JPS5850647Y2 - 信号切替え回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はアナログ信号の切替えに用いる信号切替え回
路の改良に関するものである。

２系統のアナログ信号の切替え、特にサーボ制御などで
使用するような数ｋＨｚ 以下の周波数帯域の２系統の
アナログ信号の切替えにおいては、従来第１図に示すよ
うに、端子ｔ１ｔｔ２に加えられた２系統の入力信号１
，２を、端子ｔ３に加えられた切替えの駆動指令信号３
によつで交互に開閉駆動される２個の電子スイッチで５
，６で切替えて、出力信号４を得る方法が行われていた
が、このような方法によると、電子スイッチ５，６の電
気的特性のばらつきなどによって切替え時、電圧のシフ
トが発生し、その結果切替え後の出力信号４において信
号の不連続部分ができ、切替え出力信号４を用いた制御
などに悪影響を与えることがあった。

この電子スイッチによる電圧のシフトは、電子スイッチ
としてトランジスタを用いた場合、トランジスタを導通
状態に駆動するために必要なベース電流とトランジスタ
の導通状態に１ける内部抵抗との様による降下電圧によ
るものである。

なお、図において、７はオペレーショナル増幅器、Ｒｉ
ｔＲ２は抵抗、Ｃ１はコンデンサで、抵抗Ｒ２ｔコン
デンサＣ１はオペレーショナル増幅器７の帰還回路を構
成している。

本考案は、このような切替え時の電子スイッチの電気的
特性のばらつきに起因する切替え時の出力信号の不連続
部分を除去した精度の高い信号の切替え回路を提供する
ことを目的とするものである０ そのため、本考案は、オペレーショナル増幅器の高利得
を利用し、切替えの回路部にオペレーショナル増幅器を
含む１つの閉ループを構成するようにしたものである。

第２図は本考案の実施例であって、１は、第１の入力信
号、２は第２の入力信号、３は切替えの駆動指令信号、
４は切替えを行なった出力信号、８．９は、高利得、高
入力インピーダンス、低出力インピーダンスの電気的特
性を有するオペレーショナル増幅器、１０．１１は電子
スイッチ、Ｒ１−Ｒ３は抵抗、Ｃ１はコンデンサである
。

第２図の実施例にかいて電子スイッチ１０および１１が
導通状態の時は入力信号２が出力信号４となり、開放状
態の時は人力信号１を積分した信号が出力信号４となる
が、以下これを詳細に説明する。

電子スイッチ１０および１１が導通状態の時は、オペレ
ーショナル増幅器９の反転入力端子（→に入力されてい
る入力信号２を基準として、オペレーショナル増幅器９
、電子スイッチ１０、抵抗Ｒ３、コンデンサＣ１と抵抗
Ｒ２を帰還素子としたオペレーショナル増幅器８、オペ
レーショナル増幅器９の正転入力端子←）の負帰還ルー
プが構成される。

このループ形成時すなわち、電子スイッチ１０゜１１が
閉のときには入力信号２と出力信号４の間の伝達関数Ｇ
（Ｓ）（Ｓ ニラプラス演算子）は、オペレーショナル
増幅器９の高利得Ｇｏ（６０Ｂ以上）によってＧ（Ｓ）
＝１となり入力信号２はその１渣出力信号として伝達さ
れる。

この場合、電子スイッチ１０において電圧のシフトが発
生しても、そのシフト量は、出力信号４に換算するとＧ
ｏに減少されて、はとんど零とり、回路動作上全く問題
はなくなる。

筐た、電子スイン１０卦よび１１が開放状態になると、
入力信号１１ｄオペレーシヨナル増幅器８と抵抗Ｒ１、
Ｒ２ｔコンデンサＣ１で構成される積分器によって、伝
達関数Ｇ（Ｓ）＝１＋Ｒ２０２８ＩＣ１Ｓ （Ｓニラプラス演算子）で示される特性で積分されて出
力端子ｔ４に出力信号４として伝達される。

この状態では、電子スイッチ１０は開放状態になってい
るので電子スイッチ１０による電圧のシフトは出力信号
４に影響を与えることはない。

また、本考案の実施例においては、以上述べたように電
子スイッチの電気的特性のばらつきの影響がなくなるこ
と以外の特徴として、前記した閉ループを持つことによ
り、電子スイッチ１０および１１が導通状態から開放状
態に切替わる時点にかいて、切替わる以前の入力信号２
の電圧がコンデンサＣ１に蓄積されているために、切替
わり以・後の入力信号１が、前記の蓄積された電圧信号
に対して積分及び重じようされていき、連続した出力信
号４が得られることになる。

以上説明したごとく本考案によれば、信号の切替えに用
いる電子スイッチの電気的特性のばらつきから発生する
電圧のシフトによる影響を除去し、精度の高い信号の切
替え回路が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の信号切替え回路を示す回路図、第２図
は本考案の一実施例を示す回路図である。 １．２・・・入力信号、３・・・切替えの駆動指令信号
、４・・・出力信号、５，６，１０，１１・・・電子ス
インｆ、７，８，９・・・オペレーショナル増幅器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 第１、第２の信号を切替えていずれかの信号をとり出す
   ようにした信号切替え回路において、前記第１の信号が
   加えられる端子を一端が接地された第１の電子スイッチ
   の他端に接続するとともに抵抗を介して第１の高利得増
   幅器の反転入力端子に接続し、前記増幅器の出力端子と
   前記反転入力端子間を抵抗およびコンデンサで接続する
   とともに前記出力端子と第２の高利得増幅器の正転入力
   端子とを接続し、第２の信号が加えられる端子を前記第
   ２の高利得増幅器の反転入力端子に接続し、前記第２の
   高利得増幅器の出力端子を第２の電子スイッチおよび抵
   抗を介して前記第１の高利得増幅器の反転入力端子に接
   続し、前記第１１第２の電子スイッチは制御信号によっ
   て同時に開または閉とされるようにし、該開、閉に対応
   して前記第１の高利得増幅器の出力端子からそれぞれ前
   記第１、第２の信号を出力信号として、とり出すように
   したことを特徴とする信号切替え回路。