JP2001305173A - 演算増幅器の測定回路及びその測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】演算増幅器を用いる増幅回路の一方の入力電圧
と出力電圧とを測定するだけで増幅率を測定できる演算
増幅器の測定回路及びその測定方法を提供する。 【解決手段】電圧入力端Ｔ３と出力端子Ｔ１との間には
抵抗Ｒ１が、出力端子Ｔ１，Ｔ２間には抵抗Ｒ２が接続
されており、演算増幅器１１と抵抗Ｒ１，Ｒ２とで増幅
回路が構成される。また、抵抗Ｒ２と並列にＭＯＳＦＥ
ＴＱ１のドレイン・ソース間が接続してあり、切替部３
がＭＯＳＦＥＴＱ１をオンさせると、演算増幅器１１は
バッファとして動作し、出力端子Ｔ１から非反転入力端
子の電圧Ｖ３が出力される。一方、切替部３がＭＯＳＦ
ＥＴＱ１をオフさせると、演算増幅器１１は増幅器とし
て動作し、この時の入出力電圧Ｖ１，Ｖ２の測定値と電
圧Ｖ３とから増幅率測定部２が増幅率を測定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、演算増幅器の測定
回路及びその測定方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の演算増幅器の測定回路として
は、図７に示すようにＩＣ１０内の演算増幅器１１の増
幅率を測定するために用いられるものがあった（特開平
１１−２３６６４号公報参照）。ＩＣ１０の出力端子Ｔ
１，Ｔ２，Ｔ４は、それぞれ、演算増幅器１１の反転入
力端子、出力端子、非反転入力端子に接続されている。
電圧入力端Ｔ３と出力端子Ｔ１（すなわち、演算増幅器
１１の反転入力端子）との間に抵抗Ｒ１を接続すると共
に、出力端子Ｔ１，Ｔ２間（すなわち、演算増幅器１１
の反転入力端子と出力端子との間）に抵抗Ｒ２を接続す
ることにより増幅回路が構成されており、演算増幅器１
１の非反転入力端子はＩＣ１０内部のバイアス回路１２
によって電圧Ｖ３にバイアスされている。ここで、電圧
入力端Ｔ３に印加される入力電圧をＶ１とすると、出力
電圧Ｖ２は次式で表される。

【０００３】 Ｖ２＝（Ｒ２／Ｒ１）×（Ｖ３−Ｖ１）＋Ｖ３ ＝Ｖ３×（Ｒ１＋Ｒ２）／Ｒ１−Ｖ１×（Ｒ２／Ｒ１）…（１）

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ＩＣ１０の
製造上のばらつきを考慮すると、ＩＣ１０内の演算増幅
器１１の増幅率が仕様値を満たしているか否かを検査し
て、不良品を選別する必要がある。そのため上述の回路
では、演算増幅器１１の非反転入力端子の電圧Ｖ３を取
り出すための出力端子Ｔ４をＩＣ１０に設けており、測
定回路１が電圧Ｖ１，Ｖ３の測定値から上述の式（１）
を用いて出力電圧Ｖ２を求め、出力電圧Ｖ２の実測値と
演算値とを比較することによって、増幅率が仕様値を満
たしているか否かを判定し、演算増幅器１１の良否を判
定していた。しかしながら、演算増幅器１１の入出力電
圧を全て取り出すため、入出力の端子Ｔ１，Ｔ２以外に
電圧Ｖ３を取り出すための端子Ｔ４をＩＣ１０に設ける
と、ＩＣ１０のピン数が多くなり、さらにワイヤボンデ
ィング用のパッドの数が増えるために、チップサイズが
大きくなるから、ＩＣ１０が大きくなるという問題があ
った。従って、ＩＣ１０の小型化を図るためには、不要
な端子を極力省く必要があるが、電圧Ｖ３を取り出すた
めの端子Ｔ４を無くすと、演算増幅器１１の非反転入力
端子に印加される電圧Ｖ３が検出できなくなるため、入
力電圧が何倍に増幅されたかを測定できなくなるという
問題がある。

