JPH04345308A - レベルシフト機能付オペアンプ回路 - Google Patents
レベルシフト機能付オペアンプ回路Info
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- JPH04345308A JPH04345308A JP3118768A JP11876891A JPH04345308A JP H04345308 A JPH04345308 A JP H04345308A JP 3118768 A JP3118768 A JP 3118768A JP 11876891 A JP11876891 A JP 11876891A JP H04345308 A JPH04345308 A JP H04345308A
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- Japan
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- operational amplifier
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- level shift
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- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 6
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はオペアンプの出力レベル
をシフトさせることによって、動作範囲を拡大すること
ができるレベルシフト機能付オペアンプ回路に関する。
をシフトさせることによって、動作範囲を拡大すること
ができるレベルシフト機能付オペアンプ回路に関する。
【０００２】現在、オペアンプは半導体性能及びその集
積技術等の発達に伴って、性能又は使用時の容易性が向
上し、電子回路分野において幅広く適用されている。
積技術等の発達に伴って、性能又は使用時の容易性が向
上し、電子回路分野において幅広く適用されている。
【０００３】しかし、そのオペアンプは自己の回路特性
により、自己の駆動電源電圧内の狭い範囲でしか動作で
きない。
により、自己の駆動電源電圧内の狭い範囲でしか動作で
きない。
【０００４】このため動作範囲が制限されることから動
作範囲を拡大することができるオペアンプ回路が要望さ
れている。
作範囲を拡大することができるオペアンプ回路が要望さ
れている。
【０００５】
【従来の技術】図４は従来のオペアンプ回路の構成図で
ある。この図に示すオペアンプ回路１はその出力端１ａ
が逆相入力端２ｂに接続され、非反転増幅回路として構
成されているものとする。
ある。この図に示すオペアンプ回路１はその出力端１ａ
が逆相入力端２ｂに接続され、非反転増幅回路として構
成されているものとする。
【０００６】また、このオペアンプ回路１の増幅度は１
倍であり、電源電圧として正電源端子２に＋５Ｖ、負電
源端子３に−５．２Ｖが印加されているものとする。
倍であり、電源電圧として正電源端子２に＋５Ｖ、負電
源端子３に−５．２Ｖが印加されているものとする。
【０００７】つまり、このオペアンプ回路１においては
、正相入力端１ｃに接続された入力端子４に、入力電圧
Ｖｉを印加すると図５に示すように１：１の関係で、出
力端子５から出力電圧Ｖｏが出力されることになる。
、正相入力端１ｃに接続された入力端子４に、入力電圧
Ｖｉを印加すると図５に示すように１：１の関係で、出
力端子５から出力電圧Ｖｏが出力されることになる。
【０００８】この様なオペアンプ回路１を適用した電子
回路の一例として、図６に位相同期発振回路を示し、そ
の説明を行う。
回路の一例として、図６に位相同期発振回路を示し、そ
の説明を行う。
【０００９】図６に示す位相同期発振回路１０は、位相
比較器１１と、ローパスフィルタ１２と、図４に示した
オペアンプ回路１と、電圧制御発振器１３と、１／Ｎ分
周器１４とを具備して構成されている。
比較器１１と、ローパスフィルタ１２と、図４に示した
オペアンプ回路１と、電圧制御発振器１３と、１／Ｎ分
周器１４とを具備して構成されている。
【００１０】位相比較器１１は、入力端子１５に供給さ
れる基準信号Ｓｉの位相と、１／Ｎ分周器１４を介して
該位相比較器１１に供給される電圧制御発振器１３の出
力信号Ｓｏの位相とを比較し、その位相差による誤差信
号を出力する。
れる基準信号Ｓｉの位相と、１／Ｎ分周器１４を介して
該位相比較器１１に供給される電圧制御発振器１３の出
力信号Ｓｏの位相とを比較し、その位相差による誤差信
号を出力する。
【００１１】但し、例えば基準信号Ｓｉの周波数は１Ｋ
