JPH11264842A - 信号レベルモニタ回路 - Google Patents

信号レベルモニタ回路

Info

Publication number
JPH11264842A
JPH11264842A JP10068150A JP6815098A JPH11264842A JP H11264842 A JPH11264842 A JP H11264842A JP 10068150 A JP10068150 A JP 10068150A JP 6815098 A JP6815098 A JP 6815098A JP H11264842 A JPH11264842 A JP H11264842A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
terminal
operational amplifier
resistor
level
voltage
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.)
Pending
Application number
JP10068150A
Other languages
English (en)
Inventor
Tomio Ueda
富雄 上田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP10068150A priority Critical patent/JPH11264842A/ja
Priority to US09/139,779 priority patent/US6232816B1/en
Publication of JPH11264842A publication Critical patent/JPH11264842A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00Gain control in amplifiers or frequency changers without distortion of the input signal
    • H03G3/20Automatic control
    • H03G3/30Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/3036Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R21/00Arrangements for measuring electric power or power factor
    • G01R21/10Arrangements for measuring electric power or power factor by using square-law characteristics of circuit elements, e.g. diodes, to measure power absorbed by loads of known impedance
    • G01R21/12Arrangements for measuring electric power or power factor by using square-law characteristics of circuit elements, e.g. diodes, to measure power absorbed by loads of known impedance in circuits having distributed constants

