響を受けることもない。
【００８８】
さらに、切換えスイッチＳＷによる出力信号の消去時にも、発振も防止される。
【００８９】
第２の発明の実施の形態
次に、２系統の帰還ループを有する交流結合形出力回路について説明する。
【００９０】
先の図１に示した２系統の帰還ループを有する構成は、先の図１２や図１５に示した交流結合形出力回路についても、同様に実施することが可能である。
【００９１】
図２は、この発明の２系統の帰還ループを有する交流結合形出力回路について、外部接続機器による負荷の変化及び負荷の周波数特性を吸収する回路の一実施例を示す構成図である。同図における符号は、図１５及び図１と同様である。
【００９２】
この図２の回路は、先の図１２や図１５に示した帰還ループを有する交流結合形出力回路に対応している。先の図１５では、内部負荷抵抗器Ｒ０１とコンデンサＣ０と抵抗器Ｒ０２とを帰還回路の一部として取り込む場合を説明した。この図１５の回路の場合も、直流結合形の場合と同様に、先の数６に関連して説明したように、発振が生じるという不都合があった。
【００９３】
図２に示した２系統の帰還ループを有する交流結合形出力回路の場合には、先の図１５に示した交流結合形出力回路において、帰還回路２の帰還定数β１（第１の帰還ループ）と、内部負荷抵抗器Ｒ０１とコンデンサＣ０と抵抗器Ｒ０２と負荷Ｒｏとによって付加された第２の帰還回路１１による帰還定数をβ２（第２の帰還ループ）とする構成にしている。
【００９４】
この場合にも、内部の負荷抵抗器Ｒ０１と、外部負荷Ｒｏと、抵抗器Ｒ０２との関係は、Ｒ０２≫Ｒ０１、Ｒ０２≫Ｒｏである。
【００９５】
この図２の回路における出力信号ｖｏと入力信号ｖｉの関係は、次の数８によって表わすことができる。
【００９６】
【数８】
0003757439.tif 000009
【００９７】
この数８は、図１５の回路の数５と類似しており、第２の帰還ループによる帰還定数β２が、右項側の分母に加わった点が異なるだけである。
【００９８】
この点は、図１に示した直流結合形の場合と同様である。したがって、外部接続機器４の取り換えや、外部接続機器４の入力インピーダンスの変化によっても、出力信号ｖｏの振幅が影響を受けることはない。
【００９９】
また、外部接続機器４の入力側（外部負荷Ｒｏ）における周波数特性も補正されるので、周波数特性の吸収も可能であり、出力信号ｖｏの振幅が外部負荷Ｒｏの周波数特性による影響を受けることもない。
【０１００】
その上に、切換えスイッチＳＷによる出力信号の消去時にも、発振も防止される。
【０１０１】
以上のように、内部の負荷抵抗器Ｒ０１とコンデンサＣ０と抵抗器Ｒ０２とを帰還回路の一部として取り込んだ帰還定数β２の帰還回路（第２の帰還ループ）を付加することによって、外部の負荷回路Ｒｏの変化による出力信号ｖｏの振幅の変動を防止し、また、帰還定数β１の帰還回路２（第１の帰還ループ）によって、信号消去時の切換えスイッチＳＷによる帰還定数β２の帰還回路１１（第２の帰還ループ）の発振を抑制する。
【０１０２】
【実施例】
実施例１
次に、この発明の２系統の帰還ループを有する直流結合形出力回路について、実施例１を参照して詳しく説明する。
【０１０３】
実施例１では、帰還ループを有する直流結合形出力回路において、２系統の帰還ループを設けた点に第１の特徴を有する。また、第２の帰還ループを抵抗器で構成した点に第２の特徴を有する。さらに、負荷抵抗の他端に、外部接続回路と並列又は直列に接続されたスイッチ回路を設けた点に第３の特徴を有する。
【０１０４】
図３は、この発明の２系統の帰還ループを有する直流結合形出力回路について、その基本的な構成の一実施例を示す回路である。同図における符号は図１と同様であり、符号２１は差動アンプ、符号Ｒ１と符号Ｒ２は抵抗器を示す。
【０１０５】
この図３では、先の図１に示した直流結合形出力回路について、最も単純な実施例を示している。
【０１０６】
