JPS5934015B2 - デイジイタル値のセツト回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はメモリーに対するディシイタル値のセット回路
に関するものであり、特定範囲のディシイタル値を極め
て容易にメモリーにセットできる様に構成したものであ
る。

従来アナログ値として取扱われていたものが、最近に於
いてディシイタル値として取扱われる様になってきてお
り、これまでのアナログ機器がディシイタル機器にかえ
られつつある。

斯様なディシイタル機器に於いては、種々の値のディシ
イタル値をセット（設定）したり、若しくは予めプリセ
ット（初期設定）しておく必要がある場合が多い。

例えば、ディシイタル値である受信周波数を直接設定で
きる所謂シンセサイザ一方式と称されるラジオ受信機、
チャンネルごとに最適同調点をディシイタル量として記
憶できるテレビジョン受像機、各種の単価を設定できる
自動秤、各種商品の定価を設定できる自動販売機等、多
方面にわたっている。

更に、セットされるディシイタル値の範囲が限定される
場合もある。

例えば、シンセサイザ一方式のラジオ受信機に於いては
、受信周波数に関連する数値（例えば” ８５− Ｉ
ＭＨｚ ”に対応するＩＩ ８５１ ＩＩ ）をセット
する訳であるが、ＦＭ放送に対しては放送周波数”７６
．０ＭＨｚ乃至９０．０ＭＨｚ ”に対応する” ７６
０乃至９００ の範囲の数値を、またＡＭ放送に対して
は放送周波数１′５３５ＫＨ２乃至１６０５に、Ｈｚ“
に対応するゝ５３５乃至１６０５“の範囲の数値をセッ
トすれば良い訳である。

籾で、斯かるディシイタル値は、ディシイタルメモリー
（例えば磁性メモリー、半導体メモリー）にセット（プ
リセットも含む）することが提案されているが、データ
（ディシイタル値）をディシイタルメモリーにセットす
る方法としては従来より下記の様な方法が既に提案され
ている。

■ ディシイタルスイッチ方式。

これは例えば３桁のデータをセットする場合には、各桁
に対応する３個のディジタルスイッチを設け、このディ
シイタルスイッチを順に希望する値に設定する方式であ
るが、この方式に於いては、データの桁数が多くなれば
、それに対応して操作するディシイタルスイッチの数も
増え、データのセントに手間がかかり、またセットする
データそ数値が分らない場合（例えば、ラジオの放送周
波数が分らない場合）にはセットすることが極めて困難
である。

■ テンキ一方式。

これは０から９までの１０個のキーを使用する方式であ
るが、データの数値が分っている場合には便利な方式で
はあるが、前述した如くデータの数字が分らない場合に
は、不便である。

■ アップ・ダウンカウンタ一方式。

これはカウンターにクロックパルスを印加して、この計
数出力を利用する方式である。

この方式は、計数出力が順次変化していくので、データ
の数値は分らない場合にも数値設定が可能である。

例えば、シンセサイザ一方式のラジオ受信機に於いて放
送周波数に関連する数値（例えば、８５．１ＭＨｚに対
応する８５１）をセットするには、クロックパルスがカ
ウンターに印加されることにより、カウンタの出力が順
次変化し、８５１を計数したとき、ラジオの放送音が聞
えるから、このときクロックパルスの印加を阻止すすれ
ば、メモリー素子に８５１をセットすることができる。

然し乍ら、この方式に於いては、アップカウントとダウ
ンカウントの２種類の操作が必要であり、更にセットす
るデータの数値を３桁とした場合には、カウンター出力
がＯから９９９まで変化するのに時間を要するので、ク
ロックパルスの周期を早くする場合と遅くする場合の２
種類の操作をする必要がある等、操作性は必ずしも良い
ものではない。

更に上述したディシイタルスイッチ方式及びテンキ一方
式に於いては、セットする数値の範囲を限定することは
出来ず、またアップ・ダウンカウンタ一方式に於いては
、カウンターが所定の最低値及び最大値をとったとき、
これを一致回路にて検出して所定の範囲を越えてカウン
ターが駆動されない様に構成することは出来るが、回路
構成が極めて複雑になる欠点がある。