Abstract

(57)【要約】 【課題】 入力信号のレベルに対応する電圧又は電流を
出力する信号レベルモニタ回路に関し、利得及びオフセ
ット電圧の調整を、正確且つ確実にしかも1回だけの単
純な調整手順で短時間に行うことができるようにする。 【解決手段】 モニタ用の検波器1−1から入力される
電圧viが所定の基準レベルであるとき、オフセット調
整電圧Vrの調整により所定のレベル値v1 を出力する
第1の増幅回路1−21と、任意の利得を設定し得る第
2の増幅回路1−22と、前記入力電圧viが前記所定
の基準レベルであるとき、第2の増幅回路の利得によら
ずオフセット調整電圧Vofの調整により所定のモニタ
出力電圧voを出力する第3の増幅回路とを備えてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、入力信号のレベル
に対応する電圧又は電流を出力する信号レベルモニタ回
路に関し、特にマイクロ波帯多重通信装置等の送信盤か
ら出力される送信レベル、又はその受信盤に入力される
受信レベルに応じた電圧又は電流を出力する信号レベル
モニタ回路に関する。
【0002】一般に、マイクロ波帯多重通信装置は、送
信盤の送信レベルや受信盤の受信レベルを表示するメー
タ等を備えており、メータ等の表示値を換算表等で換算
することによって送信レベル又は受信レベルを監視する
ことができるようになっている。
【0003】そのため、マイクロ波帯多重通信装置等の
送信盤又は受信盤には、送信レベル又は受信レベルを監
視するために、送信信号又は受信信号を検波する検波器
と、該検波器の出力レベルを増幅する増幅回路とからな
る信号レベルモニタ回路が設けられ、該信号レベルモニ
タ回路の出力信号のレベルに応じてその値を表示するメ
ータ等の表示器が設けられる。
【0004】そして、上記信号レベルモニタ回路から出
力される信号のレベルは、検波器に入力される信号レベ
ルRFinが最小入力レベルRFmin のとき、所定の最小
モニタ出力レベルVmin となり、入力信号レベルRFin
が標準入力信号レベルRFty p のとき、所定の標準モニ
タ出力レベルVtyp となるように調整されていなければ
ならない。
【0005】前記モニタ出力信号の最小モニタ出力レベ
ルVmin 及び標準モニタ出力レベルVtyp は、あらかじ
め決められた値であり、モニタ出力信号のレベルをそれ
らの値に一致するように調整することができる構成とす
るために、信号レベルモニタ回路は、任意の利得とオフ
セット値を設定し得る直流増幅回路(DCアンプ)が使
用されている。
【0006】
【従来の技術】図7は従来の信号レベルモニタ回路の構
成を示す図である。同図において、7−1はモニタ用の
検波器、7−21,7−22は第1及び第2の演算増幅
器、7−31乃至7−34は第1乃至第4の抵抗器であ
り、R1乃至R4はそれらの抵抗値を示し、Vofはオ
フセット調整電圧を示す。
【0007】モニタ用の検波器7−1は、送信盤又は受
信盤から送信信号又は受信信号が入力され、所定のチャ
ネルの信号を検波して出力する。第1の演算増幅器7−
21と第1及び第2の抵抗器7−31,7−32とは、
抵抗値R2を調整することにより任意の利得を設定する
ことができる直流増幅回路を構成する。
【0008】又、第2の演算増幅器7−22と第3及び
第4の抵抗器7−33,7−34とは、第2の演算増幅
器7−22に印加するオフセット調整電圧Vofを調整
することにより、任意のオフセット電圧を設定すること
ができる直流増幅回路を構成する。
【0009】検波器7−1から入力される電圧をviと
し、第2の演算増幅器7−22から出力される電圧(モ
ニタ出力電圧)をvoとすると、図7に示した信号レベ
ルモニタ回路のモニタ出力電圧voは、式(1)のよう
に表される。
【0010】
【数1】
【0011】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、モニ
タ出力電圧voは、検波器に入力される信号レベルRF
inが最小入力レベルRFmin のとき、所定の最小モニタ
出力レベルVmin となり、入力信号レベルRFinが標準
入力信号レベルRFtyp のとき、所定の標準モニタ出力
レベルVtyp となるように調整されなければならない。
【0012】ここで、入力信号レベルRFinが標準入力
信号レベルRFtyp のとき、検波器7−1からの入力電
圧をvityp とし、このときのモニタ出力電圧をvo
typ とすると、モニタ出力電圧votyp は式(2)に示
すとおりとなり、又、入力信号レベルRFinが最小入力
レベルRFmin のときの入力電圧をvimin とし、この
ときのモニタ出力電圧をvomin とすると、モニタ出力
電圧vomin は式(3)に示すとおりとなる。
【0013】
【数2】
【0014】ここで、標準入力信号レベルRFtyp のと
きのモニタ出力電圧votyp が所定の標準モニタ出力レ
ベルVtyp と一致するよう、又、最小入力レベルRF
min のときのモニタ出力電圧vomin が所定の最小モニ
タ出力レベルVmin と一致するように、信号レベルモニ
タ回路の利得とオフセット電圧とを調整しなければなら
ない。即ち、Vtyp =votyp 、Vmin =vomin とな
るように、利得及びオフセット電圧を調整しなければな
らない。
【0015】ここで、抵抗値R2及び印加するオフセッ
ト調整電圧Vofを調整して、利得及びオフセット電圧
を調整するものとすると、前記式(2)のvotyp をV
typとし、前記式(3)のvomin をVmin として、式
(2),(3)の連立方程式を解くことにより、未知数
である抵抗値R2及び印加するオフセット調整電圧Vo
fを、計算して求めることができ、又、理論上、その唯
一の解が存在することになるが、実際には、抵抗値等に
バラツキがあるため、実際に標準入力信号レベルRF
typ 及び最小入力レベルRFmin の信号を加えて、メー
タ等の目盛りを読み取りながら、抵抗値R2及び印加す
るオフセット調整電圧Vofを調整しなければならな
い。
【0016】図8は従来の信号レベルモニタ回路の調整
手順を示す図である。先ず、入力信号レベルRFinに
