JPH0375097B2 - - Google Patents

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JPH0375097B2
JPH0375097B2 JP61057667A JP5766786A JPH0375097B2 JP H0375097 B2 JPH0375097 B2 JP H0375097B2 JP 61057667 A JP61057667 A JP 61057667A JP 5766786 A JP5766786 A JP 5766786A JP H0375097 B2 JPH0375097 B2 JP H0375097B2
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resistor
signal
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output terminal
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は各種の電子機器での使用に適する信号
極性切換回路に関するものである。
(従来の技術) 信号の極性を正負に切換える機能を有する信号
極性切換回路は、従来から各種の電子機器に用い
られて来ていることは周知のとおりである。第4
図は従来の信号極性切換回路の一例構成を示す回
路図であつて、この第4図において1は信号の入
力端子、2は信号の出力端子であり、前記した入
力端子1と出力端子2との間には等しい抵抗値R
を有する第1の抵抗3と第2の抵抗4とが直列接
続されている。
前記した第1の抵抗3と第2の抵抗4との接続
点は演算増幅器6の反転入力端子に接続されてお
り、また、前記した演算増幅器6の出力端子は信
号の出力端子2に接続されている。演算増幅器6
の非反転入力端子にはスイツチ7の一方の接点が
接続されているとともに、前記した第1、第2の
抵抗3,4と抵抗値の等しい第3の抵抗5の一端
が接続されており、前記した第3の抵抗5の他端
は信号の入力端子1に接続されている。また、前
記したスイツチ7の他方の接点は接地されてい
る。
前記のように構成されている従来の信号極性切
換回路は、それのスイツチ7がオンの状態になさ
れると、利得−1の反転増幅器として動作し、ま
た、スイツチ7がオフの状態になされた場合に
は、演算増幅器6の非反転入力端子に対して同相
入力が与えられるために利得1の非反転増幅器と
して動作するから、スイツチ7のオン、オフ動作
に応じて信号の出力端子2には信号の極性が正負
に切換えられた出力信号が送出されるのである。
(発明が解決しようとする問題点) ところが、前記した第4図示の従来の信号極性
切換回路では、演算増幅器6の入力バイアス電流
に起因して、スイツチ7のオンオフに伴い信号の
出力端子2に直流のオフセツト電圧が発生すると
いう欠点があつた。前記の欠点について、第5図
をも参照して説明すると次のとおりである。
今、第4図示の信号極性切換回路の入力端子1
に対して与えられる入力信号Viが零の状態にお
いて演算増幅器6の入力端子から流出するバイア
ス電流をIとすると、スイツチ5がオンの状態に
おける第4図示の信号極性切換回路の等価回路は
第5図のaによつて示されるものとなる。そし
て、この第5図のaにおいて、V1は反転入力端
子側の等価入力オフセツト電圧であつて、前記の
V1はV1=IRであり、この時に信号の出力端子
2にはVo=−IRの電圧、すなわち、−IRの直流
オフセツト電圧が発生する。
次に、スイツチ5がオフの状態になされた場合
には、第4図示の信号極性切換回路の等価回路は
第5図のbによつて示されるものとなるが、この
第5図のbにおいて、V1は前記したようにV1
=IRで示される反転入力端子側の等価入力オフ
セツト電圧であり、また、V2はV2=IRで示さ
れるような非反転入力端子側の等価入力オフセツ
ト電圧である。
そして、演算増幅器6では前記した反転入力端
子側の等価入力オフセツト電圧V1を−1倍に増
幅し、また、非反転入力端子側の等価入力オフセ
ツト電圧V2を2倍に増幅するから、この時に信
号の出力端子2にはVo=−IR+2IR=IRの電圧
が発生するから、第4図示の信号極性切換回路は
信号極性の切換え動作に際して±IRの直流オフ
セツト電圧が発生するという欠点があつた。
(問題点を解決するための手段) 本発明は、信号の入力端子に一端が接続された
第1の抵抗器の他端を、前記した第1の抵抗器と
等しい抵抗値を有する第2の抵抗器の一端に接続
し、また、前記した第2の抵抗器の他端を出力端
子に接続し、さらに、前記した第1の抵抗器と第
