JPS5916310B2 - 最小値又は最大値検出回路 - Google Patents

最小値又は最大値検出回路

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JPS5916310B2
JPS5916310B2 JP51061870A JP6187076A JPS5916310B2 JP S5916310 B2 JPS5916310 B2 JP S5916310B2 JP 51061870 A JP51061870 A JP 51061870A JP 6187076 A JP6187076 A JP 6187076A JP S5916310 B2 JPS5916310 B2 JP S5916310B2
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diode
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voltage
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和美 武田
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Mitsubishi Electric Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は最小値又は最大値検出回路に関し、特に例え
ばダイオードの順方向電圧vFと順方向電流■、の指数
関数特性を利用して、複数個の入力信号の瞬時値の最小
値又は最大値を検出するような最小値又は最大値検出回
路に関する。
従来より、例えばローノイズを要求されるリニアICは
、例えば製造工程ないし使用工程等においてそのノイズ
レベルをチェックして良否を判別することが行なわれる
このようなノイズレベルチェックは、成る方法では、例
えば交流−直流変換器等を用いてその出力レベルをチェ
ックすることによって行なわれていた。
しかしながら、このような従来のノイズチェック方法は
、その検出誤差が生じる等の理由で完全なものではなか
った。
そこで、リニアICのパルス性ノイズテストにおいて、
パルス性でない白色ノイズの成分を検出することによっ
て、パルス性ノイズと白色ノイズとの比率を求めること
によって行なうことが考えられた。
そのために、例えば2つの入力信号の瞬時値の小さい方
を検出する必要がある。
それゆえに、この発明の主たる目的は、比較的簡単な回
路構成において、複数個の入力信号の瞬時値の最小値又
は最大値を検出する最小値又は最小値検出回路を提供す
ることである。
この発明は、要約すれば、そのカソードまたはアノード
に複数の入力信号が個別的に与えられるかつそのアノー
ドまたはカソードが共通接続される複数の入力ダイオー
ドと、複数の入力ダイオードの共通接続点に接続される
第1の電流源とを含むような最小値または最大値検出回
路に、さらに入力ダイオードと特性の等しい出力ダイオ
ードと、出力ダイオードに接続されるかつ第1の定電流
源と等しい電流値を有する第2の定電流源とを設けるよ
うにし、入力ダイオードの共通接続点の電位から出力ダ
イオードと第2の定電流源との接続点の電位を減算し、
それによって入力ダイオードの順方向電圧降下を検出出
力から相殺し、正確な最大値または最小値が検出できる
ようにしたものである。
この発明の上述の目的およびその他の目的と特徴は図面
を参照して行なう以下の詳細な説明から一層明らかとな
ろう。
第1図はこの発明の一実施例としての最小値検出回路の
基本的な回路図を示す。
構成において、入力端子11.I2.・・・、Inには
、それぞれ、検出すべき複数の入力信号が与えられる。
また、この各入力端子■1〜Inは、最小値検出器MI
Nに含まれる対応のダイオードD1〜Dnのカソードに
接続される。
これら各ダイオードD1〜Dnのアノードは、共通接続
されて、矢符方向に電流を流し得る定電流源C81が接
続されるとともに、出力端子Oが接続される。
動作において、前記各入力端子11〜Inには、それぞ
れレベルの相異なる入力信号が与えられている。
そして、この複数の入力信号の最小値を検出しようとす
るものである。
すなわち、複数のダイオードD1〜Dnの中で入力端子
