JPH0245371B2 - 9pisokairo - Google Patents
9pisokairoInfo
- Publication number
- JPH0245371B2 JPH0245371B2 JP11559180A JP11559180A JPH0245371B2 JP H0245371 B2 JPH0245371 B2 JP H0245371B2 JP 11559180 A JP11559180 A JP 11559180A JP 11559180 A JP11559180 A JP 11559180A JP H0245371 B2 JPH0245371 B2 JP H0245371B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- frequency
- coefficient
- analog input
- input signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H11/00—Networks using active elements
- H03H11/02—Multiple-port networks
- H03H11/16—Networks for phase shifting
- H03H11/18—Two-port phase shifters providing a predetermined phase shift, e.g. "all-pass" filters
Landscapes
- Networks Using Active Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はアナログ入力電圧と90゜移相したアナ
ログ電圧を出力する90゜移相回路に関する。
ログ電圧を出力する90゜移相回路に関する。
直示型のコンデンサ試験装置や変成器試験装置
などにおいては誤差成分を同相成分と直角成分と
に分け、それぞれの平衡をとつて同相成分はtanδ
または比誤差とし、直角相成分は容量誤差または
位相角としている。この直角相成分に相当する信
号を取り出すためには、試験電圧と直角相の基準
電圧が必要であり、この電圧を得るための回路が
90゜移相回路である。
などにおいては誤差成分を同相成分と直角成分と
に分け、それぞれの平衡をとつて同相成分はtanδ
または比誤差とし、直角相成分は容量誤差または
位相角としている。この直角相成分に相当する信
号を取り出すためには、試験電圧と直角相の基準
電圧が必要であり、この電圧を得るための回路が
90゜移相回路である。
このような90゜移相回路としては、第１図およ
び第２図に示すようなCRを用いたものと、第３
図に示すような微分回路、あるいは第４図に示す
ような積分回路とが用いられている。
び第２図に示すようなCRを用いたものと、第３
図に示すような微分回路、あるいは第４図に示す
ような積分回路とが用いられている。
第１図に示すものはツーロン回路と呼ばれるも
のであり、また第２図に示すものは演算増幅器
OPを用いた全パス回路である。
のであり、また第２図に示すものは演算増幅器
OPを用いた全パス回路である。
第１図および第２図に示すCRを用いたものは、
入力の周波数が変化すると振幅は一定を保つもの
の位相が変化し、そのために90゜移相の条件は周
波数をｆとして2πfCR＝１のときだけであるとい
う欠点がある。
入力の周波数が変化すると振幅は一定を保つもの
の位相が変化し、そのために90゜移相の条件は周
波数をｆとして2πfCR＝１のときだけであるとい
う欠点がある。
また第３図および第４図に示す微分回路や積分
回路では、入力の周波数が変化すると位相角は
90゜を保つものの、逆に振幅が変化するという欠
点がある。
回路では、入力の周波数が変化すると位相角は
90゜を保つものの、逆に振幅が変化するという欠
点がある。
本発明の目的は、入力信号の周波数が変化して
も90゜の移相を維持し、しかも電圧の振幅が一定
となる90゜移相回路を提供することである。
も90゜の移相を維持し、しかも電圧の振幅が一定
となる90゜移相回路を提供することである。
上記目的達成のため、本発明では、
微分回路または積分回路を用いてアナログ入力
信号と90゜移相したアナログ出力信号を生じる90゜
移相回路において、 クロツク発生器を有し、アナログ入力信号が与
えられ、このアナログ入力信号に応じて前記クロ
