JP2588273B2 - ２線式伝送器 - Google Patents
２線式伝送器Info
- Publication number
- JP2588273B2 JP2588273B2 JP1144938A JP14493889A JP2588273B2 JP 2588273 B2 JP2588273 B2 JP 2588273B2 JP 1144938 A JP1144938 A JP 1144938A JP 14493889 A JP14493889 A JP 14493889A JP 2588273 B2 JP2588273 B2 JP 2588273B2
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- JP
- Japan
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- current
- signal processing
- processing circuit
- voltage
- wire
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- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は２線式伝送器の改良に関する。
（従来の技術） 第２図は２線式伝送方式の全体構成図である。この２
線式伝送器は２線ライン1,1′の一方に直流電源２及び
測定抵抗３を接続するとともに他方に２線式伝送器（以
下、伝送器と省略する）４を接続した構成となってい
る。伝送器４は、検出物理量例えば圧力検出器により検
出された圧力を受けこの圧力の変化に応じて２線ライン
1,1′に流れる電流を制御する機能を有している。しか
るに、圧力は電流の変化として２線ライン1,1′を伝送
し、測定抵抗３間に圧力の変化に応じた電圧が現れる。
なお、２線式ライン1,1′に流れる電流は、物理量の変
化０〜100％に対して４〜20mAとなっている。
線式伝送器は２線ライン1,1′の一方に直流電源２及び
測定抵抗３を接続するとともに他方に２線式伝送器（以
下、伝送器と省略する）４を接続した構成となってい
る。伝送器４は、検出物理量例えば圧力検出器により検
出された圧力を受けこの圧力の変化に応じて２線ライン
1,1′に流れる電流を制御する機能を有している。しか
るに、圧力は電流の変化として２線ライン1,1′を伝送
し、測定抵抗３間に圧力の変化に応じた電圧が現れる。
なお、２線式ライン1,1′に流れる電流は、物理量の変
化０〜100％に対して４〜20mAとなっている。
このような伝送方式において伝送器４は第３図に示す
構成となっている。信号処理回路10は２線ライン1,1′
間に接続され物理量を受けてこの物理量に応じた検出電
圧を出力端子A0から出力する機能を有している。この信
号処理回路10には、並列に定電圧ツェナダイオード11が
接続されるとともにライン１を通して直列に定電流ダイ
オード12が接続されている。又、この信号処理回路10の
出力端子A0には抵抗R1を介して演算増幅器13の「＋」入
力端子が接続されている。一方、２線ライン1,1′間に
はNPN型トランジスタQ1が接続され、このトランジスタQ
1のベースに演算増幅器13の出力端子が接続されるとと
もに同トランジスタQ1のエミッタとライン１′との間に
抵抗R2が接続されている。そして、ライン１′に抵抗R3
が接続され、かつこの抵抗R3から見て直流電源２の負側
に高抵抗R4，R5が直列接続されてこれら高抵抗R4，R5の
接続点が演算増幅器13の「＋」入力端子に接続されてい
る。
構成となっている。信号処理回路10は２線ライン1,1′
間に接続され物理量を受けてこの物理量に応じた検出電
圧を出力端子A0から出力する機能を有している。この信
号処理回路10には、並列に定電圧ツェナダイオード11が
接続されるとともにライン１を通して直列に定電流ダイ
オード12が接続されている。又、この信号処理回路10の
出力端子A0には抵抗R1を介して演算増幅器13の「＋」入
力端子が接続されている。一方、２線ライン1,1′間に
はNPN型トランジスタQ1が接続され、このトランジスタQ
1のベースに演算増幅器13の出力端子が接続されるとと