本発明は上述した諸方式の欠点を解決したものであり、
カウンターの出力に同期して変化する鋸歯状波発生回路
と、この鋸歯状波発生回路の出力電圧と比較される比較
電圧を発生させる比較電圧発生回路とを設け、この出力
電圧と比較電圧が略一致したときセットパルスを発生せ
しめ、斯かるセットパルスが発生した時点に於けるカウ
ンターの出力をメモリー素子にセットする構成としたも
のであり可変抵抗器若しくは可変蓄電器を操作すること
により鋸歯状波発生回路の出力波形若しくは比較電圧値
を変化させ、而してセットパルスの発生タイミングを可
変させてセットパルス発生時のカウンター出力をメモリ
ーにセットできる様にしたものである。

そして、更に、カウンターの特定出力を検出するデコー
ダの出力及び鋸歯状波発生回路の出力波形にて制限され
る所定の範囲内のカウンター出力のみを、メモリーにセ
ントできるように構成したものである。

以下、図面に示す実施例に従って本発明について詳述す
る。

第１図は本発明に係るディシイタル値のセント回路のブ
ロックダイヤグラムを示すものである。

クリスタルにて構成される基準発振器１の出力はカウン
ター２に印加され、計数される。

このカウンター２の出力の一部はデコーダ３に印加され
、このデコーダ３によりカウンター２の出力のうち特定
な出力ａ、ｂが検出される。

即ち、カウンター２の出力が（ａ）になったときデコー
ダ３のｖ１出力がハイレベルとなり、カウンタ２の出力
が（ｂ）になったときデコーダ３の■２出力カハイレベ
ルとなる。

ＲＳフリップ・フロッグ回路４はｖ１出力によりセット
されてＱ出力ｖ３がハイレベルとなり、ｖ２出力により
リセットされてＱ出力■３がローレベルトなる。

ＲＳフリツプ・フロップ回路４のＱ出力■３は鋸歯状波
発生回路５に印加される。

従って鋸歯状波発生回路〉はデコーダ３にて検出される
カウンター２の特定出力ａ、ｂに同期して変化せしめら
れることになる。

セットパルス発生回路６は、可変抵抗器よりなる比較電
圧発生回路７にて設定される比較電圧Ｖ５と、鋸歯状波
発生回路東の出力電圧Ｖ４とを比較して、両者が略一致
したときセットパルス■８を発生するものである。

而してこのセットパルス■８がメモリー８に印加された
とき、その時点に於けるカウンター２の出力（内容）が
メモリー８にセットされるものである。

鋸歯状波発生回路５及びセットパルス発生回路６の具体
的実施例を示す第２図並びに動作波形を示す第３図を参
照して更に詳述する。

第２図に示す実施例に於いては、鋸歯状波発生回路５は
２個の絶縁ゲート型電界効果トランジスタ（以下ＩＧ・
ＦＥＴと称す）９，１０及びコンデンサー１１より構成
されており、また、セットパルス発生回路６は差動増幅
器からなる電圧比較器１２及び３個のインバータ１３，
１３，１３並びにアンドゲート１４より構成されている
。

今、基準発振器１の発振周波数をＩＭＨｚとし、カウン
ター２を ０ から” １９９９ ”までのＩＩ ２０
００１＋を計数するカウンターとする。

すると、カウンター２の出力は２ｍ５ｅＣＩＤ周期にて
繰返されることになる。

更に、デコーダ３をカウンター２の出力のうち特定な二
つの出力、例えば ５００ １７００”を検出するデ
コーダとする。

籾、今、基準発振器１の出力を計数するカウンター２の
出力がＩｔ １７００ ＩＩとなると、デコーダ３の■
１出力がハイレベルとなり（第３図口参照）、ＲＳフリ
ップ・フロップ回路４がセットされてＱ出力のＶ３がハ
イレベルとなる（第３図ハ参照）。

