JPH0543527Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、正弦波に近似した階段波を発生さ
せ、これを低域濾波して正弦波を出力するサイン
コンバータに関する。

［従来の技術］ 従来から、デジタル制御方式によるサインバー
タが知られている。サインバータは、例えばテレ
メータ装置のデータ伝送用変調回路に用いられて
いる。

第３図には、一従例に係るサインバータの回路
構成が示されている。この図に示されるサインバ
ータは、制御回路１０、オープンコレクタドライ
バＢ１１〜Ｂ１８、抵抗Ｒ１１〜Ｒ１９及びロー
パスフイルタ１２から構成されている。オープン
コレクタドライバＢ１１〜Ｂ１８は、制御回路１
０から供給される信号によりそれぞれ異なるタイ
ミングでオンされる。この信号の周波数は、出力
すべき正弦波の16倍の周波数である。

オープンコレクタドライバＢ１１〜Ｂ１８の出
力端にはそれぞれ抵抗Ｒ１１〜Ｒ１８が接続され
ており、抵抗Ｒ１１〜Ｒ１８の一端は集合結線さ
れている。この集合結線点は抵抗Ｒ１９の一端に
接続されている。また、抵抗Ｒ１９は、電源Ｖ１
に接続されている。従つて、いずれかのオープン
コレクタドライバBi（ｉ＝11〜18）がオンされる
と、これに対応する抵抗Riが抵抗Ｒ１９と接続
され、電源Ｖ１の電圧が、抵抗Ri及びＲ１９に
より分圧される。

更に、オープンコレクタドライバＢ１１〜Ｂ１
８は、その後段に接続される抵抗Ｒ１１〜Ｒ１８
の抵抗値に応じて所定順序で巡回的にオンされ
る。

この制御は、抵抗Ｒ１９及び抵抗Riによる電
源VIの電圧の分圧値が正弦波に近似した段階波
形となるよう実行される。

この様にして得られる階段波形は、ローパスフ
イルタ１２に供給される。ローパスフイルタ１２
は、分圧によつて得られる階段波形を低域濾波
し、その低域成分である正弦波を出力する。

この様に、従来においては、直流電源Ｖ１の電
圧を分圧して８階調の階段波形を発生させ、更に
これを低域濾波して正弦波を得ることが可能であ
つた。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、従来においては、例えば８階調
の階段波形を得ようとする場合、８個のオープン
コレクタドライバ及びこれに対応する抵抗が必要
とされていた。この結果、デイジタル回路のLSI
化において、LSIの信号端子数が多くなり高価格
化し、更にLSI化の際に信号端子数が多いため設
計の自由度も制限されるという問題点が生じてい
た。

本考案は、このような問題を解決することを課
題としてなされたものであり、LSIの信号端子数
を減少させて製造コストを低減させ、更に設計の
自由度を増大させる事が可能なサインコンバータ
を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この様な目的を達成するために、本考案は、制
御回路の制御対象となるドライバをスリーステー
トドライバとし、このスリーステートドライバに
よつて抵抗を駆動して階段波を発生させることを
特徴とする。

［作用］ 本考案においては、制御回路によつてスリース
テートドライバが制御され、これにより所定階調
の階段波が発生する。この時に、スリーステート
ドライバは高レベル出力、低レベル出力、開放出
力の３様に用いることが出来る。従つて、オープ
ンコレクタドライバを用いた場合に比べ駆動され
る抵抗の個数が減少する。

［実施例］ 以下、本考案の好適な実施例について図面に基
づいて説明する。なお、第３図に示される従来例
と同様の構成には同一の符号を付し説明を省略す
る。

第１図には、本考案の一実施例に係るサイコン
バータの構成が示されている。

この実施例は、制御回路１０、スリーステート
ドライバＢ１〜Ｂ４、抵抗Ｒ１〜Ｒ６及びローパ
スフイルタ１２から構成されている。スリーステ
ートドライバＢ１〜Ｂ４の入力端及び制御端は制
御回路１０に接続され、スリーステートドライバ
Ｂ１〜Ｂ４の出力端には抵抗Ｒ１〜Ｒ４が接続さ
れている。抵抗Ｒ１〜Ｒ４の一端は集合結線され
ており、この集合結線点は抵抗Ｒ５及びＲ６の接
続点に接続されている。抵抗Ｒ５の一端は接地さ
れており、抵抗Ｒ６の一端は電源Ｖ１に接続され
ている。更に、抵抗Ｒ５及びＲ６の接続点はロー
パスフイルタ１２に接続されている。また、抵抗
Ｒ５及びＲ６は同じ抵抗値である。抵抗Ｒ１〜Ｒ
４の値は、抵抗Ｒ５及びＲ６と組み合わせ電圧Ｖ
１を分圧した時に正弦波の各部電圧にそれぞれ近
似した値となるよう、設定されている。