【０００５】本発明は上記問題点に鑑みて為されたもの
であり、その目的とするところは、演算増幅器の一方の
入力電圧と出力電圧とを測定するだけで増幅率の測定が
行える演算増幅器の測定回路及びその測定方法を提供す
ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明では、演算増幅器の反転入力端子と
出力端子とに外付けの回路部品を接続して構成される増
幅回路の入力電圧と出力電圧とをそれぞれ測定する電圧
測定手段と、演算増幅器をバッファとして動作させる状
態と増幅器として動作する状態とに切り替える切替手段
と、切替手段が演算増幅器をバッファとして動作させた
状態で電圧測定手段が測定した出力電圧の測定値、及
び、切替手段が演算増幅器を増幅器として動作させた状
態で電圧測定手段が測定した入出力電圧の測定値から増
幅回路の増幅率を測定する増幅率測定手段とを備えて成
ることを特徴とし、切替手段が演算増幅器をバッファと
して動作させると、演算増幅器の非反転入力端子に印加
された電圧が出力電圧として出力されるので、この時の
出力電圧を電圧測定手段が測定することにより、非反転
入力端子に印加された電圧を検出することができ、増幅
率測定手段では、切替手段が演算増幅器を増幅器として
動作させた状態で電圧測定手段が測定した入出力電圧
と、非反転入力端子に印加された電圧とから増幅率を測
定できるから、演算増幅器の全ての端子の電圧を検出す
ることなく増幅率を測定できる測定回路を実現できる。
したがって、演算増幅器の全ての端子の電圧を出力する
ための端子を設ける必要がなく、演算増幅器をＩＣ化す
る際に端子ピンの数やボンディングパッドの数を減らし
て小型化を図ると共に、コストダウンを図ることができ
る。

【０００７】請求項２の発明では、請求項１の発明にお
いて、演算増幅器の反転入力端子と入力電圧が印加され
る電圧入力端との間に接続された第１のインピーダンス
要素と、反転入力端子と演算増幅器の出力端子との間に
接続された第２のインピーダンス要素との抵抗比で増幅
率が決定され、前記第１又は第２のインピーダンス要素
の内、少なくとも一方のインピーダンス要素を、抵抗器
及びスイッチの直列回路を複数個並列接続して構成し、
外部からの信号に応じて各スイッチのオン／オフを切り
換えるセレクタを設けたことを特徴とし、セレクタを用
いて第１又は第２のインピーダンス要素の抵抗値を変化
させることによって、増幅回路の増幅率を複数に切り替
えることができ、増幅率を複数に切り替えた状態で増幅
率をそれぞれ測定することができるから、増幅率の測定
精度を高めることができる。

【０００８】請求項３の発明では、請求項１の発明にお
いて、増幅回路の出力電圧を保持すると共に、保持した
出力電圧を入力電圧として増幅回路に印加するサンプル
・ホールド回路を設けたことを特徴とし、サンプル・ホ
ールド回路は、増幅回路の出力電圧を保持し、保持した
電圧を入力電圧として増幅回路に印加しているので、サ
ンプル・ホールド回路の出力を制御することにより、増
幅率の測定を自動で行うことができる。

【０００９】請求項４の発明では、演算増幅器の反転入
力端子と出力端子とに外付けの回路部品を接続して構成
される増幅回路の増幅率を測定する演算増幅器の測定方
法であって、演算増幅器をバッファとして動作させた状
態で、増幅回路の出力電圧を測定すると共に、演算増幅
器を増幅器として動作させた状態で、増幅回路の入出力
電圧を測定し、演算増幅器がバッファとして動作する状
態で測定した出力電圧と、演算増幅器が増幅器として動
作する状態で測定した入出力電圧とから増幅回路の増幅
率を測定することを特徴とし、演算増幅器をバッファと
して動作させると、演算増幅器の非反転入力端子に印加
された電圧が出力電圧として出力されるので、この時の
出力電圧を測定することにより、非反転入力端子に印加
された電圧を検出することができ、この電圧と演算増幅
器が増幅器として動作する状態で測定した入出力電圧と
を用いて演算増幅器の増幅率を測定できるから、演算増
幅器の全ての端子の電圧を出力するための端子を設ける
必要がなく、演算増幅器をＩＣ化する際に端子ピンの数
やボンディングパッドの数を減らして小型化を図ると共
に、コストダウンを図ることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して説明する。