この■３出力を第１のＩＧ−ＦＥＴ１０のゲートに印加
すれば第１のＩＧ−ＦＥＴ１Ｑは導通し、それまでコン
デンサー１１に貯えられていた電荷は第１のＩＧ−ＦＥ
Ｔ１０を介して瞬時に放電される。

その後、カウンター２の出力が ５００ となると、デ
コーダ３のＶ２出力がハイレベルとなり（第３図口参照
）、ＲＳフリップ・フロップ回路４がリセットされてＱ
出力の■３がローレベルとなる。

（第３図ハ参照）。すると、第１のＩＧ−ＦＥＴ１０は
非導通状態に反転し、今度は負荷抵抗としての第２のＩ
Ｇ−ＦＥＴ９を通じてコンデンサー１１に電流がながれ
、コンデンサー１１は第２のＩＧ−ＦＥＴ９の抵抗値及
びコンデンサー１１の容量値にて決まる時定数にて充電
される。

カウンター２の出力が １７００ となると、再びＲＳ
フリップ・フロップ回路４がセットされて■３出力がハ
イレベルとなり、第１のＩＧ−ＦＥＴ１０が導通してコ
ンデンサー１１に貯えられた電荷は瞬時に放電される。

斯様にして鋸歯状波発生回路５の出力Ｖ４はカウンター
２の特定出力ＩＩ ５ｏ ｏ ＩＩに同期して立上り、
特定出力Ｉ＋ １７００Ｉｔに同期して立下り、第３図
二に示す如く変化することになる。

鋸歯状波発生回路５の出力Ｖ４は電圧比較器１２の一方
の入力となり、比較電圧発生回路７の出力■５（第３図
口参照）が電圧比較器１２の他方の入力となる。

電圧比較器１２の出力Ｖ６はＶ４＜■５のときローレベ
ルとなり、■４〉■、のときはハイレベルとなる（第３
図口参照）。

電圧比較器１２の出力■６は直接アンドゲート１４の一
方の入力となる一方、３個のインバータ１３，１３゜１
３にて反転且つ遅延せしめられてアンドゲート１４の他
方の入力Ｖ７（第３図へ参照）となる。

而して、Ｖ６とＶ７が共にハイレベルになったときアン
ドゲート１４の出力■８はハイレベルとなり、これがメ
モリタ８に対するセットパルスとなるのである（第３図
口参照）。

以上の説明から明らかな如く可変抵抗器１５を操作して
比較電圧■５の電圧値を可変することにより、（第３図
矢印×参照）セットパルスの発生タイミングを可変する
ことができるから、結局、可変抵抗器１５を操作するこ
とにより２ ｍ５ｅｃの周期にて繰返しているカウンタ
ー２の出力の一つをメモリー８にセットできることにな
る。

籾で、次に如何にしてセットされる数値の範囲が限定さ
れるかについて説明する。

鋸歯状波■４はカウンター２の出力が１１５００１′に
なったとき立上る構成としたから、ＩＩ ｓ ｏ Ｏ１
１以下の数値がセットされることはない。

即ち、下限値 ５００に制限される。

実際には、余裕をもたせる為に現実に必要な最小値より
も若干小さい値を下限値とし、また鋸歯状波発生回路５
の出力電圧もＯＶから立上るのではなく若干ＯＶよりも
高くなるので、可変抵抗器１５の下側に補正抵抗を直列
接続し、可変抵抗器１５を最小値まで操作したときの比
較電圧■、の値がＯＶよりも若干大きくなるように設定
し、このとき丁度現実に必要な最小値がセットできる様
に構成する。

一方、セットされる数値の上限は、鋸歯状波発生回路下
の出力波形Ｖ４にて規定される。

即ち、鋸歯状波Ｖ４がピーク電圧に達する時点とカウン
ター２が所定の上限値を出力する時点とが一致するよう
に、コンデンサー１１及び第２のＩＧ−ＦＥＴ９の抵抗
値を決定することにより、上限値が規定される。

