JPH10227654A - 計装用信号変換器 - Google Patents
計装用信号変換器Info
- Publication number
- JPH10227654A JPH10227654A JP9032503A JP3250397A JPH10227654A JP H10227654 A JPH10227654 A JP H10227654A JP 9032503 A JP9032503 A JP 9032503A JP 3250397 A JP3250397 A JP 3250397A JP H10227654 A JPH10227654 A JP H10227654A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- output
- reference voltage
- switch circuit
- setting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 少数のスイッチ回路で多様なレンジ幅の出力
信号への変換が可能な計装用信号変換器を実現する。 【解決手段】 入力信号のレンジ幅を設定に基づき複数
種類のレンジ幅の信号に変換する計装用信号変換器にお
いて、第１のスイッチ回路の設定に基づき複数の基準電
圧を発生させる基準電圧発生手段と、この基準電圧発生
手段の出力と入力信号とを重畳させる重畳手段と、第２
のスイッチ回路の設定に基づき重畳手段の出力を分圧す
る縮小率設定手段と、第３のスイッチ回路の設定に基づ
き縮小率設定手段の出力を増幅して出力信号として出力
する拡大率設定手段とを設ける。
信号への変換が可能な計装用信号変換器を実現する。 【解決手段】 入力信号のレンジ幅を設定に基づき複数
種類のレンジ幅の信号に変換する計装用信号変換器にお
いて、第１のスイッチ回路の設定に基づき複数の基準電
圧を発生させる基準電圧発生手段と、この基準電圧発生
手段の出力と入力信号とを重畳させる重畳手段と、第２
のスイッチ回路の設定に基づき重畳手段の出力を分圧す
る縮小率設定手段と、第３のスイッチ回路の設定に基づ
き縮小率設定手段の出力を増幅して出力信号として出力
する拡大率設定手段とを設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プロセス制御にお
ける計装用信号変換器に関し、特に入力信号のレンジ幅
を業界規格等に適した多様なレンジ幅の信号に変換する
計装用信号変換器に関する。
ける計装用信号変換器に関し、特に入力信号のレンジ幅
を業界規格等に適した多様なレンジ幅の信号に変換する
計装用信号変換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のプロセス制御における出力信号の
レンジ幅については対象プロセスの地域性、業界規格、
企業内規格等によりいろいろな違いがある。これに対し
て国際的に使用されているいわゆる統一信号が存在し、
これらの信号間のインターフェースをするため計装用信
号変換器が用いられる。
レンジ幅については対象プロセスの地域性、業界規格、
企業内規格等によりいろいろな違いがある。これに対し
て国際的に使用されているいわゆる統一信号が存在し、
これらの信号間のインターフェースをするため計装用信
号変換器が用いられる。
【０００３】図４はこのような従来の計装用信号変換器
の一例を示す回路図である。図４において１，３，４，
５，６，７，８，１５，１６，１７，１９，２１，２
２，２３，２４，２５，２６及び２７は抵抗、２，１
８，２０及び３４は演算増幅器、９，１０，１１，１
２，１３，１４，２８，２９，３０，３１，３２及び３
３はスイッチ回路、１００は入力信号、１０１は基準電
圧信号、１０２は出力信号である。
の一例を示す回路図である。図４において１，３，４，
５，６，７，８，１５，１６，１７，１９，２１，２
２，２３，２４，２５，２６及び２７は抵抗、２，１
８，２０及び３４は演算増幅器、９，１０，１１，１
２，１３，１４，２８，２９，３０，３１，３２及び３
３はスイッチ回路、１００は入力信号、１０１は基準電
圧信号、１０２は出力信号である。
【０００４】また、１〜１４は信号比率設定手段８０
を、１９〜３４は基準電圧比率設定手段８１をそれぞれ
構成している。
を、１９〜３４は基準電圧比率設定手段８１をそれぞれ
構成している。
【０００５】入力信号１００は抵抗１の一端に入力さ
