JPH0249524Y2 - - Google Patents
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- JPH0249524Y2 JPH0249524Y2 JP15529983U JP15529983U JPH0249524Y2 JP H0249524 Y2 JPH0249524 Y2 JP H0249524Y2 JP 15529983 U JP15529983 U JP 15529983U JP 15529983 U JP15529983 U JP 15529983U JP H0249524 Y2 JPH0249524 Y2 JP H0249524Y2
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Description
【考案の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
この考案は、発振器を構成する共振回路のコイ
ルを検出コイルとし、その発振出力の変化から前
記検出コイルと被側定金属物体との変位を検出す
る高周破発振型変位検出器に関する。[Detailed explanation of the invention] (a) Industrial application field This invention uses the coil of a resonant circuit constituting an oscillator as a detection coil, and detects the displacement between the detection coil and a fixed metal object on the side from changes in the oscillation output. This invention relates to a high-frequency oscillation type displacement detector that detects.
(ロ) 従来技術
第１図は、従来の高周破発振型変位検出器の構
成を略示した回路図である。(b) Prior Art FIG. 1 is a circuit diagram schematically showing the configuration of a conventional high-frequency oscillation type displacement detector.
発振トランジスタＱ１、抵抗Ｒ１〜Ｒ４、温度
補償用ダイオードＤ１，Ｄ２、コンデンサＣ３及
びコイルＬ１、コンデンサＣ１，Ｃ２よりなる共
振回路はベース接地コルピツツ発振回路を構成し
ている。この発振回路の発振出力は、抵抗Ｒ５、
コンデンサＣ４よりなる平均値回路で平均値化さ
れる。このようにして平均値化された出力から、
検出コイルと金属物体との変位が検出される。 A resonant circuit consisting of an oscillation transistor Q1, resistors R1 to R4, temperature compensation diodes D1 and D2, a capacitor C3 and a coil L1, and capacitors C1 and C2 constitutes a common base Colpitts oscillation circuit. The oscillation output of this oscillation circuit is a resistor R5,
The average value is averaged by an average value circuit consisting of a capacitor C4. From the output averaged in this way,
Displacement between the detection coil and the metal object is detected.
しかしながら、従来の高周破発振型変位検出器
は、電源電圧の変動によつて前記平均値化された
出力が変動する結果、金属物体の検出精度が悪く
なるという欠点がある。 However, the conventional high-frequency oscillation type displacement detector has a drawback in that the averaged output fluctuates due to fluctuations in the power supply voltage, resulting in poor detection accuracy for metal objects.
(ハ) 目的
この考案は、電源電圧が変動しても、検出精度
が低下しない高周破発振型変位検出器を提供する
ことを目的としている。(c) Purpose The purpose of this invention is to provide a high frequency oscillation type displacement detector whose detection accuracy does not deteriorate even if the power supply voltage fluctuates.
(ニ) 構成
この考案に係る高周破発振型変位検出器は、ベ
ース接地コルピツツ発振回路を用いた高周破発振
型変位検出器であつて、発振トランジスタと同一
温度特性の補償トランジスタをダイオード接続
し、この補償トランジスタでもつて発振トランジ
スタのベースバイアス電圧を補償し、かつ、発振
トランジスタのエミツタ出力の平均値電圧と、補
償トランジスタのアノード側電圧とを差動増幅す
ることに基づき被側定物の変位を検出することを
特徴としている。(D) Configuration The high frequency oscillation type displacement detector according to this invention is a high frequency oscillation type displacement detector using a common-base Colpitts oscillation circuit, in which a compensation transistor having the same temperature characteristics as the oscillation transistor is diode-connected. This compensation transistor also compensates for the base bias voltage of the oscillation transistor, and by differentially amplifying the average voltage of the emitter output of the oscillation transistor and the anode side voltage of the compensation transistor, It is characterized by detecting displacement.
(ホ) 実施例
第２図はこの考案に係る高周破発振型変位検出
器の一実施例の構成を略示した回路図である。(E) Embodiment FIG. 2 is a circuit diagram schematically showing the structure of an embodiment of the high frequency oscillation type displacement detector according to the present invention.
