JPS6128404Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6128404Y2 JPS6128404Y2 JP11577380U JP11577380U JPS6128404Y2 JP S6128404 Y2 JPS6128404 Y2 JP S6128404Y2 JP 11577380 U JP11577380 U JP 11577380U JP 11577380 U JP11577380 U JP 11577380U JP S6128404 Y2 JPS6128404 Y2 JP S6128404Y2
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- Japan
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- time constant
- resistor
- voltage
- gain
- circuit
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 23
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- OVSKGTONMLKNPZ-UHFFFAOYSA-N 3-(1-methylindol-3-yl)-4-(1-methyl-6-nitroindol-3-yl)pyrrole-2,5-dione Chemical compound C12=CC=CC=C2N(C)C=C1C1=C(C=2C3=CC=C(C=C3N(C)C=2)[N+]([O-])=O)C(=O)NC1=O OVSKGTONMLKNPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Amplifiers (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、時定数を調整できる帰還増幅回路の
改良に関する。
改良に関する。
従来増幅回路に所定の時定数をもたせて入力信
号に適当なダンピングを与え、信号の変動分を除
去することが行われている。例えば第１図に示す
ように、演算増幅器OPと演算抵抗R1′，R2を用い
た反転形の帰還増幅回路では、帰還回路の抵抗
R2に並列に時定数調整用のコンデンサC1が接続
されている。この回路の伝達関数Ｇ（Ｓ）は、
OPのオープンループのゲインμが充分に大きい
ので、 Ｇ（Ｓ）＝Ｅｏ（Ｓ）／Ｅｉ（Ｓ）＝−Ｒ２／Ｒ１・
１／１＋ＳＣ１Ｒ２………(1) で表わされ、直流ゲインＡは−Ｒ２／Ｒ１となり、時定 数ＴはC1R2となる。このような構成において
は、帰還抵抗R2が小さい場合所定の時定数を得
るにはコンデンサC1の容量を大きくしなければ
ならず、またコンデンサC1の容量のバラツキを
調整するためにR2を変えると直流ゲインＡが変
動する欠点がある。したがつて直流ゲインに影響
を与えることなく、所定の時定数を得るには精密
なコンデンサが必要となる。また時定数を可変と
し変更する場合には出力に一時的な変動が生ずる
等の問題があつた。
号に適当なダンピングを与え、信号の変動分を除
去することが行われている。例えば第１図に示す
ように、演算増幅器OPと演算抵抗R1′，R2を用い
た反転形の帰還増幅回路では、帰還回路の抵抗
R2に並列に時定数調整用のコンデンサC1が接続
されている。この回路の伝達関数Ｇ（Ｓ）は、
OPのオープンループのゲインμが充分に大きい
ので、 Ｇ（Ｓ）＝Ｅｏ（Ｓ）／Ｅｉ（Ｓ）＝−Ｒ２／Ｒ１・
１／１＋ＳＣ１Ｒ２………(1) で表わされ、直流ゲインＡは−Ｒ２／Ｒ１となり、時定 数ＴはC1R2となる。このような構成において
は、帰還抵抗R2が小さい場合所定の時定数を得
るにはコンデンサC1の容量を大きくしなければ
ならず、またコンデンサC1の容量のバラツキを