れ、抵抗１の他端は演算増幅器２の非反転入力端子に接
続される。演算増幅器２の出力は演算増幅器２の反転入
力端子、抵抗３の一端及びスイッチ回路９の一端にそれ
ぞれ接続される。
れ、抵抗１の他端は演算増幅器２の非反転入力端子に接
続される。演算増幅器２の出力は演算増幅器２の反転入
力端子、抵抗３の一端及びスイッチ回路９の一端にそれ
ぞれ接続される。
【０００６】抵抗３の他端は抵抗４の一端及びスイッチ
回路１０の一端に接続され、抵抗４の他端は抵抗５の一
端及びスイッチ回路１１の一端に接続される。
回路１０の一端に接続され、抵抗４の他端は抵抗５の一
端及びスイッチ回路１１の一端に接続される。
【０００７】また、抵抗５の他端は抵抗６の一端及びス
イッチ回路１２の一端に接続され、抵抗６の他端は抵抗
７の一端及びスイッチ回路１３の一端に接続される。
イッチ回路１２の一端に接続され、抵抗６の他端は抵抗
７の一端及びスイッチ回路１３の一端に接続される。
【０００８】さらに、抵抗７の他端は抵抗８の一端及び
スイッチ回路１４の一端に接続される。スイッチ回路９
の他端はスイッチ回路１０〜１４の他端及び演算増幅器
１８の非反転入力端子に接続される。
スイッチ回路１４の一端に接続される。スイッチ回路９
の他端はスイッチ回路１０〜１４の他端及び演算増幅器
１８の非反転入力端子に接続される。
【０００９】一方、基準電圧信号１０１は抵抗１９の一
端に入力され、抵抗１９の他端は演算増幅器２０の非反
転入力端子に接続される。
端に入力され、抵抗１９の他端は演算増幅器２０の非反
転入力端子に接続される。
【００１０】演算増幅器２０の出力は抵抗２２及び２３
の一端とスイッチ回路２８の一端に接続され、抵抗２２
の他端は演算増幅器２０の反転入力端子及び抵抗２１の
一端に接続される。
の一端とスイッチ回路２８の一端に接続され、抵抗２２
の他端は演算増幅器２０の反転入力端子及び抵抗２１の
一端に接続される。
【００１１】抵抗２３の他端は抵抗２４の一端及びスイ
ッチ回路２９の一端に接続され、抵抗２４の他端は抵抗
２５の一端及びスイッチ回路３０の一端に接続される。
ッチ回路２９の一端に接続され、抵抗２４の他端は抵抗
２５の一端及びスイッチ回路３０の一端に接続される。
【００１２】また、抵抗２５の他端は抵抗２６の一端及
びスイッチ回路３１の一端に接続され、抵抗２６の他端
は抵抗２７の一端及びスイッチ回路３２の一端に接続さ
れる。
びスイッチ回路３１の一端に接続され、抵抗２６の他端
は抵抗２７の一端及びスイッチ回路３２の一端に接続さ
れる。
【００１３】さらに、スイッチ回路３３の一端はスイッ
チ回路２８〜３２の他端及び演算増幅器３４の非反転入
力端子に接続される。
チ回路２８〜３２の他端及び演算増幅器３４の非反転入
力端子に接続される。
【００１４】演算増幅器３４の出力は演算増幅器３４の
反転入力端子及び抵抗１５の一端に接続され、抵抗１５
の他端は抵抗１６及び１７の一端と演算増幅器１８の反
転入力端子に接続される。
反転入力端子及び抵抗１５の一端に接続され、抵抗１５
の他端は抵抗１６及び１７の一端と演算増幅器１８の反
転入力端子に接続される。
【００１５】演算増幅器１８の出力は出力信号１０２を
出力すると共に抵抗１７の他端に接続される。また、抵
抗８，１６，２１及び２７の他端とスイッチ回路３３の
他端は接地される。
出力すると共に抵抗１７の他端に接続される。また、抵
抗８，１６，２１及び２７の他端とスイッチ回路３３の
他端は接地される。
【００１６】ここで、図４に示す従来例の動作を図５及
び図６を用いて説明する。図４中の抵抗値は、例えば、
抵抗３及び２３は”６ｋΩ”、抵抗４は”１．２ｋ
Ω”、抵抗５及び７は”１．８ｋΩ”、抵抗６及び８
は”６００Ω”、抵抗２４は”４ｋΩ”、抵抗２５は”
１ｋΩ”、抵抗２６は”８００Ω”、抵抗２７は”２０
０Ω”としている。
び図６を用いて説明する。図４中の抵抗値は、例えば、
抵抗３及び２３は”６ｋΩ”、抵抗４は”１．２ｋ
Ω”、抵抗５及び７は”１．８ｋΩ”、抵抗６及び８
は”６００Ω”、抵抗２４は”４ｋΩ”、抵抗２５は”
１ｋΩ”、抵抗２６は”８００Ω”、抵抗２７は”２０
０Ω”としている。
【００１７】また、抵抗１，１５，１６，１９及び２１
は”１０ｋΩ”、抵抗１７及び２２は”２０ｋΩ”とし
ている。
は”１０ｋΩ”、抵抗１７及び２２は”２０ｋΩ”とし
ている。
【００１８】図５は演算増幅器２，２０，３４及び１８