実際には鋸歯状波の先端はなまるので、現実に必要な最
大値よりも大きい値を上限値とする。

そして可変抵抗器１５を最大値まで操作したときの比較
電圧■５の値が鋸歯状波の最大電圧値よりも低は値とな
るように構成し、この時点に於いて発生するセットパル
スにより、現実に必要な最大値がメモリー８にセットさ
れるようにする。

従って鋸歯状波発生回路５の十Ｂ電源と、比較電圧発生
回路７の十Ｂ電源を同一電源とした場合には、可変抵抗
器１５の上側に補正抵抗を直列接続する必要がある。

尚、デコーダ３はカウンター２の特定出力” １７００
を検出するが、これはセット値の上限を規定するの
に必要なものではなく、鋸歯状波の立下りを指示するの
に必要なものである。

従ってその値は上限値とＩｔ １ｇ ｇ ｇ ＩＩの範
囲若しくは０ から ５００ の値であれば、如伺なる
値であっても良い。

以上述べた如く構成することにより、可変抵抗器１５を
操作することに対応して、カウンターの出力のうち、特
定範囲内のカウンター出力のみをメモリー８にセットで
きることになる。

且つ、可変抵抗器１５に対して補正抵抗を接続すること
により、可変抵抗器の操作範囲とセットする数値の範囲
が完全に一致することになり、可変抵抗器の操作途中に
於いてセット値が上限若しくは下限となってしまい、そ
の後可変抵抗器を操作しても、セット値が変らないとい
う操作上の不都合に防止できる訳である。

以上述べた実施例に於いては、比較電圧ｖ５を変化させ
るべ 可変抵抗器１５を操作したが、比較電圧ｖ５を一
定値とし、鋸歯状波発生回路５中のコンデンサー１１を
バリアプルコンデンサーとして容量値を可変することに
より鋸歯状波の波形を変化させる構成としてもセットパ
ルスの発生タイミングを可変することができる（第３図
破線参照）。

また、以上の説明から明らかな様に鋸歯状波の先端がな
まることは問題であるが、直線性は左程重要ではないの
でコンデンサー１１の充電電流は定電流でなくても良い
。

従って、定電流特性を有する第２のＩＧ−ＦＥＴ９に替
えて抵抗としても良いし、この抵抗を可変抵抗器として
この可変抵抗器を操作して鋸歯状波発生回路５の出力波
形を可変する構成としても良い。

斯様に鋸歯状波発生回路５の出力波形を変化させる構成
とした場合に於いて、セットする数値の範囲を制限する
には、前述した比較電圧値を可変する構成の場合と同様
に、下限値はデコーダにてまた上限値は鋸歯状波発生回
路の出力波形にて制限することができる。

この場合、鋸歯状波発生回路５から出力される鋸歯状波
の立上りが最も急峻なものとなるように回路５中の可変
蓄電器等を操作したとしても一定の比較電圧値まで立上
るにはある程度の時間を要するので、現実に必要な最小
値よりも若干小さい値を下限値とする必要がある。

一方、鋸歯状波発生回路５から出力される鋸歯状波の立
下りが最も緩やかになるように回路５中の可変蓄電器等
を操作した場合に、鋸歯状波がピーク電圧に達する時点
とカウンター２が所定の上限値を出力する時点とが一致
するように鋸歯状波発生回路５の回路定数を定めること
により、上限値が規定されるが、実際には鋸歯状波の先
端はなまるまで、鋸歯状波のピーク電圧よりも低い電圧
を比較電圧とし、この比較電圧まで鋸歯状波が立上った
ときに発生するセットパルスにより上限値よりも小さい
現実に必要な最大値がメモリー８に書き込まれるように
構成する。

