NJM2561B

NJM2561B
低電圧動作 LPF 内蔵ビデオアンプ
■ 概 要
■ 外
NJM2561B は、LPF を内蔵した低電圧ビデオアンプです。
動作電源電圧は 2.8∼5.5V と低電圧駆動が可能であり、75Ωドライ
バ回路内蔵のため、TV モニタ等の映像機器に直結ができます。
AC 結合、DC 結合両方に対応しております。*
入力はコンポジットビデオ信号に対応しており、パワーセーブ回路
を兼ねたミュート回路も備わり、低消費設計に適しております。また、
小型パッケージ（MTP6）搭載のため、デジタルスチルカメラ、監視
カメラ、DVC 等のポータブル機器に最適です。
*DC 結合の場合、常時 0.33V が出力されます
形
NJM2561BF1
■ 特 徴
● 電源電圧
2.8∼5.5V
● 6次LPF内蔵
-33dB at 19MHz typ.
● 6dBアンプ内蔵
● 75Ωドライバ内蔵
● パワーセーブ回路内蔵
● バイポーラ構造
● PKG
SOT-23-6(MTP6)
■ピン配置
MTP6
1. Power Save
1
6
2
5
3
4
2. Vout
3. Vsag
4. Vin
5. GND
6. V+
■ブロック図
V+
6
75ΩDri ver
Vin 4
LPF
6dB
CLAMP
5
1
GND
Power S ave
2
Vout
3
Vsag
Ver.3.1
-1-
NJM2561B
■ 絶対最大定格 (Ta=25℃)
項
目
記 号
電
源
電
消
費
電
動 作 温 度 範
保 存 温 度 範
圧
力
囲
囲
定
+
V
PD
Topr
Tstg
格
単
7.0
410(MTP6)※1
-40∼+85
-40∼+125
位
V
mW
℃
℃
※1：EIA/JEDEC 仕様基板 ( 114.3×76.2×1.6mm,2 層,FR-4)実装時
■ 推奨動作条件(Ta= 25℃)
項
動
作
目
電
源
■ 電気的特性
電
記 号
圧
目
F
微
微
分
分
S
/
2
最小
標準
最大
単位
2.8
3.0
5.5
V
最小
標準
最大
単位
2.2
5.6
-0.6
-
8.0
30
2.5
6.0
-0.1
-33
0.5
0.5
12.0
50
6.4
0.4
-23
-
mA
µA
Vp-p
dB
-
65
-
dB
-
-50
-
dB
1.8
0
-
V+
0.3
V
Vopr
記 号
得
相
ICC
Isave
Vom
Gv
Gfy4.5M
Gfy19M
DG
DP
比
SNv
歪
Hv
消
費
電
流
パワーセーブ時消費電流
最 大 出 力 レ ベ ル
電
圧
利
得
P
件
( V+=3.0V,150Ω終端,Ta=25℃)
項
L
条
特
利
位
N
次
性
S W 切 替 H レ ベ ル
S W 切 替 L レ ベ ル
VthH
VthL
条
件
無信号時
無信号時、パワーセーブ時
f=100kHz、THD=1%、
Vin=100kHz,1.0Vp-p、正弦波信号入力
Vin=4.5MHz/100kHz、1.0Vp-p
Vin=19MHz/100kHz、1.0Vp-p
Vin=1.0Vp-p、10step ビデオ信号入力
Vin=1.0Vp-p、10step ビデオ信号入力
Vin=1.0Vp-p、100%ホワイトビデオ
信号、75Ω終端,帯域 100KHz∼6MHz
Vin=1.0Vp-p、3.58MHz 正弦波信号、
75Ω終端
IC 動作状態
IC 待機状態
■ 制御端子説明
端子
P o w e r
-2-
制御
S a v e
備
H
Power Save：OFF(Active)
L
Power Save：ON (Mute)
OPEN
Power Save：ON (Mute)
考
dB
%
deg
NJM2561B
■測定回路
input
0.1µF
10µF
75Ω
0.1µF
6
V+
5
4
GND
Vin
Power
Save
Vout
Vsag
1
2
3
33µF
33µF
75Ω
output
75Ω
-3-
NJM2561B
■応用回路例（AC 結合）
(1) 標準回路例
input
0.1µF
(2) サグ補正端子未使用回路例
input
0.1µF
10µF
75Ω
6
0.1µF
75Ω
0.1µF
4
6
5
4
GND
Vin
V+
GND
Vin
Power
Save
Vout
Vsag
Power
Save
Vout
Vsag
1
2
3
1
2
3
V+
5
10µF
C1
33µF
33µF
+
75Ω
75Ω
output
(3) 2 系統ドライブ回路例
470µF
output
input
0.1µF
10µF
75Ω
0.1µF
6
5
4
V+
GND
Vin
Power
Save
Vout
Vsag
1
2
3
+
75Ω
output 1
470µF
75Ω
output 2
(1) 標準回路例 (サグ補正使用回路)
本回路は実装面積が制約されるポータブル機器を想定した回路例です。サグ補正の使用により出力カップリングコンデンサの
容量値を小さくする事が出来ます。ただし、サグの悪化及び、輝度変化の大きな動画信号を出力した時に同期外れを起こす場