もに同トランジスタQ1のエミッタとライン１′との間に
抵抗R2が接続されている。そして、ライン１′に抵抗R3
が接続され、かつこの抵抗R3から見て直流電源２の負側
に高抵抗R4，R5が直列接続されてこれら高抵抗R4，R5の
接続点が演算増幅器13の「＋」入力端子に接続されてい
る。
このような構成であれば、信号処理回路10には、定電
圧ツェナダイオード11によって定電圧VZが加わるととも
に定電流ダイオード12により一定の電流IZが供給され
る。ここで、電流IZは２線ライン1,1′に流れる電流が
４〜20mAであれば、4mAよりも少ない値となる。従っ
て、例えば電流IZが3mAであれば、NPN型トランジスタQ1
に流れるコレクタ電流ICは１〜17mAとなる。このような
状態に信号処理回路10は物理量に応じた検出電圧を出力
端子A0から出力し、この検出電圧は抵抗R1を通して演算
増幅器13の「＋」入力端子に加わる。一方、抵抗R3間に
現れる電圧は高抵抗R4及びR5を通して演算増幅器13の
「＋」入力端子に加わる。しかるに、物理量に応じた電
圧及び抵抗R3間の電圧に比例した電圧の合成電圧に応じ
て演算増幅器13の出力（制御電圧）が変化し、この制御
電圧によってNPN型トランジスタQ1に流れるコレクタ電
流ICが変化する。
圧ツェナダイオード11によって定電圧VZが加わるととも
に定電流ダイオード12により一定の電流IZが供給され
る。ここで、電流IZは２線ライン1,1′に流れる電流が
４〜20mAであれば、4mAよりも少ない値となる。従っ
て、例えば電流IZが3mAであれば、NPN型トランジスタQ1
に流れるコレクタ電流ICは１〜17mAとなる。このような
状態に信号処理回路10は物理量に応じた検出電圧を出力
端子A0から出力し、この検出電圧は抵抗R1を通して演算
増幅器13の「＋」入力端子に加わる。一方、抵抗R3間に
現れる電圧は高抵抗R4及びR5を通して演算増幅器13の
「＋」入力端子に加わる。しかるに、物理量に応じた電
圧及び抵抗R3間の電圧に比例した電圧の合成電圧に応じ
て演算増幅器13の出力（制御電圧）が変化し、この制御
電圧によってNPN型トランジスタQ1に流れるコレクタ電
流ICが変化する。
ところで、信号処理回路10はディジタル信号処理技術
の発達によりCPU中央処理装置）などのディジタルIC
（集積回路）によって構成されるようになってきてい
る。このような信号処理回路10を用いた伝送器４ではE2
−ROM（電気的消去可能なROM）を備え、このE2−ROMに
仕様の一部を記憶させている。そして、E2−ROMに記憶
された仕様の書換え等は伝送器に設けられたスイット等
によるマンマシンインタフェース又は２線ライン1,1′
を利用した通信手段によって行われている。
の発達によりCPU中央処理装置）などのディジタルIC
（集積回路）によって構成されるようになってきてい
る。このような信号処理回路10を用いた伝送器４ではE2
−ROM（電気的消去可能なROM）を備え、このE2−ROMに
仕様の一部を記憶させている。そして、E2−ROMに記憶
された仕様の書換え等は伝送器に設けられたスイット等
によるマンマシンインタフェース又は２線ライン1,1′
を利用した通信手段によって行われている。
ところが、E2−ROMに記憶された仕様を書換える際、E
2−ROMには大きな電流、例えば3mAを流す必要がある。
従って、信号処理回路10には大電流を流す必要がある。
しかしながら、上記構成では信号処理回路10に供給する
電流IZは一定であり、この信号処理回路10に流れる電流
が大きくなると、定電圧ツェナダイオード11に流れる電
流が減少して信号処理回路10に加わる電圧VZが不安定と
なる。このため、E2−ROMとしては記憶容量が小さくか
つ消費電流が少ないものを使用したり、又E2−ROMに対
して専用の電源を備えたりしているが、記憶容量が小さ
ければ十分に情報を記憶させることができず、又専用の
電源を備えれば電源構成が複雑化する。
2−ROMには大きな電流、例えば3mAを流す必要がある。
従って、信号処理回路10には大電流を流す必要がある。
しかしながら、上記構成では信号処理回路10に供給する
電流IZは一定であり、この信号処理回路10に流れる電流