2の抵抗器との接続点に反転入力端子が接続され
ている演算増幅器における出力端子を信号の出力
端子に接続するとともに、前記の演算増幅器の非
反転入力端子に前記した第1、第2の抵抗器の抵
抗値の1/2の抵抗値を有する第3の抵抗値の一端
を接続し、さらにまた、前記した第3の抵抗器の
他端を切換スイツチの可動接点に接続するととも
に、切換スイツチの第1の固定接点を信号の入力
端子に接続し、また、切換スイツチの第2の固定
接点を基準電位点に接続してなる信号極性切換回
路、すなわち、演算増幅器の入力バイアス電流に
起因する直流オフセツト電圧の発生しない信号極
性切換回路を提供するものである。
(実施例) 以下、添付図面を参照して本発明の信号極性切
換回路の具体的な内容について詳細に説明する。
第1図は本発明の信号極性切換回路の一実施例
の回路図であつて、この第1図において1は信号
の入力端子、2は信号の出力端子であり、前記し
た入力端子1と出力端子2との間には等しい抵抗
値Rを有する第1の抵抗3と第2の抵抗4とが直
列に接続されており、前記した第1の抵抗3と第
2の抵抗4との接続点は演算増幅器6の反転入力
端子に接続されている。
また、前記した演算増幅器6の出力端子は信号
の出力端子2に接続されている。演算増幅器6の
非反転入力端子には、前記した第1、第2の抵抗
3,4の抵抗値の1/2の抵抗値を有する第3の抵
抗8の一端が接続されており、前記した第3の抵
抗8の他端は切換スイツチSWの可動接点S3に
接続されている。また、前記した切換スイツチ
SWの第1の固定接点S1は信号の入力端子1に
接続されており、また、切換スイツチSWの第2
の固定接点S2は基準の電位点(図示の例では接
地)に接続されている。
前記のように構成されている本発明の信号極性
切換回路は、それの切換スイツチSWの可動接点
S3が第2の固定接点S2側に切換えられると、
利得−1の反転増幅器として動作し、また、切換
スイツチSWの可動接点S3が第1の固定接点S
1側に切換えられた場合には、演算増幅器6の非
反転入力端子に対して同相入力が与えられるため
に利得1の非反転増幅器として動作するから、切
換スイツチSWの可動接点S3が2つの固定接点
S1,S2間で切換えられるのに応じて信号の出
力端子2には信号の極性が正負に切換えられた出
力信号が送出されるのである。
前記した本発明の信号極性切換回路では既述し
た従来例の信号極性切換回路で問題になつたよう
な直流オフセツト電圧が発生しないという点につ
いて第2図をも参照して説明する。
第1図に示されている信号極性切換回路におい
て、それの演算増幅器6における非反転入力端子
側の入力バイアス電流は、切換スイツチSWの可
動接点S3が2つの固定接点S1,S2のどちら
側に切換えられても常に第3の抵抗8を流れるの
で、信号の入力端子1に対して与えられる入力信
号V1が零の状態における直流オフセツト電圧に
関する信号極性切換回路の等価回路は第2図によ
つて示されるものになる。
この第2図において、V1は演算増幅器6の反
転入力端子から流出するバイアス電流Iに起因し
て生じる等価入力オフセツト電圧であり、前記の
等価入力オフセツト電圧V1はV1=IRである。
また、V2は演算増幅器6の非反転入力端子から
流出するバイアス電流Iに起因して生じる非反転
入力端子側の等価入力オフセツト電圧であつて、
この非反転入力端子側の等価入力オフセツト電圧
V2はV2=IR/2となる。
そして、演算増幅器6では前記した反転入力端
子側の等価入力オフセツト電圧V1を−1倍に増
幅するとともに、前記した非反転入力端子側の等
価入力オフセツト電圧V2を2倍に増幅するか
ら、信号の出力端子2には、Vo=−V1+2V2=
−IR+2(IR/2)=0の電圧、すなわち、演算
増幅器6の出力には直流オフセツト電圧が発生し
ないのであり、第1図示の本発明の信号極性切換
回路では、出力極性が正負に変化しても直流オフ
セツト電圧が発生しないのである。
次に、前記した第1図示の信号極性切換回路中
で使用されるのに適する切換スイツチSWの構成
例を第3図を参照して説明する。第3図におい
て、トランジスタQ1,Q2からなる第1の差動
対の出力側と、トランジスタQ3,Q4からなる
第2の差動対の出力側とは、トランジスタQ6と
ダイオードQ5とからなる共通のカレントミラー
回路に接続されており、また、前記した第1、第
2の差動対におけるトランジスタQ2,Q4のコ
レクタがベースに接続されているトランジスタQ
7のエミツタが前記したトランジスタQ2,Q4
の各ベースに接続されていることにより共通に帰
還されてボルテージフオロアを構成している。
前記のトランジスタQ7のコレクタは電源Vcc
