JPH03235507A - 増幅装置 - Google Patents
増幅装置Info
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- JPH03235507A JPH03235507A JP2031841A JP3184190A JPH03235507A JP H03235507 A JPH03235507 A JP H03235507A JP 2031841 A JP2031841 A JP 2031841A JP 3184190 A JP3184190 A JP 3184190A JP H03235507 A JPH03235507 A JP H03235507A
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- Japan
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- operational amplifier
- resistor
- amplifier
- voltage
- output voltage
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- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Exposure Control For Cameras (AREA)
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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。
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〕
本発明は、例えば−眼レフカメラの分割測光センサ等か
らの出力電圧を増幅する装置に関する。
らの出力電圧を増幅する装置に関する。
近年、−眼レフカメラ等の受光センサとして分割測光セ
ンサを使用したものが多数見受けられるようになった。
ンサを使用したものが多数見受けられるようになった。
この分割測光センサを用いる理由として、ファインダー
画面内を複数に分割して独立に測光することにより、各
ゾーンでの明るさを測光することができ、きめ細かな露
出制御が行なえるというメリットがある。このため最近
の分割測光センサの分割数は増加する傾向にある。しか
しながら分割数が増えると、センサに対応するアンプの
数、ひいては接続する配線ライン数も増加し、ノイズが
発生しやすくなること等の問題が発生する。そこで分割
測光センサ内部にアンプ回路、コントロール回路等を集
積したいわゆる分割測光ＩＣが提案されている。このよ
うな分割測光ＩＣによれば、出力は電圧の形で取り出さ
れ、反転増幅器により増幅された後、Ａ／Ｄ変換されて
マイクロコンピュータに入力されて処理されていた。
画面内を複数に分割して独立に測光することにより、各
ゾーンでの明るさを測光することができ、きめ細かな露
出制御が行なえるというメリットがある。このため最近
の分割測光センサの分割数は増加する傾向にある。しか
しながら分割数が増えると、センサに対応するアンプの
数、ひいては接続する配線ライン数も増加し、ノイズが
発生しやすくなること等の問題が発生する。そこで分割
測光センサ内部にアンプ回路、コントロール回路等を集
積したいわゆる分割測光ＩＣが提案されている。このよ
うな分割測光ＩＣによれば、出力は電圧の形で取り出さ
れ、反転増幅器により増幅された後、Ａ／Ｄ変換されて
マイクロコンピュータに入力されて処理されていた。
さて分割測光ＩＣの出力電圧は、受光素子に接続される
対数圧縮用のダイオードの温度特性の影響を受ける。そ
こで従来、反転増幅器に接続される抵抗として、入力側
に正温度係数抵抗（ポジスタ）、帰還側に例えば金属皮
膜抵抗が設けられ、これにより反転増幅器の出力の温度
係数がＯに定められている。
対数圧縮用のダイオードの温度特性の影響を受ける。そ
こで従来、反転増幅器に接続される抵抗として、入力側
に正温度係数抵抗（ポジスタ）、帰還側に例えば金属皮
膜抵抗が設けられ、これにより反転増幅器の出力の温度
係数がＯに定められている。
〔発明が解決しようとする課題］
上述のように受光素子をＩＣ内に組み込んだ構成におい
て、反転増幅器のゲインは、金属皮膜抵抗とポジスタの
抵抗値の比によって定まり、このゲインを調整する場合
、ポジスタが高価であるため、金属皮膜抵抗の抵抗値を
変化させざるを得ない。ところが、このように金属皮膜
抵抗の抵抗値を可変にするためには、多数の抵抗を設け
