JPH0465680A - ピーク検出回路 - 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、入力信号波形のピークでレベルが変化する
出力信号を出力するピーク検出回路に関・する。

〔従来の技術〕

第３図は従来のピーク検出回路の結線図であり、以下に
その構成について説明する。

同図に示すように、演算増幅器１の非反転入ツノ端子に
、出力電圧が演算増幅器１の電源電圧Ｖｃ。

の１／２に相当する基準電源２の正端子が接続され、信
号入力端子３と演算増幅器１の反転入力端子との間にコ
ンデンサ４が設けられ、演算増幅器１の出力端子５及び
反転入力端子に第１ダイオード６のアノード及びカソー
ドがそれぞれ接続されると共に、第１ダイオード６に逆
並列に第２ダイオード７が接続されている。

つぎに、第３図の回路の動作について、第４図の信号波
形図を参照しつつ説明する。

いま、入力信号として、第４図（ａ）中の実線に示すよ
うな波形の電圧ｖＩＮが信号入力端子３に入力すると、
コンデンサ４を介して演算増幅器１の反転入力端子には
同図（ａ）中の破線に示すように電圧ｖＩＮより９０°
位相の進んた波形の電流１１Ｎか流れる。

そして、この電流■ＩＮが正の期間には第２ダイオード
７か導通し、第４図（ｂ）に示すように、基準電源２の
出力電圧Ｖ。ｏ／２よりも、第２ダイオード７の順方向
電圧ｖＦまたけ低い電圧（−Ｖ。０／２−　Ｖ　Ｆ２）
が出力端子５に現れる。

つぎに、電流１１、が負の期間には第１ダイオード６が
導通し、第４図（ｂ）に示すように、基準電源２の出力
電圧Ｖ。ｏ／２よりも、第１ダイオード６の順方向電圧
ＶＦまたけ高い電圧（−ｖｃｃ／２＋Ｖ、１）が出力端
子５に現れる。

従って、電流Ｉ１１の正期間及び負期間に、基準電源２
の出力電圧Ｖ。ｏ／２を基準として、出力電圧がそれぞ
れ負及び正となり、その結果、信号入力端子３への入力
電圧ｖＩＮの波形のピークにおいてレベルが変化する検
出信号か出力端子５から出力される。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の場合、第１．第２ダイオード６．７を介して演算
増幅器１の出力段に第４図（ａ）に示すような波形の電
流’ＩＮが流れるため、演算増幅器１め設計゛の際に、
出力段の電流駆動能力を考慮しなければならず、演算増
幅器１の設計が極めて煩雑になるという問題点があった
。

この発明は、上記のような問題点を解決するためになさ
れたもので、コンデンサを介した電流が演算増幅器の出
力段に流れないようにし、演算増幅器の設計の煩雑さを
解消できるようはすることを目的とする。

〔課題を□解決するための手段〕

この発明のピーク検出回路は、非反転入力端子が基準電
源に接続された演算増幅器と、信号入力端子及び前記演
算増幅器の反転入力端子に接続されたコンデンサと、前
記演算増幅器の出力端子と前記反転入力端子との間に設
けられ前記演算増幅器の出力電流を増幅して前記反転入
力端子に流すトランジスタからなり、前記トランジスタ
を流れる電流に基づき前記コンデンサを介して前記反転
入力端子に入力される入力電流の極性を検出し、・前記
信号入力端子への入力端子波形のピーつてレベルが変化
する検出信号を出力する電流検出手段とを備えたことを
特徴としている。

〔作用〕

この発明においては、演算増幅器の出力端子と反転入力
端子との間に設けられたトランジスタからなる電流検出
手段を備えたため、信号入力端子へ・の入力端子による
電流は前記トランジスタに流れ、従来のように演算増幅
器の出力段には信号入力端子への入力電圧による電流が
流れることがなく、演算増幅器の出力段の電流駆動能力
を考慮する必要かない。