ツク発生器からのクロツクを計数し該アナログ入
力信号の周期または周波数を測定するデイジタル
カウンタと、このデイジタルカウンタによる測定
値に応じた係数を得る係数器と、この係数器と協
働して前記係数に応じてその利得が調整される演
算増幅器とからなる利得調整回路をそなえ、 前記90゜移相したアナログ出力信号の振幅が一
定となるように前記デイジタルカウンタの測定値
に応じて前記利得調整器を制御することを特徴と
する90゜移相回路、 を提供する。
信号と90゜移相したアナログ出力信号を生じる90゜
移相回路において、 クロツク発生器を有し、アナログ入力信号が与
えられ、このアナログ入力信号に応じて前記クロ
ツク発生器からのクロツクを計数し該アナログ入
力信号の周期または周波数を測定するデイジタル
カウンタと、このデイジタルカウンタによる測定
値に応じた係数を得る係数器と、この係数器と協
働して前記係数に応じてその利得が調整される演
算増幅器とからなる利得調整回路をそなえ、 前記90゜移相したアナログ出力信号の振幅が一
定となるように前記デイジタルカウンタの測定値
に応じて前記利得調整器を制御することを特徴と
する90゜移相回路、 を提供する。
デイジタルカウンタに設けられたクロツク発生
器はクロツク信号を発生している。デイジタルカ
ウンタはアナログ入力信号が与えられると、この
アナログ入力信号の周波数に応じて定まる信号が
与えられている期間におけるクロツク信号を計数
して測定値とする。この測定値は利得調整器にお
ける係数器に与えられ、この係数器の出力が演算
増幅器に係数として与えられる。この結果演算増
幅器ではこの係数に応じた乗算が行われる。した
がつて、移相すべき信号の周波数が変化すると、
それに応じて利得調整器は出力信号の大きさを変
える。
器はクロツク信号を発生している。デイジタルカ
ウンタはアナログ入力信号が与えられると、この
アナログ入力信号の周波数に応じて定まる信号が
与えられている期間におけるクロツク信号を計数
して測定値とする。この測定値は利得調整器にお
ける係数器に与えられ、この係数器の出力が演算
増幅器に係数として与えられる。この結果演算増
幅器ではこの係数に応じた乗算が行われる。した
がつて、移相すべき信号の周波数が変化すると、
それに応じて利得調整器は出力信号の大きさを変
える。
この変化は微分回路あるいは積分回路が周波数
の変化に応じて振幅を変化する状況に対応したも
のである。したがつてアナログ入力信号の周波数
が増減して微分回路または積分回路の出力電圧の
振幅が変化すると、それを補うように利得調整器
が振幅補正を行う。そして周波数の変化に拘ら
ず、一定振幅の90゜移相出力を生じる。
の変化に応じて振幅を変化する状況に対応したも
のである。したがつてアナログ入力信号の周波数
が増減して微分回路または積分回路の出力電圧の
振幅が変化すると、それを補うように利得調整器
が振幅補正を行う。そして周波数の変化に拘ら
ず、一定振幅の90゜移相出力を生じる。
本発明では、デイジタルカウンタによつてアナ
ログ入力信号の周波数または周期を測定し、この
測定値を利得調整器に与えて90゜移相した信号の
振幅を修正するようにしたため、アナログ入力信
号の周波数が変化しても90゜移相した信号の振幅
を一定に維持することができる。このため、交流
における自動測定回路等に特に有効な回路を提供
できる。
ログ入力信号の周波数または周期を測定し、この
測定値を利得調整器に与えて90゜移相した信号の
振幅を修正するようにしたため、アナログ入力信
号の周波数が変化しても90゜移相した信号の振幅
を一定に維持することができる。このため、交流
における自動測定回路等に特に有効な回路を提供
できる。
そして、本発明の回路は直列制御であるため、
きわめて安定であり、他の回路と組み合わせても
ハンチングを起こすことがないという利点もあ
る。
きわめて安定であり、他の回路と組み合わせても
ハンチングを起こすことがないという利点もあ
る。
第５図は本発明の一実施例を示したもので、
90゜移相回路としては入力要素としてコンデンサ
Ｃ、帰還要素として抵抗Ｒを有する演算増幅器
OP１からなる微分回路１を有する。この微分回
路１の入力側には、係数器２と、アナログ入力電
圧の周波数あるいは周期を測定するデイジタルカ
ウンタ３とが設けられている。デイジタルカウン
タ３は、クロツク回路（図示せず）を内蔵してお
り、アナログ入力信号の周波数あるいは周期に応