調整するためにR2を変えると直流ゲインＡが変
動する欠点がある。したがつて直流ゲインに影響
を与えることなく、所定の時定数を得るには精密
なコンデンサが必要となる。また時定数を可変と
し変更する場合には出力に一時的な変動が生ずる
等の問題があつた。
本考案の目的は、時定数調整用のコンデンサの
容量を小さくでき、しかも時定数を直流ゲインに
影響を与えず、また出力にも一時的な変動を与え
ることなく連続的に可変にできる演算増幅器を用
いた帰還増幅回路を実現するにある。
容量を小さくでき、しかも時定数を直流ゲインに
影響を与えず、また出力にも一時的な変動を与え
ることなく連続的に可変にできる演算増幅器を用
いた帰還増幅回路を実現するにある。
第２図は本考案回路の一実施例を示す接続図で
ある。第２図において第１図の従来例と異るとこ
ろは、フオワード回路に抵抗r1′，r2からなるゲイ
ン調整手段GAを接続するとともに、GAの入力電
圧E1を直流分阻止用コンデンサC2を介して分圧
抵抗器RVに与え、RVで分圧した電圧E2（＝
mE1）を時定数調整用のコンデンサC1を介して演
算増幅器OPの入力端子（−）に加えるようにし
た点である。このように構成した本考案回路の伝
達関数Ｇ（Ｓ）は、ゲイン調整手段GAのゲイン
をｋ（＝１＋ｒ１／ｒ２）とすれば、 Ｇ（Ｓ）＝−Ｒ２／Ｒ１・１／１＋ｍｋＳＣ１Ｒ２…
…(2) ただし、μ≫ｋ R2≫r1′，r2 C1≪C2 となり、直流ゲインＡは−Ｒ２／Ｒ１のままで、時定数 Ｔがmk倍になる。よつてゲイン調整手段GAのゲ
インｋを大きくすれば、帰還抵抗R2が小さい場
合でもコンデンサC1の容量を大きくする必要が
ない。例えばｋ＝30とすればC1の容量は第１図
の場合に比して１／３０にできる。また分圧抵抗器RV の分圧比ｍを調整すれば直流ゲインに影響を与え
ることなく時定数Ｔを連続的に変化させることが
でき、コンデンサC1の容量のバラツキを容易に
調整できる。このためコンデンサC1として精密
なものでなくても所定の時定数を得ることができ
る。しかも分圧抵抗器RVに直列に直流分阻止用
コンデンサC2を設けているので、RVの分圧比ｍ
を調整したとき出力に一時的な変動を生じない。
ある。第２図において第１図の従来例と異るとこ
ろは、フオワード回路に抵抗r1′，r2からなるゲイ
ン調整手段GAを接続するとともに、GAの入力電
圧E1を直流分阻止用コンデンサC2を介して分圧
抵抗器RVに与え、RVで分圧した電圧E2（＝
mE1）を時定数調整用のコンデンサC1を介して演
算増幅器OPの入力端子（−）に加えるようにし
た点である。このように構成した本考案回路の伝
達関数Ｇ（Ｓ）は、ゲイン調整手段GAのゲイン
をｋ（＝１＋ｒ１／ｒ２）とすれば、 Ｇ（Ｓ）＝−Ｒ２／Ｒ１・１／１＋ｍｋＳＣ１Ｒ２…
…(2) ただし、μ≫ｋ R2≫r1′，r2 C1≪C2 となり、直流ゲインＡは−Ｒ２／Ｒ１のままで、時定数 Ｔがmk倍になる。よつてゲイン調整手段GAのゲ
インｋを大きくすれば、帰還抵抗R2が小さい場
合でもコンデンサC1の容量を大きくする必要が
ない。例えばｋ＝30とすればC1の容量は第１図
の場合に比して１／３０にできる。また分圧抵抗器RV の分圧比ｍを調整すれば直流ゲインに影響を与え
ることなく時定数Ｔを連続的に変化させることが
でき、コンデンサC1の容量のバラツキを容易に
調整できる。このためコンデンサC1として精密
なものでなくても所定の時定数を得ることができ
る。しかも分圧抵抗器RVに直列に直流分阻止用
コンデンサC2を設けているので、RVの分圧比ｍ
を調整したとき出力に一時的な変動を生じない。
なお出力電圧Eoを１／ｎに分圧して帰還するように
すれば、直流ゲインＡが−ｎＲ２／Ｒ１、時定数Ｔが
mkC1nR2となり、見掛上抵抗R2の値がｎ倍にな
るので、コンデンサC1の容量をさらに小さくで
きる。この場合ゲイン調整手段SAの抵抗r2を分
圧抵抗器とすれば別個に分圧抵抗器を必要としな