の利得及び係数を示す表であり、表記の簡単のために演
算増幅器は”Ａｍｐ”、スイッチ回路は”ＳＷ”と表記
する。
の利得及び係数を示す表であり、表記の簡単のために演
算増幅器は”Ａｍｐ”、スイッチ回路は”ＳＷ”と表記
する。
【００１９】図５における係数”ａ１”〜”ａ６”はス
イッチ回路９〜１４が”ｏｎ”の場合の信号比率設定手
段８０の利得の係数を示し、また、係数”ｂ１”〜”ｂ
６”はスイッチ回路２８〜３３が”ｏｎ”の場合の基準
電圧比率設定手段８１の利得の係数を示している。
イッチ回路９〜１４が”ｏｎ”の場合の信号比率設定手
段８０の利得の係数を示し、また、係数”ｂ１”〜”ｂ
６”はスイッチ回路２８〜３３が”ｏｎ”の場合の基準
電圧比率設定手段８１の利得の係数を示している。
【００２０】また、図６は各点における電圧値を示す表
であり、表記の簡単のためスイッチ回路は”ＳＷ”と表
記する。
であり、表記の簡単のためスイッチ回路は”ＳＷ”と表
記する。
【００２１】図６では入力信号１００及び出力信号１０
２の電圧値と、スイッチ回路９〜１４及びスイッチ回路
２８〜３３が”ｏｎ”の場合の図４中”イ”及び”ロ”
に示す点の電圧”Ｖ１”及び”Ｖ２”を示している。
２の電圧値と、スイッチ回路９〜１４及びスイッチ回路
２８〜３３が”ｏｎ”の場合の図４中”イ”及び”ロ”
に示す点の電圧”Ｖ１”及び”Ｖ２”を示している。
【００２２】例えば、入力信号１００としてレンジ幅”
１〜５Ｖ”の信号が入力され、基準電圧を”２．５Ｖ”
とし、スイッチ回路９及び２８を”ｏｎ”にした場合を
考える。
１〜５Ｖ”の信号が入力され、基準電圧を”２．５Ｖ”
とし、スイッチ回路９及び２８を”ｏｎ”にした場合を
考える。
【００２３】スイッチ回路９が”ｏｎ”になったことに
より信号比率設定手段８０及び基準電圧比率設定手段８
１の利得”Ａ１”及び”Ａ２”は図５から演算増幅器２
及び２０の利得に係数”ａ１”及び”ｂ１”を掛けたも
のなので、 Ａ１＝１×ａ１＝１×１＝１ （１） Ａ２＝３×ｂ１＝３×１＝３ （２） となる。
より信号比率設定手段８０及び基準電圧比率設定手段８
１の利得”Ａ１”及び”Ａ２”は図５から演算増幅器２
及び２０の利得に係数”ａ１”及び”ｂ１”を掛けたも
のなので、 Ａ１＝１×ａ１＝１×１＝１ （１） Ａ２＝３×ｂ１＝３×１＝３ （２） となる。
【００２４】このため、図４中”イ”点の電圧”Ｖ１”
はレンジ幅が”１〜５Ｖ”となり、一方、図４中”ロ”
点の電圧”Ｖ２”は”２．５×３＝７．５Ｖ”となる。
はレンジ幅が”１〜５Ｖ”となり、一方、図４中”ロ”
点の電圧”Ｖ２”は”２．５×３＝７．５Ｖ”となる。
【００２５】これらの電圧は演算増幅器１８において重
畳され、演算増幅器１８の出力”Ｖｏｕｔ”は、 Ｖｏｕｔ＝５×Ｖ１−２×Ｖ２ （３） で計算されるので、出力信号１０２のレンジ幅は”−１
０〜＋１０Ｖ”になる。
畳され、演算増幅器１８の出力”Ｖｏｕｔ”は、 Ｖｏｕｔ＝５×Ｖ１−２×Ｖ２ （３） で計算されるので、出力信号１０２のレンジ幅は”−１
０〜＋１０Ｖ”になる。
【００２６】この結果、図５及び図６から分かるように
スイッチ回路９〜１４及びスイッチ回路２８〜３３の選
択により、レンジ幅”１〜５Ｖ”の入力信号１００をレ
ンジ幅がそれぞれ”−１０〜＋１０Ｖ”、”−５〜＋５
Ｖ”、”０〜１０Ｖ”、”２〜１０Ｖ”、”０〜５
Ｖ”、”１〜５Ｖ”及び”０〜１Ｖ”の信号値に変換す
ることができる。
スイッチ回路９〜１４及びスイッチ回路２８〜３３の選
択により、レンジ幅”１〜５Ｖ”の入力信号１００をレ
ンジ幅がそれぞれ”−１０〜＋１０Ｖ”、”−５〜＋５
Ｖ”、”０〜１０Ｖ”、”２〜１０Ｖ”、”０〜５
Ｖ”、”１〜５Ｖ”及び”０〜１Ｖ”の信号値に変換す
ることができる。
【００２７】すなわち、国際的に使用されているレンジ
幅”１〜５Ｖ”の入力信号１００をレンジ幅が”０〜１
Ｖ”や”−１０〜＋１０Ｖ”等の業界規格等において多
用されている計装信号値に変換することが可能になる。
幅”１〜５Ｖ”の入力信号１００をレンジ幅が”０〜１
Ｖ”や”−１０〜＋１０Ｖ”等の業界規格等において多
用されている計装信号値に変換することが可能になる。
【００２８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図４に示す従
来例ではスイッチ回路の使用効率が悪く、多数のスイッ
チ回路やこれと同数の精密抵抗が必要になり、コスト面
及び実装スペースの面で問題となる。