指定チャネルの最小入力レベルRFmin を入力し(8−
1)、この時のモニタ出力電圧vomin と最小モニタ
出力レベルVmin との誤差に基づいて、利得(抵抗値R
2)を調整する(8−2)。
【0017】次に、入力信号レベルRFinに指定チャ
ネルの標準入力信号レベルRFtypを入力し(8−
3)、この時のモニタ出力電圧votyp と標準モニタ
出力レベルVtyp との誤差信号に基づいて、オフセット
調整電圧Vofを調整する(8−4)。
【0018】次に、最小入力レベルRFmin 及び標準
入力信号レベルRFtyp の各入力レベルに対して、各モ
ニタ出力電圧vomin ,votyp がそれぞれ最小モニタ
出力レベルVmin ,標準モニタ出力レベルVtyp となる
かを確認し、各モニタ出力電圧vomin ,votyp がそ
れぞれ所定の最小モニタ出力レベルVmin ,標準モニタ
出力レベルVtyp にならないときは、再び、最初の手順
(8−1)から同様の手順を繰り返し、利得及びオフセ
ット電圧の調整作業を行う。
【0019】従来の信号レベルモニタ回路における利得
及びオフセット電圧の調整は、利得調整用の抵抗値R2
とオフセット調整電圧Vofとの組み合わせを最適値に
調整しなければならず、その最適値は、先ず、その一
方、例えば利得調整用の抵抗値R2を設定し、次にオフ
セット調整電圧Vofを設定すれば、調整が完了すると
いうような単純な手順で調整することができない。
【0020】その理由は、数式(2),(3)から明ら
かなように、最小入力レベルRFmi n に対するモニタ出
力電圧vomin と標準入力信号レベルRFtyp に対する
モニタ出力電圧votyp とは、ともに利得調整用の抵抗
値R2及びオフセット調整電圧Vofの双方に依存し、
その一方のみの設定によって一義的に定まる値ではない
からである。
【0021】従って、その調整手順は図8に示すよう
に、モニタ出力電圧vomin と最小モニタ出力レベルV
min との誤差値及びモニタ出力電圧votyp と標準モニ
タ出力レベルVtyp との誤差値とに基づいて、利得調整
用の抵抗値R2及びオフセット調整電圧Vofの双方に
ついて試行錯誤的に調整を行わなければならず、その作
業は極めて煩雑で且つ困難なものであった。
【0022】本発明は、信号レベルモニタ回路における
利得及びオフセット電圧の調整を、正確且つ確実にしか
も1回だけの単純な調整手順で短時間に行うことができ
る信号レベルモニタ回路を提供することを目的とする。
【0023】
【課題を解決するための手段】本発明の信号レベルモニ
タ回路は、(1)入力信号のレベルに対応する電圧又は
電流レベルを出力する信号レベルモニタ回路において、
入力信号のレベルが所定の基準入力レベルであるとき、
利得に依存せず所定の出力レベルとなる可変利得手段
と、前記入力信号のレベルが前記所定の基準入力レベル
であるとき、前記可変利得手段の出力レベルにオフセッ
トを付加して所定の基準出力レベルを出力するオフセッ
ト付加手段とを備えたものである。
【0024】又、(2)前記入力信号のレベルが所定の
基準入力レベルであるとき、前記可変利得手段の出力レ
ベルが零ボルトとなるようにオフセットを付加する第1
のオフセット付加手段と、前記入力信号のレベルが前記
所定の基準入力レベルであるとき、前記可変利得手段の
出力レベルにオフセットを付加して所定の基準出力レベ
ルを出力する第2のオフセット付加手段と、前記可変利
得手段の利得を調整する手段とを備えたものである。 又、(3)前記第1のオフセット付加手段及び前記利得
を調整する手段は、一つの演算増幅器を用いた増幅回路
により構成したものである。
【0025】又、(4)第1の演算増幅器を用いた増幅
回路と、該増幅回路に従属接続された第2の演算増幅器
を用いた増幅回路とを備え、前記第1の演算増幅器の一
方の入力端子に、検波器の出力端子が接続され、前記第
1の演算増幅器の他方の入力端子に、一方が第1のオフ
セット調整電圧端子に接続された第1の抵抗器の他方の
端子が接続されるとともに、一方が第1の演算増幅器の
出力端子に接続された第2の抵抗器の他方の接続端子が
接続され、前記第2の演算増幅器の一方の入力端子に、
一方が前記第1の演算増幅器の出力端子に接続された第
3の抵抗器の他方の接続端子が接続されるとともに、一
方が前記第2の演算増幅器の出力端子に接続された第4
の抵抗器の他方の接続端子が接続され、更に、一方が第
2のオフセット調整電圧端子に接続された第5の抵抗器
の他方の端子が接続され、前記第2の演算増幅器の他方
の入力端子に、一方が第1のオフセット調整電圧端子に
接続された第6の抵抗器の他方の端子が接続されるとと
もに、一方が接地された第7の抵抗器の他方の端子が接
続され、且つ、前記第6の抵抗器と前記第7の抵抗器と
の抵抗値の比が、前記第3の抵抗器の抵抗値と、前記第
4及び第5の抵抗器の並列合成抵抗値との比に等しい構
成を有するものである。
【0026】又、(5)第1の演算増幅器を用いた増幅
回路と、前記増幅回路にオフセット電圧を付加する第2
の演算増幅器を用いた増幅回路とを備え、前記第1の演
算増幅器の一方の入力端子に検波器の出力端子が接続さ
れ、前記第1の演算増幅器の他方の入力端子に、一方が
第1のオフセット調整電圧端子に接続された第1の抵抗
器の他方の端子が接続されるとともに、一方が第1の演
算増幅器の出力端子に接続された第2の抵抗器の他方の
接続端子が接続され、前記第2の演算増幅器の一方の入
力端子に、前記第1のオフセット調整電圧端子が接続さ
れ、前記第2の演算増幅器の他方の入力端子に、一方が
第2のオフセット調整電圧端子に接続された第3の抵抗
器の他方の端子が接続されるとともに、一方が前記第2
の演算増幅器の出力端子に接続された第4の抵抗器の他
方の接続端子が接続され、前記第2の演算増幅器の出力
端子は、第5の抵抗器を介して前記第1の演算増幅器の
他方の入力端子に接続され、前記第3の抵抗器と前記第
4の抵抗器との抵抗値の比が、前記第2の抵抗器と前記
第5の抵抗器との抵抗値の比に等しい構成を有するもの
である。
【0027】又、(6)第1の演算増幅器を用いた増幅
回路と、該増幅回路に従属接続された第2の演算増幅器