第２図には、この実施例における階段波発生の
動作が示されている。

この実施例においては、正弦波発生の動作の開
始前において、制御回路１０からスリーステート
ドイラバＢ１〜Ｂ４に供給される信号が全てオフ
される。従つて、この状態では、ローパスフイル
タ１２に供給される電圧は抵抗Ｒ５及びＲ６によ
り電圧Ｖ１を分圧した電圧である。前述のように
抵抗Ｒ５とＲ６は等しい抵抗値であり、従つて、
ローパスフイルタ１２に供給される電圧はV1／
２である。

正弦波発生の動作を開始した後は、制御回路１
０は、Ｂ１〜Ｂ４の入力端に８パルス毎に反転す
る信号を出力する。すなわち、制御回路１０は、
ローパスフイル１２から出力すべき正弦波の16倍
の周波数を有するパルスを発生させ、このパルス
の８個毎（正弦波の半周期毎）にＢ１〜Ｂ４への
入力（第１図におけるＸ）を反転する。

スリーステートドライバＢ１〜Ｂ４の入力端に
正極性の信号が供給されている場合、スリーステ
ートドライバＢ１〜Ｂ４の出力は正の電位とな
る。この時、例えば、スリーステートドライバＢ
１がオンしているならば、抵抗Ｒ１，Ｒ５及びＲ
６によりスリーステートドライバＢ１の出力電圧
及び電圧Ｖ１が分圧され、ローパスフイルタ１２
にはV1／２から見て正の方向にバイアスされた
電圧が入力される。

逆に、スリーステートドライバＢ１〜Ｂ４への
入力電圧が負の場合には、ローパスフイルタ１２
の入力電圧は負の方向にバイアスされた電圧とな
る。

この実施例においては、制御回路１０において
発生する制御パルスが、スリーステートドライバ
Ｂ１〜Ｂ４に往復循環的に供給される。すなわ
ち、出力される正弦波の位相が０〜2π／16に対
応する期間においてはスリーステートドライバＢ
１がオンされ、続く2π／16〜4π／16の期間には
スリーステートドライバＢ２がオンされ、という
ように、スリーステートドライバＢ１〜Ｂ４が順
にオンされる。スリーステートドライバＢ４がオ
ンされると、今度は逆に、スリーステートドライ
バＢ４からＢ１に向かう順に、スリーステートド
ライバＢ１〜Ｂ４が順次オンされる。従つて、ス
リーステートドライバＢ１〜Ｂ４は、制御回路１
０において発生する制御パルスで８パルス毎に一
往復してオンされる。

この結果、第２図の最下段に示されるように、
８階調の階段波が発生する。この電圧は、抵抗Ｒ
５とＲ６の接続点での電圧であり、ローパスフイ
ルタ１２に入力される。ローパスフイルタ１２
は、この階段波の基本波成分（制御パルスの1/16
倍の周波数の正弦波）を出力する。

この様に、本実施例においては、従来に比べ少
ない駆動信号で抵抗を駆動して同等の正弦波を発
生させることができる。例えば、第３図に示され
る従来例においてはオープンコレクタドライバ８
個で抵抗を駆動していたが、この実施例において
は、スリーステートドライバ４個で抵抗を駆動し
ている。従つて、デイジタル回路のLSI化で信号
端子数を減少させることができ、製造コストが低
価格化する。更にまた、設計時において、端子数
について制限が緩和され、設計における自由度が
向上する。

なお、本実施例においては、８階調の階段数を
発生させていたが、本考案は階調数には何ら制限
がない。

［考案の効果］ 以上説明したように、本考案によれば、階段波
を発生させるために必要な素子の個数が低減し、
装置構成の簡易化及び低価格化を実現できる。更
に、設計の際における自由度が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例に係るサインコン
バータの構成を示す回路図、第２図は、この実施
例の動作を示すタイミングチヤート図、第３図
は、一従来例に係るサインコンバータの構成を示
す回路図である。 １０……制御回路、１２……ローパスフイル
タ、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４……スリーステート
ドライバ、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ６……抵抗、Ｖ１……
直流電源の電圧。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 制御パルスに応じてオンする所定個数のスリー
   ステートドライバと、 それぞれ異なる抵抗値を有し、一端がそれぞれ
   各スリーステートドライバの出力側に接続され、
   他端が集合結線される所定個数の分圧抵抗と、 一端が分圧抵抗の集合結線点に、他端が直流電
   源に接続され、自己の抵抗値及びオンしているス
   リーステートドライバに係る分圧抵抗の抵抗値に
   より直流電源の電圧を分圧するプルアツプ抵抗
   と、 各スリーステートドライバに対応した制御パル
   スを含む所定個数の信号を所定のタイミングで発
   生させ、これらの信号をそれぞれスリーステート
   ドライバに供給することにより、分圧抵抗及びプ
   ルアツプ抵抗により分圧して得られる電圧が正弦
   波に近似した段階波となるよう所定順序でスリー
   ステートドライバをオンさせる制御回路と、 前記階段波を低減濾波して正弦波の電圧を出力
   するローパスフイルタと、 を有することを特徴とするサインコンバータ。