る必要がある。すなわち反転増幅器を構成するＩＣの外
部に多数の要素を接続しなければならず、装置全体の構
成が複雑になるという問題があった。
て、反転増幅器のゲインは、金属皮膜抵抗とポジスタの
抵抗値の比によって定まり、このゲインを調整する場合
、ポジスタが高価であるため、金属皮膜抵抗の抵抗値を
変化させざるを得ない。ところが、このように金属皮膜
抵抗の抵抗値を可変にするためには、多数の抵抗を設け
る必要がある。すなわち反転増幅器を構成するＩＣの外
部に多数の要素を接続しなければならず、装置全体の構
成が複雑になるという問題があった。
本発明は、以上の問題に鑑み、温度補償を維持しつつ、
Ａ／Ｄ変換器に合致したゲインを得ることのできる、簡
単な構成を有する増幅装置を提供することを目的とする
。
Ａ／Ｄ変換器に合致したゲインを得ることのできる、簡
単な構成を有する増幅装置を提供することを目的とする
。
［問題を解決するための手段］
本発明に係る増幅装置は、所定の温度特性を有する電圧
が入力されるオペアンプの出力側に、この温度特性とは
逆の温度特性を有する抵抗が接続され、かつ上記オペア
ンプの入力側に、抵抗値が可変であるゲイン設定手段が
接続されることを特徴としている。
が入力されるオペアンプの出力側に、この温度特性とは
逆の温度特性を有する抵抗が接続され、かつ上記オペア
ンプの入力側に、抵抗値が可変であるゲイン設定手段が
接続されることを特徴としている。
以下図示実施例により本発明を説明する。
第２図は光学系の構成例を示し、撮影レンズ１１の後方
にはミラー１２が配設され、このミラー１２の上方には
、ピント板１３とペンタプリズム１４が設けられる。撮
影レンズ１１を通過した光は、ミラー１２とペンタプリ
ズム１４によって反射され、測光センサ１５とアイピー
ス１６へ送られる。測光センサ１５の前には、ピント板
１３上の像を測光センサ１５の受光面上に結像するため
のレンズ１７が設けられる。
にはミラー１２が配設され、このミラー１２の上方には
、ピント板１３とペンタプリズム１４が設けられる。撮
影レンズ１１を通過した光は、ミラー１２とペンタプリ
ズム１４によって反射され、測光センサ１５とアイピー
ス１６へ送られる。測光センサ１５の前には、ピント板
１３上の像を測光センサ１５の受光面上に結像するため
のレンズ１７が設けられる。
第３図はファインダにおける撮影画面２１を示し、この
撮影画面２１内には第１の測光範囲２２と第２の測光範
囲２３とが形成される０本実施例において、第１の測光
範囲２２は長方形を有し、第２の測光範囲２３はこの長
方形の中央に位置し円形を呈する。測光センサ１５内に
設けられる受光素子は、第４図に示すように、第１の測
光範囲２２に対応した第１の受光面２４と、第２の測光
範囲２３に対応した第２の受光面２５とを有し、これら
の受光面２４．２５は相互に分離されている。すなわち
、本実施例において受光素子は２つに分割されており、
測光センサ１５は、いわゆる２分割測光ＩＣである。
撮影画面２１内には第１の測光範囲２２と第２の測光範
囲２３とが形成される０本実施例において、第１の測光
範囲２２は長方形を有し、第２の測光範囲２３はこの長
方形の中央に位置し円形を呈する。測光センサ１５内に
設けられる受光素子は、第４図に示すように、第１の測
光範囲２２に対応した第１の受光面２４と、第２の測光
範囲２３に対応した第２の受光面２５とを有し、これら
の受光面２４．２５は相互に分離されている。すなわち
、本実施例において受光素子は２つに分割されており、
測光センサ１５は、いわゆる２分割測光ＩＣである。
第１図は、測光センサ１５内に設けられる測光回路３０
と、増幅回路４０の構成を示す。増幅回路４０は測光回
路４０と同じ温度環境に設けられ、この測光回路３０の
出力電圧■、。。を、温度補償しつつ増幅し図示しない
Ａ／Ｄ変換器へ出力する。
と、増幅回路４０の構成を示す。増幅回路４０は測光回
路４０と同じ温度環境に設けられ、この測光回路３０の
出力電圧■、。。を、温度補償しつつ増幅し図示しない
Ａ／Ｄ変換器へ出力する。
測光回路３０において、オペアンプ３１の各入力端子に
は受光素子３２が接続され、またこのオペアンプ３１０
入力および出力端子にはダイオード３３．３４が接続さ
れる。すなわち、これらのオペアンプ３１とダイオード
３３．３４は対数圧縮回路を構成し、受光素子３２の検
出信号は対数圧縮された電圧■。とじて出力される。な
お、ダイオード３４は出力電圧ｖ０のクランプ用ダイオ
ードである。一方オペアンブ３５の各入力端子には、オ
ペアンプ３１の出力端子と、定電流源３６とがそれぞれ
接続され、またオペアンプ３５の入力および出力端子に