〔実施例〕

第１図はこの発明のピーク検出回路の一実施例の結線図
を示す。

第１図において、第３図と相違するのは、第３図におけ
る第１．第２ダイオード６．７に代え、演算増幅器１の
出力端子と反転入力端子との間に設けられ、演算増幅器
１の出力電流を増幅して反−転入内端子に流すト・ラン
ジスタからなり、このトランジスタを流れる電流に基づ
き反転入力端子への入力端子の極性を検出し、信号入力
端子３への入力電圧波形のピークでレベルが変化する検
出信号を出力する電流検出手段１１を備えたことである
。

ところで、この電流検出手段１１は以下のように構成さ
れている。

即ち、前述のトランジスタに相当するＮＰＮ型の第１ト
ランジスタＱ１及びＰＮＰ型の第２トランジスタＱ２の
ベースが共に演算増幅器１の出力端子に接続され、第１
トランジスタＱ１及び第２トランジス、りＱ２のエミッ
タが共に演算増幅器１の反転入力端子に接続され、エミ
ッタが電圧ｖｃｃの電源端子＋８１に接続されたＰＮＰ
型の第３トランジスタＱ３のコレクタと第１トランジス
タＱ１のコレクタが接続され、エミッタがアースされた
ＮＰＮ型の第４トランジスタＱ４のコレクタと第２トラ
ンジスタＱ２のコレクタが接続されている。

れぞれに対してカレントミラー回路を構成するＰＮＰ型
の第５トランジスタＱ５及びＮＰＮ型の第６トランジス
タＱ６が設けられ、第３トランジスタＱ３のベース及び
コレクタが第５トランジスタＱ５のベースに接続され、
第５トランジスタＱ５のエミッタが抵抗Ｒ１を介して電
源端子子Ｂ、に接続され、第４トランジスタＱ４のコレ
クタ及びベースが第６トランジスタＱ６のベースに接続
され、第６トランジスタＱ６のエミッタが抵抗Ｒ２を介
してアースされている。

そして、Ｖ　ｃｃ／　２の電圧が供給される電源端子＋
８２に、ＮＰＮ型の第７トランジスタＱ７及びＰＮＰ型
の第８トランジスタＱ８のベースが接続され、第７トラ
ンジスタＱ７のコレクタが電源端子子Ｂ１に接続され、
第８トランジスタＱ８のコレクタがアースされ、第７．
第８のエミッタが共に第５．第６トランジスタＱ５．Ｑ
６のコレクタ及び信号出力端子１２接続されており、各
トランジスタＱ１〜Ｑ８及び抵抗Ｒ１，Ｒ２により電流
検出手段１１が構成されている。

つぎに、動作について、第２図の信号波形図を参照しつ
つ説明′する。

いま、人力信号として、第２図（ａ）中の実線に示すよ
う−な波形の電圧ＶＩＮが信号入力端子３に入力すると
、従来と同様、コンデンサ４を介して演算増幅器１の反
転入力端子には同図（ａ）中の破線に示すように電圧ｖ
ＩＮより９０°位相の進んた波形の電流’ＩＮが流れる
。

そして、この電流ＩＩＮの正の期間には、第２トランジ
スタＱ２がオンしてコンデンサ４から第２トランジスタ
Ｑ２に、第２図（ｂ）中の破線に示すような電流が流れ
、これによって第４．第６トランジスタＱ４．Ｑ６がオ
ンし、第６トランシスタＱ６のオンによって第７トラン
ジスタＱ７がオンし第７トランジスタＱ７のコレクタ、
エミッタを介した電流が第６トランジスタＱ６に供給さ
れるため、第７トランジスタＱ７のエミッタは、第７ト
ランジスタＱ７のベース電圧ｖｃｃ／２よりも第７トラ
ンジスタＱ７のベース、エミッタ間電圧ｖＢＥ７だけ低
い電圧（−ｖｃｃ／２−ｖＢＥ７）となり、信号出力端
子１２には（ＶＣｏ／２−ｖＢＥ□）の電圧が現れる。