に接続されており、また、トランジスタQ7のエ
ミツタは電流源I2に接続されている。前記した
第1の差動対を構成している各トランジスタQ
1,Q2のエミツタは共通接続されて第3の差動
対を構成しているトランジスタQ8,Q9の内の
トランジスタQ8のコレクタに接続され、また、
前記した第2の差動対を構成している各トランジ
スタQ3,Q4のエミツタは共通接続されて第3
の差動対を構成しているトランジスタQ8,Q9
の内のトランジスタQ9のコレクタに接続されて
いる。
前記したトランジスタQ8,Q9のエミツタは
共通接続された後に電流源I1を介して接地され
ており、一方のトランジスタQ8のベースには基
準電圧Vrefが与えられ、他方のトランジスタQ
9のベースには切換スイツチSWの切換動作を制
御するための切換制御信号VSWが与えられる。
前記した第1の差動対におけるトランジスタQ
1のベースは、第1図中の切換スイツチSWにお
ける第1の固定接点S1に対応し、また、第2の
差動対におけるトランジスタQ3のベースは、第
1図中の切換スイツチSWにおける第2の固定接
点S2に対応し、さらに前記したトランジスタQ
7のベースは第1図中の切換スイツチSWにおけ
る可動接点S3に対応している。
前記のように構成された第3図示の電子式アナ
ログスイツチは前記した切換制御信号VSWと基準
電圧Vrefとの関係がVref>VSWの場合には、可動
接点S3に入力された信号が固定接点S1の方に
出力され、また、切換制御信号VSWと基準電圧
Vrefとの関係がVref<VSWの場合には、可動接点
S3に入力された信号が固定接点S2の方に出力
される。この第3図示のような構成の切換スイツ
チを用いれば、本発明の信号極性切換回路は容易
に集積回路化することが可能である。
(効果) 以上、詳細に説明したところから明らかなよう
に、本発明の信号極性切換回路は信号の入力端子
に一端が接続された第1の抵抗器の他端を、前記
した第1の抵抗器と等しい抵抗値を有する第2の
抵抗器の一端に接続し、また、前記した第2の抵
抗器の他端を出力端子に接続し、さらに、前記し
た第1の抵抗器と第2の抵抗器との接続点に反転
入力端子が接続されている演算増幅器における出
力端子を信号の出力端子に接続するとともに、前
記の演算増幅器の非反転入力端子に前記した第
1、第2の抵抗器の抵抗値の1/2の抵抗値を有す
る第3の抵抗値の一端を接続し、さらにまた、前
記した第3の抵抗器の他端を切換スイツチの可動
接点に接続するとともに、切換スイツチの第1の
固定接点を信号の入力端子に接続し、また、切換
スイツチの第2の固定接点を基準電位点に接続し
てなるものであるから、この本発明の信号極性切
換回路では既述した従来の信号極性切換回路で発
生していたような直流オフセツト電圧が発生しな
いのであり、各種の電子機器に効果的に用いるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の信号極性切換回路の一実施例
の回路図、第2図は等価回路図、第3図は電子式
切換スイツチの構成例を示す回路図、第4図は信
号極性切換回路の従来例のものの回路図、第5図
は従来例回路の動作説明用の等価回路である。 1……信号の入力端子、2……信号の出力端
子、3……第1の抵抗、4……第2の抵抗、5,
8……第3の抵抗、6……演算増幅器、7……ス
イツチ、SW……切換スイツチ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 信号の入力端子に一端が接続された第1の抵
    抗器の他端を、前記した第1の抵抗器と等しい抵
    抗値を有する第2の抵抗器の一端に接続し、ま
    た、前記した第2の抵抗器の他端を出力端子に接
    続し、さらに、前記した第1の抵抗器と第2の抵
    抗器との接続点に反転入力端子が接続されている
    演算増幅器における出力端子を信号の出力端子に
    接続するとともに、前記の演算増幅器の非反転入
    力端子に前記した第1、第2の抵抗器の抵抗値の
    1/2の抵抗値を有する第3の抵抗値の一端を接続
    し、さらにまた、前記した第3の抵抗器の他端を
    切換スイツチの可動接点に接続するとともに、切
    換スイツチの第1の固定接点を信号の入力端子に
    接続し、また、切換スイツチの第2の固定接点を
    基準電位点に接続してなる信号極性切換回路。
JP61057667A 1986-03-14 1986-03-14 信号極性切換回路 Granted JPS62214708A (ja)

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