はダイオード３７が接続される。すなわちこのオペアン
プ３５とダイオード３７により、レベルシフト回路が構
成される。
は受光素子３２が接続され、またこのオペアンプ３１０
入力および出力端子にはダイオード３３．３４が接続さ
れる。すなわち、これらのオペアンプ３１とダイオード
３３．３４は対数圧縮回路を構成し、受光素子３２の検
出信号は対数圧縮された電圧■。とじて出力される。な
お、ダイオード３４は出力電圧ｖ０のクランプ用ダイオ
ードである。一方オペアンブ３５の各入力端子には、オ
ペアンプ３１の出力端子と、定電流源３６とがそれぞれ
接続され、またオペアンプ３５の入力および出力端子に
はダイオード３７が接続される。すなわちこのオペアン
プ３５とダイオード３７により、レベルシフト回路が構
成される。
本実施例において、測光センサ１５は上述したように２
分割測光センサであり、オペアンプ３１とダイオード３
３．３４からなる対数圧縮回路は各受光素子３２毎に、
すなわち２個設けられる。
分割測光センサであり、オペアンプ３１とダイオード３
３．３４からなる対数圧縮回路は各受光素子３２毎に、
すなわち２個設けられる。
これらの２個の対数圧縮回路は、図示しないＣＰＵから
のコントロール信号により制御されて選択され、ひとつ
の対数圧縮回路出力が増幅回路４０に接続される。なお
、第１図において対数圧縮回路はひとつだけ示されてい
る。
のコントロール信号により制御されて選択され、ひとつ
の対数圧縮回路出力が増幅回路４０に接続される。なお
、第１図において対数圧縮回路はひとつだけ示されてい
る。
さて、オペアンプ３１の正相入力端子に供給される基準
電圧をＶＳＩ、ダイオード３３に作用する電圧を■３．
とすると、オペアンプ３１の出力電圧■。は、 ＶＯ＝Ｖｆｆｌ Ｖｆｆ３ である。ここで、Ｋはボルツマン定数、Ｔは絶対温度、
ｑは定数、Ｉｐはダイオード３３における電流値、１０
はダイオード３３に流れる一定電流値、Ｖ（ｉｏ）はダ
イオードに電流１０が流れた時の電圧値である。また、
測光回路３０から出力される電圧Ｖ ＬＯＧは、ダイオ
ード３７に作用する電圧をＶ３？とすると、 ＶＬＯＧ ＝Ｖｏ ＋Ｖｓｙ すなわち測光回路３０の出力電圧Ｖ ＬＯＧは、第５図
に示すようにＶ １１１を基準として正の値をとり、受
光素子３２が検出する光量が多くなる（ＩＦ大）はど■
、ｌに近づく。なお第５図において、基準電圧ＶＳＩは
２■に定められている。
電圧をＶＳＩ、ダイオード３３に作用する電圧を■３．
とすると、オペアンプ３１の出力電圧■。は、 ＶＯ＝Ｖｆｆｌ Ｖｆｆ３ である。ここで、Ｋはボルツマン定数、Ｔは絶対温度、
ｑは定数、Ｉｐはダイオード３３における電流値、１０
はダイオード３３に流れる一定電流値、Ｖ（ｉｏ）はダ
イオードに電流１０が流れた時の電圧値である。また、
測光回路３０から出力される電圧Ｖ ＬＯＧは、ダイオ
ード３７に作用する電圧をＶ３？とすると、 ＶＬＯＧ ＝Ｖｏ ＋Ｖｓｙ すなわち測光回路３０の出力電圧Ｖ ＬＯＧは、第５図
に示すようにＶ １１１を基準として正の値をとり、受
光素子３２が検出する光量が多くなる（ＩＦ大）はど■
、ｌに近づく。なお第５図において、基準電圧ＶＳＩは
２■に定められている。
また（２）式から理解されるように、測光回路３０から
の出力電圧ＶＬＯＧは、温度変化の影響を受ける。この
温度による影響を除去するとともに、Ａ／Ｄ変換器に合
致したゲインによって出力電圧Ｖ、。、を増幅するため
、この出力電圧Ｖ ＬＯＧは増幅回路４０に入力される
。
の出力電圧ＶＬＯＧは、温度変化の影響を受ける。この
温度による影響を除去するとともに、Ａ／Ｄ変換器に合
致したゲインによって出力電圧Ｖ、。、を増幅するため
、この出力電圧Ｖ ＬＯＧは増幅回路４０に入力される
。
増幅回路４０においてオペアンプ４１には、後述するよ
うに、正温度特性抵抗と、アナログスイッチの開閉によ
って抵抗値を変化させることのできるゲイン設定回路と
が接続され、このゲイン設定回路は複数の抵抗を有する
。なお、以下の説明において「抵抗」の語句の後の括弧
内に示される記号は、その抵抗の値を示す。
うに、正温度特性抵抗と、アナログスイッチの開閉によ
って抵抗値を変化させることのできるゲイン設定回路と
が接続され、このゲイン設定回路は複数の抵抗を有する
。なお、以下の説明において「抵抗」の語句の後の括弧
内に示される記号は、その抵抗の値を示す。
さて、オペアンプ４１の正相入力端子は、２つの抵抗（
Ｒ，／２）を介して測光回路３０に接続され、逆相入力
端子は抵抗（Ｒ１）を介して、基準電圧■１を出力する
電圧源に接続される。またオペアンプ４１の正相入力端