来例ではスイッチ回路の使用効率が悪く、多数のスイッ
チ回路やこれと同数の精密抵抗が必要になり、コスト面
及び実装スペースの面で問題となる。
【００２９】また、信号比率設定手段８０や基準電圧比
率設定手段８１に用いられている抵抗値の相対的分布が
不規則であるので回路構成を単純化するのが困難である
と言った問題点があった。従って本発明が解決しようと
する課題は、少数のスイッチ回路で多様なレンジ幅の出
力信号への変換が可能な計装用信号変換器を実現するこ
とにある。
率設定手段８１に用いられている抵抗値の相対的分布が
不規則であるので回路構成を単純化するのが困難である
と言った問題点があった。従って本発明が解決しようと
する課題は、少数のスイッチ回路で多様なレンジ幅の出
力信号への変換が可能な計装用信号変換器を実現するこ
とにある。
【００３０】
【課題を解決するための手段】このような課題を達成す
るために、本発明の第１では、入力信号のレンジ幅を設
定に基づき複数種類のレンジ幅の信号に変換する計装用
信号変換器において、第１のスイッチ回路の設定に基づ
き複数の基準電圧を発生させる基準電圧発生手段と、こ
の基準電圧発生手段の出力と前記入力信号とを重畳させ
る重畳手段と、第２のスイッチ回路の設定に基づき前記
重畳手段の出力を分圧する縮小率設定手段と、第３のス
イッチ回路の設定に基づき前記縮小率設定手段の出力を
増幅して出力信号として出力する拡大率設定手段とを備
えたことを特徴とするものである。
るために、本発明の第１では、入力信号のレンジ幅を設
定に基づき複数種類のレンジ幅の信号に変換する計装用
信号変換器において、第１のスイッチ回路の設定に基づ
き複数の基準電圧を発生させる基準電圧発生手段と、こ
の基準電圧発生手段の出力と前記入力信号とを重畳させ
る重畳手段と、第２のスイッチ回路の設定に基づき前記
重畳手段の出力を分圧する縮小率設定手段と、第３のス
イッチ回路の設定に基づき前記縮小率設定手段の出力を
増幅して出力信号として出力する拡大率設定手段とを備
えたことを特徴とするものである。
【００３１】また、本発明の第２では、入力信号のレン
ジ幅を設定に基づき複数種類のレンジ幅の信号に変換す
る計装用信号変換器において、第１のスイッチ回路の設
定に基づき複数の基準電圧を発生させる基準電圧発生手
段と、この基準電圧発生手段の出力と前記入力信号とを
重畳させて出力信号として出力する重畳手段と、第２の
スイッチ回路の設定に基づき前記重畳手段の出力を分圧
し出力信号としれ出力する縮小率設定手段とを備えたこ
とを特徴とするものである。
ジ幅を設定に基づき複数種類のレンジ幅の信号に変換す
る計装用信号変換器において、第１のスイッチ回路の設
定に基づき複数の基準電圧を発生させる基準電圧発生手
段と、この基準電圧発生手段の出力と前記入力信号とを
重畳させて出力信号として出力する重畳手段と、第２の
スイッチ回路の設定に基づき前記重畳手段の出力を分圧
し出力信号としれ出力する縮小率設定手段とを備えたこ
とを特徴とするものである。
【００３２】また、本発明の第３では、入力信号のレン
ジ幅を設定に基づき複数種類のレンジ幅の信号に変換す
る計装用信号変換器において、第１のスイッチ回路の設
定に基づき複数の基準電圧を発生させる基準電圧発生手
段と、この基準電圧発生手段の出力と前記入力信号とを
重畳させて出力信号として出力する重畳手段と、第３の
スイッチ回路の設定に基づき前記重畳手段の出力を増幅
して出力信号として出力する拡大率設定手段とを備えた
ことを特徴とするものである。
ジ幅を設定に基づき複数種類のレンジ幅の信号に変換す
る計装用信号変換器において、第１のスイッチ回路の設
定に基づき複数の基準電圧を発生させる基準電圧発生手
段と、この基準電圧発生手段の出力と前記入力信号とを
重畳させて出力信号として出力する重畳手段と、第３の
スイッチ回路の設定に基づき前記重畳手段の出力を増幅
して出力信号として出力する拡大率設定手段とを備えた
ことを特徴とするものである。
【００３３】
【発明の実施の形態】以下本発明を図面を用いて詳細に
説明する。図１は本発明に係る計装用信号変換器の一実
施例を示す構成回路図である。
説明する。図１は本発明に係る計装用信号変換器の一実
施例を示す構成回路図である。
【００３４】図１において１００及び１０１は図４と同
一符号を付してあり、３５，３７，３８，４０，４１，
４３，４４，４９，５０，５２，５５及び５６は抵抗、
