JPH0218601Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は入力電圧に応じた周波数の信号を出
力する周波数変換回路に関する。

この種の周波数変換回路において、正負両極性
を持つた超電力を周波数に変換する場合、従来は
先ず入力電圧を絶対値回路で一定の極性にし、そ
の後積分回路と比較器からなる周波数変換回路で
絶対値入力電圧に応じた周波数の信号を得るよう
にしていた。またこのような従来回路において
は、ゲイン（周波数／入力電圧）を可変にするに
は入力バツフアアンプにゲイン調整用回路を付加
する特別の回路を設けていた。そのため従来回路
は絶対値回路、ゲイン調整用回路を余分に必要と
し、回路が複雑になるという欠点があつた。

この考案の目的は上記した従来回路の欠点を解
消し、簡素化された周波数変換回路を提供するも
のであり、この考案の周波数変換回路は入力電圧
を受けて積分する積分回路と、この積分回路の正
極性出力電圧が第１の所定レベルに達したことを
検出する第１検出回路と、前記積分回路の負極性
出力電圧が第２の所定レベルに達したことを検出
する第２検出回路と、これら検出回路による第１
所定レベルの検出もしくは第２の所定レベル検出
でオンするスイツチング回路と、このスイツチン
グ回路がオンすると前記積分回路の出力電圧を前
記第１所定レベルと第２所定レベル間に存する第
３の所定レベルにコントロールする回路と、前記
第１所定レベルもしくは第２の所定レベルの検出
に同期してパルス信号を発生するパルス信号発生
回路とを備え、前記積分回路が前記スイツチング
回路のオン・オフの繰り返しで前記第３所定レベ
ルから第１所定レベルまでの、または前記第３所
定レベルから第２所定レベルまでの積分動作を繰
り返すことにより、前記パルス信号発生回路は入
力電圧に応じた周波数のパルス信号を出力するよ
うにしている。

以下、図面に示す実施例によりこの考案を詳細
に説明する。

第１図はこの考案の一実施例を示す周波数変換
回路の接続図である。同図において１，２は入力
電圧Eiを加える入力端子である。入力端子１には
抵抗Riの一端が接続され、抵抗Riの他端は増幅
器３の反転入力端子に接続されている。増幅器３
の反転入力端子と出力端子間にコンデンサC₁が
接続されており、増幅器３の非反転入力端子はア
ース接続されている。これら抵抗Ri、コンデン
サＣ及び増幅器３で積分回路が構成されている。

増幅器３の出力端は比較器４の非反転入力端子
と比較器５の反転入力端子に接続されている。ま
た比較器４の反転入力端子は設定電源VSの正極
端に接続され、比較器５の非反転入力端子はアー
ス接続されている。比較器４は正極性のレベル
ESを検出するための回路、比較器５は負極性の
レベルＯを検出するための回路として設けられて
いる。

比較器４及び５の出力端はダイオードd₁，d₂さ
らにコンデンサC₂を介してワンシヨツトマルチ
回路６に接続されるとともに抵抗R₁を介してス
イツチングトランジスタ７の入力電極に接続され
ている。なお上記積分抵抗Riはこのスイツチン
グトランジスタ７のオン抵抗に比して十分大きい
抵抗値に選ばれている。

一方、設定電源VSの中点（電圧ES／２）は抵
抗Ｒを介して増幅器８の反転入力端子に接続され
ておりまた増幅器８の非反転入力端子はそれぞれ
抵抗Ｒを介して増幅器３の出力端と、アースに接
続されている。さらに増幅器８の出力端はスイツ
チングトランジスタ７を介して増幅器３の反転入
力端に接続されている。この増幅器８はスイツチ
ングトランジスタ７がオンするとその出力端が増
幅器３の反転入力端に結合され、増幅器３の出力
すなわち積分回路出力を初期条件設定電圧ES／
２にコントロールするための回路として設けられ
ている。

次に以上のように構成される実施例回路の動作
を第２図に示す信号波形を参照して説明する。

なお第２図において、Eo₁は、入力電圧Eiが０
よりも小さい場合の増幅器３の出力電圧すなわち
積分電圧Eoを示しており、Q₁はその時の出力端
子９に得られるパルス信号であり、Eo₂は入力電
圧Eiが０より大きい場合の積分電圧Eoを示して
おりQ₂はその時の出力端子９に得られるパルス
信号である。ただし設定電源VSの設定電圧ESは
10V（ES／２＝5V）としている。