子は、相互に直列に接続された抵抗（Ｒ，、Ｒ，２Ｒ，
４Ｒ，８Ｒ）に接続され、抵抗（８Ｒ）は後述するオペ
アンプ４２の正相入力端子と、基準電圧Ｖ ＪＩＦＦを
出力する電圧源とに接続される。同様にオペアンプ４１
の逆相入力端子は、相互に直列に接続された抵抗（Ｒｏ
、Ｒ，２Ｒ，４Ｒ１８Ｒ）に接続され、抵抗（８Ｒ）は
このオペアンプ４１の出力端子に接続される。正相入力
端子側の抵抗（Ｒ１２Ｒ１４Ｒ１８Ｒ）にはアナログス
イッチＳＷ１〜ＳＷ４が接続され、逆相入力端子側の抵
抗（Ｒ１２Ｒ１４Ｒ，８Ｒ）にはアナログスイッチＳＷ
５〜ＳＷ８が接続される。これらのアナログスイッチＳ
Ｗ１〜ＳＷ８は、ＣＰＵからのコントロール信号によっ
て０Ｎ−ＯＦＦ制御され、これにより抵抗（Ｒ１２Ｒ１
４Ｒ１８Ｒ）の接続関係が制御されてオペアンプ４１す
なわち増幅器のゲインが調整される。
Ｒ，／２）を介して測光回路３０に接続され、逆相入力
端子は抵抗（Ｒ１）を介して、基準電圧■１を出力する
電圧源に接続される。またオペアンプ４１の正相入力端
子は、相互に直列に接続された抵抗（Ｒ，、Ｒ，２Ｒ，
４Ｒ，８Ｒ）に接続され、抵抗（８Ｒ）は後述するオペ
アンプ４２の正相入力端子と、基準電圧Ｖ ＪＩＦＦを
出力する電圧源とに接続される。同様にオペアンプ４１
の逆相入力端子は、相互に直列に接続された抵抗（Ｒｏ
、Ｒ，２Ｒ，４Ｒ１８Ｒ）に接続され、抵抗（８Ｒ）は
このオペアンプ４１の出力端子に接続される。正相入力
端子側の抵抗（Ｒ１２Ｒ１４Ｒ１８Ｒ）にはアナログス
イッチＳＷ１〜ＳＷ４が接続され、逆相入力端子側の抵
抗（Ｒ１２Ｒ１４Ｒ，８Ｒ）にはアナログスイッチＳＷ
５〜ＳＷ８が接続される。これらのアナログスイッチＳ
Ｗ１〜ＳＷ８は、ＣＰＵからのコントロール信号によっ
て０Ｎ−ＯＦＦ制御され、これにより抵抗（Ｒ１２Ｒ１
４Ｒ１８Ｒ）の接続関係が制御されてオペアンプ４１す
なわち増幅器のゲインが調整される。
オペアンプ４１の出力端子には、正温度特性を有する抵
抗（Ｒ３）が接続され、この抵抗（Ｒ３）はオペアンプ
４２の逆相入力端子に接続される。
抗（Ｒ３）が接続され、この抵抗（Ｒ３）はオペアンプ
４２の逆相入力端子に接続される。
この抵抗（Ｒ３）により、オペアンプ４１からの出力電
圧に対して温度補正が施され、この出力電圧の温度係数
がＯとなる。
圧に対して温度補正が施され、この出力電圧の温度係数
がＯとなる。
オペアンプ４２の正相入力端子には、基準電圧Ｖ ｌｌ
＋Ｆが供給される。このオペアンプ４２はトランジスタ
４３を介して図示しないＡ／Ｄ変換器に接続され、また
トランジスタ４３とＡ／Ｄ変換器との間には抵抗（Ｒ４
）が接続される。このオペアンプ４２とトランジスタ４
３と抵抗（Ｒ３、Ｒ４）からなる回路により、オペアン
プ４１の出力電圧はレベルシフトされるとともに、所定
のゲインで増幅される。
＋Ｆが供給される。このオペアンプ４２はトランジスタ
４３を介して図示しないＡ／Ｄ変換器に接続され、また
トランジスタ４３とＡ／Ｄ変換器との間には抵抗（Ｒ４
）が接続される。このオペアンプ４２とトランジスタ４
３と抵抗（Ｒ３、Ｒ４）からなる回路により、オペアン
プ４１の出力電圧はレベルシフトされるとともに、所定
のゲインで増幅される。
以上の構成により増幅回路４０は、測光回路３０の出力
電圧を増幅するとともに温度補正を施すことができる。
電圧を増幅するとともに温度補正を施すことができる。
またこの増幅回路４０は、このような増幅および温度補
償機能の他、温度測定器としての機能も有しており、次
に、そのための構成について説明する。
償機能の他、温度測定器としての機能も有しており、次
に、そのための構成について説明する。
すなわち、オペアンプ４１の各入力端子に接続された抵
抗（Ｒ，／２）と抵抗（Ｒ４）との間はアナログスイッ
チＳＷ９を介して接続され、またオペアンプ４１の正相
入力端子と抵抗（８Ｒ）との間はアナログスイッチ５Ｗ
ＩＯと抵抗（Ｒ３）を介して接続される。これらのアナ
ログスイッチＳＷ９および５ＷＩＯは、増幅回路４０が
通常の増幅器として作用する場合には非導通の状態にあ
るが、増幅回路４０が温度測定器として作用する場合に
は導通状態に定められる。このアナログスイッ＋ Ｓ
Ｗ ９、ＳＷ １０ ノＯ，Ｎ−ＯＦ Ｆｆ＃ＩＨ；Ｉ
ＣＰＵにより行われる。
抗（Ｒ，／２）と抵抗（Ｒ４）との間はアナログスイッ
チＳＷ９を介して接続され、またオペアンプ４１の正相
入力端子と抵抗（８Ｒ）との間はアナログスイッチ５Ｗ
ＩＯと抵抗（Ｒ３）を介して接続される。これらのアナ
ログスイッチＳＷ９および５ＷＩＯは、増幅回路４０が
通常の増幅器として作用する場合には非導通の状態にあ