この検出器の発振回路はベース接地コルピツツ
発振回路である。発振トランジスタＱ１のエミツ
タは抵抗Ｒ２を介して正電源に接続される。ま
た、コイルＬ１、コンデンサＣ１，Ｃ２で構成さ
れる共振回路の出力の一部は抵抗Ｒ１を介して前
記エミツタに帰還される。発振トランジスタＱ１
のベースは抵抗Ｒ３を介して接地されるととも
に、ダイオード接続された補償トランジスタＱ２
のカソード側に接続される。 The oscillator circuit of this detector is a common base Colpitts oscillator circuit. The emitter of the oscillation transistor Q1 is connected to a positive power supply via a resistor R2. Further, a part of the output of the resonant circuit composed of the coil L1 and the capacitors C1 and C2 is fed back to the emitter via the resistor R1. Oscillation transistor Q1
The base of Q2 is grounded through a resistor R3, and a diode-connected compensation transistor Q2
connected to the cathode side of the
補償トランジスタＱ２は、発振トランジスタＱ
１と略同一温度特性のトランジスタが用いられ
る。補償トランジスタＱ２のアノード側はツエナ
ーダイオードＤ３を介して正電源に接続される一
方、抵抗Ｒ４を介して接地される。 The compensation transistor Q2 is the oscillation transistor Q
A transistor having substantially the same temperature characteristics as No. 1 is used. The anode side of the compensation transistor Q2 is connected to a positive power supply via a Zener diode D3, and is grounded via a resistor R4.
抵抗Ｒ５およびコンデンサＣ３は、発振トラン
ジスタＱ１のエミツタに接続される平均値回路を
形成する。 Resistor R5 and capacitor C3 form an average value circuit connected to the emitter of oscillating transistor Q1.
Ａは抵抗Ｒ９を帰還抵抗とした差動増幅器であ
る。差動増幅器Ａの一方の入力端子は抵抗Ｒ６を
介して前記平均値回路に接続される。他方の端子
は、抵抗Ｒ７を介して補償トランジスタＱ２のア
ノード側に接続されるとともに、抵抗Ｒ８を介し
て接地される。 A is a differential amplifier using a resistor R9 as a feedback resistor. One input terminal of the differential amplifier A is connected to the average value circuit via a resistor R6. The other terminal is connected to the anode side of the compensation transistor Q2 via a resistor R7, and is grounded via a resistor R8.
次に、上述した実施例の動作について説明す
る。 Next, the operation of the above embodiment will be explained.
第３図は第２図に示した実施例の各部の動作波
形図である。 FIG. 3 is an operational waveform diagram of each part of the embodiment shown in FIG. 2.
発振トランジスタＱ１のベースは、ツエナーダ
イオードＤ３と補償トランジスタＱ２を介して交
流的に接地されている。そのため、前記ベース電
位は、電源電圧V+より、前記Ｄ１の逆方向電圧
VZと補償トランジスタＱ２のVBE2とを引いた
電圧V+−（VZ＋VBE2）で安定している。 The base of the oscillation transistor Q1 is AC grounded via the Zener diode D3 and the compensation transistor Q2. Therefore, the base potential is lower than the power supply voltage V + by the reverse voltage of D1.
It is stable at the voltage V + − (VZ + VBE2), which is the sum of VZ and VBE2 of the compensation transistor Q2.
発振トランジスタＱ１のエミツタには、共振回
路より第３図ａに示すような信号が帰還される。
この信号が正のとき、エミツタ電位はベース電位
V+−（VZ＋VBE2）に発振トランジスタＱ１の
ベース・エミツタ間電圧VBE1を加えた値に維持
される。また、前記信号が負のときは、発振トラ
ンジスタＱ１はカツトオフされる。従つて、発振
トランジスタＱ１のエミツタ電位は同図ｂに示す
ように、正側がクランプされた電圧波形となる。
このエミツタ出力は次段の平均値回路で平均値化
されて、差動増幅器Ａの一方入力として与えられ
る。 A signal as shown in FIG. 3a is fed back from the resonant circuit to the emitter of the oscillation transistor Q1.
When this signal is positive, the emitter potential is the base potential
The value is maintained at the sum of V + -(VZ+VBE2) and the base-emitter voltage VBE1 of the oscillation transistor Q1. Furthermore, when the signal is negative, the oscillating transistor Q1 is cut off. Therefore, the emitter potential of the oscillation transistor Q1 has a voltage waveform with the positive side clamped, as shown in FIG.
This emitter output is averaged by an average value circuit in the next stage and provided as one input of the differential amplifier A.
一方、差動増幅器Ａの基準電圧は、発振トラン
ジスタＱ１のベース電位に補償トランジスタＱ２
のVBE2を加えた電圧、即ち、V+−（VZ＋
VBE2）＋VBE2＝V+−VZとなる。 On the other hand, the reference voltage of the differential amplifier A is set to the base potential of the oscillation transistor Q1 and the compensation transistor Q2.
voltage plus VBE2, that is, V + −(VZ+
VBE2) + VBE2 = V + −VZ.