合がありますので、必ず白⇔黒バウンス信号等、低域の周波数成分を多く含む信号で波形を確認してください。C1 の値を大
きくする事により、サグの悪化と同期外れの度合いは軽減されます。
(2) サグ補正未使用回路例
実装面積の制約がないアプリケーションでは本回路を推奨致します。Vout 端子と Vsag 端子を IC 出力端でショートした後に、
470µF 以上の出力カップリングコンデンサを接続してください。
(3) 2 系統ドライブ回路例、及び注意事項
本回路は 150Ω負荷を 2 系統駆動する為の回路です。APL 変動が大きい信号(White 100%、1Vp-p 以上)を入力した場合に同期
潰れが発生します。必ず APL 変動が大きい信号(White 100%、1Vp-p 以上)での波形確認を行った上でご使用のご検討をお願
いします。
-4-
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■応用回路例（DC 結合）
input
0.1µF
10µF
75Ω
0.1µF
6
5
4
V+
GND
Vin
Power
Save
Vout
Vsag
1
2
3
75Ω
output 1
75Ω
output 2
・Vout 端子は、DC：0.33V を常時出力します
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■端子等価回路図
端子番号
端子名称
DC 電位
内部等価回路
16k
1
Power Save
32k
−
48k
16k
GND
V+
2
Vout
0.33V
V+
Vout
V+
V+
750Ω
3
Vsag
−
Vsag
V+
-6-
4
Vin
1.10V
5
GND
−
6
V+
3V
Vin
V+
V+
270Ω
NJM2561B
■
使
用 上
の 注 意
◆サグ補正について
サグ補正回路は、出力カップリング容量と負荷抵抗で構成されるハイパスフィルターによる周波数低域の減衰を
補正する回路です。周波数低域の減衰は、ビデオ信号の垂直期間でのサグを発生させます。
Vsag 端子のコンデンサ Csag が増幅器の負帰還に挿入されており、周波数低域で利得を増加し、周波数低域の減
衰を補正します。
サグ補正回路使用例
サグ補正回路未使用例
Vout 端子と Vout1 端子の波形
「サグ補正回路使用時」
Vout 波形
「サグ補正回路未使用時」
Vout 波形
Vout1 波形
1 垂直期間
Vout1 波形
1 垂直期間
Ver.3.1
-7-
NJM2561B
サグ補正回路は、Vout 端子に低周波成分を増幅した信号を生成します。輝度変化の大きな信号を出力する場合、
輝度信号の変化分が低周波成分となり、この輝度変化分を補正する信号を Vout 端子に生成します。この時、信号が
Vout 端子のダイナミックレンジを超えてしまい、同期信号が欠けるなどの波形歪を引き起こす場合があります。
ビデオ信号が白 100%から黒となるような輝度変化が大きな信号を出力する場合、下図（緑波形）のように出力
信号が Vout 端子のダイナミックレンジを超えて信号が欠けることがあります。
入力信号
Vout 波形
Vout 端子のダイナミックレンジを超えてしまうため、
同期信号が欠けています。
Vout のダイナミックレンジ
Vout1 波形
ダイナミックレンジを超える波形歪の対処方法
SAG 補正回路によって Vout 端子の信号がダイナミックレンジを超えてしまう場合は以下のように対処します。
1.サグ補正コンデンサ Csag を小さくする。
→Csag を小さくするとVout 端子の低周波の変動が小さくなり、
ダイナミックレンジを確保しやすくなります。
しかし、サグ特性は悪化するため出力コンデンサ Cout を大きくする必要があります。
2.サグ補正回路を使用しない。
→出力端子の DC レベルが変動しないため、ダイナミックレンジ内で信号を出力することができます。
しかし、サグ特性は悪化するため出力コンデンサ Cout を大きくする必要があります。
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NJM2561B
サグ補正回路使用時の 2 系統ドライブ回路例
サグ補正回路使用時に 2 系統ドライブする場合の回路例を下図に示します。2 系統ドライブは、負荷抵抗が小さくなります。
よって、出力コンデンサと負荷抵抗で構成される HPF のカットオフ周波数も小さくなるため、サグ特性が悪化します。サグ特
性を悪化させないためには出力コンデンサ Cout を大きくしてください。
サグ補正回路未使用時の 2 系統ドライブ回路例
サグ補正回路を使用しない場合の 2 系統ドライブ回路構成は 2 つあります。使用する状況に合わせて構成を変更してください。
以下の条件を満たすように構成すると各構成の特性を合わせることができます。
Cout = Cout 1 + Cout 2
Cout1 = Cout 2
(A)出力コンデンサを 1 つにする場合