を用いた増幅回路とを備え、前記第1の演算増幅の一方
の入力端子に、第 1のオフセット調整電圧端子が接続さ
れ、前記第1の演算増幅の他方の入力端子に、一方が検
波器の出力端子に接続された第 1の抵抗器の他方の端子
が接続されるとともに、一方が前記第1の演算増幅の出
力端子に接続された第2の抵抗器の他方の端子が接続さ
れ、前記第2の演算増幅の一方の入力端子に、前記第1
の演算増幅の出力端子が接続され、前記第2の演算増幅
の他方の入力端子に、一方が第2のオフセット電圧調整
電圧端子に接続された第3の抵抗器の他方の端子が接続
されるとともに、一方が前記第2の演算増幅の出力端子
に接続された第4の抵抗器の他方の端子が接続された構
成を有するものである。
【0028】
【発明の実施の形態】図1は本発明の実施の形態のモニ
タ回路の原理説明図である。同図において、1−1はモ
ニタ用の検波器、1−21は第1の増幅回路、1−22
は第2の増幅回路、1−23は第3の増幅回路である。
又、Vrは第1の増幅回路1−21に印加されるオフセ
ット調整電圧、Rは第2の増幅回路1−22の利得調整
用の抵抗値、Vofは第3の増幅回路1−23に印加さ
れるオフセット調整電圧とする。
【0029】ここで、viは検波器から出力され、第1
の増幅回路に入力される入力電圧、v1 は第1の増幅回
路の出力電圧、v2 は第2の増幅回路の出力電圧、vo
は第3の増幅回路1−23の出力電圧とする。
【0030】第1の増幅回路1−21は、入力電圧vi
に所定のオフセット電圧を付加した電圧v1 を出力する
直流増幅回路(DC−AMP)であり、オフセット付加
手段として機能する。このオフセット電圧は、オフセッ
ト調整電圧Vrを調整することにより任意に調整するこ
とができる。第1の増幅回路1−21の出力電圧v1
式で表すと式(4)のとおりとなる。 v1 =vi−Vr ・・・(4)
【0031】第2の増幅回路1−22は、第1の増幅回
路1−21の出力電圧v1 に利得kを乗じた出力電圧v
2 を出力する直流増幅回路(DC−AMP)であり、可
変利得手段として機能する。その利得は抵抗値Rの調整
により任意に調整することができる。出力電圧v2 を式
で表すと式(5)のとおりとなる。 v2 =k・v1 ・・・(5)
【0032】又、第3の増幅回路1−23は、その入力
電圧v2 に所定のオフセット電圧を付加した電圧voを
出力する直流増幅回路(DC−AMP)であり、オフセ
ット付加手段として機能する。このオフセット電圧は、
オフセット調整電圧Vofを調整することにより任意に
調整することができる。出力電圧voを式で表すと式
(6)のとおりとなる。 vo=v2 +Vof ・・・(6)
【0033】ここで、入力信号レベルRFinが標準入力
信号レベルRFtyp であるとき、検波器1−1の出力電
圧がvityp であるとする。先ず、標準入力信号レベル
RFtyp の信号を検波器1−1に加え、第1の増幅回路
1−21に入力される入力電圧viがvityp となるよ
うにする。
【0034】そしてこのとき、第1の増幅回路1−21
の出力圧v1 が零ボルトとなるように(即ち、上記式
(4)において、0=vityp −Vrとなるように)、
オフセット調整電圧Vrを調整する。
【0035】従って、オフセット調整電圧Vrは、入力
電圧vityp と等しくなり、上記の式(4)は式(7)
に示すとおりとなる。なお、このとき(vi=vityp
のとき)、第2の増幅回路1−22の出力信号電圧v2
も零ボルトである。 v1 =vi−vityp ・・・(7)
【0036】次に、この状態で、第3の増幅回路1−2
3の出力電圧(モニタ出力電圧)voが、所定の標準モ
ニタ出力レベルVtyp となるように(即ち、上記式
(6)において、Vtyp =0+Vofとなるように)、
オフセット調整電圧Vofを調整する。従って、オフセ
ット調整電圧Vofは、所定の標準モニタ出力レベルV
typ と等しい値となり、上記の式(6)は式(8)に示
すとおりとなる。 vo=v2 +Vtyp ・・・(8)
【0037】標準入力信号レベルRFtyp の信号が加え
られているとき(vi=vityp のとき)、第2の増幅
回路1−22の出力信号電圧v2 は零ボルトであるた
め、第3の増幅回路1−23の出力電圧(モニタ出力電
圧)voは、第2の増幅回路1−22の利得によらず、
常に一定であり、オフセット電圧Vofの値Vtyp とな
る。
【0038】次に、入力信号レベルRFinを最小入力レ
ベルRFmin としたとき、第3の増幅回路1−23の出
力電圧(モニタ出力電圧)vomin が、所定の最小モニ
タ出力レベルVmin となるように、第2の増幅回路1−
22の利得kを調整する。
【0039】前述したとおり、第2の増幅回路1−22
の利得kの調整は、標準入力信号レベルRFtyp の信号
が加えられているときのモニタ出力電圧votyp に影響
しないので、以上述べたオフセット調整電圧Vr,Vo
f及び抵抗値Rの調整を1回行うのみで、信号レベルモ
ニタ回路の調整を完了することができ、従来の調整手順
のような繰り返しループになることはない。
【0040】前記第1の増幅回路1−21と第2の増幅
回路1−22とを、1つの演算増幅回路を含む直流増幅
回路により構成することができ、該1つの演算増幅回路
を含む直流増幅回路により、入力信号のレベルが所定の
基準入力レベルであるとき、利得に依存せず所定の出力
レベルとなる可変利得手段を構成することができる。
【0041】又、入力信号のレベルが所定の基準入力レ
ベルであるとき、この可変利得手段から出力される電圧
は、必ずしも零ボルトである必要はなく、利得に依存し
ない出力電圧であれば、正又は負の電圧であってもよ
い。以下、本発明の実施の形態の具体的な構成について
説明する。
【0042】図2は本発明の第1の実施の形態の信号レ
ベルモニタ回路の構成を示す図である。同図において、
2−1は検波器、2−21第1の演算増幅器、2−22
は第2の演算増幅器、2−31乃至2−34は抵抗器で
ある。又、Vrは第1の演算増幅器2−21に印加され
るオフセット調整電圧、Vofは第2の演算増幅器2−
22に印加されるオフセット調整電圧であり、viは検
波器から入力される入力電圧、v1 は第1の演算増幅器