【００１１】（実施形態１）本発明の実施形態１を図１
及び図２を参照して説明する。本実施形態の測定回路１
は、ＩＣ１０内に設けた演算増幅器１１の増幅率を測定
するために用いられるものであり、演算増幅器１１をバ
ッファとして動作する状態と増幅器として動作する状態
に切り替える切替部（切替手段）３と、演算増幅器１１
の入出力電圧を測定すると共に、増幅回路の増幅率を測
定して演算増幅器１１の良否を判定する増幅率測定部２
とを備えている。ここに、増幅率測定部２から、増幅回
路の入力電圧と出力電圧とをそれぞれ測定する電圧測定
手段と、切替部３が演算増幅器１１をバッファとして動
作させた状態で測定した出力電圧の測定値、及び、切替
部３が演算増幅器１１を増幅器として動作させた状態で
測定した入出力電圧の測定値から増幅回路の増幅率を測
定する増幅率測定手段とが構成される。

【００１２】ＩＣ１０の出力端子Ｔ１，Ｔ２は、それぞ
れ、演算増幅器１１の反転入力端子、出力端子に接続さ
れている。ここで、電圧入力端Ｔ３と出力端子Ｔ１（す
なわち、演算増幅器１１の反転入力端子）との間に抵抗
Ｒ１を接続すると共に、出力端子Ｔ１，Ｔ２間（すなわ
ち、演算増幅器１１の反転入力端子と出力端子との間）
に抵抗Ｒ２を接続することによって、演算増幅器１１と
外付けの回路部品たる抵抗Ｒ１，Ｒ２とで増幅回路を構
成しており、演算増幅器１１の非反転入力端子はＩＣ１
０内部のバイアス回路１２によって電圧Ｖ３にバイアス
されている。尚、この増幅回路の出力電圧Ｖ２は従来例
で説明したように式（１）で表される。

【００１３】また、抵抗Ｒ２と並列に、ＭＯＳ型電界効
果トランジスタ（以下ＭＯＳＦＥＴと略す）Ｑ１のドレ
イン・ソース間が接続してあり、ＭＯＳＦＥＴＱ１のゲ
ートには切替部３の出力電圧Ｖ４が印加される。ここ
で、電圧Ｖ４の電圧レベルがＨレベルになると、ＭＯＳ
ＦＥＴＱ１のドレイン・ソース間が導通し、演算増幅器
１１の反転入力端子と出力端子との間が短絡状態とな
る。

【００１４】以下に測定回路１の動作を図２のフローチ
ャートを参照して簡単に説明する。先ず、切替部３が出
力電圧Ｖ４の電圧レベルをＨレベル（High）とし（ステ
ップＳ１１）、ＭＯＳＦＥＴＱ１のドレイン・ソース間
を導通させて、演算増幅器１１の反転入力端子と出力端
子との間を短絡状態とすると共に、電圧入力端子Ｔ３を
開放状態として、演算増幅器１１をバッファとして動作
させる。この時、演算増幅器１１の増幅率は略１倍とな
り、出力電圧Ｖ２は非反転入力端子の電圧Ｖ３と略等し
くなるので、増幅率測定部２ではこの時の出力電圧Ｖ２
を測定することにより、非反転入力端子に印加された電
圧Ｖ３を測定することができる（ステップＳ１２）。そ
して、増幅率測定部２はステップＳ１１で求めた電圧Ｖ
３と、電圧入力端Ｔ３に印加する試験電圧Ｖ１とから、
上述の式（１）を用いて出力電圧を演算し（ステップＳ
１３）、その演算結果Ｖ２’を内部のメモリに記憶させ
る（ステップＳ１４）。