３６，３９，４２，及び５１は演算増幅器、４５，４
６，４７，４８，５３及び５４はスイッチ回路，１０２
ａは出力信号である。
一符号を付してあり、３５，３７，３８，４０，４１，
４３，４４，４９，５０，５２，５５及び５６は抵抗、
３６，３９，４２，及び５１は演算増幅器、４５，４
６，４７，４８，５３及び５４はスイッチ回路，１０２
ａは出力信号である。
【００３５】また、３７〜３９は重畳手段８２を、４１
〜４６は基準電圧発生手段８３を、４７〜５０を縮小率
設定手段８４を、５１〜５６を拡大率設定手段８５をそ
れぞれ構成している。
〜４６は基準電圧発生手段８３を、４７〜５０を縮小率
設定手段８４を、５１〜５６を拡大率設定手段８５をそ
れぞれ構成している。
【００３６】入力信号１００は抵抗３５の一端に入力さ
れ、抵抗３５の他端は演算増幅器３６の非反転入力端子
に接続される。また、演算増幅器３６の出力は演算増幅
器３６の反転入力端子及び抵抗３７の一端に接続され
る。
れ、抵抗３５の他端は演算増幅器３６の非反転入力端子
に接続される。また、演算増幅器３６の出力は演算増幅
器３６の反転入力端子及び抵抗３７の一端に接続され
る。
【００３７】一方、基準電圧信号１０１は抵抗４１の一
端に入力され、抵抗４１の他端は演算増幅器４２の反転
入力端子、抵抗４３の一端及びスイッチ回路４６の一端
にそれぞれ接続される。
端に入力され、抵抗４１の他端は演算増幅器４２の反転
入力端子、抵抗４３の一端及びスイッチ回路４６の一端
にそれぞれ接続される。
【００３８】演算増幅器４２の出力は抵抗４３の他端、
抵抗４４の一端及びスイッチ回路４５の一端にそれぞれ
接続され、抵抗４４の他端はスイッチ回路４６の他端に
接続される。
抵抗４４の一端及びスイッチ回路４５の一端にそれぞれ
接続され、抵抗４４の他端はスイッチ回路４６の他端に
接続される。
【００３９】また、スイッチ回路４５の他端は抵抗３８
の一端に接続され、抵抗３８の他端は抵抗３７の他端及
び演算増幅器３９の非反転入力端子に接続される。
の一端に接続され、抵抗３８の他端は抵抗３７の他端及
び演算増幅器３９の非反転入力端子に接続される。
【００４０】演算増幅器３９の出力は演算増幅器３９の
反転入力端子及び抵抗４０の一端に接続され、抵抗４０
の他端はスイッチ回路４７及び４８の一端と演算増幅器
５１の非反転入力端子に接続される。また、スイッチ回
路４７及び４８の他端は抵抗４９及び５０の一端に接続
される。
反転入力端子及び抵抗４０の一端に接続され、抵抗４０
の他端はスイッチ回路４７及び４８の一端と演算増幅器
５１の非反転入力端子に接続される。また、スイッチ回
路４７及び４８の他端は抵抗４９及び５０の一端に接続
される。
【００４１】演算増幅器５１の出力は出力信号１０２ａ
を出力すると共に抵抗５２の一端に接続され、抵抗５２
の他端は演算増幅器５１の反転入力端子とスイッチ回路
５３及び５４の一端に接続される。また、スイッチ回路
５３及び５４の他端は抵抗５５及び５６の一端に接続さ
れる。
を出力すると共に抵抗５２の一端に接続され、抵抗５２
の他端は演算増幅器５１の反転入力端子とスイッチ回路
５３及び５４の一端に接続される。また、スイッチ回路
５３及び５４の他端は抵抗５５及び５６の一端に接続さ
れる。
【００４２】さらに、演算増幅器４２の非反転入力端
子、抵抗４９，５０，５５及び５６の他端は接地され
る。
子、抵抗４９，５０，５５及び５６の他端は接地され
る。
【００４３】ここで、図１に示す実施例の動作を図２及
び図３を用いて説明する。図１中の抵抗値は、例えば、
抵抗３５，３７，３８，５０及び５５は”１０ｋΩ”、
抵抗４０及び４９は”２０ｋΩ”、抵抗４１は”２５ｋ
Ω”、抵抗４３及び５２は”３０ｋΩ”、抵抗４４は”
１５ｋΩ”、抵抗５６は”５ｋΩ”としている。
び図３を用いて説明する。図１中の抵抗値は、例えば、
抵抗３５，３７，３８，５０及び５５は”１０ｋΩ”、
抵抗４０及び４９は”２０ｋΩ”、抵抗４１は”２５ｋ
Ω”、抵抗４３及び５２は”３０ｋΩ”、抵抗４４は”
１５ｋΩ”、抵抗５６は”５ｋΩ”としている。
【００４４】図２は演算増幅器３６，４２，３９及び５
１の利得及び縮小率設定手段８３での分圧比を示す表で
あり、表記の簡単のために演算増幅器は”Ａｍｐ”、ス
イッチ回路は”ＳＷ”と表記する。
１の利得及び縮小率設定手段８３での分圧比を示す表で
あり、表記の簡単のために演算増幅器は”Ａｍｐ”、ス
イッチ回路は”ＳＷ”と表記する。