が大きくなると、定電圧ツェナダイオード11に流れる電
流が減少して信号処理回路10に加わる電圧VZが不安定と
なる。このため、E2−ROMとしては記憶容量が小さくか
つ消費電流が少ないものを使用したり、又E2−ROMに対
して専用の電源を備えたりしているが、記憶容量が小さ
ければ十分に情報を記憶させることができず、又専用の
電源を備えれば電源構成が複雑化する。
（発明が解決しようとする課題） 以上のように信号処理回路10に供給される電流が一定
であるので、大きな電流を必要とする記憶機能などの各
種機能を有する信号処理回路10は適用できなかった。
であるので、大きな電流を必要とする記憶機能などの各
種機能を有する信号処理回路10は適用できなかった。
そこで本発明は、信号処理回路に供給する電流を増減
できて各種機能を有する信号処理回路を使用できる２線
式伝送器を提供することを目的とする。
できて各種機能を有する信号処理回路を使用できる２線
式伝送器を提供することを目的とする。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、直流電源が接続された２線ラインに接続さ
れ検出した物理量に応じて２線ラインに流れる電流を制
御して物理量を２線ラインを通して伝送する２線式伝送
器において、２線ライン間に接続され物理量に応じた検
出電圧を出力する機能を有する信号処理回路と、２線ラ
インの一方のラインに介在する電流制御素子と、前記信
号処理回路からの検出電圧に応じて前記電流制御素子の
導通量を制御する制御回路とを備え、前記電流制御素子
の導通量に応じた大きさの電流を前記信号処理回路に流
すようにすることにより、上記目的を達成しようとする
２線式伝送器である。
れ検出した物理量に応じて２線ラインに流れる電流を制
御して物理量を２線ラインを通して伝送する２線式伝送
器において、２線ライン間に接続され物理量に応じた検
出電圧を出力する機能を有する信号処理回路と、２線ラ
インの一方のラインに介在する電流制御素子と、前記信
号処理回路からの検出電圧に応じて前記電流制御素子の
導通量を制御する制御回路とを備え、前記電流制御素子
の導通量に応じた大きさの電流を前記信号処理回路に流
すようにすることにより、上記目的を達成しようとする
２線式伝送器である。
（作用） このような手段を備えたことにより、物理量に応じた
検出電圧が信号処理回路から出力されると、この検出電
圧は制御回路に送られる。この制御回路は信号処理回路
の出力する検出電圧に応じて２線ラインの一方のライン
に介在する電流制御素子の導通量を制御する。そして、
電流制御素子の導通量に応じた大きさの電流が信号処理
回路へ供給されることになる。
検出電圧が信号処理回路から出力されると、この検出電
圧は制御回路に送られる。この制御回路は信号処理回路
の出力する検出電圧に応じて２線ラインの一方のライン
に介在する電流制御素子の導通量を制御する。そして、
電流制御素子の導通量に応じた大きさの電流が信号処理
回路へ供給されることになる。
（実施例） 以下、本発明の一実施例について第１図に示す２線式
伝送器の構成図を参照して説明する。なお、第３図と同
一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略す
る。２線ライン1,1′のうちライン１には電流制御素子
としてのNPN型トランジスタQ10が接続されている。すな
わち、このトランジスタQ10のエミッタがライン１を通
して直流電源２の正側に接続されるとともにコレクタが
抵抗R10を介して信号処理回路10及び定電圧ツェナダイ
オード11に接続されている。又、このNPN型トランジス
タQ10のベースには定電圧ツェナダイオード20を介してP
NP型トランジスタQ11のエミッタが接続されている。な
お、定電圧ツェナダイオード20はPNP型トランジスタQ11
のエミッタからNPN型トランジスタQ10のベースに向かっ
て順方向となる向きに接続されており、演算増幅器13の
制御電圧VCの上限値が十分高くなく抵抗R10を流れる電
流が所望値に達しない場合にNPN型トランジスタQ10のコ
レクタ−ベース間にバイアスとしての電圧を加えて抵抗
R10に所望の電流が流れるようにするものである。そし
て、この定電圧ツェナダイオード20は演算増幅器13の制