い。また第３図に示すように非反転形の帰還増幅
回路の場合でも、同様に直流ゲインＡが（１＋
Ｒ２／Ｒ１）、時定数ＴがmkC1R2となり、時定数をmk倍 でき分圧抵抗RVの値分圧比ｍを調整することに
よつて直流ゲインに影響を与えることなく時定数
Ｔを連続的に変化できる。さらに電流を出力する
場合には第４図に示すようにゲイン調整手段GA
の出力トランジスタQ1のベースに与えて出力電
流Ioを制御し、かつIoによつて帰還抵抗Ｒfに生
ずる電圧Ｅfを抵抗R2を介して演算増幅器OPの反
転入力端子（−）に帰還するようにすればよい。
この場合第５図に示すように抵抗r1をQ1のエミツ
タに接続すれば、帰還抵抗Ｒfでゲイン調整手段
GAの抵抗r2を兼ねることができる。なお、コン
デンサC2の一端は図のように保護抵抗r3とQ1の
ベースとの結合点に接続してもよく、またOP1の
出力端子に接続してもよい。また第４図および第
５図におけるEBは直流電源で、RLは負荷であ
る。
るので、コンデンサC1の容量をさらに小さくで
きる。この場合ゲイン調整手段SAの抵抗r2を分
圧抵抗器とすれば別個に分圧抵抗器を必要としな
い。また第３図に示すように非反転形の帰還増幅
回路の場合でも、同様に直流ゲインＡが（１＋
Ｒ２／Ｒ１）、時定数ＴがmkC1R2となり、時定数をmk倍 でき分圧抵抗RVの値分圧比ｍを調整することに
よつて直流ゲインに影響を与えることなく時定数
Ｔを連続的に変化できる。さらに電流を出力する
場合には第４図に示すようにゲイン調整手段GA
の出力トランジスタQ1のベースに与えて出力電
流Ioを制御し、かつIoによつて帰還抵抗Ｒfに生
ずる電圧Ｅfを抵抗R2を介して演算増幅器OPの反
転入力端子（−）に帰還するようにすればよい。
この場合第５図に示すように抵抗r1をQ1のエミツ
タに接続すれば、帰還抵抗Ｒfでゲイン調整手段
GAの抵抗r2を兼ねることができる。なお、コン
デンサC2の一端は図のように保護抵抗r3とQ1の
ベースとの結合点に接続してもよく、またOP1の
出力端子に接続してもよい。また第４図および第
５図におけるEBは直流電源で、RLは負荷であ
る。
第６図は本考案回路は２線式伝送器に適用した
場合の一実施例を示す接続図である。第６図にお
いて、検出器DETは温度，圧力等の測定量を検
出しそれに応じた信号電流Ｉiを発生する。演算
増幅器OPの非反転入力端子（＋）にには一定電
圧Esを抵抗R11′，R12で分圧した電圧Eaがスパン
調整用のスベリ抵抗R1を介して加えられるとと
もに、帰還電圧Ｅfが抵抗R2を介して加えられ、
反転入力端子（−）には一定電圧Esを零点調整
用の分圧抵抗R13で分圧した電圧Ｅbが抵抗R1′，
R2′の分圧回路を介して加えられる。そして前記
信号電流Ｉiがスベリ抵抗R1の刷子と抵抗R11′，
R12の分圧点間に供給されている。OPの出力E1は
出力トランジスタQ1のベースに与えられるとと
もに、直流分阻止用コンデンサC2を介して分圧
抵抗器RVに与えられる。RVで分圧された電圧E2
が時定数調整用コンデンサC1を介して反転入力
端子（−）に与えられる。出力トランジスタQ1
はOPの出力で駆動され、出力電流Ioを抵抗r1′帰
還抵抗Ｒf（r2）および一対の伝送線を介して受
信側に配置された負荷RLに供給するものであ
る。出力電流Ioによつて帰還抵抗Ｒf（r2）の両端
に生ずる電圧降下が前記の帰還電圧Ｅfとなる。
電界効果トランジスタQ2は定電流回路Ｊを構成
しており、ツエナーダイオードDZに一定電流を
供給しその両端に安定化した直流電圧Esを得
る。この安定化された直流電圧Esが抵抗R11′，
R12の分圧回路と、零点調整用の分圧抵抗R13にそ
れぞれ加えられるとともに、トランジスタQ3を
介して検出器DETおよび演算増幅器OPの電源端
子に加えられる。
場合の一実施例を示す接続図である。第６図にお
いて、検出器DETは温度，圧力等の測定量を検
