JPH0637449Y2 - 基準電圧発生器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この考案は例えば半導体集積回路の試験用に用いられ、
正の基準電圧及び負の基準電圧を任意に選択して発生す
ることができるようにされた基準電圧発生器に関する。

「従来技術」 従来のこの種の基準電圧発生器は第２図に示すようにデ
ジタル入力設定部11において発生しようとする電圧の値
と極性とを設定してその電圧値のみを電流出力形DA変換
器12に与える。電流出力形DA変換器12からその与えられ
たデジタル入力に対応した大きさのアナログ電流が出力
される。この例ではDA変換器12の出力端子13にDA変換器
12内に吸込まれる基準電流Irが発生する。この基準電流
Irは演算増幅器14を含む反転増幅器15に供給され、その
反転増幅器15の出力端子16にはその電流値Irに応じた正
の基準電圧＋Vrが得られ、これがアナログマルチプレク
サ17に供給される。反転増幅器15の出力は反転増幅器18
にも供給され、極性が反転されてこれより負の基準電圧
−Vrがアナログマルチプレクサ17に供給される。アナロ
グマルチプレクサ17は入力設定部11に設定された極性に
応じて制御されて正の基準電圧＋Vr又は負の基準電圧−
Vrの何れかが選択されて出力端子19へ出力される。

反転増幅器15において演算増幅器14の非反転入力側は接
地されており、反転入力側と出力側との間には抵抗器2
1,可変抵抗器22の直列回路が接続されており、この直列
回路の抵抗値と端子13の発生基準電流Irとを掛けた電圧
が端子16に基準電圧＋Vrとして得られる。演算増幅器14
にはゼロ点を調整するための可変抵抗器23が設けられて
いる。また反転増幅器18にも演算増幅器24を備え、その
反転入力側は抵抗器25を通じて端子16に接続され、非反
転入力側は接地され、更に反転入力側と出力側との間に
抵抗器26,可変抵抗器27の直列回路が接続され、またゼ
ロ点調整用可変抵抗器28が設けられている。反転増幅器
18からその入力電圧＋Vrの極性を反転させた基準電圧−
Vrが出力され、マルチプレクサ17へ入力される。

この従来の基準電圧発生器においてはその調整に当つて
はまず反転増幅器15の可変抵抗器23を調整して＋Vrに対
する基準レベル、つまり零レベルを設定し、次に反転増
幅器18の可変抵抗器28を調整して−Vrに対する基準ゼロ
レベルを＋Vrに対する基準ゼロレベルと一致するように
調整する。その後反転増幅器15における可変抵抗器22を
調整して利得を調整して正側のフルスケールの値が規定
値となるように設定し、その後反転増幅器18の可変抵抗
器27を調整して負側の出力のフルスケールを調整してい
た。このように調整個所が多く、しかも調整の手順もこ
の順序を踏む必要があり、調整作業が大変であった。更
に演算増幅器が14,24と２個必要とし、全体として比較
的高いものとなっていた。

「考案の目的」 この考案の目的は１個の演算増幅器を用い、比較的簡単
な構成でかつ安価に作ることができる基準電圧発生器を
提供することにある。

「考案の構成」 この考案によれば電流出力形DA変換器の出力電流を抵抗
器を通じて演算増幅器の反転入力側に供給し、その演算
増幅器は非反転入力側を接地し、反転入力側と出力側と
を抵抗器を通じて接続する。よってその反転入力側は仮
想接地点となる。これにより前記DA変換器側に接続され
た抵抗器を通じてDA変換器の出力側に一方の極性の基準
電圧を得る。また演算増幅器の出力側はその入力が反転
されて他方の極性の基準電圧が得られ、これら両極性の
基準電圧をアナログマルチプレクサにより切替えて出力
するようにされる。