御電圧VCが十分に高い場合には必要で無い。上記PNP型
トランジスタQ11のベースは演算増幅器13の出力端子と
接続されるとともにコレクタは抵抗R3を介してライン
１′に接続されている。又、NPN型トランジスタQ10のコ
レクタ−ベース間には定電流ダイオード21がコレクタか
らベースの方向を順方向として接続されている。この定
電流ダイオード21はNPN型トランジスタQ10にベース電流
を供給するとともに定電圧ツェナダイオード20及びPNP
型トランジスタQ11に動作電流を供給するものとなって
いる。
伝送器の構成図を参照して説明する。なお、第３図と同
一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略す
る。２線ライン1,1′のうちライン１には電流制御素子
としてのNPN型トランジスタQ10が接続されている。すな
わち、このトランジスタQ10のエミッタがライン１を通
して直流電源２の正側に接続されるとともにコレクタが
抵抗R10を介して信号処理回路10及び定電圧ツェナダイ
オード11に接続されている。又、このNPN型トランジス
タQ10のベースには定電圧ツェナダイオード20を介してP
NP型トランジスタQ11のエミッタが接続されている。な
お、定電圧ツェナダイオード20はPNP型トランジスタQ11
のエミッタからNPN型トランジスタQ10のベースに向かっ
て順方向となる向きに接続されており、演算増幅器13の
制御電圧VCの上限値が十分高くなく抵抗R10を流れる電
流が所望値に達しない場合にNPN型トランジスタQ10のコ
レクタ−ベース間にバイアスとしての電圧を加えて抵抗
R10に所望の電流が流れるようにするものである。そし
て、この定電圧ツェナダイオード20は演算増幅器13の制
御電圧VCが十分に高い場合には必要で無い。上記PNP型
トランジスタQ11のベースは演算増幅器13の出力端子と
接続されるとともにコレクタは抵抗R3を介してライン
１′に接続されている。又、NPN型トランジスタQ10のコ
レクタ−ベース間には定電流ダイオード21がコレクタか
らベースの方向を順方向として接続されている。この定
電流ダイオード21はNPN型トランジスタQ10にベース電流
を供給するとともに定電圧ツェナダイオード20及びPNP
型トランジスタQ11に動作電流を供給するものとなって
いる。
なお、演算増幅器13やPNP型トランジスタQ11、各抵抗
R1，R3，R4，R5により、２線ライン1,1′に流れる電流
を検出しこの電流に応じた電圧及び信号処理回路10から
の検出電圧に応じてNPN型トランジスタQ10の導通量を３
制御して信号処理回路10に供給する電流を制御する制御
回路が構成されている。
R1，R3，R4，R5により、２線ライン1,1′に流れる電流
を検出しこの電流に応じた電圧及び信号処理回路10から
の検出電圧に応じてNPN型トランジスタQ10の導通量を３
制御して信号処理回路10に供給する電流を制御する制御
回路が構成されている。
次に上記の如く構成された伝送器の作用について説明
する。
する。
信号処理回路10から物理量に応じた検出電圧が出力端
子A0から出力されると、この検出電圧は抵抗R1を通して
演算増幅器13の「＋」入力端子に加わる。一方、抵抗R3
間に現れる電圧は高抵抗R4及びR5を通して演算増幅器13
の「＋」入力端子に加わる。しかるに、物理量に応じた
検出電圧及び抵抗R3間の電圧に比例した電圧の合成電圧
に応じて演算増幅器13の制御電圧VCが変化する。この制
御電圧VCは定電圧ツェナダイオード20の定電圧VZ2と加
算されてNPN型トランジスタQ10のエミッタ電圧となる。
これにより、信号処理回路10には抵抗R10を通して電流I
a、すなわち Ia＝（VC＋VZ2−VZ）／R10 が供給される。しかるに、この電流Iaは制御電圧VCに応
じて変化する。
子A0から出力されると、この検出電圧は抵抗R1を通して
演算増幅器13の「＋」入力端子に加わる。一方、抵抗R3
間に現れる電圧は高抵抗R4及びR5を通して演算増幅器13
の「＋」入力端子に加わる。しかるに、物理量に応じた
検出電圧及び抵抗R3間の電圧に比例した電圧の合成電圧
に応じて演算増幅器13の制御電圧VCが変化する。この制