これまでの説明はカウンター２をアップカウンターとし
た場合についての説明であったが、勿論このカウンター
２をダウンカウンタ−としても良い。

この場合には上限値力デコーダにて規定され１、下限値
が鋸歯状波の出力波珍にて規定されることｊになる。

また、鋸歯状波としては立上りが緩やかで立下りの急峻
なものを使用して鋸歯状波の立上り期間をカウンター出
力の変化期間に対応させたが、逆に立下りが緩やかで立
上りの急峻なものを使用して、鋸歯状波の立下り期間を
カウンター出力の変化期間に対応させても良い。

籾で、本発明に係るディシイタル値のセット回路は例え
ばディシイタルシンセサイザ一方式と称されるラジオ受
信機に別科することが出来る。

ディシイタルシンセサイザ一方式のラジオ受信機とは、
局部発振出力を位相同期ループから得る構成としたもの
である。

位相同期ループとは、基準発振器（その発振周波数をｆ
ｒとする）の出力と、分周器（その分周比を１７Ｎとす
る）にて分周された電圧制御発振器の出力（その周波数
をｆＯとする）とを、位相比較器にて比較し、その位相
差に比例した電圧信号をローパスフィルターを通して直
流出力として取出し、この直流出力を電圧制御発振器に
帰還し、この帰還ループが安定した状態（所謂ロック状
態）では、電圧制御発振器の発振周波数と基準発振器の
発振周波数の関係がｆｏ＝Ｎ−ｆｒとなるよう構成した
回路である。

而して、シンセサイザー受信機に於いて局部発振周波数
を変えるには、分周器の分周比を変化させれば良いので
ある。

この分周器は通常プログラマブルカウンターと称されて
いる。

従来に於いては、このプログラマブルカウンターに対し
てスキャンカウンターと称される掃引用のカウンターを
並列に接続してこのスキャンカウンターに掃引パルスを
印加することにより、放送周波数の掃引を為していた。

即ち、スキャンカウンターに掃引パルスを印加すること
によりスキャンカウンターの内容は変化するので、この
スキャンカウンターの出力に応じてプログラマブルカウ
ンターの内容を変化させ、以ってプログラマブルカウン
ターの分周比を変化させる訳である。

ところで、本発明に係るディシイタル値のセット回路を
利用した場合には、メモリー８の内容をプログラマブル
カウンターに印加する構成とし、メモリー８の内容を、
例えば可変抵抗器１５を操作することにより変化させれ
ば、放送周波数の掃引をすることができる。

そしてラジオ受信機をＦＭ放送とＡＭ放送の２バンドに
した場合には、放送周波数の範囲が相違するので、各バ
ンドに対応してデコーダ及び鋸歯状波発生回路を設ける
ことにより、ＦＭ放送に対しては放送周波数 ７６．０
ＭＨｚ乃至９０．０ＭＨ２１′に対応する” ７６０乃
至９００ ”の範囲の数値のみを、またＡＭ放送に対し
ては放送周波数” ５３５ＫＨｚ乃至工６０５ＫＨｚ
に対応する ５３５乃至１６０５ の範囲の数値のみ
をメモリーにセットすることができる。

以上述べた本発明に係るディシイタル値のセット回路に
よれば、可変抵抗器若しくは可変蓄電器を操作すること
により鋸歯状波発生回路の出力波形若しくは比較電圧値
を変化させ、而してセットパルスの発生タイミングを可
変させてセットパルス発生時点のカウンター出力をメモ
リーにセットできる様に構成したものであるから、ディ
シイタル値のセットが従来のディシイタルスイッチ方式
、テンキ一方式、アツプダウンカクンタ一方式に比較し
て極めて容易になったものである。

また、本発明に依れば、極めて簡単な構成にてカウンタ
ーの出力のうち特定範囲内の出力のみをメモリーにセッ
トできるものである。

セットできる数値の範囲を制限するには、カウンター２
自身を特定の範囲内の数値しか出力しないカウンターと
すれば良い訳であるが、例えば制限範囲が二つ以上要求
される場合にはこれに対応してカウンターを２個設けな
ければならず、複雑且つ高価となるものである。

然るに本発明に依れば、各制限範囲に対応して夫々デコ
ーダと鋸歯状波発生回路を設けるだけで良く、これはカ
ウンターを２個設ける場合に比較してはるかに簡単且つ
廉価なものである。