すなわち、図１の帰還定数β１を有する帰還回路２（第１の帰還ループ）として、抵抗器Ｒ１とＲ２とで構成し、帰還定数β２を有する第２の帰還回路１１として、内部の負荷抵抗器Ｒ０１と外部負荷Ｒｏとで構成している。
【０１０７】
この図３の回路における総合増幅度をＡとすれば、次の数９で表わすことができる。この数９で、ｅｉは入力信号ｖｉの信号レベル、ｅｏは出力信号ｖｏの信号レベルを示す。
【０１０８】
【数９】
0003757439.tif 000010
【０１０９】
この図３の回路においても、信号消去用の切換えスイッチＳＷがオン状態にされると、数９の右項におけるＲｏ（Ｒｏ＋Ｒ２＋Ｒ０１）／Ｒ２の項が「０」になる。
【０１１０】
したがって、この場合の総合増幅度Ａは、次の数１０のようになる。
【０１１１】
【数１０】
0003757439.tif 000011
【０１１２】
この数１０からも明らかなように、総合増幅度Ａ＝（Ｒ１＋Ｒ２）／Ｒ２となり、周波数による変数は含まれていない。
【０１１３】
周波数特性をもっている外部接続機器としては、例えば、ヘッドホンやスピーカー等が知られている。
【０１１４】
したがって、図３に示した２系統の帰還ループを有する直流結合形出力回路によれば、発振することがなく、安定した増幅信号が得られる。
【０１１５】
なお、図３には、先の図１０や図１４、図１に示したように、信号消去用の切換えスイッチＳＷを外部負荷Ｒｏと平列（出力端子Ｔ１，Ｔ２と平列）に接続した直流結合形出力回路の場合について説明した。
【０１１６】
先の図１１に示したように、信号消去用の切換えスイッチＳＷを内部の負荷抵抗器Ｒ０１及び外部負荷Ｒｏに対して直列（出力端子Ｔ１，Ｔ２に対して直列）に接続した直流結合形出力回路においても、同様に実施できることは明らかである。すなわち、本発明の２系統の帰還ループを有する直流結合形出力回路は、先の図１１のような直流結合形の出力回路をも包含することはいうまでもない。
【０１１７】
図４は、本発明の２系統の帰還ループを有する直流結合形出力回路について、外部接続機器の周波数特性を吸収した信号波形の一例を示す特性図で、図４の(1) は従来の回路、図４の(2) はこの発明の回路である。図４の横軸は周波数、縦軸は出力信号ｖｏを示す。
【０１１８】
図１０から図１３に示したような従来の出力回路では、例えばヘッドホンやスピーカー等のように、外部接続機器が周波数特性をもっていると、図４の(1) に破線で示すような、所望の信号レベルｖｏに対して、実線で示した出力信号のレベルが低下する。しかも、その低下量は、周波数によって変動する。
【０１１９】
これに対して、この発明の回路では、図４の(2) に実線で示すように、所望の周波数帯での信号レベルｖｏは、常に一定になる。
【０１２０】
また、外部接続機器として、低インピーダンス機器、例えばヘッドホンやスピーカー等を接続した場合には、出力信号レベルｖｏの周波数特性において、低周波数領域における特性が低下するという現象がある。
【０１２１】
図５は、この発明の２系統の帰還ループを有する直流結合形出力回路について、低インピーダンス機器の周波数特性を吸収した信号波形の一例を示す特性図で、図５の(1) は従来の回路、図５の(2) はこの発明の回路である。同図の横軸は周波数、縦軸は出力信号ｖｏを示す。
【０１２２】
ヘッドホンやスピーカー等は低インピーダンス機器であり、外部接続装置として出力回路に接続した場合、図５(1) に実線で示すように、特に低周波数帯においては、破線で示す所望の信号レベルｖｏに対して、出力信号のレベルの低下が著しい。
【０１２３】
一方、この発明の２系統の帰還ループを有する出力回路では、このような周波数特性を吸収することができるので、図５(2) に実線で示すように、低周波数帯についても、常に一定の信号レベルが得られる。
【０１２４】
以上のように、この実施例１では、従来の帰還ループを有する直流結合形出力回路について、帰還ループを２系統で構成している。