【００１５】次に、切替部３は出力電圧Ｖ４の電圧レベ
ルをＬレベル（Low）とし（ステップＳ１５）、ＭＯＳ
ＦＥＴＱ１のドレイン・ソース間を非導通状態として、
演算増幅器１１と抵抗Ｒ１，Ｒ２とで増幅回路を構成
し、増幅率測定部２が電圧入力端Ｔ３に試験電圧Ｖ１を
印加して、出力電圧Ｖ２を測定する（ステップＳ１
６）。そして、増幅率測定部２では、出力電圧Ｖ２の測
定値と内部メモリに記憶させた演算結果Ｖ２’とを比較
することにより、演算増幅器１１の良否を判定する（ス
テップＳ１７）。

【００１６】このように、本実施形態の測定回路１で
は、先ず演算増幅器１１をバッファとして動作させ、こ
の時の出力電圧Ｖ２を測定することによって、非反転入
力端子に印加された電圧Ｖ３を測定しているので、ＩＣ
１０に演算増幅器１１の３つの端子の電圧を全て出力す
るための端子を設ける必要が無く、ＩＣ１０の端子ピン
やボンディングパッドの数を減らして、ＩＣ１０の小型
化を図ることができる。また、測定回路１では、演算増
幅器１１をバッファとして動作させ、電圧Ｖ３を測定し
た後、演算増幅器１１と抵抗Ｒ１，Ｒ２とで増幅回路を
構成させて、出力電圧Ｖ２を測定しており、入力電圧Ｖ
１と電圧Ｖ３とから演算した出力電圧の演算結果と測定
値とを比較することによって、演算増幅器１１の良否を
確実に判定することができる。尚、本実施形態の測定回
路１では、入力電圧Ｖ１と電圧Ｖ３とから演算した出力
電圧Ｖ２の演算結果と測定値とを比較することにより、
演算増幅器１１の良否を判定しているが、結果的に電圧
Ｖ１〜Ｖ３の測定値から増幅回路の増幅率を求め、この
測定値を設計値と比較することにより、演算増幅器１１
の良否を判定している。

【００１７】また、演算増幅率１１の増幅率は既知であ
るから、測定回路１が、出力電圧Ｖ２の実測値と、入力
電圧Ｖ１を既知の増幅率で増幅した電圧との差を比較す
るようにすれば、両者の差電圧が０に近いほど良品であ
ると判定することができ、一般に電圧を測定する測定器
では測定レンジが大きいほど測定誤差が悪化するため、
測定レンジを小さくすることによって差電圧の測定誤差
を小さくでき、良否の判定を確実に行うことができる。

【００１８】（実施形態２）本発明の実施形態２を図３
を参照して説明する。本実施形態では、実施形態１の演
算増幅器の測定回路１において、ＩＣ１０の出力端子Ｔ
１，Ｔ２間（すなわち、演算増幅器１１の反転入力端子
と出力端子との間）にＰチャネルＭＯＳＦＥＴＱ１と、
抵抗Ｒ２及びＮチャネルＭＯＳＦＥＴＱ２の直列回路と
をそれぞれ接続しており、ＭＯＳＦＥＴＱ１，Ｑ２のベ
ースにはそれぞれ電圧Ｖ４を印加している。尚、ＭＯＳ
ＦＥＴＱ１，Ｑ２以外の構成は実施形態１と同様である
ので、同一の構成要素には同一の符号を付して、その説
明を省略する。