(B)出力コンデンサを 2 つにする場合
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NJM2561B
Cout=330uF
Cout=220uF
Cout=100uF
Cout=47uF
Cout=33uF
【サグ補正回路使用時のサグ特性】
入力信号：バウンス信号（IRE0%、IRE100%、30Hz）、負荷 RL=150Ω
波形=黄：入力信号、緑：Vout 信号、紫：Vout1 信号
Csag=10uF
Csag=22uF
- 10 -
Csag=33uF
NJM2561B
Csag=33uF
Cout=1000uF
Cout=470uF
Cout=330uF
Cout=220uF
Cout=100uF
入力信号：バウンス信号（IRE0%、IRE100%、30Hz）、負荷 RL=75Ω
波形=黄：入力信号、緑：Vout 信号、紫：Vout1 信号
Csag=10uF
Csag=22uF
- 11 -
NJM2561B
Cout=1000uF
Cout=470uF
Cout=330uF
Cout=220uF
Cout=100uF
【サグ補正回路未使用時のサグ特性】
入力信号：バウンス信号（IRE0%、IRE100%、30Hz）
波形=黄：入力信号、緑：Vout 信号、紫：Vout1 信号
RL=75Ω
- 12 -
RL=150Ω
NJM2561B
Csag=33uF
Cout=330uF
Cout=220uF
Cout=100uF
Cout=47uF
Cout=33uF
【サグ補正回路使用時の波形】
入力信号：黒→白 100%、負荷 RL=150Ω
波形=黄：入力信号、緑：Vout 信号、紫：Vout1 信号
Csag=10uF
Csag=22uF
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NJM2561B
Cout=330uF
Cout=220uF
Cout=100uF
Cout=47uF
Cout=33uF
入力信号：白 100%→黒、負荷 RL=150Ω
波形=黄：入力信号、緑：Vout 信号、紫：Vout1 信号
Csag=10uF
Csag=22uF
- 14 -
Csag=33uF
NJM2561B
Csag=33uF
Cout=330uF
Cout=220uF
Cout=100uF
Cout=47uF
Cout=33uF
【サグ補正回路使用時の波形】
入力信号：黒→白 100%変化、負荷 RL=75Ω
波形=黄：入力信号、緑：Vout 信号、紫：Vout1 信号
Csag=10uF
Csag=22uF
- 15 -
NJM2561B
Cout=330uF
Cout=220uF
Cout=100uF
Cout=47uF
Cout=33uF
入力信号：白 100%→黒変化、負荷 RL=75Ω
波形=黄：入力信号、緑：Vout 信号、紫：Vout1 信号
Csag=10uF
Csag=22uF
- 16 -
Csag=33uF
NJM2561B
■クランプ回路について
（1）シンクチップクランプの動作
入力回路のシンクチップクランプ回路について説明します。シンクチップクランプ回路（以下ではクランプ回路）
は、ビデオ信号の最低電位であるシンクチップを一定の電位に保つように動作します。
クランプ回路は、外付けの入力コンデンサ Cin の充放電を行う回路であり、ビデオ信号のシンクチップで外付け
の入力コンデンサ Cin に電荷を充電し、シンクチップの電位を固定します。ビデオ信号のシンクチップ以外の期間
は、IC 内部への微小な放電電流によりコンデンサ Cin から電荷を放電します。このようにクランプ回路はビデオ信
号の 1 水平期間毎に入力コンデンサ Cin の充放電行うことでビデオ信号のシンクチップを一定の電位に固定します。
ビデオ信号のシンクチップ部以外の期間では、微小な放電電流によって入力コンデンサ Cin から電荷を放電しま
す。この放電による電位低下は入力コンデンサ Cin の大きさに依存します。入力コンデンサの値を小さくすると H
サグと呼ばれる歪が発生します。このため、入力コンデンサの容量は 0.1uF 以上にしてください。
【クランプ回路】
【Vin 端子の信号波形】
（A）Cin が大きい場合
（B）Cin が小さい場合（H サグの発生）
（2）クランプ回路の入力インピーダンス
クランプ回路の入力インピーダンスは、入力コンデンサへの充電期間と放電期間で異なります。充電期間の入力
インピーダンスは、数 kΩです。一方、放電期間の入力インピーダンスは、微小な放電電流が IC 内部に流れるため、
非常に高く数 MΩです。このように入力インピーダンスはクランプ回路の動作状態によって変わります。
（3）信号源のインピーダンス
入力端子に接続する信号源のインピーダンスは 200Ω以下としてください。信号源のインピーダンスが大きい場
合には信号が歪んでしまうことがあります。信号源のインピーダンスが大きい場合には、インピーダンス変換用に
バッファを挿入するようにお願いします。