【０１２５】
その結果、外部接続機器の入力インピーダンス等の異同に関係なく、出力信号ｖｏの信号振幅が常に一定となる。
【０１２６】
また、外部接続機器の入力における周波数特性も補正することが可能となり、しかも、出力信号の消去時に発振等が生じる恐れもない。
【０１２７】
実施例２
次に、実施例２を説明する。
【０１２８】
実施例２も、基本的な構成と原理は、先の実施例１と同様であるが、直流結合形出力回路の代りに、交流結合形出力回路に適用した点に特徴を有しており、帰還ループを有する交流結合形出力回路において、２系統の帰還ループを設けた点に第１の特徴を有する。第２の帰還ループを抵抗器とコンデンサとで構成した点に第２の特徴を有する。負荷抵抗と直列に接続されたコンデンサの他端に、外部接続回路と並列又は直列に接続されたスイッチ回路を設けた点に第３の特徴を有する。
【０１２９】
図６は、この発明の２系統の帰還ループを有する交流結合形出力回路について、その基本的な構成の一実施例を示す機能ブロック図である。同図における符号は図２及び図３と同様であり、符号Ｃはコンデンサ、符号ｉ０は差動アンプ２１の出力電流、符号ｉ１は抵抗器Ｒ１を流れる電流、符号ｉ２は抵抗器Ｒ０１を流れる電流、符号ｉ３は外部接続機器４を流れる電流を示す。
【０１３０】
この図６でも、先の図２に示した交流結合形出力回路について、最も単純な実施例を示している。
【０１３１】
すなわち、図２の帰還定数β１を有する帰還回路２（第１の帰還ループ）として、抵抗器Ｒ１とＲ２及びコンデンサＣで構成し、帰還定数β２を有する第２の帰還回路１１（第２の帰還ループ）として、内部の負荷抵抗器Ｒ０１と外部負荷Ｒｏ及びコンデンサＣで構成している。
【０１３２】
この図６に示したように、信号消去用の切換えスイッチＳＷがオフ状態（開いた状態）について、その出力信号ｖｏは、次の数１１で表わすことができる。この数１１でも、ｅｉは入力信号ｖｉの信号レベル、ｅｏは出力信号ｖｏの信号レベルを示す。
【０１３３】
【数１１】
0003757439.tif 000012
【０１３４】
ところで、差動アンプ２１の場合、反転入力端子に現われる信号は、非反転入力端子に印加されている信号に等しい。
【０１３５】
そのため、先の数１１は、次の数１２のようになる。
【０１３６】
【数１２】
0003757439.tif 000013
【０１３７】
この数１２から、出力信号ｖｏの信号レベルｅｏと、入力信号ｖｉの信号レベルｅｉとの関係を求めると、次の数１３のようになる。
【０１３８】
【数１３】
0003757439.tif 000014
【０１３９】
この数１３から、出力信号ｖｏの信号レベルｅｏを求めると、数１４のような関係になる。
【０１４０】
【数１４】
0003757439.tif 000015
【０１４１】
また、この図６の回路における総合増幅度をＡとすれば、次の数１５で表わすことができる。この数１５でも、ｅｉは入力信号ｖｉの信号レベル、ｅｏは出力信号ｖｏの信号レベルを示す。
【０１４２】
【数１５】
0003757439.tif 000016
【０１４３】
この数１５から明らかなように、図６の回路で、信号消去用の切換えスイッチＳＷがオフ状態のときの総合増幅度Ａは、抵抗器Ｒ１，Ｒ２，Ｒ０１，Ｒｏの抵抗分のみで決定される。
【０１４４】
また、１／ｊωＣ≠０，１／ｊωＣ０≠０となる周波数においては、総合増幅度Ａは、次の数１６となる。
【０１４５】
【数１６】
0003757439.tif 000017
【０１４６】
次に、この図６の回路において、信号消去用の切換えスイッチＳＷがオン状態の場合を考える。
【０１４７】
この場合の等価回路は、次の図７のように示すことができる。
【０１４８】
図７は、図６に示した交流結合形出力回路において、信号消去用の切換えスイッチＳＷがオン状態の場合の等価回路である。同図における符号は図６と同様でる。
【０１４９】