【００１９】以下にこの測定回路１の動作を簡単に説明
する。先ず、切替部３が出力電圧Ｖ４の電圧レベルをＬ
レベルとし、ＭＯＳＦＥＴＱ１のドレイン・ソース間を
導通させて、演算増幅器１１の反転入力端子と出力端子
との間を短絡状態とすると共に、ＭＯＳＦＥＴＱ２のド
レイン・ソース間を非導通状態とし、さらに電圧入力端
子Ｔ３を開放状態とし、演算増幅器１１をバッファとし
て動作させる。この時、演算増幅器１１の増幅率は略１
倍となり、出力電圧Ｖ２は非反転入力端子の電圧Ｖ３と
略等しくなるので、増幅率測定部２ではこの時の出力電
圧Ｖ２を測定することにより、非反転入力端子に印加さ
れた電圧Ｖ３を測定することができる。そして、増幅率
測定部２は電圧Ｖ３の測定値と、電圧入力端Ｔ３に印加
する試験電圧Ｖ１とから、上述の式（１）を用いて出力
電圧を演算し、その演算結果Ｖ２’を内部のメモリに記
憶させる。

【００２０】次に、切替部３は出力電圧Ｖ４の電圧レベ
ルをＨレベルとし、ＭＯＳＦＥＴＱ１のドレイン・ソー
ス間を非導通状態とすると共に、ＭＯＳＦＥＴＱ２のド
レイン・ソース間を導通状態として、演算増幅器１１と
抵抗Ｒ１，Ｒ２とで増幅回路を構成した後、増幅率測定
部２が電圧入力端Ｔ３に試験電圧Ｖ１を印加して、出力
電圧Ｖ２を測定する。そして、増幅率測定部２では、出
力電圧Ｖ２の測定値と内部メモリに記憶させた演算結果
Ｖ２’とを比較することにより、演算増幅器１１の良否
を判定する。

【００２１】このように、本実施形態の測定回路１で
は、先ず演算増幅器１１をバッファとして動作させ、こ
の時の出力電圧Ｖ２を測定することによって、非反転入
力端子に印加された電圧Ｖ３を測定しているので、ＩＣ
１０に演算増幅器１１の３つの端子の電圧を全て出力す
るための端子を設ける必要が無く、不要な端子を省くこ
とによってＩＣ１０の小型化を図ることができる。ま
た、測定回路１では、演算増幅器１１をバッファとして
動作させ、電圧Ｖ３を測定した後、演算増幅器１１と抵
抗Ｒ１，Ｒ２とで増幅回路を構成させて、出力電圧Ｖ２
を測定しており、入力電圧Ｖ１と電圧Ｖ３とから演算し
た出力電圧の演算結果と測定値とを比較することによっ
て（すなわち、電圧Ｖ１〜Ｖ３の測定値から求めた増幅
率と増幅率の設計値とを比較することによって）、演算
増幅器１１の良否を確実に判定することができる。

【００２２】ところで、本実施形態の測定回路１では、
演算増幅器１１と抵抗Ｒ１，Ｒ２とを増幅回路として動
作させた場合の増幅率を一定としているが、増幅回路の
増幅率を複数に切り換えても良く、増幅回路の増幅率を
複数に切り換えて出力電圧Ｖ２を検出することにより、
電圧Ｖ１〜Ｖ３から求める増幅率の検出精度を高めるこ
とができる。すなわち、図４に示すように、ＩＣ１０の
出力端子Ｔ１，Ｔ２間（すなわち、演算増幅器１１の反
転入力端子と出力端子との間）に、抵抗及びＭＯＳＦＥ
Ｔの直列回路を複数並列接続するとともに、各ＭＯＳＦ
ＥＴＱ２…のゲートにセレクタ４の出力端子を接続し、
セレクタ４が、切替部３の出力信号に応じて各ＭＯＳＦ
ＥＴＱ１…の内の何れか１つのみを導通状態とし、出力
端子Ｔ１，Ｔ２間に抵抗Ｒ２…の内の何れかを接続させ
ることによって、演算増幅器１１により構成される増幅
回路の増幅率を複数に切り換えている。尚、出力端子Ｔ
１，Ｔ２間には図示しないＭＯＳＦＥＴのドレイン・ソ
ース間が接続されており、このＭＯＳＦＥＴをセレクタ
４がオンさせることによって、演算増幅器１１をバッフ
ァとして動作させることができる。

