JPH02132908A - 位相シフト回路 - 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】 〔概要〕データ伝送の中継器等におけるデータ処理を行
う場合に用いられる、一定周波数ωの交流信号駆動源の
正規信号と該正規信号と極性が逆の反転信号とから一定
位相差Δφを持った出力信号を得る位相シフト回路に関
し、 その位相シフト回路を構成する構成部品の抵抗Ｒと容量
Ｃが該回路をＬＳＩ化する場合に適当な値であることを
目的とし、 一定周波数ωの交流の正規信号に直列に抵抗Ｒ，を付け
該正規信号と極性が逆の反転信号に直列に抵抗Ｒ２を付
け抵抗Ｒ，と抵抗Ｒ２との間を容量Ｃにより結合し、抵
抗Ｒ．と抵抗Ｒ２と容量Ｃの値を次式、位相差Δφ（度
）　＝ｔａｎ　−’　２ωＣ（Ｒｚ　　Ｒ＋）を満足す
るように選定し容ｆｉｃの両端から一定位相差Δφを持
った出力信号を取り出すように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明はデータ伝送の中継器等におけるデータ処理を行
う場合に用いられる位相シフト回路に係り、特に一定周
波数ωの交流信号駆動源の正規信号と該正規信号と極性
が逆の反転信号とから一定位相差Δφを持った出力信号
を得る位相シフト回路に関する。

〔従来の技術〕

入力の正規信号Ｅ．と反転信号Ｅ〜により一定位相差Δ
φを持つ出力信号Ｅｏを得る位相シフト回路の従来例は
、第６図の回路図に示す如く、一方の入力端ｊｉ＋に入
力する一定周波数ωの交流信号の正規信号Ｅ．・Ａ　ｓ
ｉｎωｔに直列に抵抗Ｒ，を付け一方の出力端ｔｏ．に
導き該出力端ｔｏ，を容量Ｃで接地する。他方の入力端
ｊｉ２には該正規信号Ｅ，と極性が逆の反転信号Ｅ　−
　＝　Ａ　ｓｉｎ（　ωｔ　＋１８０゜）を入力しその
まま他方の出力端ｔｏｚに導き、抵抗Ｒ１と容量Ｃの値
を次式、 位相差Δφい＝ｔａｎ　−’ωＣＲ．　　−・・・一・
〔１〕を満足するように選定したΔφ１だけ変えること
により、出力端ｔｏ，と出力端ｔｏｚから一定位相差Δ
φを持つ出力信号Ｅｏを取り出すように構成している。

〔発明が解決しようとする課題］ 従来の位相シフト回路は、上述の如く、第６図の回路構
成で、構成要素の抵抗Ｒ，と容量Ｃの値を〔１〕式に従
ってΔφ，たけ変えることにより所要の位相差Δφを得
るようになっているので、抵抗Ｒ．や容量Ｃの値が大き
くなり実際には回路に外付けするし、又出力波形間の振
幅差があるので、差動対を基本とする回路のＬＳＩ化に
は不適当であるという問題がある。本発明はこの従来の
位相シフト回路の構成要素の値が大きく、出力波形間に
振幅差があるので、ＬＳＩ化には不適当であるという問
題を解決することを課題とする。

（課題を解決するための手段） この課題は、第１図を参照し、人力の一定周波数ωの交
流の正規信号Ｅ。に直列に抵抗Ｒ＋　１を付け、該正規
信号と掻性が逆の反転信号Ｅ−に直列に抵抗Ｒ２２を付
け、抵抗Ｒ＋　１と抵抗Ｒ．　２との間を容ｆｆｉｃ　
３により結合し、抵抗Ｒ＋　１と抵抗Ｒｚ　２と容量Ｃ
３の値を次式、 位相差Δφ（度）　＝　ｔａｎ　−’　２（１３Ｃ（Ｒ
２　　Ｒｌ）を満足するように選定することにより、容
量Ｃ３の両端から一定位相差Δφの出力信号Ｅｏを取り
出すように構成する本発明によって解決される。

本発明の位相シフト回路の構成を示す第１図の原理図に
おいて、 ｌは、入力の一定周波数ωの交流の正規信号Ｅ。

に直列に設けた抵抗Ｒ１である。

２は、該正規信号Ｅ．と極性が逆のもう一つの入力の反
転信号Ｅ−に直列に設けた抵抗Ｒ２である。

３は、抵抗Ｒ＋　１と抵抗Ｒｚ２との間を結合する容量
Ｃである。

そして容量Ｃ３の両端から一定位相差Δφを持つ出力信
号Ｅｏを取り出すように構成する。

〔作用〕

抵抗Ｒ，　１は、入力の一定周波数ωの交流の正規信号
Ｅ．に直列に設けられ、抵抗Ｒ．　２は、該正規信号Ｅ
．と極性が逆のもう一つの入力の反転信号Ｅ一に直列に
設けられ、容量Ｃ３は、抵抗Ｒ＋　１と抵抗Ｒｚ　２と
の間を結合するので、出力信号Ｅｏを取り出す容量Ｃ３
の両端の電位は、第２図の回路図１−１に示す如く、正
規信号Ｅ．のみを入力信号とし抵抗Ｒ２を接地した場合
の抵抗Ｒ１と容量Ｃ接続点の電圧（ａ）と、第２図の回
路図１−２に示す如く、反転信号Ｅ一のみを入力信号と
し抵抗Ｒ１を接地した場合の接続点の電圧（ｂ）のベク
トル和となる。