Ｈｚ であるとし、出力信号Ｓｏの周波数は１ＭＨｚ
であるとする。また、１／Ｎ分周器１４の分周比は１／
１０００であるとする。
Ｈｚ であるとし、出力信号Ｓｏの周波数は１ＭＨｚ
であるとする。また、１／Ｎ分周器１４の分周比は１／
１０００であるとする。
【００１２】位相比較器１１から出力される誤差信号は
、ローパスフィルタ１２でその高周波成分がカットされ
て、オペアンプ回路１の正相入力端１ｃに供給される。
、ローパスフィルタ１２でその高周波成分がカットされ
て、オペアンプ回路１の正相入力端１ｃに供給される。
【００１３】オペアンプ回路１は、その高周波成分がカ
ットされた誤差信号の電圧値Ｖｉに応じた電圧Ｖｏを電
圧制御発振器１３へ出力する。
ットされた誤差信号の電圧値Ｖｉに応じた電圧Ｖｏを電
圧制御発振器１３へ出力する。
【００１４】この電圧制御発振器１３は例えば周波数制
御電圧の範囲が＋１Ｖ〜＋４Ｖで、その中心が＋２．５
Ｖであるとする。
御電圧の範囲が＋１Ｖ〜＋４Ｖで、その中心が＋２．５
Ｖであるとする。
【００１５】電圧制御発振器１３はオペアンプ回路１の
出力電圧（補正値）に応じて出力信号Ｓｏの周波数を入
力信号Ｓｉの周波数に合わせるように制御して出力する
。この出力される出力電圧Ｓｏは出力端子１６から出力
されると共に、１／Ｎ分周器１４を介して位相比較器１
１へフィードバックされることになる。
出力電圧（補正値）に応じて出力信号Ｓｏの周波数を入
力信号Ｓｉの周波数に合わせるように制御して出力する
。この出力される出力電圧Ｓｏは出力端子１６から出力
されると共に、１／Ｎ分周器１４を介して位相比較器１
１へフィードバックされることになる。
【００１６】以降上述した同様の動作が繰り返されるこ
とによって、出力信号Ｓｏと入力信号Ｓｉとの位相が一
致する。
とによって、出力信号Ｓｏと入力信号Ｓｉとの位相が一
致する。
【００１７】つまり、この位相同期発振回路１０によれ
ば、１ＫＨｚ の周波数の入力信号Ｓｉの位相に合った
１ＭＨｚ の周波数の出力信号Ｓｏを得ることができる
。
ば、１ＫＨｚ の周波数の入力信号Ｓｉの位相に合った
１ＭＨｚ の周波数の出力信号Ｓｏを得ることができる
。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したオ
ペアンプ回路１は、その電圧特性がリニアであることか
ら、図５に示すように入力電圧Ｖｉに対して１：１の関
係で出力電圧Ｖｏが出力されることになるが、オペアン
プ回路１の持つ特性により入力電圧Ｖｉがある一定の電
圧値（Ｖ１−Ｖｒ）になると出力電圧Ｖｏが飽和状態と
なる。
ペアンプ回路１は、その電圧特性がリニアであることか
ら、図５に示すように入力電圧Ｖｉに対して１：１の関
係で出力電圧Ｖｏが出力されることになるが、オペアン
プ回路１の持つ特性により入力電圧Ｖｉがある一定の電
圧値（Ｖ１−Ｖｒ）になると出力電圧Ｖｏが飽和状態と
なる。
【００１９】従って、その飽和状態となる分、電圧レベ
ルが低くなり動作範囲が狭くなるといった問題がある。
ルが低くなり動作範囲が狭くなるといった問題がある。
【００２０】つまり、このオペアンプ回路１を適用した
図６に示す位相同期発振回路１０においては、電圧制御
発振器１３を十分に制御できないために、位相補正を行
う動作範囲が狭くなると言った問題が生じる。
図６に示す位相同期発振回路１０においては、電圧制御
発振器１３を十分に制御できないために、位相補正を行
う動作範囲が狭くなると言った問題が生じる。
【００２１】本発明は、このような点に鑑みてなされた
ものであり、オペアンプ回路の出力電圧レベルを上方に
シフトさせることによって、その動作範囲を広くするこ
とができ、これによって、オペアンプ回路を適用した回
路における目的とする制御の動作範囲をも広くすること
ができるレベルシフト機能付オペアンプ回路を提供する
ことを目的としている。
ものであり、オペアンプ回路の出力電圧レベルを上方に
シフトさせることによって、その動作範囲を広くするこ
とができ、これによって、オペアンプ回路を適用した回
路における目的とする制御の動作範囲をも広くすること
ができるレベルシフト機能付オペアンプ回路を提供する
ことを目的としている。
【００２２】
【課題を解決するための手段】図１に本発明のレベルシ
フト機能付オペアンプ回路の原理図を示す。図中、１は
オペアンプ回路である。このオペアンプ回路１は、自己
の電源電圧として正電源端に任意の電圧Ｖ１、負電源端
に任意の電圧Ｖ２が印加されており、出力端が逆相入力
端に接続され、また、正相入力端に入力電圧Ｖｉが印加
されるものである。
フト機能付オペアンプ回路の原理図を示す。図中、１は
オペアンプ回路である。このオペアンプ回路１は、自己
の電源電圧として正電源端に任意の電圧Ｖ１、負電源端
