JPH02118464A - 増幅回路出力電圧設定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、増１陥回路の出力特性を測定するための増
幅回路出力電圧設定装置に関するものである。

（従来の技術〕 従来、増幅回路の出力波形の歪率等の特性を測定する場
合に、増幅回路の出力電圧を一定に保持して出力特性の
測定を行わせる増幅回路出力電圧設定装置がある。

従来のこの種の増幅回路出力電圧設定装置の一例を第２
図に基づいて説明する。

この増幅回路出力電圧設定装置は、第２図に示すように
、被測定増幅回路１に対して交流基準信号を入力する基
ｙｉ２信号源１０と、制御入力電圧に応じて減衰量を変
化させる電圧側ｊ１１１減衰器Ｉ２と、被４１；１定増
幅回路１の出力電圧を直流電圧に変換する交流−直流変
換回路３と、基小直流電圧Ｅ０と交流−直流変換回路３
の出力電圧との差を取り、この差電圧を制御入力電圧と
して出力する差動増幅器１４とを備えている。Ｖｏは増
幅回路の出力特性を測定する測定端子を示している。

以下、この増幅回路出力電圧設定装置の動作を説明する
。

基準信号源１０は、電圧制御減衰器１２の入力端子１２
ａへ交流基準信号を加える。電圧制御減衰器１２は、制
御電圧入力端子１２ａ′に加えられる制御入力電圧に応
じて基ポ信号ａ１０から入力した交流基準信号の減衰量
を制御して交流基準信号の振幅を制御し、出力端子１２
ｂがら被測定増幅回路１の入力端子１ａへ加える。被測
定増幅回路１は、電圧制ｊｌｌ減衰器１２からの振幅を
制御された交流基準信号を入力し、この交流基準信号を
増幅して測定端子ｖ０と交流−直流変換回路３の交流入
力端子３ａに加える。交流−直流変換回路３は、被測定
増幅回路ｌの出力電圧を入力し直流電圧に変換して差動
増幅器１４の反転入力端子１４ａ’に加える。差動増幅
器１４は、交流−直／ｉｔ変換回路３から入力した直流
電圧の値を、非反転入力端子１４ａに加えられている基
単直流電圧ＥｏＯ値と比較し、直流電圧と基ｉｉｉ直流
電圧Ｅ０との差を取り、この差電圧を制御入力電圧とし
て電圧制御減衰器１２の制御入力電圧端子１２ａに加え
る。このとき、交流−直流変換回路３からの直流電圧の
４ｉＭと基準直流電圧Ｅ。の値とが一致しないときは、
差動増幅器１４から直流電圧と基ｉｐ直流電圧Ｅ０との
差電圧が出力され、制御入力電圧として電圧制御減衰器
２の制御電圧入力端子１２ａ′に加えられる。そして、
電圧側６１減衰器１２で交流基準信号の減衰量を制御人
力′電圧に応じて制御し、被測定増幅回路１に加えられ
る交流基準信号の振幅を制御入力電圧に対応した値だけ
変化させる。これにより、被測定増幅回路１の出力電圧
の交流−直流変換回路３で変換された直流電圧が基準直
流電圧Ｅ。に等しくなる。また、交流−直流変換回路３
からの直流電圧の値と基準直流電圧ｆＥ、の値とが一致
したときに、差電圧がなくなり、差動増幅器１４から出
力電圧が出力されない。したがって、電圧制御減衰器１
２は、交流基準信号の振幅を現振幅のまま被測定増幅回
路１に加え、被測定増幅回路１の出力電圧の振幅も変化
しない。このようにしてＰ）ｊ！測定増１陥回路１の出
力電圧の振幅を基準直流電圧Ｅ０で決定し、出力電圧の
振幅を一定値に保持させるようにしている。

（発明が解決しようとする課題〕 この増幅回路出力電圧設定装置は、測定初期状態におい
ては、被測定増幅回路１の出力電圧の立ち上がりが遅れ
るため、交流−直流変換回路３で変換された直流電圧の
出力の立ち上がりが遅れ、瞬時的に基準直流電圧Ｅ。と
の差が大きくなる。

