JPS5838442Y2 - 信号発生装置 - Google Patents
信号発生装置Info
- Publication number
- JPS5838442Y2 JPS5838442Y2 JP1978095321U JP9532178U JPS5838442Y2 JP S5838442 Y2 JPS5838442 Y2 JP S5838442Y2 JP 1978095321 U JP1978095321 U JP 1978095321U JP 9532178 U JP9532178 U JP 9532178U JP S5838442 Y2 JPS5838442 Y2 JP S5838442Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- pulse train
- capacitor
- frequency
- pulse
- 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.)
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- Manipulation Of Pulses (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、コンデンサと半導体装置とで構成した時間の
双曲線関数あるいは時間の双曲線関数の対数に比例した
信号を発生する信号発生装置に関するものである。
双曲線関数あるいは時間の双曲線関数の対数に比例した
信号を発生する信号発生装置に関するものである。
コンデンサ及び接合を有する半導体装置がもつ特性を巧
みに利用して双曲線関数信号あるいは双曲線関数の対数
に比例した信号が得られるようにした信号発生装置を本
願出願人が既に提案している。
みに利用して双曲線関数信号あるいは双曲線関数の対数
に比例した信号が得られるようにした信号発生装置を本
願出願人が既に提案している。
その原理図を第１図に示す。第１図に訃いて、１はコン
デンサ、２１／ｉこのコンデンサ１に接続された半導体
装置で、ここではダイオード接続したトランジスタを例
示する。
デンサ、２１／ｉこのコンデンサ１に接続された半導体
装置で、ここではダイオード接続したトランジスタを例
示する。
半導体装置はＰＮ接合を持つダイオードであってよい。
この回路において、コンデンサ１と半導体装置２とは、
コンデンサ１の電位差ｅと半導体装置２の電位差とが等
しくなるように、また、コンデンサ１に流れる電流に比
例した電流が半導体装置に流れるように接続されている
。
コンデンサ１の電位差ｅと半導体装置２の電位差とが等
しくなるように、また、コンデンサ１に流れる電流に比
例した電流が半導体装置に流れるように接続されている
。
いま、コンデンサ１にスイッチ３を介して直流電圧ＥＳ
を与えた後スイッチ３を開いた場合、コンデンサ１に流
れる電流（ここでは半導体装置２に流れる電流と同一）
ｉと、半導体装置２に加わる電圧（ここではコンデンサ
１の電位差と同一）ｅは、それぞれ（１）式むよび（２
）式で表わされる。
を与えた後スイッチ３を開いた場合、コンデンサ１に流
れる電流（ここでは半導体装置２に流れる電流と同一）
ｉと、半導体装置２に加わる電圧（ここではコンデンサ
１の電位差と同一）ｅは、それぞれ（１）式むよび（２
）式で表わされる。
タタシ、Ｃ：コンデンサ１の静電容量
に：ボルツマン定数
Ｔ：半導体装置の接合面温度
ｑ：電子電荷
Ｉ ｃｏ ：半導体装置の逆方向電流
（１）式あ゛よび（２）式からｅを消去すると（３）式
が得られる。
が得られる。
（３）式において、ｉ （ｏ）−＝ ｉｏとすれば、ば
（４）式の通りとなる。
（４）式の通りとなる。
この特異解
（４）式において、ｋＴＣ／ｑｈよびｋＴＣ／（ｌｉｏ
はいずれも一定な値であるから、コンデンサ１に流れる
電流ｉは、第２図に示すように時間ｔに対して双曲線関
数となる。
はいずれも一定な値であるから、コンデンサ１に流れる
電流ｉは、第２図に示すように時間ｔに対して双曲線関
数となる。
また、半導体装置２に加わる電圧ｅは、（４）式を（２
）式に代入すれば明らかなように双曲線関数の対数に比
例した信号となる。
）式に代入すれば明らかなように双曲線関数の対数に比
例した信号となる。
第３図は第１図装置を応用し周波数信号に対応した電圧
信号を得る信号発生装置の電気回路図で、駆動パルス発
生回路１０、双曲線関数発生回路２０、サンプルホール
ド回路３０より構成されている。
信号を得る信号発生装置の電気回路図で、駆動パルス発
生回路１０、双曲線関数発生回路２０、サンプルホール
ド回路３０より構成されている。
駆動パルス発生回路１０において、１１は例えば第５図
イに示すような周波数ｆｎのパルス列信号Ｓｆが印加さ
れる端子、１２はこのパルス列信号Ｓｆでトリガされる