【００２３】この測定回路１では、セレクタ４を用いて
増幅回路の増幅率を複数に切り換えることができるの
で、先ず演算増幅器１１をバッファとして動作させて、
非反転入力端子の電圧Ｖ３を測定した後、増幅率の設定
を複数に切り換え、各設定毎に電圧Ｖ１，Ｖ２を測定
し、電圧Ｖ１，Ｖ３から求めた出力電圧の演算結果と、
出力電圧Ｖ２の実測値とを比較しているので、さらに高
い精度で演算増幅器１１の良否を判定できる。

【００２４】（実施形態３）本発明の実施形態３を図５
及び図６を参照して説明する。本実施形態では、実施形
態２で説明した図３の測定回路１において、演算増幅器
１１の出力電圧をラッチし、ラッチした電圧をＮチャネ
ルＭＯＳＦＥＴＱ３を介して電圧入力端子Ｔ３に印加す
るサンプルホールド回路５を設けている。ここで、ＭＯ
ＳＦＥＴＱ３のゲートには電圧Ｖ４が印加されている。
尚、サンプルホールド回路５及びＭＯＳＦＥＴＱ３以外
の構成は上述した図３の回路と同様であるので、同一の
構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略す
る。

【００２５】以下にこの測定回路１の動作を図６の波形
図を参照して簡単に説明する。尚、図６中の斜線部は信
号の状態が不定であることを示している。

【００２６】先ず、時刻ｔ１において切替部３が出力電
圧Ｖ４の電圧レベルをＬレベルとすると、ＭＯＳＦＥＴ
Ｑ１のドレイン・ソース間が導通して、演算増幅器１１
の反転入力端子と出力端子との間が短絡状態になると共
に、ＭＯＳＦＥＴＱ２のドレイン・ソース間が非導通状
態となる。またＭＯＳＦＥＴＱ３のドレイン・ソース間
が非導通状態となり、電圧入力端子Ｔ３が開放状態とな
るので、演算増幅器１１はバッファとして動作する。こ
の時、演算増幅器１１の増幅率は略１倍となり、出力電
圧Ｖ２は非反転入力端子の電圧Ｖ３と略等しくなるの
で、増幅率測定部２ではこの時の出力電圧Ｖ２を測定す
ることにより、非反転入力端子に印加された電圧Ｖ３を
測定することができる。またサンプルホールド回路５
は、電圧Ｖ４の電圧レベルがＬレベルの期間に入力電圧
をサンプリングしており、この期間の演算増幅器１１の
出力電圧Ｖ２（すなわち電圧Ｖ３）をサンプリングす
る。

【００２７】次に時刻ｔ２において切替部３が出力電圧
Ｖ４の電圧レベルをＬレベルからＨレベルに切り換える
と、ＭＯＳＦＥＴＱ１のドレイン・ソース間が非導通状
態になると共に、ＭＯＳＦＥＴＱ２，Ｑ３のドレイン・
ソース間が導通状態となり、演算増幅器１１と抵抗Ｒ
１，Ｒ２とで増幅回路が構成される。また、サンプルホ
ールド回路５は電圧Ｖ４の電圧レベルがＨレベルになる
とホールド状態となり、電圧Ｖ４の電圧レベルがＬレベ
ルの期間の出力電圧Ｖ２（すなわち電圧Ｖ３）を保持す
るので、この電圧Ｖ３がＭＯＳＦＥＴＱ３を介して電圧
入力端Ｔ３に印加される。そして、電圧Ｖ４の電圧レベ
ルがＬレベルとなっている時刻ｔ３において、増幅率測
定部２は電圧入力端に印加される電圧Ｖ１と出力電圧Ｖ
２とを測定し、入力電圧Ｖ１と電圧Ｖ３の値から式
（１）を用いて出力電圧を演算し、その演算結果と出力
電圧Ｖ２の実測値とを比較することにより（すなわち、
電圧Ｖ１〜Ｖ３の測定値から求めた増幅率と増幅率の設
計値とを比較することにより）、演算増幅器１１の良否
を判定する。このように、本実施形態ではサンプル・ホ
ールド回路５が、増幅回路の出力電圧を保持し、保持し
た電圧を入力電圧として増幅回路に印加させているの
で、サンプル・ホールド回路５の出力を制御することに
より、増幅率の測定を自動で行える。尚、演算増幅器１
１の出力電圧Ｖ２は式（１）で表されるので、入力電圧
Ｖ１として電圧Ｖ３が入力されると、出力電圧Ｖ２は電
圧Ｖ３となる。