2−21の出力電圧、voは第2の演算増幅器2−22
の出力電圧(モニタ出力電圧)とする。
【0043】この実施の形態は、図7に示した従来の信
号レベルモニタ回路の第1の演算増幅器7−21の反転
入力端子に、一方の端子が接続された第1の抵抗器7−
31の他方の端子に、オフセット調整電圧Vrを印加し
得るように構成したものである。
【0044】この実施の形態の信号レベルモニタ回路に
おいて、第1の演算増幅器2−21の出力信号電圧v1
は、式(9)に示すとおりとなり、第2の演算増幅器2
−22の出力信号電圧voは、式(10)に示すとおり
となる。
【0045】
【数3】
【0046】この信号レベルモニタ回路の利得及びオフ
セット電圧の調整は、以下の手順で行うことができる。
先ず、入力電圧viとして、標準入力信号レベルRF
typ の入力電圧vityp を加え、第1の演算増幅器2−
21の出力信号電圧v1 が前記入力電圧vityp と等し
くなるように、オフセット調整電圧Vrを調整する。こ
のとき、式(9)から明らかなように、v1 =vityp
=Vrとなり、又、このときのv1 の値は、利得(R2
/R1)に影響されない。
【0047】次に、標準入力信号レベルRFtyp の入力
電圧vityp を加えたまま、第2の演算増幅器2−22
の出力電圧(モニタ出力電圧)voが、標準モニタ出力
レベルVtyp となるように、第2の演算増幅器2−22
に加えるオフセット調整電圧Vofを設定する。
【0048】最後に最小入力信号レベルRFmin の信号
を加え、第2の演算増幅器2−22の出力電圧(モニタ
出力電圧)voが、最小モニタ出力レベルVmin となる
ように第 1の演算増幅器2−21の利得を、第1又は第
2の抵抗器2−31,2−32の抵抗値R1又はR2の
調整によって設定する。なお、第2の演算増幅器2−2
2により構成される直流増幅回路は非反転型の増幅回路
としても良い。
【0049】図3は本発明の第2の実施の形態の信号レ
ベルモニタ回路の構成を示す図である。同図において、
3−1は検波器、3−21第1の演算増幅器、3−22
は第2の演算増幅器、3−31乃至3−37は抵抗器で
ある。又、Vrは第1の演算増幅器3−21に抵抗を介
して印加されるオフセット調整電圧、Vofは第2の演
算増幅器3−22に印加されるオフセット調整電圧であ
り、viは検波器から入力される入力電圧、v1 は第1
の演算増幅器3−21の出力電圧、voは第2の演算増
幅器3−22の出力電圧(モニタ出力電圧)とする。
【0050】この実施の形態の信号レベルモニタ回路
は、いわゆるインスツルメンテーションアンプを変形し
た構成であり、抵抗値R2乃至R5が式(11)の関係
を満たすとき、式(12)に示すような引き算の電圧に
対する増幅出力を得ることができる。
【0051】
【数4】
【0052】この実施の形態は、引き算の電圧に対する
増幅が成り立つための条件式(11)の中に、利得を決
める抵抗値R1を含まないため、回路の設計が容易なも
のとなる。この実施の形態の利得及びオフセット電圧の
調整は、図1に示した本発明の原理説明図における調整
手順と同様である。
【0053】先ず、標準入力信号レベルRFtyp の入力
電圧vityp を加え、第1の演算増幅器3−21の出力
電圧v1 が零ボルトとなるように、オフセット調整電圧
Vrを設定し、次に、第2の演算増幅器3−22の出力
電圧(モニタ出力電圧)voが標準モニタ出力レベルV
typ となるように、オフセット調整電圧Vofを設定
し、最後に、最小入力信号レベルRFmin の入力電圧v
min を加えて、第2の演算増幅器3−22の出力電圧
(モニタ出力電圧)voが、最小モニタ出力レベルV
min となるように、抵抗値R1により利得を設定する。
【0054】この実施の形態は、図2に示した第1の実
施の形態の信号レベルモニタ回路と比べると、式(1
1)を満たすR2乃至R5の抵抗値を組合せて構成する
必要があるが、第1の演算増幅器の出力電圧v1 が、標
準入力信号レベルRFtyp の入力電圧vityp となるよ
うにオフセット調整電圧Vrを設定するよりも、零ボル
トとなるように、オフセット調整電圧Vrを設定する方
が調整は容易である。なお、この実施の形態において
も、第2の演算増幅器3−22により構成される直流増
幅回路は非反転型の増幅回路としても良い。
【0055】図4は本発明の第3の実施の形態の信号レ
ベルモニタ回路の構成を示す図である。同図において、
4−1は検波器、4−21第1の演算増幅器、4−22
は第2の演算増幅器、4−31乃至4−37は抵抗器で
ある。又、Vrは第1及び第2の演算増幅器4−21,
4−22に抵抗を介して印加されるオフセット調整電
圧、Vofは第2の演算増幅器4−22に印加されるオ
フセット調整電圧であり、viは検波器から入力される
入力電圧、v1 は第1の演算増幅器4−21の出力電
圧、voは第2の演算増幅器4−22の出力電圧(モニ
タ出力電圧)とする。
【0056】前述の図2に示した第1の実施の形態にお
ける第1の演算増幅器の出力電圧v 1 が、式(9)示す
ように、引き算に関する第1項の外にVrに関する第2
項を含んであるため、オフセット電圧はこのオフセット
調整電圧Vrの影響を受けることになる。
【0057】本発明の第3の実施の形態は、前記式
(9)のVrに関する第2項をキャンセルするために、
第2の演算増幅器3−22にオフセット調整電圧Vr
を、抵抗器4−36,4−37を介して印加する構成と
したものである。
【0058】第3の実施の形態の信号レベルモニタ回路
のモニタ出力電圧voは、式(14)の条件が満たされ
るとき、式(15)に示すとおりとなる。なお、式(1
4)の右辺の分母は、抵抗値R4及び抵抗値R5の抵抗
器を並列接続したときの抵抗値を表している。
【0059】
【数5】
【0060】この実施の形態の利得及びオフセット電圧
の調整手順は、先ず、オフセット調整電圧Vofを零ボ
ルトとし、標準入力信号レベルRFtyp の入力電圧vi
typを加え、第2の演算増幅器4−22の出力電圧(モ
ニタ出力電圧)voが零ボルトとなるように、オフセッ
ト調整電圧Vrを設定し、次に、この出力電圧(モニタ