出しそれに応じた信号電流Ｉiを発生する。演算
増幅器OPの非反転入力端子（＋）にには一定電
圧Esを抵抗R11′，R12で分圧した電圧Eaがスパン
調整用のスベリ抵抗R1を介して加えられるとと
もに、帰還電圧Ｅfが抵抗R2を介して加えられ、
反転入力端子（−）には一定電圧Esを零点調整
用の分圧抵抗R13で分圧した電圧Ｅbが抵抗R1′，
R2′の分圧回路を介して加えられる。そして前記
信号電流Ｉiがスベリ抵抗R1の刷子と抵抗R11′，
R12の分圧点間に供給されている。OPの出力E1は
出力トランジスタQ1のベースに与えられるとと
もに、直流分阻止用コンデンサC2を介して分圧
抵抗器RVに与えられる。RVで分圧された電圧E2
が時定数調整用コンデンサC1を介して反転入力
端子（−）に与えられる。出力トランジスタQ1
はOPの出力で駆動され、出力電流Ioを抵抗r1′帰
還抵抗Ｒf（r2）および一対の伝送線を介して受
信側に配置された負荷RLに供給するものであ
る。出力電流Ioによつて帰還抵抗Ｒf（r2）の両端
に生ずる電圧降下が前記の帰還電圧Ｅfとなる。
電界効果トランジスタQ2は定電流回路Ｊを構成
しており、ツエナーダイオードDZに一定電流を
供給しその両端に安定化した直流電圧Esを得
る。この安定化された直流電圧Esが抵抗R11′，
R12の分圧回路と、零点調整用の分圧抵抗R13にそ
れぞれ加えられるとともに、トランジスタQ3を
介して検出器DETおよび演算増幅器OPの電源端
子に加えられる。
このように構成した２線式伝送器の伝達関数Ｇ
（Ｓ）は、 Ｇ（Ｓ）＝Ｉｏ（Ｓ）／Ｉｉ（Ｓ） ＝αＲ／Ｒｆ・１／１＋ｍｋ・ＳＣ１Ｒ ……(3) ただし、R1＝R2＝R3＝R4＝Ｒ αは抵抗R1の刷子の位置 μ≫ｋ となり、直流ゲインＡはαＲ／Ｒｆ、時定数Ｔは mkC1Rとなるため、分圧抵抗RVの分圧比ｍを調
整すれば直流ゲインＡに影響を与えることなく時
定数Ｔを連続的に変えることができ、しかもｋ＞
１であるのでＲが小さい場合でもコンデンサC1
の容量を大きくする必要がない。またこの２線式
伝送器においては、零点の調整とスパンの調整を
それぞれ独立に相互干渉なく行うことができる。
すなわち零点は、分圧抵抗R13の刷子の位置βを
調整すると信号電流Ｉiの０％時の出力電流Ioの
値を所望値（例えば4mA）にでき、スパンはス
ベリ抵抗R1の刷子の位置αを調整すると、信号
電流Ｉiの100％時の出力電流Ioの値を所望値（例
えば20mA）にできる。
（Ｓ）は、 Ｇ（Ｓ）＝Ｉｏ（Ｓ）／Ｉｉ（Ｓ） ＝αＲ／Ｒｆ・１／１＋ｍｋ・ＳＣ１Ｒ ……(3) ただし、R1＝R2＝R3＝R4＝Ｒ αは抵抗R1の刷子の位置 μ≫ｋ となり、直流ゲインＡはαＲ／Ｒｆ、時定数Ｔは mkC1Rとなるため、分圧抵抗RVの分圧比ｍを調
整すれば直流ゲインＡに影響を与えることなく時
定数Ｔを連続的に変えることができ、しかもｋ＞
１であるのでＲが小さい場合でもコンデンサC1
の容量を大きくする必要がない。またこの２線式
伝送器においては、零点の調整とスパンの調整を
それぞれ独立に相互干渉なく行うことができる。
すなわち零点は、分圧抵抗R13の刷子の位置βを
調整すると信号電流Ｉiの０％時の出力電流Ioの
値を所望値（例えば4mA）にでき、スパンはス
ベリ抵抗R1の刷子の位置αを調整すると、信号
電流Ｉiの100％時の出力電流Ioの値を所望値（例
えば20mA）にできる。
なお上述では、ゲイン調整手段GAとして抵抗
r1′，r2からなる場合を例示したが、増幅器を用い
る等必要に応じて種々の構成のものを使用でき
る。
r1′，r2からなる場合を例示したが、増幅器を用い
る等必要に応じて種々の構成のものを使用でき
る。
以上説明したように本考案によれば、演算増幅
器を用いた帰還増幅回路において、演算増幅器出
力が加わるフオワード回路にゲイン調整手段を設
けるとともに、ゲイン調整手段の入力電圧を直流
分阻止用コンデンサC2を介して分圧抵抗器に加