【００２８】

【発明の効果】上述のように、請求項１の発明は、演算
増幅器の反転入力端子と出力端子とに外付けの回路部品
を接続して構成される増幅回路の入力電圧と出力電圧と
をそれぞれ測定する電圧測定手段と、演算増幅器をバッ
ファとして動作させる状態と増幅器として動作する状態
とに切り替える切替手段と、切替手段が演算増幅器をバ
ッファとして動作させた状態で電圧測定手段が測定した
出力電圧の測定値、及び、切替手段が演算増幅器を増幅
器として動作させた状態で電圧測定手段が測定した入出
力電圧の測定値から増幅回路の増幅率を測定する増幅率
測定手段とを備えて成ることを特徴とし、切替手段が演
算増幅器をバッファとして動作させると、演算増幅器の
非反転入力端子に印加された電圧が出力電圧として出力
されるので、この時の出力電圧を電圧測定手段が測定す
ることにより、非反転入力端子に印加された電圧を検出
することができ、増幅率測定手段では、切替手段が演算
増幅器を増幅器として動作させた状態で電圧測定手段が
測定した入出力電圧と、非反転入力端子に印加された電
圧とから増幅率を測定できるから、演算増幅器の全ての
端子の電圧を検出することなく増幅率を測定できる測定
回路を実現できるという効果がある。したがって、演算
増幅器の全ての端子の電圧を出力するための端子を設け
る必要がなく、演算増幅器をＩＣ化する際に端子ピンの
数やボンディングパッドの数を減らして小型化を図ると
共に、コストダウンが図れるという効果もある。

【００２９】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、演算増幅器の反転入力端子と入力電圧が印加される
電圧入力端との間に接続された第１のインピーダンス要
素と、反転入力端子と演算増幅器の出力端子との間に接
続された第２のインピーダンス要素との抵抗比で増幅率
が決定され、前記第１又は第２のインピーダンス要素の
内、少なくとも一方のインピーダンス要素を、抵抗器及
びスイッチの直列回路を複数個並列接続して構成し、外
部からの信号に応じて各スイッチのオン／オフを切り換
えるセレクタを設けたことを特徴とし、セレクタを用い
て第１又は第２のインピーダンス要素の抵抗値を変化さ
せることによって、増幅回路の増幅率を複数に切り替え
ることができ、増幅率を複数に切り替えた状態で増幅率
をそれぞれ測定することができるから、増幅率の測定精
度を高めることができるという効果がある。

【００３０】請求項３の発明は、請求項１の発明におい
て、増幅回路の出力電圧を保持すると共に、保持した出
力電圧を入力電圧として増幅回路に印加するサンプル・
ホールド回路を設けたことを特徴とし、サンプル・ホー
ルド回路は、増幅回路の出力電圧を保持し、保持した電
圧を入力電圧として増幅回路に印加しているので、サン
プル・ホールド回路の出力を制御することにより、増幅
率の測定を自動で行えるという効果がある。

【００３１】請求項４の発明は、演算増幅器の反転入力
端子と出力端子とに外付けの回路部品を接続して構成さ
れる増幅回路の増幅率を測定する演算増幅器の測定方法
であって、演算増幅器をバッファとして動作させた状態
で、増幅回路の出力電圧を測定すると共に、演算増幅器
を増幅器として動作させた状態で、増幅回路の入出力電
圧を測定し、演算増幅器がバッファとして動作する状態
で測定した出力電圧と、演算増幅器が増幅器として動作
する状態で測定した入出力電圧とから増幅回路の増幅率
を測定することを特徴とし、演算増幅器をバッファとし
て動作させると、演算増幅器の非反転入力端子に印加さ
れた電圧が出力電圧として出力されるので、この時の出
力電圧を測定することにより、非反転入力端子に印加さ
れた電圧を検出することができ、この電圧と演算増幅器
が増幅器として動作する状態で測定した入出力電圧とを
用いて演算増幅器の増幅率を測定できるから、演算増幅
器の全ての端子の電圧を出力するための端子を設ける必
要がなく、演算増幅器をＩＣ化する際に端子ピンの数や
ボンディングパッドの数を減らして小型化を図ると共
に、コストダウンを図ることができるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１の演算増幅器の測定回路を示す概略
の回路図である。