出力電圧)voが標準モニタ出力レベルVtyp となるよ
うに、オフセット調整電圧Vofを設定し、最後に、最
小入力信号レベルRFmin の入力電圧viminを加え
て、第2の演算増幅器4−22の出力電圧(モニタ出力
電圧)voが、最小モニタ出力レベルVmin となるよう
に、抵抗値R1又はR2により利得を設定する。
【0061】図5は本発明の第4の実施の形態の信号レ
ベルモニタ回路の構成を示す図である。同図において、
5−1は検波器、5−21第1の演算増幅器、5−22
は第2の演算増幅器、5−31乃至5−35は抵抗器で
ある。又、Vrは第1及び第2の演算増幅器5−21,
5−22に抵抗を介して印加されるオフセット調整電
圧、Vofは第2の演算増幅器5−22に抵抗を介して
印加されるオフセット調整電圧であり、viは検波器か
ら入力される入力電圧、voは第1の演算増幅器6−2
1の出力電圧(モニタ出力電圧)とする。
【0062】第4の実施の形態は、図3に示した第2の
実施の形態の抵抗値R3とR4との抵抗分圧回路、及び
図4に示した第3の実施の形態の抵抗値R6とR7との
抵抗分圧回路を、演算増幅器を用いた回路に置き換え、
且つ、該演算増幅器の回路によりオフセット電圧の調整
を行なうように構成したものである。即ち、第1の第1
の演算増幅器5−21の反転入力端子に加えるオフセッ
ト電圧を、抵抗器5−35を介して式(16)に示す出
力電圧の電源に接続したことと等価である。
【0063】第4の実施の形態の信号レベルモニタ回路
のモニタ出力電圧voは、式(17)の条件が満たされ
るとき、式(18)に示すとおりとなる。なお、式(1
8)の右辺の分数の式において、分母は抵抗値R1及び
抵抗値R5の抵抗器を並列接続したときの抵抗値を表し
ている。
【0064】
【数6】
【0065】この第4の実施の形態のモニタ出力電圧v
oを表す式(18)は、第3の実施の形態のモニタ出力
電圧voを表す式(15)と相似した形となるため、第
4の実施の形態の信号レベルモニタ回路の利得及びオフ
セット電圧の調整は、前述した第3の実施の形態におけ
る調整手順と同一の調整手順により行うことができるの
で、重複した説明は省力する。
【0066】図6は本発明の第5の実施の形態の信号レ
ベルモニタ回路の構成を示す図である。同図において、
6−1は検波器、6−21第1の演算増幅器、6−22
は第2の演算増幅器、6−31乃至6−34は抵抗器で
ある。又、Vrは第1の演算増幅器6−21に印加され
るオフセット調整電圧、Vofは第2の演算増幅器6−
22に抵抗を介して印加されるオフセット調整電圧であ
り、viは検波器から入力される入力電圧、v1 は第1
の演算増幅器の出力電圧、voは第2の演算増幅器6−
22の出力電圧(モニタ出力電圧)とする。
【0067】第5の実施の形態の信号レベルモニタ回路
において、第1の演算増幅器の出力電圧v1 及び第1の
演算増幅器の出力電圧(モニタ出力電圧)voは、式
(19),(20)に示すとおりとなる。
【0068】
【数7】
【0069】第5の実施の形態における利得とオフセッ
ト電圧の調整は、式(20)における第1項と第2項の
Vofに着目したものである。先ず、標準入力信号レベ
ルRFtyp の入力電圧vityp を加え、第1の演算増幅
器6−21の出力電圧v1 が標準モニタ出力レベルV
typ となるように、抵抗値R1,R2及びオフセット調
整電圧Vrを設定する。このとき、抵抗値R1,R2及
びオフセット調整電圧Vrの組み合わせは任意のもので
良い。
【0070】次に、第2の演算増幅回路6−22印加す
るオフセット調整電圧Vofを、標準モニタ出力レベル
typ とする(Vof=Vtyp )。このとき、式(2
0)から明らかなように、第2の演算増幅回路6−22
の出力電圧votyp は、標準モニタ出力レベルVtyp
なり、又、その出力電圧votyp は、式(20)の第1
項の引き算が零となるため、抵抗値R3,R4(即ち、
第2の増幅回路の利得)に依存しない。
【0071】最後に、最小入力レベルRFmin の入力電
圧vimin を加え、第2の演算増幅回路6−22の出力
電圧vomin が最小モニタ出力レベルVmin となるよう
に(vomin =Vmin )、抵抗値R3,R4により利得
を設定する。なお、第1の演算増器による増幅回路は非
反転型の増幅回路としても良い。
【0072】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
信号レベルモニタ回路において、入力信号のレベルが所
定の基準レベルであるとき、利得に依存せず所定の出力
レベルを出力する可変利得手段と、入力信号のレベルが
所定の基準入力レベルであるとき、前記可変利得手段の
出力レベルにオフセットを付加して所定の基準出力レベ
ルを出力するオフセット付加手段とを備えたことによ
り、信号レベルモニタ回路の出力電圧が所定の最小モニ
タ出力レベル及び標準モニタ出力レベル等の2つの基準
レベルに一致するように、信号レベルモニタ回路の利得
及びオフセット電圧を調整する手順が、1回だけの単純
な手順で済み、信号レベルモニタ回路の調整を正確且つ
確実に短時間に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態のモニタ回路の原理説明図
である。
【図2】本発明の第1の実施の形態の信号レベルモニタ
回路の構成を示す図である。
【図3】本発明の第2の実施の形態の信号レベルモニタ
回路の構成を示す図である。
【図4】本発明の第3の実施の形態の信号レベルモニタ
回路の構成を示す図である。
【図5】本発明の第4の実施の形態の信号レベルモニタ
回路の構成を示す図である。
【図6】本発明の第5の実施の形態の信号レベルモニタ
回路の構成を示す図である。
【図7】従来の信号レベルモニタ回路の構成を示す図で
ある。
【図8】従来の信号レベルモニタ回路の調整手順を示す
図である。
【符号の説明】
1−1 モニタ用の検波器 1−21 第1の増幅回路 1−22 第2の増幅回路 1−23 第3の増幅回路 Vr 第1の増幅回路に印加されるオフセット調整電圧 R 第2の増幅回路の利得調整用の抵抗値 Vof 第3の増幅回路に印加されるオフセット調整電