２″−ろ７・電流１　、、；　Ｎ（’）正期間５°６１
・第１・第３・第５．第８トランジスタＱｌ、Ｑ３．Ｑ
５．Ｑ８はオフしている。

つぎに、電流’ＩＮが負の期間には、第１トランジスタ
Ｑ１がオンして第１トランジスタＱ１のコレクタ、エミ
ッタからコンデンサ４に、第２図（ｂ）中の実線に示す
ような電流が流れ、これに伴って第３．第５トランジス
タＱ３．Ｑ５がオンし、第５トランジスタＱ５のオンに
よって第８トランジスタＱ８がオンし、電源端子子８１
から第５トランジスタＱ５のエミッタ、コレクタを流れ
る電流が第８トランジスタＱ８を介してアースに流れる
ため、第８トランジスタＱ８のエミッタは、第８トラン
ジスタＱ８のベース電圧Ｖ　ｃｃ／　２よりも第８トラ
ンジスタＱ８のベース、エミッタ間電圧Ｖ　　だけ高い
電圧（−ｖ　　／２＋Ｖ　　　）となりＲ８ＣＣＢＦ２ す、信号出力端子１２には（Ｖ　　／２＋Ｖ　　　）Ｃ
ＣＢＦ２ の電圧が現れる。

従って、第２図（Ｃ）に示すように、電流ＩＩＮの正期
間及び負期間に、第７．第８トランジスタＱ７、Ｑ８の
ベース電圧Ｖ。ｏ／２を基準として、信号出力端子１２
への出力電圧がそれぞれ負及び正となり、その結果、信
号入力端子３への入力端子ＶＩＮの波形のピークにおい
てレベルが変化する検出信号が信号出力端子１２から出
力される。

このとき、演算増幅器１の出力段には、第２図＜ａ）に
示すような波形の電流ＩＩＮが流れず、第１゜第２トラ
ンジスタＱｌ、Ｑ２に流れるため、演算増幅器１の設計
の際に、出力段の電流駆動能力を考慮する必要がなく、
自由に設計することができる。

このように、演算増幅器１の出力端子と反転入力端子と
の間に第１．第２トランジスタＱｌ、Ｑ２を設け、両ト
ランジスタＱｌ、Ｑ２に流れる電流をトランジスタＱ３
．Ｑ５及びＱ４．Ｑ６のカレントミラー回路によりそれ
ぞれ増幅し、カレントミラー回路の出力から、コンデン
サを介して演算増幅器１の反転入力端子に入力される電
流の極性を検出して検…信号を出力するようにしたため
、信号入力端子３への入力電圧波形のピークを検出する
ことができるのは勿論のこと、従来のように演算増幅器
１の出力段に信号入力端子３への入力電圧による電流が
流れるようなこともなく、演算増幅器１の出力段の電流
駆動能力を考慮する必要がない。

なお、電流検出手段は、第１図の構成に特に限、定され
るものではない。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明のピーク検出回路によれば、演
算増幅器の出力端子と反転入力端子との間に設けられた
トランジスタからなり、このトランジスタを流れる電流
に基づき、コンデンサを介して演算増幅器の反転入力端
子に入力される電流の、極性を検出する電流検出手段を
備えたため、信号入力端子への入力電圧波形のピークを
検出することができるのは勿論のこと、従来のように演
算増幅器の出力段の電流駆動能力を考慮する必要がなく
、従来の演算増幅器の設計の煩雑さを解消することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のピーク検出回路の一実施例の結線図
、第２図は第１図の動作説明用の信号波形図、第３図は
従来のピーク検出回路の結線図、第４図は第３図の動作
説明用の信号波形図である。 図において、１は演算増幅器、２は基準電源、３は信号
入力端子、４はコンデンサ、１１は電流検出手段、Ｑｌ
、Ｑ２は第１．第２トランジスタである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）非反転入力端子が基準電源に接続された演算増幅
   器と、 信号入力端子及び前記演算増幅器の反転入力端子に接続
   されたコンデンサと、 前記演算増幅器の出力端子と前記反転入力端子との間に
   設けられ前記演算増幅器の出力電流を増幅して前記反転
   入力端子に流すトランジスタからなり、前記トランジス
   タを流れる電流に基づき前記コンデンサを介して前記反
   転入力端子に入力される入力電流の極性を検出し、前記
   信号入力端子への入力電圧波形のピークでレベルが変化
   する検出信号を出力する電流検出手段と を備えたことを特徴とするピーク検出回路。