単安定マルチバイブレータで、第５図口に示すようなサ
ンプリングパルスＰＳ１を発生するものである。
イに示すような周波数ｆｎのパルス列信号Ｓｆが印加さ
れる端子、１２はこのパルス列信号Ｓｆでトリガされる
単安定マルチバイブレータで、第５図口に示すようなサ
ンプリングパルスＰＳ１を発生するものである。
１３はＰＳｌでトリガされる単安定マルチバイブレータ
で、第５図ハに示すような周波数ｆｎの駆動パルスＰＳ
２を発生するものである。
で、第５図ハに示すような周波数ｆｎの駆動パルスＰＳ
２を発生するものである。
双曲線関数信号発生回路２０に釦いて、スイッチ２２．
２３が駆動パルスＰＳ２によって△ｔ（△ｔは単安定マ
ルチバイブレータ１３の回路定数で決まる）時間駆動さ
れると、コンデンサ１はこの間に定電流源２１の定電流
ｉ。
２３が駆動パルスＰＳ２によって△ｔ（△ｔは単安定マ
ルチバイブレータ１３の回路定数で決まる）時間駆動さ
れると、コンデンサ１はこの間に定電流源２１の定電流
ｉ。
によって充電される。
スイッチ２２．２３がオフになると、コンデンサ１に流
れる電流、すなわち、半導体装置２に流れる電流ｉは、
（４）式で示されるような双曲線関数信号となる。
れる電流、すなわち、半導体装置２に流れる電流ｉは、
（４）式で示されるような双曲線関数信号となる。
この信号は抵抗値Ｒなる帰還抵抗器２５を有する演算増
幅器２４の入力端に与えられ、Ｔｎ−△を時間後にはそ
の出力端から（５）式で表わされるような信号Ｅｔｎを
得ることができる。
幅器２４の入力端に与えられ、Ｔｎ−△を時間後にはそ
の出力端から（５）式で表わされるような信号Ｅｔｎを
得ることができる。
ただし、ｎ：１，２．３・・・
Ｔｎ：パルス列信号の周期
（５）式に耘いて、スイッチ２２．２３がオンとなるｋ
Ｔ（ン 時間△ｔを△ｔ−，なる関係に設定すると、１Ｏ （５）式は次のようになる。
Ｔ（ン 時間△ｔを△ｔ−，なる関係に設定すると、１Ｏ （５）式は次のようになる。
（６）式から明らかなように、演算増幅器２４が出力す
る双曲線関数信号Ｅｔｎは周波数ｆｎに比例した値とな
る。
る双曲線関数信号Ｅｔｎは周波数ｆｎに比例した値とな
る。
サンプルホールド回路３０において、ホールド回路３２
は次の入力パルスと同期したサンプリングパルスＰＳ１
で駆動されるサンプリングスイッチ３１によりサンプリ
ングされた前記双曲線関数信号Ｅｔｎをホールドし、出
力端子３３に、双曲線関数信号の瞬時値に比例した第５
図二の破線で示すような電圧信号Ｅｏｎを出力する。
は次の入力パルスと同期したサンプリングパルスＰＳ１
で駆動されるサンプリングスイッチ３１によりサンプリ
ングされた前記双曲線関数信号Ｅｔｎをホールドし、出
力端子３３に、双曲線関数信号の瞬時値に比例した第５
図二の破線で示すような電圧信号Ｅｏｎを出力する。
なか、コンデンサ１の電位差を前記サンプリングパルス
ＰＳ１に同期して前記同様サンプリング及びホールドす
れば、周波数ｆｎの対数に比例した電圧信号が得られる
。
ＰＳ１に同期して前記同様サンプリング及びホールドす
れば、周波数ｆｎの対数に比例した電圧信号が得られる
。
従来、周波数信号に対応した電圧信号を得る回路に例え
ば特公昭５１−１４３９３号公報記載のような、コンデ
ンサの定電流充電と短絡放電によって得られる三角波信
号の振幅をサンプルホールドするようにしたものがある
が、このような回路に釦いては、周波数に比例した信号
を得るために、逆数変換演算を行なわなければならない
。
ば特公昭５１−１４３９３号公報記載のような、コンデ
ンサの定電流充電と短絡放電によって得られる三角波信
号の振幅をサンプルホールドするようにしたものがある
が、このような回路に釦いては、周波数に比例した信号
を得るために、逆数変換演算を行なわなければならない
。
第３図の信号発生装置によれば、逆数変換演算を行なう
ことなしに周波数に比例した信号又は周波数の対数に比
例した信号を直ちに得ることができる。
ことなしに周波数に比例した信号又は周波数の対数に比
例した信号を直ちに得ることができる。
さて、このような信号発生装置は、−周期前の入力パル
ス列信号の周波数に対応した電圧を出力するため、特に
パルス列信号の周波数が不連続的に急激に零又は下限周
波数以下に急変した場合には出力信号は零にならず一周
期前の電圧を持続して出力するという問題がある。
ス列信号の周波数に対応した電圧を出力するため、特に
パルス列信号の周波数が不連続的に急激に零又は下限周
波数以下に急変した場合には出力信号は零にならず一周
期前の電圧を持続して出力するという問題がある。
本考案は、このような点に鑑みてなされたもので、第３
図の装置に簡単な回路を付加することにより、パルス列
信号の周波数が零又は下限周波数以下に急変した場合出
力電圧信号がパルス列信号の周波数変化に追従して零に
なるような信号発生装置を実現しようとしたものである