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力信号のレベルに対応する電圧又は電
    流レベルを出力する信号レベルモニタ回路において、 入力信号のレベルが所定の基準入力レベルであるとき、
    利得に依存せず所定の出力レベルとなる可変利得手段
    と、 前記入力信号のレベルが前記所定の基準入力レベルであ
    るとき、前記可変利得手段の出力レベルにオフセットを
    付加して所定の基準出力レベルを出力するオフセット付
    加手段とを備えたことを特徴とする信号レベルモニタ回
    路。
  2. 【請求項2】 前記入力信号のレベルが所定の基準入力
    レベルであるとき、前記可変利得手段の出力レベルが零
    ボルトとなるようにオフセットを付加する第1のオフセ
    ット付加手段と、 前記入力信号のレベルが前記所定の基準入力レベルであ
    るとき、前記可変利得手段の出力レベルにオフセットを
    付加して所定の基準出力レベルを出力する第2のオフセ
    ット付加手段と、 前記可変利得手段の利得を調整する手段とを備えたこと
    を特徴とする請求項1記載の信号レベルモニタ回路。
  3. 【請求項3】 前記第1のオフセット付加手段及び前記
    利得を調整する手段は、一つの演算増幅器を用いた増幅
    回路により構成したことを特徴とする請求項2記載の信
    号レベルモニタ回路。
  4. 【請求項4】 第1の演算増幅器を用いた増幅回路と、
    該増幅回路に従属接続された第2の演算増幅器を用いた
    増幅回路とを備え、 前記第1の演算増幅器の一方の入力端子に、検波器の出
    力端子が接続され、前記第1の演算増幅器の他方の入力
    端子に、一方が第1のオフセット調整電圧端子に接続さ
    れた第1の抵抗器の他方の端子が接続されるとともに、
    一方が第1の演算増幅器の出力端子に接続された第2の
    抵抗器の他方の接続端子が接続され、 前記第2の演算増幅器の一方の入力端子に、一方が前記
    第1の演算増幅器の出力端子に接続された第3の抵抗器
    の他方の接続端子が接続されるとともに、一方が前記第
    2の演算増幅器の出力端子に接続された第4の抵抗器の
    他方の接続端子が接続され、更に、一方が第2のオフセ
    ット調整電圧端子に接続された第5の抵抗器の他方の端
    子が接続され、 前記第2の演算増幅器の他方の入力端子に、一方が第1
    のオフセット調整電圧端子に接続された第6の抵抗器の
    他方の端子が接続されるとともに、一方が接地された第
    7の抵抗器の他方の端子が接続され、 且つ、前記第6の抵抗器と前記第7の抵抗器との抵抗値
    の比が、前記第3の抵抗器の抵抗値と、前記第4及び第
    5の抵抗器の並列合成抵抗値との比に等しい構成を有す
    ることを特徴とする信号レベルモニタ回路。
  5. 【請求項5】 第1の演算増幅器を用いた増幅回路と、
    前記増幅回路にオフセット電圧を付加する第2の演算増
    幅器を用いた増幅回路とを備え、 前記第1の演算増幅器の一方の入力端子に検波器の出力
    端子が接続され、 前記第1の演算増幅器の他方の入力端子に、一方が第1
    のオフセット調整電圧端子に接続された第1の抵抗器の
    他方の端子が接続されるとともに、一方が第1の演算増
    幅器の出力端子に接続された第2の抵抗器の他方の接続
    端子が接続され、 前記第2の演算増幅器の一方の入力端子に、前記第1の
    オフセット調整電圧端子が接続され、 前記第2の演算増幅器の他方の入力端子に、一方が第2
    のオフセット調整電圧端子に接続された第3の抵抗器の
    他方の端子が接続されるとともに、一方が前記第2の演
    算増幅器の出力端子に接続された第4の抵抗器の他方の
    接続端子が接続され、 前記第2の演算増幅器の出力端子は、第5の抵抗器を介
    して前記第1の演算増幅器の他方の入力端子に接続さ
    れ、 前記第3の抵抗器と前記第4の抵抗器との抵抗値の比
    が、前記第2の抵抗器と前記第5の抵抗器との抵抗値の
    比に等しい構成を有することを特徴とする信号レベルモ
    ニタ回路。
  6. 【請求項6】 第1の演算増幅器を用いた増幅回路と、
    該増幅回路に従属接続された第2の演算増幅器を用いた
    増幅回路とを備え、 前記第1の演算増幅の一方の入力端子に、第 1のオフセ
    ット調整電圧端子が接続され、 前記第1の演算増幅の他方の入力端子に、一方が検波器
    の出力端子に接続された第 1の抵抗器の他方の端子が接
    続されるとともに、一方が前記第1の演算増幅の出力端
    子に接続された第 2の抵抗器の他方の端子が接続され、 前記第2の演算増幅の一方の入力端子に、前記第1の演
    算増幅の出力端子が接続され、 前記第2の演算増幅の他方の入力端子に、一方が第2の
    オフセット電圧調整電圧端子に接続された第3の抵抗器
    の他方の端子が接続されるとともに、一方が前記第2の
    演算増幅の出力端子に接続された第4の抵抗器の他方の
    端子が接続された構成を有することを特徴とする信号レ
    ベルモニタ回路。
JP10068150A 1998-03-18 1998-03-18 信号レベルモニタ回路 Pending JPH11264842A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10068150A JPH11264842A (ja) 1998-03-18 1998-03-18 信号レベルモニタ回路
US09/139,779 US6232816B1 (en) 1998-03-18 1998-08-25 Signal level monitoring circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10068150A JPH11264842A (ja) 1998-03-18 1998-03-18 信号レベルモニタ回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11264842A true JPH11264842A (ja) 1999-09-28