じてクロツクを計数する。デイジタルカウンタ３
計数値はアナログ入力信号の周波数あるいは周期
の測定値であり、この測定値が係数器２に与えら
れる。
90゜移相回路としては入力要素としてコンデンサ
Ｃ、帰還要素として抵抗Ｒを有する演算増幅器
OP１からなる微分回路１を有する。この微分回
路１の入力側には、係数器２と、アナログ入力電
圧の周波数あるいは周期を測定するデイジタルカ
ウンタ３とが設けられている。デイジタルカウン
タ３は、クロツク回路（図示せず）を内蔵してお
り、アナログ入力信号の周波数あるいは周期に応
じてクロツクを計数する。デイジタルカウンタ３
計数値はアナログ入力信号の周波数あるいは周期
の測定値であり、この測定値が係数器２に与えら
れる。
これにより係数器２は、デイジタルカウンタ３
からの測定値に対応した係数を得る。したがつて
入力端子から係数器２を介して演算増幅器OP２
に与えられるアナログ入力電圧は周波数に応じて
変化する。そして演算増幅器OP２の出力が、微
分回路に与えられる。
からの測定値に対応した係数を得る。したがつて
入力端子から係数器２を介して演算増幅器OP２
に与えられるアナログ入力電圧は周波数に応じて
変化する。そして演算増幅器OP２の出力が、微
分回路に与えられる。
この回路において、いまアナログ入力電圧Ｖ２
の周波数が高くなるとする。この場合、微分回路
１の出力電圧は高くなる。そこで、演算増幅器
OP２の出力は低くなる必要がある。アナログ入
力電圧の周波数が高くなると、デイジタルカウン
タ３により測定される周期は周波数に反比例して
小さくなる。したがつてデイジタルカウンタ３の
測定値が小さくなり、この測定値に応じた係数を
示す係数器２は周波数の高さに応じた小さい出力
を生じる。
の周波数が高くなるとする。この場合、微分回路
１の出力電圧は高くなる。そこで、演算増幅器
OP２の出力は低くなる必要がある。アナログ入
力電圧の周波数が高くなると、デイジタルカウン
タ３により測定される周期は周波数に反比例して
小さくなる。したがつてデイジタルカウンタ３の
測定値が小さくなり、この測定値に応じた係数を
示す係数器２は周波数の高さに応じた小さい出力
を生じる。
微分回路１の入力電圧は周波数が高くなると小
さくなるが、微分回路１は周波数が高くなると大
きな出力電圧を生じる。したがつて、入力電圧Ｖ
２と出力電圧Ｖ２′とを比較すると微分回路１で
の周波数の増減に応じた電圧振幅の変化を係数器
２が係数変化により相殺しており、結局入力電圧
対出力電圧の関係は常に一定化される。
さくなるが、微分回路１は周波数が高くなると大
きな出力電圧を生じる。したがつて、入力電圧Ｖ
２と出力電圧Ｖ２′とを比較すると微分回路１で
の周波数の増減に応じた電圧振幅の変化を係数器
２が係数変化により相殺しており、結局入力電圧
対出力電圧の関係は常に一定化される。
第６図は本発明の他の実施例を示したもので、
入力要素としてＲ、帰還要素としてＣを有する演
算増幅器OP４によつて構成された積分回路４を
用いたものである。
入力要素としてＲ、帰還要素としてＣを有する演
算増幅器OP４によつて構成された積分回路４を
用いたものである。
積分回路４の出力電圧は、入力電圧の周波数と
反比例する。そこで、デイジタルカウンタ３でア
ナログ入力電圧を一定時間計測してその間のクロ
ツクを測定することにより周波数を測定し、この
測定値に応じた係数を係数器２が持つ。これによ
つて第５図と同様な構成とすることができる。た
だし、入力電圧Ｖ２の周波数が低いときにも制御
に時間が掛からないように、係数器２の入出力間
に演算増幅器OP２０を、入力要素として抵抗Ｒ
２０を設けて除算回路を構成している。
反比例する。そこで、デイジタルカウンタ３でア
ナログ入力電圧を一定時間計測してその間のクロ
ツクを測定することにより周波数を測定し、この
測定値に応じた係数を係数器２が持つ。これによ
つて第５図と同様な構成とすることができる。た
だし、入力電圧Ｖ２の周波数が低いときにも制御
に時間が掛からないように、係数器２の入出力間
に演算増幅器OP２０を、入力要素として抵抗Ｒ
２０を設けて除算回路を構成している。
第５図の回路構成における微分回路１と係数器
２との配置順序を逆にして、微分回路１により微
分した後に係数器２で制御するようにしても良
い。また第６図における積分回路４と係数器２の
順序を逆にしても良い。
２との配置順序を逆にして、微分回路１により微
