JPH0346802A - 補償形検波器 - 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】 ａ、産業上の利用分野 本発明は高周波人力を検波して直流電圧に変換する検波
器に関し、特にその周囲温度変化に対する安定性と、入
力電圧対出力電圧の直線性を改良した検波器に関する。

ｂ、従来の技術 従来、この種の検波器はその回路に温度特性を有するの
で、回路動作の安定化を図るため、該検波器を恒温槽内
に設置する方法をとるのが一般的であった。

Ｃ６発明が解決しようとする課題 しかしながら、前記恒温槽は、その温度を約６０°Ｃに
設定して温度制御しているが、簡易な恒温槽を使用して
温度制御範囲を広く許容すると、検波回路の温度特性に
より検波器の安定性に影響を来たす。他方、恒温槽の温
度制御範囲を狭くすると、該恒温槽が大形化になるとと
もに高価になるという問題点があった。

また、前記検波器において、包絡線検波では十分大きい
振幅の入力電圧を加えないと、直線検波ができないとい
う問題点もあった。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、その目的は
前記問題点を解消し、検波回路の温度特性と、入、出力
電圧間の直線性とを改良した補償形検波器を提供するこ
とにある。

６１課題を解決するための手段 前記目的を達成するための本発明の構成は、演算増幅器
の入力側に検波回路を接続した検波器において、前記増
幅器の出力側から前記入力側に、前記検波回路と同一構
成の回路を介して帰還させ、前記検波回路の温度特性と
入、出力電圧間の直線性とを補償した補償形検波器であ
ることを特徴とする。

ｅ、　作用 本発明は前記のように構成されており、演算増幅器の入
力側に接続された検波回路と同一回路定数で同一形式の
素子から成る回路を、演算増幅器の帰還回路として接続
したので、周囲温度変化に対して、入力側の検波回路素
子の変化量と帰還回路の回路素子の変化量とがほぼ同一
になる。このため、入力側の検波回路を温度補償すると
ともに入、出力電圧間の直線性をも補償する。

ｆ、実施例 以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を例示的に
詳しく説明する。

第１図は本発明の補償形検波器の一実施例を示す回路図
で、補償形検波器１は、演算増幅器ＯＰと、該増幅器Ｏ
Ｐの入力側に接続されたダイオードＤＩと抵抗器Ｒ，と
からなる検波回路と、該増幅器ＯＰの出力側から入力側
に接続され、前記検波回路とそれぞれ同一回路定数で同
−形式の素子であるダイオードＤ２と抵抗器Ｒ２とから
なる帰還回路とで構成される。なお、Ｃ０はコンデンサ
、２は高周波電源である。

同図において、高周波入力電圧■、はダイオード瞑によ
り検波されて、演算増幅器ＯＰの入力側子に電流１１を
流す。他方、増幅器ＯＰの出力端子から帰還回路を介し
て帰還電流１２を流すと、増幅器ＯＰの入力側子では電
流平衡がとれているので、１１＋１ｔ＝Ｑになる。

今、ダイオードＤ、と抵抗器Ｒ１との直列回路（検波回
路）のインピーダンスをＺ３、ダイオードＤｔと抵抗器
Ｒ２との直列回路（帰還回路）のインピーダンスを７２
、出力電圧を■。とすると、次式％式％ ダイオードＤ、、Ｄｔは周囲温度によりインピーダンス
が変化するとともに、印加電圧に対しても変化する。そ
こでダイオードＤＩと抵抗器Ｒ１との直列回路のインピ
ーダンスＺ１は、周囲温度もと印加電圧Ｖとに対して変
化する値となる。これをＺ、＝ｆ。