御電圧VCは定電圧ツェナダイオード20の定電圧VZ2と加
算されてNPN型トランジスタQ10のエミッタ電圧となる。
これにより、信号処理回路10には抵抗R10を通して電流I
a、すなわち Ia＝（VC＋VZ2−VZ）／R10 が供給される。しかるに、この電流Iaは制御電圧VCに応
じて変化する。
一方、定電流ダイオード21から定電圧ツェナダイオー
ド20、PNP型トランジスタQ11には一定電流が流れる。
ド20、PNP型トランジスタQ11には一定電流が流れる。
この結果、２線ライン1,1′には検出された物理量に
応じた電流が流れる。従って、抵抗３に現れる電圧を検
出することによって物理量が測定される。
応じた電流が流れる。従って、抵抗３に現れる電圧を検
出することによって物理量が測定される。
このように上記一実施例においては、信号処理回路10
からの検出電圧及び２線ライン1,1′に流れる電流に応
じた電圧に応じて演算増幅器13及びPNP型トランジスタQ
11を通して２線ラインの一方のライン１に介在するNPN
型トランジスタQ10を制御する構成としたので、信号処
理回路10に流れる電流量を検出される物理量に応じて制
御できる。特に信号処理回路10に流れる電流量を増加で
きる。従って、信号処理回路10にE2−ROMを備えた場
合、このE2−ROMに記憶された仕様などの情報を書換え
る際に大きな電流が必要であっても、この必要とする電
流を信号処理回路10に供給できる。
からの検出電圧及び２線ライン1,1′に流れる電流に応
じた電圧に応じて演算増幅器13及びPNP型トランジスタQ
11を通して２線ラインの一方のライン１に介在するNPN
型トランジスタQ10を制御する構成としたので、信号処
理回路10に流れる電流量を検出される物理量に応じて制
御できる。特に信号処理回路10に流れる電流量を増加で
きる。従って、信号処理回路10にE2−ROMを備えた場
合、このE2−ROMに記憶された仕様などの情報を書換え
る際に大きな電流が必要であっても、この必要とする電
流を信号処理回路10に供給できる。
なお、E2−ROMの書換えを行うときに信号処理回路10
の出力電圧が小さくて充分大きな電流Iaが流れていない
場合には、情報を一時スタティックRAMなどの消費電流
の少ない記憶素子に記憶させ、この後に大きな電流Iaが
流れているタイミングでE2−ROMの書換えを行うように
すれば良い。又、E2−ROMの書換えを行うタイミングと
しては信号処理回路10の出力電圧を強制的に高くして電
流Iaを増加し、このときにE2−ROMの書換えを行うよう
にしてもよい。以上のことから記憶容量及び消費電流が
共に大きいE2−ROMを備えて情報の書換えができる。
の出力電圧が小さくて充分大きな電流Iaが流れていない
場合には、情報を一時スタティックRAMなどの消費電流
の少ない記憶素子に記憶させ、この後に大きな電流Iaが
流れているタイミングでE2−ROMの書換えを行うように
すれば良い。又、E2−ROMの書換えを行うタイミングと
しては信号処理回路10の出力電圧を強制的に高くして電
流Iaを増加し、このときにE2−ROMの書換えを行うよう
にしてもよい。以上のことから記憶容量及び消費電流が
共に大きいE2−ROMを備えて情報の書換えができる。
さらに、信号処理回路10として物理量を光パルス周波
数信号に変換して送信する機能を備えたものもある。こ
のような信号処理回路10では光パルス周波数信号の送信
の際に大きな消費電流が必要となり、特に信号処理回路
10の出力電圧が高くなるに従って光通信に用いる発光素
子の点滅回数が増加して消費電流が増加する。ところ
が、本発明の構成とすることにより信号処理回路10に大
きな電流Iaを供給できるので、物理量を光パルス周波数
信号に変換して送信する機能を備えた信号処理回路10に
最適である。
数信号に変換して送信する機能を備えたものもある。こ
のような信号処理回路10では光パルス周波数信号の送信
の際に大きな消費電流が必要となり、特に信号処理回路
10の出力電圧が高くなるに従って光通信に用いる発光素
子の点滅回数が増加して消費電流が増加する。ところ
が、本発明の構成とすることにより信号処理回路10に大
きな電流Iaを供給できるので、物理量を光パルス周波数
信号に変換して送信する機能を備えた信号処理回路10に