今、比較器４，５が「Ｈ」（ハイ）信号を出力
していない状態でEi＜０の入力電圧が入力端子
１，２に加えられるとその入力電圧は積分され
て、増幅器３の出力電圧は第２図Eo₁に示すよう
に正極性で、増加してゆく。この出力電圧Eo₁が
設定電源VSの設定電圧ESに達すると比較器４は
「Ｈ」レベルとなり、この「Ｈ」レベル信号によ
りワンシヨツトマルチ６がトリガされ、パルス信
号を出力する（第２図Q1のt1参照）。この時比較
器４の「Ｈ」レベル信号でスイツチングトランジ
スタ７がオンし、増幅器８の出力が増幅器３の反
転入力端に加えられ、増幅器８のコントロール作
用により増幅器３の出力電圧Eo₁は初期条件設定
電圧ES／２に落着く。その結果比較器４はリセ
ツトされその出力は「Ｌ」レベルとなり、スイツ
チングトランジスタ７はオフとなる。そして再び
積分動作を開始し、出力電圧Eo₁が設定電圧ESに
達すると上記と同様に比較器４は「Ｈ」レベル信
号を出力しダイオードd₁をオンして、ワンシヨツ
トマルチ６をトリガしてパルス信号を出力する
（第２図Q1のt2参照）とともに、スイツチングト
ランジスタ７をオンして再度増幅器８のコントロ
ールを作用により増幅器３の出力電圧Eo₁をES／
２に落着かせる。以下同様にして設定電圧Ｅ／２
からESまでの間で積分動作を繰り返し出力電圧
E1がESに達する度にパルス信号を出力する。こ
の場合積分波形の傾斜は入力電圧Eiが大きいほど
大となるので、入力電圧Eiが大なるほどパルス信
号の周期Ｔが小となり周波数の大なる信号が出力
される。すなわち入力電圧Eiに応じた周波数の信
号を得ることができる。

Ei＞０の入力電圧が入力端子１，２に加えられ
ると、その入力電圧Eiは積分されて増幅器３の出
力電圧は第２図E02に示すようにES／２より負方
向に変化してゆく。この出力電圧E02が0Vに達す
ると、比較器５の出力が「Ｈ」レベルとなり、こ
の「Ｈ」レベル信号によりダイオードd2がオン
しワンシヨツトマルチ６がトリガされてパルス信
号Q2を出力するとともにスイツチングトランジ
スタ７もオンし、増幅器８のコントロール作用に
より増幅器３の出力電圧E02はES／２に落着く。
そして以後、初期設定電圧Ｅ／２から０までの間
で積分動作を繰り返し出力電圧E2が０に達する
毎にパルス信号を出力する。このようにして上記
した入力電圧Eiが負の場合と同様、入力電圧に応
じた周波数の信号が出力される。

なお上記実施例において初期条件設定電圧を
ES／２にしているが、この初期条件設定電圧は
設定電圧ESの1/2にする必要はなく任意の他の値
にしてもよい。初期条件設定電圧をES／２とし
ない場合には、コントロール用の増幅器８のフイ
ードバツク抵抗のうち１個を省略することができ
る。

また、上記実施例においてスイツチングトラン
ジスタ７をオンするための信号は、ワンシヨツト
マルチ６のパルス信号のパルス幅がパルス信号の
周期Ｔに比して十分に小さい場合は、ワンシヨツ
トマルチ６の出力パルスによりスイツチングトラ
ンジスタ７をオンするようにしてもよい。

以上のように、この考案の周波数変換回路によ
れば、従来回路のように絶対値回路がゲイン調整
用のバツフアアンプが不要であり、比較的簡単な
構成の周波数変換回路を得ることができる。また
初期条件設定用の電圧及び正負レベル検出用の設
定電圧レベルを変えることにより入力電圧の正・
負により同じ入力電圧値でも異なる周波数の信号
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す周波数変換
回路の接続図、第２図は第１図に示す実施例回路
の動作を説明するための信号波形図である。 １，２：入力端子、３：増幅器（積分用）、４，
５：比較器、６：ワンシヨツトマルチ回路、７：
スイツチングトランジスタ、８：増幅器（コント
ロール用）、VS：設定電源、９，１０：出力端
子。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 入力電圧を受けて積分する積分回路と、この積
   分回路の正極性出力電圧が第１の所定レベルに達
   したことを検出する第１検出回路と、前記積分回
   路の負極性出力電圧が第２の所定レベルに達した
   ことを検出する第２検出回路と、これら検出回路
   による第１所定レベルの検出もしくは第２の所定
   レベル検出でオンするスイツチング回路と、この
   スイツチング回路がオンすると前記積分回路の出
   力電圧を前記第１所定レベルと第２所定レベル間
   に存する第３の所定レベルにコントロールする回
   路と、前記第１所定レベルもしくは第２の所定レ
   ベルの検出に同期してパルス信号を発生するパル
   ス信号発生回路とを備え、前記積分回路が前記ス
   イツチング回路のオン・オフの繰り返しで前記第
   ３所定レベルから第１所定レベルまでの、または
   前記第３所定レベルから第２所定レベルまでの積
   分動作を繰り返すことにより、前記パルス信号発
   生回路は入力電圧に応じた周波数のパルス信号を
   出力することを特徴とする周波数変換回路。