るが、増幅回路４０が温度測定器として作用する場合に
は導通状態に定められる。このアナログスイッ＋ Ｓ
Ｗ ９、ＳＷ １０ ノＯ，Ｎ−ＯＦ Ｆｆ＃ＩＨ；Ｉ
ＣＰＵにより行われる。
次に、増幅回路４０が増幅器として作用する場合の動作
について説明する。
について説明する。
この場合、アナログスイッチＳＷ９．５ＷＩＯはそれぞ
れ開放されており、またアナログスイッチ５Ｗ１−３Ｗ
８のうちの所定のものが閉成される。なお、アナログス
イッチＳＷＩとＳＷ５は常に同時に開放または閉成され
、同様に、アナログスイッチＳＷ２とＳＷ６、ＳＷ３と
ＳＷ７、ＳＷ４とＳＷ８が、それぞれ対になって０Ｎ−
ＯＦＦ制御される。
れ開放されており、またアナログスイッチ５Ｗ１−３Ｗ
８のうちの所定のものが閉成される。なお、アナログス
イッチＳＷＩとＳＷ５は常に同時に開放または閉成され
、同様に、アナログスイッチＳＷ２とＳＷ６、ＳＷ３と
ＳＷ７、ＳＷ４とＳＷ８が、それぞれ対になって０Ｎ−
ＯＦＦ制御される。
第６図は、増幅回路４０が増幅器として作用する場合に
おける等価回路を示したものである。この図において、
抵抗（Ｒ２）は、アナログスイッチＳＷｌ〜８の０Ｎ−
ＯＦＦ制御によって定まる抵抗（Ｒ１２Ｒ１４Ｒ１８Ｒ
）の合成抵抗値と、抵抗（Ｒｏ）との合計値である。ま
ず、オペアンプ４１の出力電圧Ｒ□を求める。
おける等価回路を示したものである。この図において、
抵抗（Ｒ２）は、アナログスイッチＳＷｌ〜８の０Ｎ−
ＯＦＦ制御によって定まる抵抗（Ｒ１２Ｒ１４Ｒ１８Ｒ
）の合成抵抗値と、抵抗（Ｒｏ）との合計値である。ま
ず、オペアンプ４１の出力電圧Ｒ□を求める。
ｖｆｆ、＋ ＣＲｒ＋ Ｖｓ＋）Ｒ＋／ ＣＬ ＋Ｒ
ｚ ）＝Ｖｔｏａ ＋ （Ｖｘｚｙ ＶＬＯＧ） Ｒ
１／（Ｒ１＋Ｒ１）したがって、 Ｒ１，＝Ｖ□ｒ ＋ （ＲＺ／Ｒ１）（ＶＬＯＧ Ｖ
ＳＩ ）となる。これに、上記（２）式を代入すると、
となる。Ｒ＋、Ｒｚが相互に同一の温度係数を有し、ま
たＩｌ、Ｉｃｅが相互に同一の温度係数を有することか
ら、（ΔＲ２／ΔＲυおよび（Δ工６．／ΔＩＦ）はそ
れぞれ定数である。したがって、出力電圧Ｒ８Ｕ、の温
度係数は、定数Ｃを用いて書くとしたがって、増幅回路
４０の出力電圧Ｒ６ＬＩＴは、Ｒｏｕｔ ＝ （（Ｒｒ
＋ Ｒｒｚ） ／ Ｒ，＋ ） ＸＲＪここでＲ１，
Ｒ＊はＩＣ内の拡散抵抗であり、同一の温度係数を有し
、ＩＰ、Ｉｃｅは同一の温度係数を有する。また抵抗（
Ｒ３）は正温度係数を有し、抵抗（Ｒ４）の温度係数は
Ｏである。したがって、出力電圧Ｒ０Ｕ、の温度係数は
、したがって、Ｒ３とＴの温度係数が等しいと、すなわ
ち、抵抗（Ｒ３）の温度係数が＋３３３３ｐｐｍ／’Ｃ
（３０１／３００に相当する）であると、（ΔＴ／ΔＲ
３）は一定となり、出力電圧Ｒ０υ。
ｚ ）＝Ｖｔｏａ ＋ （Ｖｘｚｙ ＶＬＯＧ） Ｒ
１／（Ｒ１＋Ｒ１）したがって、 Ｒ１，＝Ｖ□ｒ ＋ （ＲＺ／Ｒ１）（ＶＬＯＧ Ｖ
ＳＩ ）となる。これに、上記（２）式を代入すると、
となる。Ｒ＋、Ｒｚが相互に同一の温度係数を有し、ま
たＩｌ、Ｉｃｅが相互に同一の温度係数を有することか
ら、（ΔＲ２／ΔＲυおよび（Δ工６．／ΔＩＦ）はそ
れぞれ定数である。したがって、出力電圧Ｒ８Ｕ、の温
度係数は、定数Ｃを用いて書くとしたがって、増幅回路
４０の出力電圧Ｒ６ＬＩＴは、Ｒｏｕｔ ＝ （（Ｒｒ
＋ Ｒｒｚ） ／ Ｒ，＋ ） ＸＲＪここでＲ１，
Ｒ＊はＩＣ内の拡散抵抗であり、同一の温度係数を有し
、ＩＰ、Ｉｃｅは同一の温度係数を有する。また抵抗（
Ｒ３）は正温度係数を有し、抵抗（Ｒ４）の温度係数は
Ｏである。したがって、出力電圧Ｒ０Ｕ、の温度係数は
、したがって、Ｒ３とＴの温度係数が等しいと、すなわ
ち、抵抗（Ｒ３）の温度係数が＋３３３３ｐｐｍ／’Ｃ
（３０１／３００に相当する）であると、（ΔＴ／ΔＲ
３）は一定となり、出力電圧Ｒ０υ。
め温度係数はＯとなる。すなわち、抵抗（Ｒ３）として
このような温度特性を有するものを選定することにより
、増幅回路４０の出力値は、温度の影響を受けな（なる
。
このような温度特性を有するものを選定することにより
、増幅回路４０の出力値は、温度の影響を受けな（なる
。
次に、増幅回路４０のゲインについて説明する。
ここで、８ビツトのＡ／Ｄ変換器を想定し、その分解能
が、 ４０００ｍＶ／２５５＝１５．６８６ｍＶ／５ｔｅｐΔ
Ｔ ｑ ΔＲ１ΔＲ，ΔＩＦとす
ると、ゲインＧとして、 Ｇ ＝ １５．６８６ｎν／ （１７，７９／８）ｍＶ
＝ ７．０５３が必要である。ただし、１７．７９ａ
＋Ｖは明るさがＩＥＶ変化した時の■、。。の出力電圧
変化量であり、すなわち（１７，７９／８）ｍＶは１／