この図７の回路においては、その出力信号ｖｏは、次の数１７で表わすことができる。
【０１５０】
【数１７】
0003757439.tif 000018
【０１５１】
この場合には、電流が２値存在するが、外部接続機器４を流れる電流ｉ３は、切換えスイッチＳＷがオン状態（ショート）しているので流れず、この外部接続機器４の外部負荷Ｒｏによる電圧降下は生じない。
【０１５２】
したがって、先の数１７は、次の数１８のようになる。
【０１５３】
【数１８】
0003757439.tif 000019
【０１５４】
すなわち、図６の回路においても、信号消去用の切換えスイッチＳＷがオン状態にされると、数１８の右項における項は、抵抗器Ｒ１とＲ２のみになり、コンデンサＣ０，Ｃによる影響がなくなる。
【０１５５】
また、差動アンプ２１の場合、反転入力端子に現われる信号は、非反転入力端子に印加されている信号に等しいので（先の数１２に対応して）、次の数１９が成立し、この数１９から出力信号ｖｏの信号レベルｅｏと、入力信号ｖｉの信号レベルｅｉとの関係を求めると、次の数２０のようになる。
【０１５６】
【数１９】
0003757439.tif 000020
【０１５７】
【数２０】
0003757439.tif 000021
【０１５８】
この数２０から、出力信号ｖｏの信号レベルｅｏを求めると、数２１のような関係になる。
【０１５９】
【数２１】
0003757439.tif 000022
【０１６０】
さらに、総合増幅度Ａ（＝ｅｏ／ｅｉ）は、次の数２２で表わすことができる。この数２２でも、ｅｉは入力信号ｖｉの信号レベル、ｅｏは出力信号ｖｏの信号レベルを示す。
【０１６１】
【数２２】
0003757439.tif 000023
【０１６２】
この数２２から明らかなように、図６の回路で、信号消去用の切換えスイッチＳＷがオン状態（等価回路は図７）のときの総合増幅度Ａは、抵抗器Ｒ１，Ｒ２の抵抗分のみで決定される。
【０１６３】
したがって、この図７に示した場合の総合増幅度Ａも、先の数９の場合と同様に、発振が生じない値に押えられる。
【０１６４】
以上のように、図６に示した２系統の帰還ループを有する交流結合形出力回路でも、信号消去時に発振することがなく、安定した増幅信号が得られる。
【０１６５】
また、周波数特性の吸収は、先の図４や図５に示したのと同様である。
【０１６６】
以上のように、実施例２では、従来の帰還ループを有する交流結合形出力回路において、その帰還ループを２系統で構成することにより、実施例１で説明した直流結合形の場合と同様に、外部接続機器の入力インピーダンス等の異同に関係なく、出力信号ｖｏの信号振幅が常に一定となる。
【０１６７】
また、外部接続機器の入力における周波数特性も補正することが可能となり、しかも、出力信号の消去時に発振等が生じる恐れもない、等の優れた効果が得られる。
【０１６８】
実施例３
実施例３の実施の形態も、基本的な構成と原理は、先の実施例１，２と同様であるが、１個の出力回路（１組の出力端子）に対して複数個の外部接続機器を接続する点に特徴を有しており、直流結合形出力回路にも、交流結合形出力回路にも適用することができる。
【０１６９】
図８は、この発明の２系統の帰還ループを有する直流結合形又は交流結合形出力回路について、１個の出力回路に複数個の外部接続機器を接続する場合の一実施例を示す機能ブロック図である。同図において、符号２２は直流結合形又は交流結合形出力回路、符号Ｔ２１とＴ２２はその出力端子、符号４ａ〜４ｎは外部接続機器、符号ＳＷａ〜ＳＷｎは切換えスイッチを示す。
【０１７０】
この図８には、１個の直流結合形又は交流結合形出力回路２２に対して、複数個の外部接続機器４ａ〜４ｎを接続する場合で、切換えスイッチＳＷａ〜ＳＷｎによって接続／非接続とされる出力側の構成を示している。なお、各外部接続機器４ａ〜４ｎの等価抵抗は、Ｒｏａ〜Ｒｏｎで示している。
【０１７１】