に任意の電圧Ｖ２が印加されており、出力端が逆相入力
端に接続され、また、正相入力端に入力電圧Ｖｉが印加
されるものである。
【００２３】２０はトランジスタであり、コレクタ端が
接地され、ベース端が第２抵抗Ｒ２を介してオペアンプ
回路１の出力端に接続され、且つエミッタ端に第１抵抗
Ｒ１を介して任意の電圧Ｖｃが印加されている。そして
、このトランジスタ２０のエミッタ端と第１抵抗Ｒ１と
の間の電圧が回路全体の出力電圧Ｖｏ′とされている。
接地され、ベース端が第２抵抗Ｒ２を介してオペアンプ
回路１の出力端に接続され、且つエミッタ端に第１抵抗
Ｒ１を介して任意の電圧Ｖｃが印加されている。そして
、このトランジスタ２０のエミッタ端と第１抵抗Ｒ１と
の間の電圧が回路全体の出力電圧Ｖｏ′とされている。
【００２４】
【作用】上述した本発明のレベルシフト機能付オペアン
プ回路において、例えば、オペアンプ回路１の増幅度が
１倍であるとし、正電源端の印加電圧Ｖ１として＋５Ｖ
、負電源端の印加電圧Ｖ２として−５．２Ｖが設定され
、また、第１抵抗Ｒ１を介するトランジスタ２０のエミ
ッタ端の印加電圧Ｖｃとして＋５Ｖが設定されているも
のとする。
プ回路において、例えば、オペアンプ回路１の増幅度が
１倍であるとし、正電源端の印加電圧Ｖ１として＋５Ｖ
、負電源端の印加電圧Ｖ２として−５．２Ｖが設定され
、また、第１抵抗Ｒ１を介するトランジスタ２０のエミ
ッタ端の印加電圧Ｖｃとして＋５Ｖが設定されているも
のとする。
【００２５】このような条件におけるオペアンプ回路１
の入出力電圧Ｖｉ，Ｖｏの関係は、図５に示すように１
：１のリニアな関係となるが、オペアンプ回路１の持つ
特性により入力電圧Ｖｉがある一定の電圧値（Ｖ１−Ｖ
ｒ）になると出力電圧Ｖｏは飽和状態となる。
の入出力電圧Ｖｉ，Ｖｏの関係は、図５に示すように１
：１のリニアな関係となるが、オペアンプ回路１の持つ
特性により入力電圧Ｖｉがある一定の電圧値（Ｖ１−Ｖ
ｒ）になると出力電圧Ｖｏは飽和状態となる。
【００２６】しかし、その出力電圧Ｖｏは、次段のトラ
ンジスタ２０のベース・コレクタ間の電圧特性により、
図２に示すように、ΔＶだけシフトされ、トランジスタ
２０のエミッタ端と第１抵抗Ｒ１との間の出力電圧Ｖｏ
′として出力される。但し、ΔＶは上記条件であれば、
約０．７Ｖとなる。
ンジスタ２０のベース・コレクタ間の電圧特性により、
図２に示すように、ΔＶだけシフトされ、トランジスタ
２０のエミッタ端と第１抵抗Ｒ１との間の出力電圧Ｖｏ
′として出力される。但し、ΔＶは上記条件であれば、
約０．７Ｖとなる。
【００２７】従って、このようなレベルシフト機能付オ
ペアンプ回路によれば、オペアンプ回路１の出力電圧Ｖ
ｏをΔＶシフトさせて出力することができるので、その
動作範囲を広げることができる。
ペアンプ回路によれば、オペアンプ回路１の出力電圧Ｖ
ｏをΔＶシフトさせて出力することができるので、その
動作範囲を広げることができる。
【００２８】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例につ
いて説明する。図３は本発明の一実施例によるレベルシ
フト機能付オペアンプ回路を適用した位相同期発振回路
１０Ａの構成を示す図である。但し、この図３において
図６に示す従来例の各部に対応する部分には同一符号を
付し、その説明を省略する。
いて説明する。図３は本発明の一実施例によるレベルシ
フト機能付オペアンプ回路を適用した位相同期発振回路
１０Ａの構成を示す図である。但し、この図３において
図６に示す従来例の各部に対応する部分には同一符号を
付し、その説明を省略する。
【００２９】また、図３に適用したレベルシフト機能付
オペアンプ回路３０は、図１の原理図で説明したもので
ある。
オペアンプ回路３０は、図１の原理図で説明したもので
ある。
【００３０】つまり、本発明の実施例による位相同期発
振回路１０Ａによれば、ローパスフィルタ１２から出力
される高周波成分がカットされた誤差信号の電圧Ｖｉを
、レベルシフト機能付オペアンプ回路３０によって、図
６に示す従来例のオペアンプ回路１よりもΔＶ（約０．
７Ｖ）だけ上方にシフトさせて出力することができる。
振回路１０Ａによれば、ローパスフィルタ１２から出力
される高周波成分がカットされた誤差信号の電圧Ｖｉを
、レベルシフト機能付オペアンプ回路３０によって、図
６に示す従来例のオペアンプ回路１よりもΔＶ（約０．
７Ｖ）だけ上方にシフトさせて出力することができる。
【００３１】従って、その誤差信号の電圧Ｖｉを約０．
７Ｖだけ上方にシフトさせた分、動作範囲が広くなるの
で、レベルシフト機能付オペアンプ回路３０から出力さ
れる電圧Ｖｏによれば、電圧制御発振器１３を十分に制
御することができ、これによって、位相補正を行う動作