ＢＥｖ値に対応する。
が、 ４０００ｍＶ／２５５＝１５．６８６ｍＶ／５ｔｅｐΔ
Ｔ ｑ ΔＲ１ΔＲ，ΔＩＦとす
ると、ゲインＧとして、 Ｇ ＝ １５．６８６ｎν／ （１７，７９／８）ｍＶ
＝ ７．０５３が必要である。ただし、１７．７９ａ
＋Ｖは明るさがＩＥＶ変化した時の■、。。の出力電圧
変化量であり、すなわち（１７，７９／８）ｍＶは１／
ＢＥｖ値に対応する。
本実施例では、前段のオペアンプ４１において約２．３
５倍のゲインを、また後段のオペアンプ４２において約
３倍のゲインを持たせている。ただし、抵抗値の誤差、
Ａ／Ｄ変換における基準電圧のバラツキに基づ（分解能
のバラツキを考慮し、前段のオペアンプ４１のゲインは
、アナログスイッチＳＷ１〜ＳＷ８の０Ｎ−ＯＦＦ制御
によってプログラマブルに変更できるように構成されて
いる。すなわち、このオペアンプ４１におけるゲインＰ
Ｃは、 ＰＧ＝（２２５＋２ ＸＧａ１ｎ Ｃｏｄｅ）／１００
（倍）であり、Ｇａ１ｎ ＣｏｄｅはＣＰＵから入
力され、０〜１５の値をとる。したがって、ゲイン幅と
してはＰ Ｃ＝２．２５〜２．５５ （倍） の間で、０．０２倍（２／１００）ずつの間隔で変化さ
せることができる。
５倍のゲインを、また後段のオペアンプ４２において約
３倍のゲインを持たせている。ただし、抵抗値の誤差、
Ａ／Ｄ変換における基準電圧のバラツキに基づ（分解能
のバラツキを考慮し、前段のオペアンプ４１のゲインは
、アナログスイッチＳＷ１〜ＳＷ８の０Ｎ−ＯＦＦ制御
によってプログラマブルに変更できるように構成されて
いる。すなわち、このオペアンプ４１におけるゲインＰ
Ｃは、 ＰＧ＝（２２５＋２ ＸＧａ１ｎ Ｃｏｄｅ）／１００
（倍）であり、Ｇａ１ｎ ＣｏｄｅはＣＰＵから入
力され、０〜１５の値をとる。したがって、ゲイン幅と
してはＰ Ｃ＝２．２５〜２．５５ （倍） の間で、０．０２倍（２／１００）ずつの間隔で変化さ
せることができる。
上述したように、増幅回路４０は温度測定器としても利
用できる。第７図は、アナログスイッチＳＷ９．５ＷＩ
Ｏを閉成した場合における増幅回路４０、すなわち温度
測定回路の等価回路を示す。
用できる。第７図は、アナログスイッチＳＷ９．５ＷＩ
Ｏを閉成した場合における増幅回路４０、すなわち温度
測定回路の等価回路を示す。
この場合抵抗（Ｒ２）の大きさは、アナログスイッチＳ
ＷＩ〜ＳＷ８の０Ｎ−ＯＦＦ制御によって定まる抵抗（
Ｒ１２Ｒ１４Ｒ１８Ｒ）の合成抵抗値と抵抗（Ｒｏ）と
の合計値であり、 Ｒ，＝Ｒ，＋ （（Ｒ，２Ｒ，４Ｒ，８Ｒ）の合成抵抗
値）となる。
ＷＩ〜ＳＷ８の０Ｎ−ＯＦＦ制御によって定まる抵抗（
Ｒ１２Ｒ１４Ｒ１８Ｒ）の合成抵抗値と抵抗（Ｒｏ）と
の合計値であり、 Ｒ，＝Ｒ，＋ （（Ｒ，２Ｒ，４Ｒ，８Ｒ）の合成抵抗
値）となる。
まず、ＲＴ ｌＯ値を求める。
Ｖｓ＋＋ （ＲＴ＋−Ｖｓ＋）Ｒ＋／ （Ｒ１＋Ｒｚ
）＝Ｖ、、＋ （Ｖ□Ｆ Ｖｓ＋）（Ｒ＋／２）／（
Ｒ＋／２＋Ｒ＋ｙｚｓ）したがって、 Ｒｗｙｓ＝Ｒ２・Ｒｓ／（Ｒｚ ＋Ｒｓ ）である。
）＝Ｖ、、＋ （Ｖ□Ｆ Ｖｓ＋）（Ｒ＋／２）／（
Ｒ＋／２＋Ｒ＋ｙｚｓ）したがって、 Ｒｗｙｓ＝Ｒ２・Ｒｓ／（Ｒｚ ＋Ｒｓ ）である。
Ｒ３、Ｒｚ、ＲｓはＩＣ内の抵抗であり、またＶ□Ｆ、
Ｖ！１は基準電圧であることから、それぞれ温度係数は
Ｏであり、したがってＲ？＋は温度係数を持たない。
Ｖ！１は基準電圧であることから、それぞれ温度係数は
Ｏであり、したがってＲ？＋は温度係数を持たない。
増幅回路４０の出力電圧Ｒ０Ｕ、は、
ユニでＲ１は正温度特性を有するので、Ｌｏｔは負の温
度係数を有することとなる。したがって、増幅回路４０
は、温度に応じた電圧Ｒ０Ｕ？を出力することとなり、
この回路４０は温度測定器として用いられる。
度係数を有することとなる。したがって、増幅回路４０
は、温度に応じた電圧Ｒ０Ｕ？を出力することとなり、
この回路４０は温度測定器として用いられる。
ここで例えばＲ＋ ＝１００ ｋΩ、Ｒｚ −２３５ｋ
Ω、Ｒ３＝５．１にΩ、Ｒａ＝１５にΩ、Ｒｓ ＝１０
０ ｋΩとすると、（５）式および（６）式より、Ｒｙ
＋ ＝４，７８８ （Ｖ ） Ｒｏｕｔ −２，３１８（Ｖ ） となり、ＲＯＵ？の温度係数は、 ＝−７，７２５（ｍＶ） となる。したがって、８ビツトのＡ／Ｄ変換器の場合、
分解能がＩ Ｌ Ｓ Ｂ ＝１５，６８６ｍＶであるこ
とから、本実施例における温度測定器によると、２°Ｃ
の温度変化により、ＩＬＳＢだけＡ／Ｄ変換値が変化す
ることとなる。
Ω、Ｒ３＝５．１にΩ、Ｒａ＝１５にΩ、Ｒｓ ＝１０
０ ｋΩとすると、（５）式および（６）式より、Ｒｙ