しかして、差動増幅器Ａにおいて、前記基準電
圧と前記平均値化された発振トランジスタＱ１の
エミツタ出力との差動出力が得られる。 Thus, in the differential amplifier A, a differential output between the reference voltage and the averaged emitter output of the oscillation transistor Q1 is obtained.
この差動出力に基づき、コイルＬ１が組み込ま
れる検出ヘツドから金属物体までの変位が検出さ
れる。 Based on this differential output, the displacement from the detection head in which the coil L1 is installed to the metal object is detected.
ここで、発振トランジスタＱ１と補償トランジ
スタＱ２の温度持特性は略同一であるから、両ト
ランジスタ温度ドリフトは相殺される。また、第
３図ｃおよびｄに示すように、電源電圧V+の変
動により、エミツタ出力Ｓ１及びその平均値Ｓ２
が変動しても、これに伴い前記基準電圧Ｓ３も同
じ量だけ変動する。したがつて、両者の差動出力
ΔVは電源変動によつて増減しない。同様に、前
記差動出力がツエナーダイオードＤ３の温度ドリ
フトに影響されることもない。 Here, since the temperature characteristics of the oscillation transistor Q1 and the compensation transistor Q2 are substantially the same, the temperature drifts of both transistors are canceled out. Also, as shown in Figure 3c and d, due to fluctuations in the power supply voltage V + , the emitter output S1 and its average value S2
Even if the reference voltage S3 fluctuates, the reference voltage S3 also fluctuates by the same amount. Therefore, the differential output ΔV between the two does not increase or decrease due to power supply fluctuations. Similarly, the differential output is not affected by the temperature drift of the Zener diode D3.
(ヘ) 効果
この考案に係る高周破発振型変位検出器は、上
述のように構成されから、電源電圧が変動して
も、被測定物の変位を精度よく検出することがで
きる。(F) Effects Since the high frequency oscillation type displacement detector according to the present invention is configured as described above, it is possible to accurately detect the displacement of the object to be measured even if the power supply voltage fluctuates.
第１図は、従来の高周破発振型変位検出器の構
成を略示した回路図、第２図はこの考案に係る高
周破発振型変位検出器の一実施例の構成を略示し
た回路図、第３図は第２図に示した実施例の各部
の動作波形図である。
Ｑ１……発振トランジスタ、Ｑ２……補償トラ
ンジスタ、Ａ……差動増幅器。
FIG. 1 is a circuit diagram schematically showing the configuration of a conventional high-frequency oscillation type displacement detector, and FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of an embodiment of the high-frequency oscillation type displacement detector according to this invention. The circuit diagram and FIG. 3 are operational waveform diagrams of various parts of the embodiment shown in FIG. 2. Q1...Oscillation transistor, Q2...Compensation transistor, A...Differential amplifier.
Claims (1)
発振型変位検出器であつて、発振トランジスタと
同一温度特性の補償トランジスタをダイオード接
続し、この補償トランジスタでもつて発振トラン
ジスタのベースバイアス電圧を補償し、かつ、発
振トランジスタのエミツタ出力の平均値電圧と、
補償トランジスタのアノード側電圧とを差動増幅
することに基づき被測定物の変位を検出すること
を特徴とする高周波発振型変位検出器。 This is a high-frequency oscillation type displacement detector using a common-base Colpitts oscillation circuit, in which a compensation transistor having the same temperature characteristics as the oscillation transistor is diode-connected, and this compensation transistor also compensates for the base bias voltage of the oscillation transistor, and oscillates. The average value voltage of the emitter output of the transistor,
A high-frequency oscillation type displacement detector that detects displacement of an object to be measured based on differential amplification of the anode side voltage of a compensation transistor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15529983U JPS6070006U (en) | 1983-10-06 | 1983-10-06 | High frequency oscillation type displacement detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15529983U JPS6070006U (en) | 1983-10-06 | 1983-10-06 | High frequency oscillation type displacement detector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6070006U JPS6070006U (en) | 1985-05-17 |
| JPH0249524Y2 true JPH0249524Y2 (en) | 1990-12-27 |
Family
ID=30343034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15529983U Granted JPS6070006U (en) | 1983-10-06 | 1983-10-06 | High frequency oscillation type displacement detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6070006U (en) |
-
1983
- 1983-10-06 JP JP15529983U patent/JPS6070006U/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6070006U (en) | 1985-05-17 |
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