分した後に係数器２で制御するようにしても良
い。また第６図における積分回路４と係数器２の
順序を逆にしても良い。
入力信号の測定は、低周波については周期を測
定する方が速いし、高周波については周波数を測
定する方が速いから適宜使い分ければよい。
定する方が速いし、高周波については周波数を測
定する方が速いから適宜使い分ければよい。
この使い分けは通常の切換型デイジタルカウン
タで簡単に行えることである。
タで簡単に行えることである。
第１図および第２図はCR回路を用いた従来の
90゜移相回路の例を示す回路図、第３図は微分回
路の構成を示す図、第４図は積分回路の構成を示
す図、第５図は本発明の一実施例を示す回路図、
第６図は本発明の他の実施例を示す回路図であ
る。 １…微分回路、２…係数器、３…デイジタルカ
ウンタ、４…積分回路、OP…演算増幅器、Ｒ…
抵抗、Ｃ…コンデンサ、Ｖ…電圧。
90゜移相回路の例を示す回路図、第３図は微分回
路の構成を示す図、第４図は積分回路の構成を示
す図、第５図は本発明の一実施例を示す回路図、
第６図は本発明の他の実施例を示す回路図であ
る。 １…微分回路、２…係数器、３…デイジタルカ
ウンタ、４…積分回路、OP…演算増幅器、Ｒ…
抵抗、Ｃ…コンデンサ、Ｖ…電圧。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 微分回路または積分回路を用いてアナログ入
力信号と90゜移相したアナログ出力信号を生じる
90゜移相回路において、 クロツク発生器を有し、アナログ入力信号が与
えられ、このアナログ入力信号に応じて前記クロ
ツク発生器からのクロツクを計数し該アナログ入
力信号の周期または周波数を測定するデイジタル
カウンタと、このデイジタルカウンタによる測定
値に応じた係数を得る係数器と、この係数器と協
働して前記係数に応じてその利得が調整される演
算増幅器とからなる利得調整回路をそなえ、 前記90゜移相したアナログ出力信号の振幅が一
定となるように前記デイジタルカウンタの測定値
に応じて前記利得調整器を制御することを特徴と
する90゜移相回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11559180A JPH0245371B2 (ja) | 1980-08-22 | 1980-08-22 | 9pisokairo |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11559180A JPH0245371B2 (ja) | 1980-08-22 | 1980-08-22 | 9pisokairo |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5739609A JPS5739609A (en) | 1982-03-04 |
| JPH0245371B2 true JPH0245371B2 (ja) | 1990-10-09 |
Family
ID=14666387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11559180A Expired - Lifetime JPH0245371B2 (ja) | 1980-08-22 | 1980-08-22 | 9pisokairo |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0245371B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04236095A (ja) * | 1991-01-16 | 1992-08-25 | Toshiba Corp | 蓄熱装置 |
-
1980
- 1980-08-22 JP JP11559180A patent/JPH0245371B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04236095A (ja) * | 1991-01-16 | 1992-08-25 | Toshiba Corp | 蓄熱装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5739609A (en) | 1982-03-04 |
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