＋ ＝４，７８８ （Ｖ ） Ｒｏｕｔ −２，３１８（Ｖ ） となり、ＲＯＵ？の温度係数は、 ＝−７，７２５（ｍＶ） となる。したがって、８ビツトのＡ／Ｄ変換器の場合、
分解能がＩ Ｌ Ｓ Ｂ ＝１５，６８６ｍＶであるこ
とから、本実施例における温度測定器によると、２°Ｃ
の温度変化により、ＩＬＳＢだけＡ／Ｄ変換値が変化す
ることとなる。
以上説明したように、本実施例の増幅回路４０は、通常
の増幅器として用いられるばかりでな（、温度測定器と
しても利用できるが、オペアンプ４１のゲインの設定は
、増幅器として使用する時、および温度測定器として使
用する時において、相互に異なり、したがって予め調整
しておく必要がある。このため、この調整のためのデー
タをＣＰＵのＲＡＭに格納しておかなければならない。
の増幅器として用いられるばかりでな（、温度測定器と
しても利用できるが、オペアンプ４１のゲインの設定は
、増幅器として使用する時、および温度測定器として使
用する時において、相互に異なり、したがって予め調整
しておく必要がある。このため、この調整のためのデー
タをＣＰＵのＲＡＭに格納しておかなければならない。
このため一つの手段としてはマイコンの外付けとしてＥ
！ ＦＲＯＭを付加し、調整段階において予め調整デー
タをＥ！ＦＲＯＭに書き込んでおき、実動作時にＥ！Ｆ
ＲＯＭより所定のデータを読み込んできてＲＡＭに格納
するという方法等が考えられる。
！ ＦＲＯＭを付加し、調整段階において予め調整デー
タをＥ！ＦＲＯＭに書き込んでおき、実動作時にＥ！Ｆ
ＲＯＭより所定のデータを読み込んできてＲＡＭに格納
するという方法等が考えられる。
以上述べたように、本実施例の増幅装置は、外付は部品
としては、基本的には抵抗（Ｒ３）と抵抗（Ｒ４）のみ
であり、その他の部品はＩＣに内蔵される。したがって
、従来のように多数の外付は部品を用いることなく、温
度補償と所定のゲイン設定を同時に確保することができ
、装置全体を簡単化し、かつ安価にすることが可能とな
る。
としては、基本的には抵抗（Ｒ３）と抵抗（Ｒ４）のみ
であり、その他の部品はＩＣに内蔵される。したがって
、従来のように多数の外付は部品を用いることなく、温
度補償と所定のゲイン設定を同時に確保することができ
、装置全体を簡単化し、かつ安価にすることが可能とな
る。
以上のように本発明の増幅装置は、温度補償を維持しつ
つ、Ａ／Ｄ変換器に合致したゲインを得ることができ、
しかも外付は部品が少ないので構成が非常に簡単である
、という効果を奏する。
つ、Ａ／Ｄ変換器に合致したゲインを得ることができ、
しかも外付は部品が少ないので構成が非常に簡単である
、という効果を奏する。
第１図は本発明の一実施例に係る増幅装置を示す回路図
、 第２図はカメラの光学系の構成例を示す図、第３図はフ
ァインダにおける測光範囲を示す図、第４図は受光素子
を示す図、 第５図はＥｖ値に対する測光センサの出力電圧の変化を
示すグラフ、 第６図は増幅器を示す回路図、 第７図は温度測定器を示す回路図である。 ３０・・・測光回路 ４０・・・増幅回路 Ｒ３・・・正温度特性抵抗
、 第２図はカメラの光学系の構成例を示す図、第３図はフ
ァインダにおける測光範囲を示す図、第４図は受光素子
を示す図、 第５図はＥｖ値に対する測光センサの出力電圧の変化を
示すグラフ、 第６図は増幅器を示す回路図、 第７図は温度測定器を示す回路図である。 ３０・・・測光回路 ４０・・・増幅回路 Ｒ３・・・正温度特性抵抗
Claims (3)
- （１）所定の温度特性を有する電圧が入力されるオペア
ンプの出力側に、該温度特性とは逆の温度特性を有する
抵抗が接続され、かつ上記オペアンプの入力側に、抵抗
値が可変であるゲイン設定手段が接続されることを特徴
とする増幅装置。 - （２）出力電圧が所定の温度特性を有する電圧発生回路
と、所定の基準電圧を出力する基準電圧発生源と、上記
出力電圧と基準電圧の差分を増幅するオペアンプと、こ
のオペアンプの出力側に接続され、上記出力電圧とは逆
の温度特性を有する抵抗と、該オペアンプの入力側に接
続され、抵抗値が可変であるゲイン設定手段とを備えた
ことを特徴とする増幅装置。 - （３）出力電圧が所定の温度特性を有する電圧発生回路
と、所定の基準電圧を出力する基準電圧発生源と、上記
出力電圧と基準電圧の差分を増幅するオペアンプと、こ
のオペアンプの出力側に接続され、上記出力電圧とは逆
の温度特性を有する抵抗と、該オペアンプの入力側に接
続され、抵抗値が可変であるゲイン設定手段と、上記オ
ペアンプの正相入力端子と逆相入力端子と電圧発生回路
と基準電圧発生源とを相互に導通させて、上記オペアン
プの入力側に所定の大きさの抵抗を付与する手段とを備