第２図の回路図Ｉ−１の抵抗Ｒ１と容量Ｃ接続点の電圧
（ａ）と、第２図の回路図Ｉ−２の接続点の電圧（ｂ）
は、第３図の円線図の容１ｃを変数（０からω）とする
軌跡曲線（Ａ）と軌跡曲線（Ｂ）の如く変化するので、
同一容３１ｃに対する軌跡曲線（Ａ）上の値Ａ，と軌跡
曲線（Ｂ）上の値Ｂ−Ｉとのヘクトル和■が第１図の一
方の出力端ｔｏ．の電圧■を示し、第３図の軌跡曲線（
Ａ）と軌跡曲線（Ｂ）を縦軸に対し入れ替えた、図示し
ないない軌跡曲線（Ａ）と軌跡曲線（Ｂ）上の同一容量
Ｃに対する２値のヘクトル和■が、第１図の他方の出力
端ｔｏｚの電圧■を示ず。

従って出力端ｔｏ，と出力端ｔｏｚから出力される出力
信号Ｅｏの位相の、入力信号Ｅ．，Ｅ−の位相に対する
位相差Δφは、電圧■と電圧■の位相差となり、次式 Δφ（度）　＝ｔａｎ　−’　２（Ｌ）Ｃ（Ｒ２　　Ｒ
ｌ）　−−　（２　）で表せる。

式〔２〕で表せる位相シフト回路の構成要素の抵抗Ｒ．
抵抗Ｒ２＋容量Ｃの値は、後述の実施例で明らかになる
ように、適当に小さい値となるので回路のＬＳＩ化に適
し問題は解決される。

〔実施例〕

第４図は本発明の実施例の位相シフト回路の構成を示す
回路図であり、所要の位相差Δφが９０”の場合を示し
、第５図はその回路の動作を説明するためのシュミレー
ションによる信号波形図である。

第４図の実施例の位相シフト回路の回路図において、抵
抗Ｒ，の値は２００Ωとし、人力の一定周波数ｆ＝１０
０Ｍｃ／ｓ，ω＝２πｆの交流の正規信号Ｅヤ■に直列
に設けられ、抵抗Ｒｔの値は１００Ωとし、該正規信号
Ｅ．と極性が逆のもう一つの入力の反転信号Ｅ−■に直
列に設けられ、容１ｃの値は１　ｐＦとし、抵抗Ｒ１と
抵抗Ｒ２との間を結合する。

第５図の信号波形図のＡは、位相シラト回路の入力の周
波数１００Ｍｃ／ｓ　（入力信号１サイクルが横軸ｔ／
ｓｅｃ＝０．０　〜１．ＯｘｌＯ−”に入る）の正規信
号Ｅ。

■と、極性が逆のもう一つの入力の周波数１００Ｍｃ／
Ｓの反転信号Ｅ−■のシュミレーションによる信号波形
を示し、第５図の８は、位相シフト回路の出力信号であ
る抵抗Ｒ１の２００Ωと容量Ｃの１　ｐＦの接続点■の
交流信号■と、抵抗Ｒ２の１００Ωと容ｌｃの１　ｐＦ
の接続点■の交流信号■の信号波形を示し、関係式、 Δφ（度）　＝ｔａｎ　−’　２（ＬＩＣ（ＲＺ　　Ｒ
ｌ）　一（２　）をシュミレートした図である。

第５図のＢの信号波形図から、交流信号■と交流信号■
の位相差は横軸ｔ／ｓｅｃで約０．２５ｘｌＯ　−”を
示し、入力信号■■からシフトした位相差が９０゜であ
ることを示している。

関係式〔２〕で表せる第４図の実施例の位相シフト回路
の構成要素の抵抗Ｒｌ＋抵抗Ｒ２＋容量Ｃの値は、位相
差Δφが９０度の場合、抵抗Ｒ，が２００Ω，抵抗Ｒ２
が１００Ω，容１ｃが１ｐＦと適度に小さい値となるの
で回路のＬＳＩ化に適当であり問題は無い。

〔発明の効果〕

以上説明した如く、本発明によれば、位相シフト回路の
構成要素の抵抗Ｒ．抵抗Ｒ２＋容量Ｃの値が、任意の位
相差Δφに対して適当に小さい値となるので回路のＬＳ
Ｉ化を容易にする効果が得られる。

第５図は本発明の実施例の位相シフト回路の動作を説明
するための信号波形図、 第６図は従来例の位相シフト回路の回路である。

図において、 １は抵抗し、２は抵抗Ｒ２、３は容量Ｃ、Ｅ。は正規信
号、Ｅ−は反転信号である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の位相シフト回路の構成を示す原理図、 第２図は本発明の位相シフト回路の動作を説明するため
の回路図、 第３図は本発明の位相シフト回路の動作を説明するため
の円線図、 第４図は本発明の実施例の位相シフト回路の構成を示す
回路図、 あー 走発日月のイ立゛博１コシフＦ回ＳｂｎンＮ以乞儒ず原
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Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　一定周波数（ω）の交流信号駆動源の正規信号（Ｅ＿
   ＋）と該正規信号と１８０°の位相差がある反転信号（
   Ｅ＿−）とから一定位相差Δφを持った出力信号（Ｅｏ
   ）を得る位相シフト回路において、該正規信号（Ｅ＿＋
   ）に直列に抵抗Ｒ＿１（１）を付け該反転信号（Ｅ＿−
   ）に直列に抵抗Ｒ＿２（２）を付け、該抵抗Ｒ＿１と該
   抵抗Ｒ＿２との間を容量Ｃ（３）により結合し、該容量
   Ｃの両端から前記一定位相差Δφを持った出力信号（Ｅ
   ｏ）を取り出すことを特徴とした位相シフト回路。