すなわち、１対の出力端子Ｔ２１，Ｔ２２に対して、複数個の外部接続機器４ａ〜４ｎが並列に接続され、各外部接続機器４ａ〜４ｎは、それぞれ直列に接続された切換えスイッチＳＷａ〜ＳＷｎを制御することによって、同時に、１個からｎ個の任意の外部接続機器へ出力することができる。
【０１７２】
この場合にも、各外部接続機器４ａ〜４ｎへ与えられる出力信号ｖｏの振幅レベルは、一定である。
【０１７３】
また、外部接続機器４ａ〜４ｎの入力における周波数特性を補正することも可能であり、しかも、出力信号の消去時に発振等が生じるおそれもない。
【０１７４】
図９は、この発明の２系統の帰還ループを有する直流結合形又は交流結合形出力回路について、１個の出力回路に複数個の外部接続機器を接続する場合の他の実施例を示す機能ブロック図である。同図における符号は図８と同様であり、符号Ｔ３１ａ〜Ｔ３１ｎと符号Ｔ３２ａ〜Ｔ３２ｎは出力端子を示す。
【０１７５】
この図９の回路は、複数個（台）の外部接続機器４ａ〜４ｎが、１個の直流結合形又は交流結合形出力回路２２に対して、常に接続されており、切換えスイッチ等による切換えが行われない場合である。なお、動作／非動作は、各外部接続機器４ａ〜４ｎの電源スイッチ等によって制御される。
【０１７６】
このように、１個の出力回路２２に対して複数個（台）の外部接続機器４ａ〜４ｎを接続しても、図８の回路と同様に、常に一定振幅の信号を出力することができ、また、周波数特性の補正も可能である等の効果が得られる。
【０１７７】
【発明の効果】
本発明は、従来の帰還ループと共に、負荷抵抗の他端から出力信号の一部を帰還する第２の帰還ループを設けている。したがって、出力側に接続される外部接続機器毎による入力インピーダンスが異なっても、また、周波数特性が異なっても、常に、一定の振幅の出力信号が得られる。
【０１７８】
また、本発明の直流結合形出力回路では、上述の直流結合形出力回路における第２の帰還ループを抵抗器で構成している。したがって、上述の直流結合形出力回路の効果に加えて、構成が簡単であり、しかも周波数特性を有しないという効果が得られる。
【０１７９】
更に、本発明の直流結合形出力回路では、上述の直流結合形出力回路における抵抗器の他端に、外部接続回路と並列又は直列に接続されたスイッチ回路を設けている。この場合にも、スイッチ回路による発振等が生じないので、上述の直流結合形出力回路の効果に加えて、必要に応じて出力信号を消去することができる。
【０１８０】
直流結合形出力回路では、直流結合形出力回路における外部接続回路として、複数個を並列に接続している。このように構成しても、直流結合形出力回路と同様の効果が得られる。
【０１８１】
直流結合形出力回路では、上述３の直流結合形出力回路における外部部接続回路には、それぞれ直列に回路を接続している。したがって、直流結合形出力回路と同様の効果が得られる。
【０１８２】
本発明に係る交流結合形出力回路では、従来の帰還ループと共に、負荷抵抗と直列に接続されたコンデンサの他端から出力信号の一部を帰還する第２の帰還ループを設けている。したがって、出力側に接続される外部接続機器毎による入力インピーダンスが異なっても、また、周波数特性が異なっても、常に、一定の振幅の出力信号が得られる。
【０１８３】
本発明に係る直流結合形出力回路では、交流結合形出力回路における第２の帰還ループを抵抗器とコンデンサとで構成している。したがって、交流結合形出力回路の効果に加えて、構成が簡単であり、しかも周波数特性を有しないという効果が得られる。
【０１８４】
また、本発明に係る交流結合形出力回路では、交流結合形出力回路におけるコンデンサの他端に、外部接続回路と並列又は直列に接続されたスイッチ回路を設けている。この場合にも、スイッチ回路による発振等が生じないので、交流結合形出力回路の効果に加えて、必要に応じて出力信号を消去することができる。
【０１８５】