更にセット値の範囲を匍１限する方法としてデコーダを
設けず、カウンター出力の ０ から” １９９９ ”
までの出力に対応させて鋸歯状波を例えば０■からＩＯ
Ｖまで変化させ、可変抵抗器にて作り出す比較電田直の
変化範囲の方をＯＶから１０■とせずこれよりも狭い変
化範囲に制限し、この狭い比較電圧の変化範囲に対応す
るカウンター出力の変化範囲のみをメモリーにセットす
る構成とすることもできる。

ところが、この場合には極めて狭い比較電圧の変化範囲
が必要とするディシイタル値の変化範囲に対応すること
になり、比較電圧をわずか変化させても、セットされる
ディシイタル値が大きく変化することとなって、所望の
ディシイタル値がセットされるように可変抵抗器を操作
することが極めて困難となる。

本発明に依れば、デコーダにて検出される所定出力（下
限値）に同期させて鋸歯状波を立上らせ、鋸歯状波がピ
ーク電圧に達する時点にカウンター出力が所定の上限値
となるように鋸歯状波の波形を規定する構成としたから
ディシイタル値の変化範囲は鋸歯状波の電圧変化範囲全
域に対応することになり、所望のディシイタル値をセッ
トする為の操作が容易となるものである。

尚、現実には先に述べた通り鋸歯状波の先端がなまる等
の理由により、所望のディシイタル値の変化範囲を鋸歯
状波の全電圧変化範囲に対応させることは出来ず、これ
よりも狭い電圧変化範囲に対応させることになるが、そ
れでも比較電圧値の変化範囲の方を制限する方法へ比べ
て遥かに操作は容易となるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るディシイタル値のセット回路のブ
ロックダイヤグラム、第２図は鋸歯状波発生回路及びセ
ットパルス発生回路の具体例を示す結線図、第３図は動
作波形図である。 主な図番の説明、１・・・・・・基準発振器、２・・・
・・・カウンター、３・・・・・・デコーダ、４・・・
・・・フリップフロラフ回路、５・・・・・・鋸歯状波
発生回路、６・・・・・・セットパルス発生回路、Ｔ・
・・・・・比較電圧発生回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所定範囲の数値を一定の周期にて繰返し出力するカ
   ウンターと、このカウンターの出力をセットされるディ
   シイタルメモリーと、このディシイタルメモリーをセッ
   ト可能状態に設定するセットパルスを前記カウンターの
   周期と同一の周期にて発生させると共にこのセットパル
   スの発生タイミングを可変させるセットパルス制御手段
   と、前記セットパルスの発生範囲を制限する制御手段と
   よりなり、 前記セットパルス制御手段を操作してセットパルスの発
   生タイミングを可変することにより、そのセットパルス
   発生時点に於ける前記カウンターの出力を前記ディシイ
   タルメモリーにセラトスる構成としたディシイタル値の
   セット回路。 ２ 制御手段がカウンターの特定出力を検出するデコー
   ダを有し、セットパルス制御手段が前記デコーダの出力
   に同期して変化する鋸歯状波発生回路と、との鋸歯状波
   発生回路の出力電圧Ｖａと比較される比較電圧ｖｂを発
   生させる比較電圧発生回路と、前記鋸歯状波発生回路の
   出力波形若しくは前記比較電圧ｖｂを変化させる為の可
   変蓄電器若しくは可変抵抗器よりなる操作手段と、前記
   出力電圧Ｖａと比較電圧ｖｂが略一致したことを検出し
   てセットパルスを発生するセットパルス発生回路を有し
   、 前記操作手段を操作してセットパルスの発生タイミング
   を可変することにより、前記カウンター出力のうち前記
   デコーダの出力及び鋸歯状波発生回路の出力波形により
   制御される範囲内の任意のカウンター出力を前記ディシ
   イタルメモリーにセットする構成とした特許請求の範囲
   第１項記載のディシイタル値のセット回路。