【００４５】図２ではスイッチ回路４５，４６，４７，
４８，５３及び５４の”ｏｎ／ｏｆｆ”の組み合わせに
よる各演算増幅器の利得を示している。
４８，５３及び５４の”ｏｎ／ｏｆｆ”の組み合わせに
よる各演算増幅器の利得を示している。
【００４６】また、図３は各点における電圧値を示す表
であり、表記の簡単のためにスイッチ回路は”ＳＷ”と
表記する。
であり、表記の簡単のためにスイッチ回路は”ＳＷ”と
表記する。
【００４７】図３では入力信号１００及び出力信号１０
２ａの電圧値と、スイッチ回路４５，４６，４７，４
８，５３及び５４の”ｏｎ／ｏｆｆ”の組み合わせによ
る図１中”イ”，”ロ”及び”ハ”に示す点の電圧を示
している。
２ａの電圧値と、スイッチ回路４５，４６，４７，４
８，５３及び５４の”ｏｎ／ｏｆｆ”の組み合わせによ
る図１中”イ”，”ロ”及び”ハ”に示す点の電圧を示
している。
【００４８】例えば、入力信号１００としてレンジ幅
が”１〜５Ｖ”の信号が入力され、基準電圧を”２．５
Ｖ”とし、スイッチ回路４５，５３及び５４を”ｏ
ｎ”、スイッチ回路４６，４７及び４８を”ｏｆｆ”に
した場合を考える。
が”１〜５Ｖ”の信号が入力され、基準電圧を”２．５
Ｖ”とし、スイッチ回路４５，５３及び５４を”ｏ
ｎ”、スイッチ回路４６，４７及び４８を”ｏｆｆ”に
した場合を考える。
【００４９】スイッチ回路４５及び４６が”ｏｎ”及
び”ｏｆｆ”になったことにより基準電圧発生手段８３
の利得は”−１．２”になる。
び”ｏｆｆ”になったことにより基準電圧発生手段８３
の利得は”−１．２”になる。
【００５０】従って、図１中”イ”に示す基準電圧発生
手段８３の出力電圧”Ｖ２”は図３に示すように、 Ｖ２＝２．５Ｖ×（−１．２）＝−３Ｖ （４） となる。
手段８３の出力電圧”Ｖ２”は図３に示すように、 Ｖ２＝２．５Ｖ×（−１．２）＝−３Ｖ （４） となる。
【００５１】この電圧が重畳手段８２で入力信号１０
０”Ｖｉｎ”と重畳され、図１中”ロ”に示す重畳手段
８２の出力電圧”Ｖ３”は、 Ｖ３＝（Ｖｉｎ＋Ｖ２）／２ （５） で計算されるので、”Ｖ３”のレンジ幅は”−１〜１
Ｖ”となる。
０”Ｖｉｎ”と重畳され、図１中”ロ”に示す重畳手段
８２の出力電圧”Ｖ３”は、 Ｖ３＝（Ｖｉｎ＋Ｖ２）／２ （５） で計算されるので、”Ｖ３”のレンジ幅は”−１〜１
Ｖ”となる。
【００５２】また、スイッチ回路４７及び４８が共に”
ｏｆｆ”なので縮小率設定手段８４の分圧比は図２か
ら”１”となるので、図１中”ハ”に示す縮小率設定手
段８４の出力電圧”Ｖ４”のレンジ幅は”−１〜１Ｖ”
となる。
ｏｆｆ”なので縮小率設定手段８４の分圧比は図２か
ら”１”となるので、図１中”ハ”に示す縮小率設定手
段８４の出力電圧”Ｖ４”のレンジ幅は”−１〜１Ｖ”
となる。
【００５３】さらに、スイッチ回路５３及び５４が共
に”ｏｎ”であるので拡大率設定手段８５の利得は図２
から”１０”となるので、最終的な出力信号１０２ａの
レンジ幅は”−１０〜１０Ｖ”となる。
に”ｏｎ”であるので拡大率設定手段８５の利得は図２
から”１０”となるので、最終的な出力信号１０２ａの
レンジ幅は”−１０〜１０Ｖ”となる。
【００５４】このようにして、図２及び図３から分かる
ように、６個のスイッチ回路により従来例と同一の信号
変換をすることができる。
ように、６個のスイッチ回路により従来例と同一の信号
変換をすることができる。
【００５５】また、図４に示す従来例では１２個のスイ
ッチ回路を用いているのに対し、図１に示す実施例では
スイッチ回路が６個であるのでスイッチ回路数を半減し
ていることが分かる。
ッチ回路を用いているのに対し、図１に示す実施例では
スイッチ回路が６個であるのでスイッチ回路数を半減し
ていることが分かる。
【００５６】この結果、基準電圧発生手段８３で基準電
圧を設定して入力信号１００と重畳し、縮小率設定手段
８４及び拡大率設定手段８５で前記重畳された信号の利
得を調整することにより、少数のスイッチ回路で多様な
レンジ幅の出力信号への変換が可能になる。
圧を設定して入力信号１００と重畳し、縮小率設定手段
８４及び拡大率設定手段８５で前記重畳された信号の利
得を調整することにより、少数のスイッチ回路で多様な
レンジ幅の出力信号への変換が可能になる。
【００５７】なお、従来例との対比のために基準電圧発
生手段８３、縮小率設定手段８４及び拡大率設定手段８
５を構成するスイッチ回路として各々２個のスイッチ回