したがって、差動増幅器１４がら瞬時的に大きな差電圧
が出力され、電圧制御■減衰器１２が交流基準信号の減
衰■を零となるように制御する。また、交流基〈Ｖ信号
に低周波信号を用い、被測定増幅回路ｌの出力電圧を最
大出力電圧（出力波形がクリ／プする付近）に設定する
場合には、被測定増幅回路１の利得のばらつきを考慮し
て、基準信号源１０の交流基〈店信号の大きさに余裕を
持たせ、さらに交流−直流変換回路３の応答速度も遅く
設定している。このため、前記したように、測定初期状
態では電圧制御減衰器１２が交流基【１！−信号の減衰
量を零とするように制御し、被測定増幅回路１に振幅の
大きな交流基準信号が加えられ、被／１ｌｌｌ定増幅回
路Ｉの出力電圧の波形が測定初期状態からの立ら上がり
においてクリンプする。その結果、交流−直流変換回路
３からの直流電圧の値が基準直流電圧Ｅ。より小さくな
る。そして、−旦、この状態が発生すると、交流−直流
変換回路３からの直流電圧と基準直流電圧Ｅ０とに差電
圧が発生し、差動増幅器１４から減衰量を少なくするよ
うに制御１入力端子が電圧側？ｆｆ１ｌ　？Ｉｉ衰器１
２の加えられ、被測定増幅回路１の出力電圧がクリンプ
したままで安定する。この結果、出力電圧の波形の歪率
等のｆｆ１ｌ＋定が正確に行うことができないという問
題があった。

したがって、この発明の目的は、被４（す定増幅回路の
出力電圧がクリンプすることがなく、測定に必要な振幅
の出力電圧を保持することができる増幅回路出力電圧設
定装置を提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明の増幅回路出力電圧設定装置は、被測定増幅回
路に対して交流基準信号を出力する基準信号源と、前記
基小信号源と前記被測定増幅回路との間に介在して制御
入力電圧の変化に応じて減衰量を変化させる電圧制御減
衰器と、徐々に上界する電圧を発生し前記電圧制御減衰
器に対して制御入力電圧として与える電圧発生回路と、
前記被測定増幅回路の出力電圧を直流電圧に変換する交
流−直流変換回路と、７！ＥｉｌＨ直流電圧と前記交流
−直流変換回路の出力電圧とを比較し両者が一致したと
きにホールド信号を発生する比較器と、前記電圧発生回
路と前記電圧制御減衰器との間に介在し通常は前記電圧
発生回路の出力電圧をそのまま前記電圧側（Ｉｎ減衰器
に制御入力電圧として与え。

前記ホールド信号に応答して前記電圧発生回路の現発生
電圧を保持して前記電圧制御回路に制御電圧として与え
るホールド回路とを備えている。

〔作　用〕

この発明の構成によれば、電圧発生回路から徐々に変化
する電圧がホールド回路を介し電圧制御減衰器に制御入
力電圧として加えられる。電圧制御減衰器は、制御入力
電圧の変化に応じて減衰量を減少させる。したがっ゛て
、被測定増幅回路に加えられる交流基準信号の振幅が徐
々に増大し、これにより、被測定増幅回路の出力電圧の
振幅も徐々に太き（なる。一方、この被測定増幅回路の
出力電圧は、交流−直流変換回路で直流電圧に変換され
、比較器で基準直流電圧と比較される。そして、交流−
直流変換回路から出力される直流電圧の値が、ｉ（＄直
流電圧の値と一致していないときには、比較器からはホ
ールド信号がホールド回路に出力されず、ホールド回路
は、電圧発生回路からの徐々に変化する電圧をそのまま
制御入力電圧として電圧制御減衰器に加え続ける。その
結果、電圧制御減衰器からの減衰量が減少して電圧制御
減衰器から被測定増幅回路へ加えられる交流基準信号の
振幅が増大し続け、被測定増幅回路の出力電圧の振幅も
徐々に大きくなる。その後、交流−直流変換回路から出
力された直流電圧の値がｆ＆準直流電圧の値と等しくな
ったときに、比較器はホールド信号をホールド回路に加
える。この結果、ホールド回路は、この比較器からのボ
ールド信号に応答して電圧発生回路の現発生電圧を保持
して、この現発生電圧を電圧制御減衰器に制御入力端子
として加える。その結果、電圧制御減衰器の減衰量が固
定され、電圧制御減衰器から被測定増幅回路に加えられ
る交２ｉｔ基準信号の振幅がホールド信号発生時の振幅
に保持され、被測定増幅回路から出力される出力電圧の
振幅も一定に保持される。

このとき、交流−直流変換回路から出力される直流電圧
の値が被測定増幅回路から出力される出力電圧の振幅に
対応しているため、基準直流電圧の値に対応した振幅を
もつ出力電圧が被測定増幅回路から出力されることにな
る。