【図２】同上の動作を説明するフローチャートである。

【図３】実施形態２の演算増幅器の測定回路を示す概略
の回路図である。

【図４】同上の別の演算増幅器の測定回路を示す概略の
回路図である。

【図５】実施形態３の演算増幅器の測定回路を示す概略
の回路図である。

【図６】同上の各部の波形図である。

【図７】従来の演算増幅器の測定回路を示す概略の回路
図である。

【符号の説明】

２ 増幅率測定部 ３ 切替部 １１ 演算増幅器 ＭＯＳＦＥＴ Ｑ１ Ｒ１，Ｒ２ 抵抗 Ｔ１，Ｔ２ 出力端子 Ｔ３ 電圧入力端 Ｖ１〜Ｖ３ 電圧

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G032 AA10 AB01 AD01 AE07 AE11 AL05 2G036 AA09 BA41 BB09 CA10 5J090 AA01 AA47 AA51 CA87 CA92 CA97 FA18 HA10 HA25 HA38 HA39 KA00 KA03 KA12 KA19 MN01 MN04 NN11 TA01 TA06 TA07

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】演算増幅器の反転入力端子と出力端子とに
   外付けの回路部品を接続して構成される増幅回路の入力
   電圧と出力電圧とをそれぞれ測定する電圧測定手段と、
   演算増幅器をバッファとして動作させる状態と増幅器と
   して動作する状態とに切り替える切替手段と、切替手段
   が演算増幅器をバッファとして動作させた状態で電圧測
   定手段が測定した出力電圧の測定値、及び、切替手段が
   演算増幅器を増幅器として動作させた状態で電圧測定手
   段が測定した入出力電圧の測定値から増幅回路の増幅率
   を測定する増幅率測定手段とを備えて成ることを特徴と
   する演算増幅器の測定回路。
2. 【請求項２】演算増幅器の反転入力端子と入力電圧が印
   加される電圧入力端との間に接続された第１のインピー
   ダンス要素と、反転入力端子と演算増幅器の出力端子と
   の間に接続された第２のインピーダンス要素との抵抗比
   で増幅率が決定され、前記第１又は第２のインピーダン
   ス要素の内、少なくとも一方のインピーダンス要素を、
   抵抗器及びスイッチの直列回路を複数個並列接続して構
   成し、外部からの信号に応じて各スイッチのオン／オフ
   を切り換えるセレクタを設けたことを特徴とする請求項
   １記載の演算増幅器の測定回路。
3. 【請求項３】増幅回路の出力電圧を保持すると共に、保
   持した出力電圧を入力電圧として増幅回路に印加するサ
   ンプル・ホールド回路を設けたことを特徴とする請求項
   １記載の演算増幅器の測定回路。
4. 【請求項４】演算増幅器の反転入力端子と出力端子とに
   外付けの回路部品を接続して構成される増幅回路の増幅
   率を測定する演算増幅器の測定方法であって、演算増幅
   器をバッファとして動作させた状態で、増幅回路の出力
   電圧を測定すると共に、演算増幅器を増幅器として動作
   させた状態で、増幅回路の入出力電圧を測定し、演算増
   幅器がバッファとして動作する状態で測定した出力電圧
   と、演算増幅器が増幅器として動作する状態で測定した
   入出力電圧とから増幅回路の増幅率を測定することを特
   徴とする演算増幅器の測定方法。