- 17 -
NJM2561B
■特
性
例
NJM2561B 周波数特性
Vin=1.0Vpp RL=150
10
0
Gv[dB]
-10
-20
-30
-40
-50
-60
105
106
107
108
Frequency[Hz]
VCC vs Icc
VCC vs Isave
12
100
11
80
Isave[uA]
Icc[mA]
10
9
8
60
40
7
20
6
2
2.5
3
3.5
4
VCC[V]
4.5
5
5.5
6
2
2.5
3
VCC vs Vom
3.5
4
VCC[V]
4.5
5
5.5
6
5
5.5
6
VCC vs Gv
8
7.0
7
6.5
Gv[dB]
Vom[Vp-p]
6
5
6.0
4
5.5
3
2
5.0
2
- 18 -
2.5
3
3.5
4
VCC[V]
4.5
5
5.5
6
2
2.5
3
3.5
4
VCC[V]
4.5
NJM2561B
■特
性
例
VCC vs Gf19M
-30
0.5
-35
Gf19M[dB]
Gf4.5M[dB]
VCC vs Gf4.5M
1.0
0.0
-0.5
-40
-45
-1.0
-50
2
2.5
3
3.5
4
VCC[V]
4.5
5
5.5
6
2
2.5
3
VCC vs DG
3.5
4
VCC[V]
4.5
5
5.5
6
5
5.5
6
5
5.5
6
VCC vs DP
5
4
4
3
3
DG[%]
DP[deg]
5
2
2
1
1
0
0
2
2.5
3
3.5
4
VCC[V]
4.5
5
5.5
2
6
2.5
3
VCC vs SN
3.5
4
VCC[V]
4.5
VCC vs Hv
-30
90
85
-35
Hv[dB]
SN[dB]
80
75
-40
70
-45
65
60
-50
2
2.5
3
3.5
4
VCC[V]
4.5
5
5.5
6
2
2.5
3
3.5
4
VCC[V]
4.5
- 19 -
NJM2561B
■特
性
例
VCC vs VthL
2.0
2.0
1.5
1.5
Vth[V]
Vth[V]
VCC vs VthH
1.0
1.0
0.5
0.5
0.0
0.0
2
2.5
3
3.5
4
VCC[V]
4.5
5
5.5
2
6
2.5
3
Temp vs Icc
3.5
4
VCC[V]
4.5
5
5.5
6
Temp vs Isave
50
12
11
45
10
Isave[uA]
Icc[mA]
9
8
7
40
35
6
30
5
4
-100
-50
0
50
o
Temp[C ]
100
150
25
-100
200
-50
Temp vs Vom
0
50
o
Temp[C ]
100
150
200
Temp vs Gv
3.0
7.0
2.8
2.6
Gv[dB]
Vom[Vp-p]
6.5
6.0
2.4
5.5
2.2
2.0
-100
- 20 -
-50
0
50
o
Temp[C ]
100
150
200
5.0
-100
-50
0
50
o
Temp[C ]
100
150
NJM2561B
■特
性
例
Temp vs Gf19M
1.0
-30.0
0.5
-35.0
Gv[dB]
Gv[dB]
Temp vs Gf4.5M
0.0
-0.5
-1.0
-100
-40.0
-45.0
-50
0
50
100
150
-50.0
-100
-50
0
o
50
100
150
o
Temp[C ]
Temp[C ]
Temp vs DG
Temp vs DP
5
4
4
3
3
DG[%]
DP[deg]
5
2
2
1
1
0
-100
-50
0
50
o
Temp[C ]
100
150
0
-100
200
-50
0
Temp vs SN
50
o
Temp[C ]
100
150
200
100
150
200
Temp vs Hv
-30
90
85
-35
Hv[dB]
SN[dB]
80
75
-40
70
-45
65
60
-100
-50
0
50
Temp[Co]
100
150
200
-50
-100
-50
0
50
o
Temp[C ]
- 21 -
NJM2561B
■特
性
例
Temp vs VthL
Temp vs VthH
2.0
3.0
2.5
1.5
Vth[V]
Vth[V]
2.0
1.5
1.0
1.0
0.5
0.5
0.0
-100
-50
0
50
o
Temp[ C]
100
150
200
0.0
-100
-50
0
50
o
Temp[ C]
100
150
200
＜注意事項＞
このデータブックの掲載内容の正確さには
万全を期しておりますが、掲載内容について
何らかの法的な保証を行うものではありませ
ん。とくに応用回路については、製品の代表
的な応用例を説明するためのものです。また、
工業所有権その他の権利の実施権の許諾を伴
うものではなく、第三者の権利を侵害しない
ことを保証するものでもありません。
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