。
図の装置に簡単な回路を付加することにより、パルス列
信号の周波数が零又は下限周波数以下に急変した場合出
力電圧信号がパルス列信号の周波数変化に追従して零に
なるような信号発生装置を実現しようとしたものである
。
以下図面に基づいて本考案の信号発生装置を詳説する。
第４図は本考案に係る信号発生装置の一実施例を示す電
気回路図で、単安定マルチバイブレータ４１とリセット
スイッチ４２で構成されたリセット手段４０を第３図装
置に付加したものである。
気回路図で、単安定マルチバイブレータ４１とリセット
スイッチ４２で構成されたリセット手段４０を第３図装
置に付加したものである。
第４図において、第３図と同一の素子には同一符号を付
しその説明を省略する。
しその説明を省略する。
単安定マルチバイブレータ４１はパルス列信号Ｓｆによ
りトリガされ一定時間幅ＴＯのパルスを発生するもので
、かつ作動中に再トリガの可能なものである。
りトリガされ一定時間幅ＴＯのパルスを発生するもので
、かつ作動中に再トリガの可能なものである。
なか、パルス幅Ｔｏは、周波数・電圧信号変換の可能な
下限周波数の周期よりも若干長く設定されている。
下限周波数の周期よりも若干長く設定されている。
リセットスイッチ４２は単安定マルチバイブレーク４１
の出力信号ＰＳ３”Ｌ”レベルによって駆動されるもの
で、ホールド回転３２の入力端とコモンライン間に挿入
接続されている。
の出力信号ＰＳ３”Ｌ”レベルによって駆動されるもの
で、ホールド回転３２の入力端とコモンライン間に挿入
接続されている。
このような構成に釦いて、パルス列信号Ｓｆの周波数が
下限周波数以上の場合には、単安定マルチバイブレータ
４１はパルス列信号Ｓｆにより再トリガされる状態にあ
るので常に′Ｈ″レベルであり、リセットスイッチ４２
はＯＦＦ状態であり、パルス列信号Ｓｆの周波数に対応
した電圧信号Ｅｏｎが出力端子３３に発生する。
下限周波数以上の場合には、単安定マルチバイブレータ
４１はパルス列信号Ｓｆにより再トリガされる状態にあ
るので常に′Ｈ″レベルであり、リセットスイッチ４２
はＯＦＦ状態であり、パルス列信号Ｓｆの周波数に対応
した電圧信号Ｅｏｎが出力端子３３に発生する。
パルス列信号Ｓｆの周波数が第５図イに示すように時点
ｔよシネ連続的に下限周波数以下に変化した場合には、
単安定マルチバイブレータ４１はパルス列信号ＳｆＯ時
点ｔのパルスによりトリガされ、その出力信号ＰＳ３は
Ｔｏ時間後にＩ Ｌ Ｉｔレベルに逆転する。
ｔよシネ連続的に下限周波数以下に変化した場合には、
単安定マルチバイブレータ４１はパルス列信号ＳｆＯ時
点ｔのパルスによりトリガされ、その出力信号ＰＳ３は
Ｔｏ時間後にＩ Ｌ Ｉｔレベルに逆転する。
これによってリセットスイッチ４２がＯＮになる。
この時サンプリングスイッチ３１はＯＦＦである。
リセットスイッチ４２のＯＮによってホールド回路３２
０入力端がコモンラインに短絡されホールド電圧が零に
なる。
０入力端がコモンラインに短絡されホールド電圧が零に
なる。
これによって出力端子３３には第５図二の点線で示すよ
うに時点ｔよりＴｏ時間後に零を呈する電圧信号Ｅｏｎ
が送出される。
うに時点ｔよりＴｏ時間後に零を呈する電圧信号Ｅｏｎ
が送出される。
パルス列信号Ｓｆの次のパルスが到来したとき前記と同
様の動作が行なわれる。
様の動作が行なわれる。
このようにして、パルス列信号Ｓｆの周波数が零又は下
限周波数以下に急変した場合特定時間後に強制的リセッ
トを施して出力電圧信号Ｅｏｎを零にすることができる
。
限周波数以下に急変した場合特定時間後に強制的リセッ
トを施して出力電圧信号Ｅｏｎを零にすることができる
。
以上説明したように、本考案の信号発生装置によれば、
パルス列信号の周波数が零又は下限周波数以下に急変し
た場合、出力電圧信号が特定時間後に自動的に零になり
、パルス列信号の周波数に追従して対応する電圧信号を
発生することができる。
パルス列信号の周波数が零又は下限周波数以下に急変し
た場合、出力電圧信号が特定時間後に自動的に零になり
、パルス列信号の周波数に追従して対応する電圧信号を
発生することができる。
第１図は本考案の原理的装置を示す接続図、第２図は第
１図装置の動作説明図、第３図は第１図装置を応用し周
波数信号に対応した電圧信号を得る信号発生装置の電気
回路図、第４図は本考案に係る信号発生装置の一実施例
を示す電気回路図、第５図は第３図及び第４図の各部の
動作波形図である。 １・・・コンデンサ、２・・・半導体装置、３・・・ス
イッチ、１０・・・駆動パルス発生回路、２０・・・双
曲線関数発生回路、３０・・・サンプルホールド回路、
３１・・・サンプリングスイッチ、３２・・・ホールド
回路、４０・・・リセット手段、４１・・・単安定マル
チバイブレータ、４２・・・リセットスイッチ。
１図装置の動作説明図、第３図は第１図装置を応用し周