最適である。
尚、本発明は上記一実施例に限定されるものでなくそ
の主旨を逸脱しない範囲で変形しても良い。
の主旨を逸脱しない範囲で変形しても良い。
［発明の効果］ 以上詳記したように本発明によれば、信号処理回路に
供給する電流を増減できて各種機能を有する信号処理回
路を使用できる２線式伝送器を提供できる。
供給する電流を増減できて各種機能を有する信号処理回
路を使用できる２線式伝送器を提供できる。
第１図は本発明に係わる２線式伝送器の一実施例を示す
構成図、第２図は２線式伝送器の全体構成図、第３図は
従来伝送器の構成図である。 1,1′…２線ライン、２…直流電源、３…測定抵抗、10
…信号処理回路、11,20…定電圧ツェナダイオード、13
…演算増幅器、21…定電流ダイオード、Q10…NPN型トラ
ンジスタ、Q11…PNP型トランジスタ。
構成図、第２図は２線式伝送器の全体構成図、第３図は
従来伝送器の構成図である。 1,1′…２線ライン、２…直流電源、３…測定抵抗、10
…信号処理回路、11,20…定電圧ツェナダイオード、13
…演算増幅器、21…定電流ダイオード、Q10…NPN型トラ
ンジスタ、Q11…PNP型トランジスタ。
Claims (1)
- 【請求項１】直流電源が接続された２線ラインに接続さ
れ検出した物理量に応じて前記２線ラインに流れる電流
を制御して前記物理量を前記２線ラインを通して伝送す
る２線式伝送器において、 前記２線ライン間に接続され前記物理量に応じた検出電
圧を出力する機能を有する信号処理回路と、前記２線ラ
インの一方のラインに介在する電流制御素子と、前記信
号処理回路からの検出電圧に応じて前記電流制御素子の
導通量を制御する制御回路とを備え、前記電流制御素子
の導通量に応じた大きさの電流を前記信号処理回路に流
すようにしたことを特徴とする２線式伝送器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1144938A JP2588273B2 (ja) | 1989-06-07 | 1989-06-07 | ２線式伝送器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1144938A JP2588273B2 (ja) | 1989-06-07 | 1989-06-07 | ２線式伝送器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0310426A JPH0310426A (ja) | 1991-01-18 |
| JP2588273B2 true JP2588273B2 (ja) | 1997-03-05 |
Family
ID=15373682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1144938A Expired - Fee Related JP2588273B2 (ja) | 1989-06-07 | 1989-06-07 | ２線式伝送器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2588273B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6675013B1 (en) | 2000-06-26 | 2004-01-06 | Motorola, Inc. | Doppler correction and path loss compensation for airborne cellular system |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6220080U (ja) * | 1985-07-20 | 1987-02-06 |
-
1989
- 1989-06-07 JP JP1144938A patent/JP2588273B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0310426A (ja) | 1991-01-18 |
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