〔実施例］ この発明の増幅回路出力電圧設定装置の一実施例を第１
圓に基づいて説明する。

この増幅回路出力電圧設定装置は、第１図に示すように
、基準信号ａｌＯと電圧制？ＩＯ減衰器２と交流−直流
変換回路３と比較器４と基準直流電圧Ｅｏとホールド回
路５と電圧発生回路６とからなる。電圧発生回路６は、
直流電圧Ｅ１とスイッチ７と抵抗８とコンデンサ９とか
らなる。１は出力特性を測定される被測定増幅回路を示
している。

Ｖｏは被測定増幅回路１の出力特性を測定する外部測定
端子を示している。

基準信号［１０は、被測定増幅回路Ｉに対して交流基準
信号を入力する。電圧制御減衰器２は、７Ｓ卓信号ａ１
０と被測定増幅回路１との間に介在し、制御入力電圧の
変化に応じて減衰量を減少させる。電圧発生回路６は、
徐々に上昇するように変化する電圧を発生し２．電圧制
御減衰器２に対して制御入力電圧として与える。交流−
直流変換回路３は、被測定増幅回路１の出力電圧を直流
電圧に変換する。基準直流電圧Ｅ０は、被測定増幅回路
ｌの出力電圧を測定に必要とする振幅に対応した値に設
定されている。比較器４は、基準直流電圧Ｅ０と交流−
直流変換回路３の出力電圧とを比較し、両者が一致した
ときにホールド信号を発生する。ホールド回路５は、電
圧発生回路６と電圧制御減衰器２との間に介在し、通常
は電圧発生回路６の出力電圧をそのまま電圧制御減衰器
２に制御入力電圧として加え、比較器４からのホールド
信号に応答して電圧発生回路６の現発生電圧を保持して
電圧制御減衰器２に制御入力端子として加える。

以下、この増幅回路出力電圧設定装置の動作を詳しく説
明する。

基準信号源１０が電圧側？１１減衰器２の入力端子２ａ
に交流基準信号を加える。電圧発生回路６は、スイッチ
７を閉しることにより、直流電ｒＸＥ１から抵抗８を介
し、コンデンサ９に充電を行う。したがって、抵抗８と
コンデンサ９とにより決まる時定数によって、コンデン
サ９の端子電圧が時間の経過とともに零から徐々に上昇
するように変化する。そして、この零から徐々に上昇す
る電圧が電圧発生回路６からホールド回路５の入力端子
５ａ’に加えられ、ホールド回路５を介し出力端子５ｂ
から電圧制御減衰器２の制御電圧入力端子２ａ八制御入
力電圧として加えられる。電圧制Ｊｌｌ　Ｎ食器２は、
制御入力端子２ａ’に印加される制御入力電圧の変化に
応じて減衰量を減少させる。したがって、電圧制御減衰
器２の出力端子２ｂから被測定増幅回路ｌの入力端子１
ａへ加えられる交流２Ｓ」（信号の振幅が、電圧発生回
路６からの制御入力電圧の変化に応して徐々に増大する
。これにより、被４（す定増幅回路１の出力端子１ｂか
ら出力される出力電圧の振幅も徐々に増大する。そして
、この振幅が徐々に増大する出力電圧が、交流−直流変
換回路３の交流入力端子３ａに加えられ、直流電圧に変
換されて直流出力端子３ｂから差動増幅器Ｌ４の非反転
入力端子４ａに加えられる。つぎに、比較器４は、反転
入力端子４ａ’に加えられた基準直流電圧Ｅ０の値と、
交流−直流変換回路３から入力した直流電圧の値とを比
較する。そして、交流−直流変換回路３からの直流電圧
の値が基準直流電圧Ｅ、の値より小さいとき２すなわち
直流電圧の値と基準直流電圧Ｅ０の値とが一致しないと
きには、比較器４からはホールド信号がホールド回路５
に出力されない。したがって、ホールド回路５は、電圧
発生回路６からの徐々に上昇する電圧をそのまま制御入
力端子として電工制御減衰器２の制御電圧入力端子２ａ
’に加え続ける。その結果、電圧側’＋ＢＷｔ衰器２は
減衰量を減少させ、電圧制御減衰器２から被測定増幅回
路１へ加えられる交流基準信号の振幅も増大し続け、被
測定増幅回路１の出力電圧の振幅も徐々に増大する。そ
の後、交流−直流変換回路３から出力される直流電圧の
値が基準直流電圧Ｅ０の値と等しくなったとき、すなわ
ち直流電圧の値と基（１東直流電圧Ｅ０の値とが一致し
たときに、比較器４はボールド信号をホールド回路５の
入力端子５ａに加える。その結果、ホールド回路５は、
この比較器１１からのホールド信号に応答して電圧発生
回路６の現発生電圧を保持し、この現発生電圧を制？ｆ
ｆ１ｌ入力電圧として電圧制御減衰器２の制御電圧入力
端子２ａ’に加える。したがって、電圧制御減衰器２の
減衰量が固定され、電圧制御減衰器２から被測定増幅回
路１に加えられる交流基準信号の振幅がホールド信号発
生時の振幅に保持される。この結果、被測定増幅回路１
から出力される出力電圧の振幅も一定に保持される。こ
のとき、交流−直流変換回路３から出力される直流電圧
の値が被測定増幅回路１から出力される出力電圧の振幅
に対応しているため、基【Ｖ直流電圧Ｅ０の値に対応し
た振幅を持つ出力電圧が被測定増幅回路１から出力され
るごとになる。

