JPH059658Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は信号のピーク値を検出して保持出力
するピーク検知保持回路に関する。この種の回路
は一般に直線性や応答性の良いことが望まれる。

〔従来の技術〕

よく使用されるピーク検知回路の一例を第１図
に示す。入力端でサンプルしたパルス信号のピー
クをダイオードＤ１を通しコンデンサＣ１でホー
ルドするものである。入力端よりコンデンサＣ１
の端子間電圧が高い間は、抵抗Ｒ１を介してコン
デンサＣ１の電荷が放電される。第１図のピーク
検知回路の応用例を第２図に示す。これは一種の
センシング装置で、発振回路２の出力でトランジ
スタTR１をオンオフすることにより、検出器
（センサー）３には発振出力に応じた周期性のパ
ルス電圧が印加される。サンプルされた検出器３
のパルス出力は演算増幅器４に入力される。演算
増幅器４により増幅されたパルス出力をピーク検
知回路に入力し、ピーク検知回路により、そのパ
ルス電圧のピーク値を検知し、次のパルスがくる
までその値を保持することにより検出器の出力に
応じた直流出力を得ようとするものである。な
お、図中１，５はそれぞれ安定化電源回路、出力
回路を示し、Ｒ２〜Ｒ５は抵抗を示す。

また、図には示していないが入力信号をダイオ
ードを介して充電するピーク検出用の充電用コン
デンサと、この充電用コンデンサの充電電荷を放
電させる放電用トランジスタと、入力信号を微分
する微分回路とを備え、前記放電用トランジスタ
を微分回路の入力信号の立ち上がり時の微分パル
スにより短時間駆動して充電用コンデンサの充電
電荷を放電し、充電用コンデンサの電圧を放電用
トランジスタがオンする都度一旦零ボルトに放電
させてピーク値を検出するようにしたピーク検知
回路も知られている。

〔考案が解決しようとする課題〕

第１図に示した従来例では検出器のサンプル出
力が低下したとき、すなわち検出量が減少したと
き応答が悪いという欠点がある。第４図は演算増
幅器４の３つのサンプル出力を示し２番目のパル
スで検出量が低下している。第４図で点線で示す
波形がセンシング装置の直流出力電圧Voutとし
て要求される理想波形であるが、第２図の装置で
は第４図の３つのパルスに対する直流出力Vout
応答は第５図に示すようになり、２番目のサンプ
ルパルスのピークが遅れて発生し、応答が悪い。
応答を早くするには放電時定数ClRlを小さくす
ればよいが、これを小さくするとのこぎり波状出
力が発生して変動幅が大きくなるので直流出力電
圧Voutとして不適当である。また、変動幅が大
きいセンシング装置を他の制御装置と組合せて使
用した場合にハンチング現象が発生することがあ
る。

また、後者の従来例の充電用コンデンサの充電
電荷を放電用トランジスタで放電するものにおい
ては、充電用コンデンサの充電電荷は放電の都度
零ボルトまで低下するので、前述のように検出量
が減少した場合にも充電用コンデンサには検出量
に応じた電荷が充電されるが、充電用コンデンサ
の端子間電圧の変動が大きく充電用コンデンサの
端子電圧を直接出力することができず、充電用コ
ンデンサの端子間電圧のリツプルを除去するため
に時定数の大きな積分回路を必要とし、結局応答
性が低下するという欠点を有する。

そこで本考案の目的は前述した従来装置の欠点
を除去し、入力信号に対する応答性が良く、しか
も入力信号のピーク値をホールドするコンデンサ
の端子間電圧を直接出力として用いた場合にも出
力変動幅の小さい高性能なピーク検知保持回路を
提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は前述した目的を達成するために、ダイ
オードと抵抗との並列回路の入力端でサンプルし
たパルス電圧のピークを前記ダイオードを通して
ホールドするコンデンサと、このコンデンサの電
荷を前記抵抗を介して前記入力端に放電する経路
を有し、前記コンデンサの端子間電圧をピーク検
知出力として用いたピーク検知保持回路におい
て、前記抵抗とコンデンサとの間にトランジスタ
スイツチを挿入し、このトランジスタスイツチの
ベースに前記パルス電圧を微分する微分回路の出
力を接続し、前記抵抗の抵抗値を小さく選んでコ
ンデンサの放電時定数を小さくしたことを特徴と
する。