11〜Inに印加された入力信号の瞬時値が最小の値を
もった入力に接続されているダイオードが導通し、他の
ダイオードは導通しない。
従って出力端子Oには、前記最小の瞬時値にダイオード
の順方向電圧が加えられた信号波形が得られる。
このダイオードの順方向電圧は、定電流源C81により
ほとんど一定となり、応じて出力端子Oと入力端子11
〜Inの最小の瞬時値との差は常に一定となる。
従ってこのようなダイオードの順方向電圧を予め知るこ
とによって、前記最小の瞬時値が求められよう。
なお、ここで、前記各入力信号の瞬時値が近似している
ときには、前記定電流源C81の定電流は、最小値に応
じたダイオード以外の他のダイオードにも成る程度流れ
ることとなり、前記出力端子0に得られる検出電圧に誤
差を生じることになる。
その誤差は最大で、ダイオードの直列抵抗R1sと定電
流源の電流値ICとの積となる。
入力信号かつ従って入力端子11〜Inの数をNとする
と誤差の最大値す和axは となる。
第2図はこの発明の一実施例としての最大値検出回路の
基本的な回路図を示す。
構成において、入力端子ILI2.・・・5Inには、
それぞれ、検出すべき複数の入力信号が与えられる。
また、この各入力端子■1〜Inは、最大値検出器MA
Xに含まれる対応のダイオードD1′〜Dn’のアノー
ドに接続される。
これら各ダイオードDI’〜Dn’のカソードは、共通
接続されて、矢符方向に電流を流し得る定電流源C81
’が接続されるとともに、出力端子Oが接続される。
動作において、前記各入力端子11〜Inには、それぞ
れレベルの相異なる入力信号が与えられている。
そして、この複数の入力信号の最大値を検出しようとす
るものである。
すなわち、複数のダイオードD1〜Dnの中で入力端子
11〜Inに印力団された入力信号の瞬時値が最大の値
をもった入力に接続されているダイオードが導通し、他
のダイオードは導通しない。
従って出力端子0には最大の瞬時値からダイオードの順
方向電圧だけ下がった信号波形が得られる。
他は第1図の回路と同じである。
従って、このようなダイオードの順方向電圧を予め知る
ことによって、前記最大の瞬時値が求められよう。
上述の実施例によれば、複数の入力信号のうち、最小又
は最大の瞬時値が即座に測定できる。
しかしながら、周囲温度の変化等によって測定誤差が生
じることが考えられる。
そこで、以下にはそのような温度変化に起因する測定(
検出)誤差を補償し得るより好ましい実施例について説
明する。
第3図はこの発明の最小値検出回路の好ましい実施例を
示す回路図である。
構成において、第1図の基本回路と同様部分はブロック
MINで示し、その詳細は省略する。
そして最小値検出器MINの出力端子Oを減算器SUB
の一方の入力へ接続し、第1図の定電流源C81と等し
い電流値をもつ定電流源C82と、それぞれのダイオー
ドD1〜Dnと同じ温度特性をもつダイオードDと、抵
抗および定電圧源の直列回路から成る定電圧源vSとを
直列に接続し、このダイオードDのアノードと定電流源
C82との接続点Pを減算器5TJE3の他方の入力に
接続している。
さらに、この減算器SUBからは前記最小の瞬時値その
ものが出力端子げに出力される。
動作において、入力端子■1〜Inの各入力信号のうち
、その瞬時値が最小の信号を受ける入力端子に接続され
たダイオードのみが導通し、出力端子Oには、ダイオー
ドの順方向電圧と前記最小値とが重畳された電圧が得ら
れることは前述した通りである。
そして、定電流源C82、ダイオードD1定電圧源vS
の回路において、ダイオードDに流れる嶺ト電流を定電
流源C82により前記定電流源C81の電流と同じにし
、ダイオードDの順方向電圧を入力ダイオードD1〜D
nの中の導通ダイオードの順方向電圧と等しくなるよう
にしている。
また、入力端子■1〜Inに接続される信号源の出力イ
ンピーダンスと定電流源C81の電流との積は、定電流
源C82の電流と定電圧源■Sの抵抗との積、又はこの
定電圧源VSの電圧値のどちらか一つ又はその両者と等
しくなるように設定している。
従って、出力端子σの電圧■。
lは、となる。
ただし、KI減算器の電圧利得(正、負)、V ;
入力信号中の最小の瞬時値、VBF、□、;MIN 入力ダイオードの導通しているものの順方向電圧、■
:定電流源の電流値、ro;入力信号源の出カインピー