（ｔ、ｖ）と表し、同様にインピーダンスＺ２もＺ２　
＝ｆｚ　　（ｔ、ｖ）と表す。

今、ダイオードＤ＋、Ｄｚを互に特性の揃ったダイオー
ドとして、かつ抵抗器Ｒ，，Ｒ，を、同一形式、同一抵
抗値、すなわちＲ＋　＝　Ｒｚとすると、前記Ｚｌ。

Ｚ２は以下のように等しくなる。

Ｚｌ　＝ｆｌ（ｔ、Ｖ）！Ｚｚ　＝ｆｔｃｔ、Ｖ）−”
’　（２）（２）式は、Ｚ、と２２とは温度ｔ、印加電
圧Ｖが変化しても等しいことを示す。

そこで、（２）弐を（１）式に代入すると、となり、周
囲温度による変化および入力電圧による直線性が改良さ
れる。

〔実験例〕

第１図に示す回路図において、周波数１００ＭＨｚ帯で
その効果を測定した結果、周囲温度１０”Ｃ〜５０゛Ｃ
の範囲において、安定性および直線性は下記のとおり確
認された。

前記結果は１００ｋＨｚ帯の周波数においても、良好な
特性を示すことが確認された。

第２図は本発明の他の実施例を示し、前記実施例の補償
形検出器１を使用した高周波安定出力電源装置の構成図
である。同図において、５は高周波発振器、６は電力可
変器、７は電力増幅器、８は負荷、９は電力設定および
変調器、１０は誤差増幅器である。

同図の装置に、高周波出力安定用で、かつフィードバッ
ク用として前記実施例に記載の補償形検出器１を使用す
ると、特別の温度補償対策を行なわなくても、良好な高
周波安定出力電源装置が構成できる。

また、前記検出器１は入、出力電圧間の直線性が優れて
いるので、設定精度がよくなる。

第３図は本発明の更に他の実施例を示し、前記実施例の
補償形検出器１を使用した高周波電圧および電力検出装
置の構成図である。

同図において、Ａ端に高周波電力を入力するとＢ端には
、高周波入力電圧に比例した直流電圧が得られ、かつ、
該出力直流電圧を自乗演算器１２により自乗演算させれ
ば、Ｃ端には高周波入力電力に比例した直流電圧が得ら
れる。

両出力電圧は、前記装置の周囲温度が変化しても安定し
た出力が得られ、また直線性の優れた高周波電圧検出と
高精度の高周波電力検出が可能となる。

以上の各実施例からみて、本発明の補償形検出器は、主
として検波用ダイオード部分のみの補償対策でよいので
、使用周波数は低周波からマイクロ波まで使用が可能で
ある。

なお、本発明の技術は前記実施例における技術に限定さ
れるものではなく、同様な機能を果す他の態様の手段に
よってもよく、また本発明の技術は前記構成の範囲内に
おいて種々の変更、付加が可能である。

ｇ１発明の効果 以上の説明から明らかなように本発明によれば、演算増
幅器の入力側に検波回路を接続した検波器において、前
記増幅器の出力側から前記入力側に、前記検波回路と同
一構成の回路を介して帰還させたので、前記検波回路の
温度特性と入、出力電圧間の直線性とを改良することが
できる。

また、このように温度特性が改良されたので、この検波
器は従来必要とされた恒温槽を使用しないで済むという
利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の補償形検出器の一実施例を示す回路図
、第２図は他の実施例を示し、前記実施例の補償形検出
器を使用した高周波安定出力電源装置の構成図、第３図
は更に他の実施例を示し、前記実施例の補償形検出器１
を使用した高周波電圧および電力検出装置の構成図であ
る。 ｌ・・・補償形検出器、　　虐用コンデンサ、Ｄ　＋　
、　Ｄ　ｚ・・・ダイオード、ＯＰ・・・演算増幅器、
Ｒ，、Ｒ，・・・抵抗器。 第１図 ｚ２、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 演算増幅器の入力側に検波回路を接続した検波器におい
   て、 前記増幅器の出力側から前記入力側に、前記検波回路と
   同一構成の回路を介して帰還させ、前記検波回路の温度
   特性と入、出力電圧間の直線性とを補償したことを特徴
   とする補償形検波器。