〔作用〕

本考案におけるピーク検知保持回路において
は、入力端でサンプルされたパルス電圧がコンデ
ンサの端子間電圧よりも高い値であるとコンデン
サは直ちにパルス電圧まで充電され、次に入力端
のサンプルされたパルス電圧が印加されるまでそ
の値を保持し、入力端でサンプルされたパルス電
圧がコンデンサの端子間電圧よりも低い値である
とコンデンサの充電電荷はトランジスタスイツチ
が微分回路の出力によりオンすると同時に抵抗値
の小さい抵抗を介して入力端に放電され、コンデ
ンサの端子間電圧が直ちに入力端にサンプルされ
たパルス電圧の値まで低下してその値が次に入力
端にサンプルされたパルス電圧が印加されるまで
保持される。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本考案の実施例を説明す
る。第３図は本考案によるピーク検知保持回路を
第２図と同様にセンシング装置に適用したもので
ある。第３図では第２図の場合と異なり、コンデ
ンサＣ１と抵抗Ｒ１との間にトランジスタスイツ
チTR２が挿入される。そして、このトランジス
タスイツチTR２のベースが、抵抗Ｒ６とコンデ
ンサＣ２からなる微分回路を介してトランジスタ
TR１のコレクタに接続される。前記抵抗Ｒ１の
抵抗値は第２図に示したものに対して小さく選ば
れている。なお、Ｄ２はトランジスタスイツチ
TR２のベース・エミツタ間の逆耐圧保護用ダイ
オードである。

従つて、第３図の構成の場合、微分回路の働き
によりトランジスタTR１がオンの瞬間、すなわ
ち演算増幅器４のパルス出力電圧が立ち上がつた
ときのみトランジスタスイツチTR２がオンす
る。このとき、演算増幅器４の出力がコンデンサ
Ｃ１の電圧よりも低ければコンデンサＣ１の電荷
は抵抗値の小さい抵抗Ｒ１を通して演算増幅器４
の出力レベルにまで急放電される。第６図に第４
図のサンプルパルスに対する第３図のセンシング
装置の出力Voutの波形を示す。第６図からわか
るように第３図の装置では、第４図の２番目のパ
ルス電圧のように前の状態より検出量が低下した
ときの応答が大幅に改善される。しかも検出器３
に電圧が印加されなくなる前にトランジスタスイ
ツチTR２がオフし、ピークホールド用のコンデ
ンサの放電経路がなくなるので、第５図のように
検知した電圧のピーク値が下がることがない。

なお、第３図において、トランジスタスイツチ
TR２のベース電流を抵抗Ｒ６のみを介してトラ
ンジスタスイツチTR１のコレクタに接続すると
第２図においてコンデンサＣ１と並列に抵抗Ｒ６
が接続された場合と同じ条件になり変動幅が大き
くなるが、本考案では微分回路でトランジスタス
イツチTR２のベース電流を流すので変動幅も非
常に小さくできる。

〔考案の効果〕

以上に説明したように本考案によれば、コンデ
ンサとこのコンデンサの電荷をサンプルされたパ
ルス電圧が印加される入力端に放電する抵抗との
間にトランジスタスイツチを挿入し、このトラン
ジスタスイツチのベースに前記パルス電圧を微分
する微分回路の出力を接続し、前記抵抗の抵抗値
を小さく選んでコンデンサの放電時定数を小さく
するように構成したことにより、従来装置の欠点
を相殺して入力信号に対する応答が極めて早くコ
ンデンサの端子間電圧を直接出力とすることがで
きるという効果を有し、とりわけ入力信号が低下
したときの応答性が改善され、実験によれば従来
の約100倍程度の応答速度となり、実用上優れた
ピーク検知保持回路を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のピーク検出回路、第２図は従来
回路を用いたセンシング装置の回路図、第３図は
本考案によるピーク検知保持回路を用いたセンシ
ング装置の回路図、第４図は演算増幅器の出力波
形例図、第５図は従来回路による出力波形例図、
第６図は本考案の実施例による出力波形例図を示
す。 Ｃ１……ピーク保持用コンデンンサ、Ｄ１……
ダイオード、Ｒ１……抵抗、TR２……トランジ
スタスイツチ、Ｃ２，Ｒ６……微分回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ダイオードと抵抗との並列回路の入力端でサン
   プルしたパルス電圧のピークを前記ダイオードを
   通してホールドするコンデンサと、このコンデン
   サの電荷を前記抵抗を介して前記入力端に放電す
   る経路を有し、前記コンデンサの端子間電圧をピ
   ーク検知出力として用いたピーク検知保持回路に
   おいて、前記抵抗とコンデンサとの間にトランジ
   スタスイツチを挿入し、このトランジスタスイツ
   チのベースに前記パルス電圧を微分する微分回路
   の出力を接続し、前記抵抗の抵抗値を小さく選ん
   でコンデンサの放電時定数を小さくしたことを特
   徴とするピーク検知保持回路。