波数信号に対応した電圧信号を得る信号発生装置の電気
回路図、第４図は本考案に係る信号発生装置の一実施例
を示す電気回路図、第５図は第３図及び第４図の各部の
動作波形図である。 １・・・コンデンサ、２・・・半導体装置、３・・・ス
イッチ、１０・・・駆動パルス発生回路、２０・・・双
曲線関数発生回路、３０・・・サンプルホールド回路、
３１・・・サンプリングスイッチ、３２・・・ホールド
回路、４０・・・リセット手段、４１・・・単安定マル
チバイブレータ、４２・・・リセットスイッチ。
Claims (1)
- コンデンサ、ＰＮ接合を有する半導体装置、前記コンデ
ンサにパルス列信号のパルスごとに充電電流を与えるス
イッチ手段を有し、前記コンデンサの電位差と前記半導
体装置の電位差とが比例して変化する前記電流に対応し
た双曲線関数信号を得る双曲線関数信号発生回路、前記
双曲線関数信号を前記パルス列信号に同期してサンプリ
ングするサンプルホールド回路を具備し、前記サンプル
ホールド回路の出力端から前記パルス列信号の周波数に
対応した出力信号が得られる信号発生装置にかいて、前
記パルス列信号でトリガされパルス列信号の下限周波数
の周期より若干長いパルス幅信号を出力する単安定マル
チバイブレータと前記パルス幅信号で駆動され前記サン
プルホールド回路を構成するホールド回路の人力を零に
するためのリセットスイッチより構成されたリセット手
段により、前記パルス列信号の周波数が零又は下限周波
数以下に急変したとき前記出力信号も零になるようにし
たことを特徴とする信号発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1978095321U JPS5838442Y2 (ja) | 1978-07-11 | 1978-07-11 | 信号発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1978095321U JPS5838442Y2 (ja) | 1978-07-11 | 1978-07-11 | 信号発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5526705U JPS5526705U (ja) | 1980-02-21 |
| JPS5838442Y2 true JPS5838442Y2 (ja) | 1983-08-31 |
Family
ID=29028150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1978095321U Expired JPS5838442Y2 (ja) | 1978-07-11 | 1978-07-11 | 信号発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5838442Y2 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS499919A (ja) * | 1972-05-22 | 1974-01-29 | ||
| JPS5327015A (en) * | 1976-08-25 | 1978-03-13 | Sony Corp | Angle division adjusting method of video head in vtr with azimuth |
| JPS5329229B2 (ja) * | 1974-06-11 | 1978-08-19 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6017057Y2 (ja) * | 1976-08-19 | 1985-05-27 | ソニー株式会社 | 再生装置 |
-
1978
- 1978-07-11 JP JP1978095321U patent/JPS5838442Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS499919A (ja) * | 1972-05-22 | 1974-01-29 | ||
| JPS5329229B2 (ja) * | 1974-06-11 | 1978-08-19 | ||
| JPS5327015A (en) * | 1976-08-25 | 1978-03-13 | Sony Corp | Angle division adjusting method of video head in vtr with azimuth |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5526705U (ja) | 1980-02-21 |
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