範囲を広くすることができる。
７Ｖだけ上方にシフトさせた分、動作範囲が広くなるの
で、レベルシフト機能付オペアンプ回路３０から出力さ
れる電圧Ｖｏによれば、電圧制御発振器１３を十分に制
御することができ、これによって、位相補正を行う動作
範囲を広くすることができる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のレベルシ
フト機能付オペアンプ回路によれば、オペアンプ回路の
出力電圧レベルを上方にシフトさせることによって、そ
の動作範囲を広くすることができる効果があり、これに
よって、オペアンプ回路を適用した回路における目的と
する制御の動作範囲をも広くすることができる効果があ
る。
フト機能付オペアンプ回路によれば、オペアンプ回路の
出力電圧レベルを上方にシフトさせることによって、そ
の動作範囲を広くすることができる効果があり、これに
よって、オペアンプ回路を適用した回路における目的と
する制御の動作範囲をも広くすることができる効果があ
る。
【図１】本発明のレベルシフト機能付オペアンプ回路の
原理図である。
原理図である。
【図２】図１に示すレベルシフト機能付オペアンプ回路
の入力電圧と出力電圧との関係を示す図である。
の入力電圧と出力電圧との関係を示す図である。
【図３】本発明の一実施例によるレベルシフト機能付オ
ペアンプ回路を適用した位相同期発振回路の構成を示す
図である。
ペアンプ回路を適用した位相同期発振回路の構成を示す
図である。
【図４】従来のオペアンプ回路の構成を示す図である。
【図５】図４に示すオペアンプ回路の入力電圧と出力電
圧との関係を示す図である。
圧との関係を示す図である。
【図６】従来のオペアンプ回路を適用した位相同期発振
回路の構成を示す図である。
回路の構成を示す図である。
１ オペアンプ回路
２０ トランジスタ
Ｖｉ 入力電圧
Ｖｏ オペアンプ回路１の出力電圧
Ｖｏ′ 出力電圧
Claims (1)
- 【請求項１】 コレクタ接地され、エミッタ端に第１
抵抗（Ｒ１）を介して任意の電圧（Ｖｃ）が印加される
トランジスタ（２０）のベース端を、増幅手段であるオ
ペアンプ回路（１） の出力端に接続し、前記オペアン
プ回路（１） の出力電圧レベル（Ｖｏ）を前記トラン
ジスタ（２０）でシフトさせ、該トランジスタ（２０）
のエミッタ端から出力電圧（Ｖｏ ′） として出力す
るように構成したことを特徴とするレベルシフト機能付
オペアンプ回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3118768A JPH04345308A (ja) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | レベルシフト機能付オペアンプ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3118768A JPH04345308A (ja) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | レベルシフト機能付オペアンプ回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04345308A true JPH04345308A (ja) | 1992-12-01 |
Family
ID=14744591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3118768A Withdrawn JPH04345308A (ja) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | レベルシフト機能付オペアンプ回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04345308A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013532914A (ja) * | 2011-01-06 | 2013-08-19 | 旭化成エレクトロニクス株式会社 | レベルシフタを備えたループフィルタバッファ |
-
1991
- 1991-05-23 JP JP3118768A patent/JPH04345308A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013532914A (ja) * | 2011-01-06 | 2013-08-19 | 旭化成エレクトロニクス株式会社 | レベルシフタを備えたループフィルタバッファ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980806 |