Family

ID=13365436

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10068150A Pending JPH11264842A (ja) 1998-03-18 1998-03-18 信号レベルモニタ回路

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6232816B1 (ja)
JP (1) JPH11264842A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014209124A (ja) * 2008-02-27 2014-11-06 アレグロ・マイクロシステムズ・エルエルシー 磁気センサのためのヒステリシスオフセット相殺

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6556077B2 (en) * 2001-03-20 2003-04-29 Texas Instruments Incorporated Instrumentation amplifier with improved AC common mode rejection performance
JP3972601B2 (ja) * 2001-05-15 2007-09-05 ヤマハ株式会社 レベルシフト回路
CN114244455B (zh) * 2021-12-20 2022-09-23 中国人民解放军国防科技大学 一种通信系统自检信号自动调控方法及系统

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3911291A (en) * 1973-07-23 1975-10-07 Burroughs Corp AC to absolute value linear converter
US4016557A (en) * 1975-05-08 1977-04-05 Westinghouse Electric Corporation Automatic gain controlled amplifier apparatus
US4074204A (en) * 1976-11-22 1978-02-14 Van Alstine Audio Systems, Inc. Equalizing amplifier
US4138641A (en) * 1977-04-18 1979-02-06 Sun Electric Corporation Instrument amplifier and load driver having offset elimination and common mode rejection
US4764752A (en) * 1987-06-15 1988-08-16 Ormond Alfred N Analog to digital converter having no zero or span drift
US5119404A (en) * 1990-08-06 1992-06-02 Japan Aviation Electronics Industry Limited Signal receiver
JP3135283B2 (ja) * 1991-06-27 2001-02-13 キヤノン株式会社 絶対値検出用信号処理回路装置
US5661423A (en) * 1995-12-14 1997-08-26 Lucent Technologies Inc. High speed comparator circuits with offset voltage compensation
JP3335516B2 (ja) * 1995-12-19 2002-10-21 三菱電機株式会社 半導体センサ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014209124A (ja) * 2008-02-27 2014-11-06 アレグロ・マイクロシステムズ・エルエルシー 磁気センサのためのヒステリシスオフセット相殺

Also Published As

Publication number Publication date
US6232816B1 (en) 2001-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7120393B2 (en) Temperature sensor insensitive to device offsets with independent adjustment of slope and reference temperature
US7912380B2 (en) Optical receiver
US20060046677A1 (en) Received signal strength measurement circuit, received signal strength detection circuit and wireless receiver
US9647622B1 (en) System and method for offset voltage calibration
JP4047274B2 (ja) 電力調整型の送信機構造
US7123080B2 (en) Differential amplification input circuit
JPH11264842A (ja) 信号レベルモニタ回路
JPH01279613A (ja) 増幅器
US6069533A (en) Circuit and method for automatically adjusting common mode rejection ratio
EP0638997B1 (en) Servo circuit
US7050116B2 (en) Calibration device for a video input stage
JPS59122923A (ja) 圧力伝送器
US4070633A (en) Remote controlled amplifier
JP2000106513A (ja) 温度補償機能を有する自動利得制御装置
JPS62132411A (ja) 利得・オフセツト制御回路
JPH11186859A (ja) 電圧−電流変換回路
JP3460932B2 (ja) 絶対値回路
JP2003046341A (ja) Ifアンプ回路およびrssi回路系
US6239643B1 (en) Offset correction circuit and DC amplification circuit
JP2002181858A (ja) 受信レベルモニタ回路
JP2000155139A (ja) 電流検出装置
JPH11284446A (ja) オフセット電圧ドリフト補正回路付き増幅回路
JP2005236479A (ja) Rssi回路
JPH06140841A (ja) Rssi回路
JPH0346406A (ja) 可変利得増幅器

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040406