「実施例」 この考案の実施例を第１図に第２図と対応する部分に同
一符号を付けて示す。第２図と同様に出力電圧を設定す
るためのデジタル入力設定部11で発生電圧が設定され、
その設定されたデジタル信号が電流出力形DA変換器12に
入力される。そのDA変換器12の出力端子13に設定デジタ
ル値に応じた電流出力Irが出力され、図においてはその
電流は矢印で示すようにDA変換器12内に吸い込まれるよ
うな方向とされている。

この考案においてはDA変換器12の出力端子13に抵抗器31
を通じて反転増幅器15が接続される。反転増幅器15は第
２図の場合と同様に演算増幅器14を備え、その非反転入
力側は接地され、反転入力側と出力側との間に抵抗器2
1,可変抵抗器22の直列回路が接続される。抵抗器31と直
列に負側の基準電圧調整用可変抵抗器32が設けられる。
反転増幅器15の出力端子16に得られた正の基準電圧＋Vr
と、電流出力形DA変換器12の出力端子13に得られた負の
基準電圧−Vrとがアナログマルチプレクサ17に供給さ
れ、その一方が入力設定部11からの設定極性に応じて出
力端子19に出力される。

この構成において抵抗器21,22の帰還作用により、演算
増幅器14の反転入力側は非反転入力側の接地電位と同一
電位となり、また演算増幅器14の出力側より矢印で示す
ように抵抗器21,31を順次通るようにDA変換器12の基準
電流IrがDA変換器12側に流れる。従って抵抗器31及び可
変抵抗器32の抵抗値の和をR_-とすると端子13の電圧−Vr
は−R_-×Irとなり、これが負の基準電圧−Vrとしてアナ
ログマルチプレクサ13に与えられる。また抵抗器21、22
の抵抗値の和をR₊とすると、反転増幅器15の出力電圧は
R₊×Irとなり、これが正の基準電圧＋Vrとしてアナログ
マルチプレクサ17に出力される。勿論このような条件が
成立つようにアナログマルチプレクサ17としては高入力
インピーダンスの例えばＣ−MOSで構成されたものを用
いてマルチプレクサ７側が負荷として作用しないように
する。

以上の説明から明らかなように、抵抗器31、可変抵抗器
32の直列回路と反転増幅器15とにより反転増幅器30が構
成される。

発生基準電圧のゼロ点、即ち基準レベルは可変抵抗器23
によって調整するのみでよい。また正側のフルスケール
の調整は可変抵抗器22により、負側のフルスケールの調
整は可変抵抗器32により調整する。

「考案の効果」 以上述べたようにこの考案の基準電圧発生器によれば演
算増幅器は14の１個のみでよく、構成も従来のものより
簡単であり安価に作ることができる。しかもその調整個
所も少なく、ゼロ点の設定は１個所のみでよく、更にフ
ルスケールの調整も可変抵抗器22,32の何れを先に行っ
てもよい。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの考案による基準電圧発生器の一例を示す接
続図、第２図は従来の基準電圧発生器を示す接続図であ
る。 11:基準電圧入力設定部、12:電流出力形DA変換器、15:
反転増幅器、17:アナログマルチプレクサ、19:出力端
子、30:反転増幅回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】電流出力形DA変換器（12）と、反転増幅回
   路（30）と、アナログマルチプレクサ（17）とを具備す
   る基準電圧発生器であって、 電流出力形DA変換器（12）は、設定されたデジタル値に
   応じた電流（−Ir）を出力し、 反転増幅回路（30）は、演算増幅器（14）と入力抵抗
   （31,32）と負帰還抵抗（21,22）を有し、演算増幅器
   （14）の反転入力端子が入力抵抗（31,32）を介してDA
   変換器（12）の出力に接続され、出力端子と反転入力端
   子との間に負帰還抵抗（21,22）が接続され、非反転入
   力端子が接地され、 アナログマルチプレクサ（17）は、DA変換器（12）と反
   転増幅回路（30）との出力を入力し、これら２つのアナ
   ログ入力信号のいずれかを選択して出力するものであ
   る、 基準電圧発生器。