路を例示しているが、スイッチ回路の個数は１個であっ
ても３個以上であっても構わない。
生手段８３、縮小率設定手段８４及び拡大率設定手段８
５を構成するスイッチ回路として各々２個のスイッチ回
路を例示しているが、スイッチ回路の個数は１個であっ
ても３個以上であっても構わない。
【００５８】また、図１に示すように基準電圧発生手段
８３、縮小率設定手段８４及び拡大率設定手段８５を全
て用いるだけではなく、変換する出力レンジ幅の数に応
じて基準電圧発生手段８３、縮小率設定手段８４及び拡
大率設定手段８５をそれぞれ適宜組み合わせて構成して
も構わない。
８３、縮小率設定手段８４及び拡大率設定手段８５を全
て用いるだけではなく、変換する出力レンジ幅の数に応
じて基準電圧発生手段８３、縮小率設定手段８４及び拡
大率設定手段８５をそれぞれ適宜組み合わせて構成して
も構わない。
【００５９】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明によれば次のような効果がある。基準電圧発生手
段で基準電圧を設定して入力信号と重畳し、縮小率設定
手段及び拡大率設定手段で前記重畳された信号の利得を
調整することにより、少数のスイッチ回路で多様なレン
ジ幅の出力信号への変換が可能な計装用信号変換器が実
現できる。
本発明によれば次のような効果がある。基準電圧発生手
段で基準電圧を設定して入力信号と重畳し、縮小率設定
手段及び拡大率設定手段で前記重畳された信号の利得を
調整することにより、少数のスイッチ回路で多様なレン
ジ幅の出力信号への変換が可能な計装用信号変換器が実
現できる。
【図１】本発明に係る計装用信号変換器の一実施例を示
す構成回路図である。
す構成回路図である。
【図２】演算増幅器の利得及び縮小率設定手段での分圧
比を示す表である。
比を示す表である。
【図３】各点における電圧値を示す表である。
【図４】従来の計装用信号変換器の一例を示す回路図で
ある。
ある。
【図５】演算増幅器の利得を示す表である。
【図６】各点における電圧値を示す表である。
１，３，４，５，６，７，８，１５，１６，１７，１
９，２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，３
５，３７，３８，４０，４１，４３，４４，４９，５
０，５２，５５，５６ 抵抗 ２，１８，２０，３４，３６，３９，４２，５１ 演算
増幅器 ９，１０，１１，１２，１３，１４，２８，２９，３
０，３１，３２，３３，４５，４６，４７，４８，５
３，５４ スイッチ回路 ８０ 信号比率設定手段 ８１ 基準電圧比率設定手段 ８２ 重畳手段 ８３ 基準電圧発生手段 ８４ 縮小率設定手段 ８５ 拡大率設定手段 １００ 入力信号 １０１ 基準電圧信号 １０２，１０２ａ 出力信号
９，２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，３
５，３７，３８，４０，４１，４３，４４，４９，５
０，５２，５５，５６ 抵抗 ２，１８，２０，３４，３６，３９，４２，５１ 演算
増幅器 ９，１０，１１，１２，１３，１４，２８，２９，３
０，３１，３２，３３，４５，４６，４７，４８，５
３，５４ スイッチ回路 ８０ 信号比率設定手段 ８１ 基準電圧比率設定手段 ８２ 重畳手段 ８３ 基準電圧発生手段 ８４ 縮小率設定手段 ８５ 拡大率設定手段 １００ 入力信号 １０１ 基準電圧信号 １０２，１０２ａ 出力信号
Claims (3)
- 【請求項１】入力信号のレンジ幅を設定に基づき複数種
類のレンジ幅の信号に変換する計装用信号変換器におい
て、 第１のスイッチ回路の設定に基づき複数の基準電圧を発
生させる基準電圧発生手段と、 この基準電圧発生手段の出力と前記入力信号とを重畳さ
せる重畳手段と、 第２のスイッチ回路の設定に基づき前記重畳手段の出力
を分圧する縮小率設定手段と、 第３のスイッチ回路の設定に基づき前記縮小率設定手段
の出力を増幅して出力信号として出力する拡大率設定手
段とを備えたことを特徴とする計装用信号変換器。 - 【請求項２】入力信号のレンジ幅を設定に基づき複数種
類のレンジ幅の信号に変換する計装用信号変換器におい
て、 第１のスイッチ回路の設定に基づき複数の基準電圧を発
生させる基準電圧発生手段と、 この基準電圧発生手段の出力と前記入力信号とを重畳さ
せて出力信号として出力する重畳手段と、 第２のスイッチ回路の設定に基づき前記重畳手段の出力