えたことを特徴とする増幅装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2031841A JPH07105663B2 (ja) | 1990-02-13 | 1990-02-13 | 増幅装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2031841A JPH07105663B2 (ja) | 1990-02-13 | 1990-02-13 | 増幅装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03235507A true JPH03235507A (ja) | 1991-10-21 |
| JPH07105663B2 JPH07105663B2 (ja) | 1995-11-13 |
Family
ID=12342280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2031841A Expired - Fee Related JPH07105663B2 (ja) | 1990-02-13 | 1990-02-13 | 増幅装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07105663B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011023753A (ja) * | 2003-09-19 | 2011-02-03 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 光センサー装置 |
| JP2011217237A (ja) * | 2010-04-01 | 2011-10-27 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電子回路 |
| JP2015215177A (ja) * | 2014-05-08 | 2015-12-03 | セイコーエプソン株式会社 | 回路装置、温度検出装置、電子機器及び温度検出方法 |
| JP2016096407A (ja) * | 2014-11-13 | 2016-05-26 | 太陽誘電株式会社 | 再構成可能オペアンプ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6088625U (ja) * | 1983-11-25 | 1985-06-18 | 日本電気株式会社 | 温度補償形自動レベル制御回路 |
| JPS63102409A (ja) * | 1986-10-20 | 1988-05-07 | Fujitsu Ltd | 温度変動補償回路 |
-
1990
- 1990-02-13 JP JP2031841A patent/JPH07105663B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6088625U (ja) * | 1983-11-25 | 1985-06-18 | 日本電気株式会社 | 温度補償形自動レベル制御回路 |
| JPS63102409A (ja) * | 1986-10-20 | 1988-05-07 | Fujitsu Ltd | 温度変動補償回路 |
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| JP2011217237A (ja) * | 2010-04-01 | 2011-10-27 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電子回路 |
| JP2015215177A (ja) * | 2014-05-08 | 2015-12-03 | セイコーエプソン株式会社 | 回路装置、温度検出装置、電子機器及び温度検出方法 |
| JP2016096407A (ja) * | 2014-11-13 | 2016-05-26 | 太陽誘電株式会社 | 再構成可能オペアンプ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07105663B2 (ja) | 1995-11-13 |
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Legal Events
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