このように、この増幅回路出力電圧設定装置は、被測定
増幅回路ｌに加える交流基【１屑１だ１号の振幅を電圧
発生回路６からの制ｉｌｌ入力電圧により電圧制御１口
減衰器２で徐々に大きくし、被測定増幅回路１の出力電
圧の振幅に対応した交流−直流変換回路３の直流電圧の
値が基準直流電圧Ｒ０の値と一致したときに比較３ｇ４
からホールド信号をボールド回路５に加え、ホールド回
路５が電圧発生回路６の制；ゴ■入力電圧を現発生電圧
に保持し、電圧制（Ｉｎ減衰器２の減衰量を固定して被
測定増幅回路１に加えられる交流ｊＪ　Ｑ信−号の振幅
をホールド信号発生時の振幅に保持するようＧこしたの
で、被測定増軸回ｌ１ｉ１８１の出力電圧の振幅を徐々
に大きくすることができ、しかも測定に必要な振幅の出
力電圧に保持することができる。したがって、被測定増
幅回路１の出力電圧がクリップすることがなく、確実に
測定に必要な振幅の出力電圧に保持することがき、正値
な出力特性の測定を行わせることができる。

なお、この実施例の増幅回路出力電圧設定装置において
は、電圧発生回路６からの出力電圧を零から時間の経過
とともに徐々に上昇するように変化させ、この出力電圧
に応じて電圧制御減衰器２の減衰器を減少させるように
したが、電圧発生回路６の出力電圧を時間の経過ととも
に徐々に下降するように変化させて電圧制御減衰器２の
減衰量を減少させるようにしてもよい。

〔発明の効果］ この発明の増幅回路出力電圧設定装置によれば、被測定
増幅回路に加える交流基準信号の減衰量を電圧制御減衰
器でホールド回路を介して電圧発生回路から人力する制
御入力端子の変化に応して減少させ、被４１１定増幅回
路の出力電圧を交流−直流変換回路で変換した直流電圧
と基準直流電圧とを比較器で比較し両者が一致したとき
にホールド信号を発生し、このホールド信号に応答して
ホールド回路が電圧発生回路の現発生電圧を保持して電
圧制御減衰２＝に制御電圧として与える構成であるので
、被測定増幅回路の出力電圧の振幅を徐々に太き（する
ことができ、しかも測定に必要な振幅の出力電圧に保持
することができる。したがって、出力電圧がクリップす
ることがなく、確実に測定に必要な振幅の出力電圧に保
持することができる。

【図面の簡単な説明】

第り図はこの発明の一実施例の構成を示すブロック図、
第２図は従来の増幅回路出力電圧設定装置の構成を示す
ブロック図である。 １・・・被測定増幅回路、２・・・電圧制御減衰器、３
・・・交流−直流変換回路、４・・・比較器、５・・・
ホールド回１？（）、６・・・電圧発生回路、ＩＯ・・
・基４λ信号源、Ｅｏ・・・基準直流電圧 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被測定増幅回路に対して交流基準信号を入力する基準信
   号源と、前記基準信号源と前記被測定増幅回路との間に
   介在して制御入力電圧の変化に応じて減衰量を減少させ
   る電圧制御減衰器と、徐々に変化する電圧を発生し前記
   電圧制御減衰器に対して制御入力電圧として与える電圧
   発生回路と、前記被測定増幅回路の出力電圧を直流電圧
   に変換する交流−直流変換回路と、基準直流電圧と前記
   交流−直流変換回路の出力電圧とを比較し両者が一致し
   たときにホールド信号を発生する比較器と前記電圧発生
   回路と前記電圧制御減衰器との間に介在し通常は前記電
   圧発生回路の出力電圧をそのまま前記電圧制御減衰器に
   制御入力電圧として与え、前記ホールド信号に応答して
   前記電圧発生回路の現発生電圧を保持して前記電圧制御
   回路に制御入力電圧として与えるホールド回路とを備え
   た増幅回路出力電圧設定装置。