を分圧し出力信号としれ出力する縮小率設定手段とを備
えたことを特徴とする計装用信号変換器。 - 【請求項３】入力信号のレンジ幅を設定に基づき複数種
類のレンジ幅の信号に変換する計装用信号変換器におい
て、 第１のスイッチ回路の設定に基づき複数の基準電圧を発
生させる基準電圧発生手段と、 この基準電圧発生手段の出力と前記入力信号とを重畳さ
せて出力信号として出力する重畳手段と、 第３のスイッチ回路の設定に基づき前記重畳手段の出力
を増幅して出力信号として出力する拡大率設定手段とを
備えたことを特徴とする計装用信号変換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9032503A JPH10227654A (ja) | 1997-02-18 | 1997-02-18 | 計装用信号変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9032503A JPH10227654A (ja) | 1997-02-18 | 1997-02-18 | 計装用信号変換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10227654A true JPH10227654A (ja) | 1998-08-25 |
Family
ID=12360802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9032503A Withdrawn JPH10227654A (ja) | 1997-02-18 | 1997-02-18 | 計装用信号変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10227654A (ja) |
-
1997
- 1997-02-18 JP JP9032503A patent/JPH10227654A/ja not_active Withdrawn
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4748534B2 (ja) | 平衡増幅器及び電子回路 | |
| US5633637A (en) | Digital-to-analog converter circuit | |
| JPH0646709B2 (ja) | デジタル・アナログ変換器 | |
| GB2084826A (en) | Full-wave rectifying circuit | |
| US7504974B2 (en) | Selecting circuit | |
| JP2000323991A5 (ja) | ||
| JPH10227654A (ja) | 計装用信号変換器 | |
| JP3451850B2 (ja) | ミキサ回路 | |
| JPH04294620A (ja) | 特にステレオ用途向けの２入力信号のためのダブルブリッジ増幅器ステージ | |
| JPS612427A (ja) | 変換器 | |
| JPH031709A (ja) | 可変抵抗回路および可変利得増幅器 | |
| JP3118870B2 (ja) | 誤差増幅回路 | |
| JP2007164259A (ja) | 定電流装置 | |
| JPS6371900A (ja) | アナログ信号比較回路 | |
| JP3209181B2 (ja) | 緩オン／オフ信号発生回路 | |
| JP3216753B2 (ja) | Ｄ−ａ変換回路装置 | |
| JPH10135836A (ja) | Ｄ／ａ変換器 | |
| JPH07273653A (ja) | Ｄ／ａ変換器のゲイン調整回路 | |
| JP2845638B2 (ja) | 可変利得回路 | |
| JP2005123759A (ja) | デジタル／アナログ変換器用出力可変回路 | |
| JP3172090B2 (ja) | Ａｄ変換器 | |
| JP2568755B2 (ja) | ミュート回路 | |
| KR900007135Y1 (ko) | 인버터의 다단속도 제어회로 | |
| JPH11261348A (ja) | 電圧増幅器 | |
| JPS61289711A (ja) | 信号合成切換回路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040511 |