え、分圧抵抗器で分圧した電圧を時定数調整用コ
ンデンサを介して演算増幅器の入力側に帰還する
ようにしているので、時定数調整用のコンデンサ
の容量を小さくでき、しかも時定数を直流ゲイン
に影響を与えず、また出力に一時的な変動を与え
ることなく連続的に調整できる帰還増幅回路が得
られる。
器を用いた帰還増幅回路において、演算増幅器出
力が加わるフオワード回路にゲイン調整手段を設
けるとともに、ゲイン調整手段の入力電圧を直流
分阻止用コンデンサC2を介して分圧抵抗器に加
え、分圧抵抗器で分圧した電圧を時定数調整用コ
ンデンサを介して演算増幅器の入力側に帰還する
ようにしているので、時定数調整用のコンデンサ
の容量を小さくでき、しかも時定数を直流ゲイン
に影響を与えず、また出力に一時的な変動を与え
ることなく連続的に調整できる帰還増幅回路が得
られる。
第１図は従来回路の一例を示す接続図、第２図
は本考案回路の一実施例を示す接続図、第５図〜
第５図は本考案回路の他の実施例を示す接続図、
第６図は本考案回路を２線式伝送器に適用した場
合の一実施例を示す接続図である。 OP……演算増幅器、R1′，R2……演算抵抗、C1
……時定数調整用コンデンサ、C2……直流分阻
止用コンデンサ、GA……ゲイン調整手段、RV…
…分圧抵抗器、Ｒf……帰還抵抗、Q1……出力ト
ランジスタ。
は本考案回路の一実施例を示す接続図、第５図〜
第５図は本考案回路の他の実施例を示す接続図、
第６図は本考案回路を２線式伝送器に適用した場
合の一実施例を示す接続図である。 OP……演算増幅器、R1′，R2……演算抵抗、C1
……時定数調整用コンデンサ、C2……直流分阻
止用コンデンサ、GA……ゲイン調整手段、RV…
…分圧抵抗器、Ｒf……帰還抵抗、Q1……出力ト
ランジスタ。
Claims (1)
- 演算増幅器を用いた帰還増幅回路において、演
算増幅器出力が加わるフオワード回路にゲイン調
整手段を設けるとともに、このゲイン調整手段の
入力を直流分阻止用のコンデンサを介して分圧抵
抗器に加えて分圧した後時定数整用のンンサを介
して演算増幅器の入力側に帰還し、前記分圧抵抗
器の分圧比を変えて時定数を調整するようにした
ことを特徴とする帰還増幅回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11577380U JPS6128404Y2 (ja) | 1980-08-15 | 1980-08-15 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11577380U JPS6128404Y2 (ja) | 1980-08-15 | 1980-08-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5739115U JPS5739115U (ja) | 1982-03-02 |
| JPS6128404Y2 true JPS6128404Y2 (ja) | 1986-08-23 |
Family
ID=29476677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11577380U Expired JPS6128404Y2 (ja) | 1980-08-15 | 1980-08-15 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6128404Y2 (ja) |
-
1980
- 1980-08-15 JP JP11577380U patent/JPS6128404Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5739115U (ja) | 1982-03-02 |
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