更に、本発明に係る交流結合形出力回路では、交流結合形出力回路における外部接続回路として、複数個を並列に接続している。このように構成しても、交流結合形出力回路と同様の効果が得られる。
【０１８６】
本発明に係る直流結合形出力回路では、交流結合形出力回路における外部部接続回路には、それぞれ直列に回路を接続している。したがって、交流結合形出力回路と、同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る２系統の帰還ループを有する直流結合形出力回路について、外部接続機器による負荷の変化及び負荷の周波数特性を吸収する回路の一実施例を示す構成図である。
【図２】本発明の２系統の帰還ループを有する交流結合形出力回路について、外部接続機器による負荷の変化及び負荷の周波数特性を吸収する回路の一実施例を示す構成図である。
【図３】本発明の２系統の帰還ループを有する直流結合形出力回路について、その基本的な構成の一実施例を示す回路である。
【図４】本発明の２系統の帰還ループを有する直流結合形出力回路について、外部接続機器の周波数特性を吸収した信号波形の一例を示す特性図である。
【図５】本発明の２系統の帰還ループを有する直流結合形出力回路について、低インピーダンス機器の周波数特性を吸収した信号波形の一例を示す特性図である。
【図６】本発明の２系統の帰還ループを有する交流結合形出力回路について、その基本的な構成の一実施例を示す機能ブロック図である。
【図７】図６に示した交流結合形出力回路において、信号消去用の切換えスイッチＳＷがオン状態の場合の等価回路である。
【図８】本発明の２系統の帰還ループを有する直流結合形又は交流結合形出力回路について、１個の出力回路に複数個の外部接続機器を接続する場合の一実施例を示す機能ブロック図である。
【図９】本発明の２系統の帰還ループを有する直流結合形又は交流結合形出力回路について、１個の出力回路に複数個の外部接続機器を接続する場合の他の実施例を示す機能ブロック図である。
【図１０】従来の帰還ループを有する直流結合形出力回路について、その一例を示す回路図である。
【図１１】従来の帰還ループを有する直流結合形出力回路について、他の一例を示す回路図である。
【図１２】従来の帰還ループを有する交流結合形出力回路について、その一例を示す回路図である。
【図１３】従来の帰還ループを有する交流結合形出力回路について、他の一例を示す回路図である。
【図１４】図１０に示した帰還ループを有する直流結合形出力回路について、外部接続機器による負荷の変化及び負荷の周波数特性を吸収する回路の一例を示す等価回路である。
【図１５】図１２に示した帰還ループを有する交流結合形出力回路について、外部接続機器による負荷の変化及び負荷の周波数特性を吸収する回路の一例を示す等価回路である。
【符号の説明】
１  アンプ、  ２  帰還回路、  ３  減算回路、  ４  外部接続機器、  １１第２の帰還回路、  １２  加減算器、  ２１  差動アンプ、  ２２  直流結合形又は交流結合形出力回路
【図１】
0003757439.tif 000024
【図２】
0003757439.tif 000025
【図３】
0003757439.tif 000026
【図４】
0003757439.tif 000027
【図５】
0003757439.tif 000028
【図６】
0003757439.tif 000029
【図７】
0003757439.tif 000030
【図８】
0003757439.tif 000031
【図９】
0003757439.tif 000032
【図１０】
0003757439.tif 000033
【図１１】
0003757439.tif 000034
【図１２】
0003757439.tif 000035
【図１３】
0003757439.tif 000036
【図１４】
0003757439.tif 000037
【図１５】
0003757439.tif 000038