ダンス、■ ;ダイオードDの順方ES 向電圧、Ro;定電圧源vSの抵抗値、vo;定電圧源
■Sの電圧値、Voffset ;減算器のオフセット
電圧を示すものとする。
ここで、 とする。
従って、前記出力端子げに得られる電圧■。
lは、となる。
すなわち、入力信号中の最小の瞬時値■ は、■o
l/にで得られることになる。
まMIN た、定電圧源■Sの電圧ないし抵抗値を調整することに
よって、減算器SUBによる出力端子σのオフセット電
圧を補正することができる。
このようにして出力端子σには精度よく入力端子11〜
Inの入力信号の瞬時値の最小の値がでてくる。
そしてダイオードD1〜DnとDとの温度特性が同じで
あるから周囲温度による変化も無視できる。
なお、この回路で、最小値検出器MI’Nにかえて最大
値検出器M、’、Xを用い、定電流源C82の電流の方
向とダイオードDの方向とを逆にすることにより、正確
な最大値検出回路が得られることは容易に理解されよう
第4図はこの発明の最大値検出回路の好ましい実施例を
示す回路図である。
構成において、この実施例は以下の点を除いて、第2図
の実施例と同様である。
すなわち、最大値検出器MAXの出力端子をインピーダ
ンスバッファIHの入力に接続し、定電流源C81’(
第2図)の電流が、各ダイオードD1〜Dnの中の導通
ダイオードにのみ流れるように高インピーダンスに成さ
れている。
このインピーダンスバッファIB(これは利得が1であ
るもの)の出力は定電圧源vSと同様の作用をなす抵抗
■S′と、各ダイオードD1〜Dnに同じ温度特性をも
つダイオードびを通りインピーダンスバッファ(これは
利得があってもよい)IB’の入力に接続される。
ダイオードD′の順方向電圧は、定電流源C82’の電
流が一定であることから、温度が一定であれば変化しな
い。
ダイオードD′と定電流源CS 2’との接続点Pでの
電圧■ は、となり、定電流源C8I’とCS 2’と
の電流値を等しくすることにより、 となる。
ただし、■ :入力信号中の最大の瞬時値、R′;
インピーダンスバッファIBの出力インピーダンスと抵
抗■S′との和である。
そのため、インピーダンスバッファI B’を経た出力
端子げにおける電圧■。
lは、となる。
ただし、K′:インピーダンスバッファI B’の電圧
利得、’V’o f f se t +インピーダンス
バッファI B’のオフセット電圧である。
ここで、従って、前記出力端子σの電圧V。
lは、となる。
そのため、最大の瞬時値■□MAXは■。
//、に’で得られることになる。また、ダイオードD
I’〜Dn′、ダイオードD′の温度特性が同じである
から、周囲温度の変化による出力端子σの電圧変化はな
い。
従って、精度よく入力端子11〜Inへの入力信号中、
その瞬時値が最大のものの入力電圧を検出できる。
なお、この回路で、最大値検出器MAXにかえて最小値
検出器MINを使用し、定電流源VS2’の電流の方向
とダイオードD′の方向を逆にすることにより正確な最
小値検出回路となる。
さらに、この回路でダイオードD′とインピーダンスバ
ッファIBの回路はそのベースを出力端子0に接続し、
エミッタを接続点P′とするトランジスタ1個で実現す
ることもできる。
第5図は第3図の実施例に従った最小値検出回路の具体
的な回路例である。
構成において、3つの入力端子■1.■2,13は、イ
ンピーダンスバッファIBI 、IB2 、IB3の入
力に与えられ、このインピーダンスバッファIB1 、
IB2゜IB3の出力は、入力ダイオードDI、D2.
D3のカソードにそれぞれ接続され、これら各ダイオー
ドD1〜D3のアノードは出力端子Oに共通接続される
前記各ダイオードD1〜D3の共通接続アノードは、抵
抗3,5、ダイオード6.7と協働して定電流源C81
を構成するトランジスタ1のコレクタに接続されるとと
もに、抵抗8′を介して減算器SUBを構成する演算増
幅器OAの一方入力とされる。
また、抵抗4,5、ダイオード6.7と協働して定電流
源C82を構成するトランジスタ2のコレクタはダイオ
ードDのアノードに接続されるとともに、抵抗8を介し
て前記演算増幅器OAの他方入力とされる。
この演算増幅器OAは、前記抵抗8,8′および抵抗9
,9′と協働し、その出力は出力端子げに接続される。
動作において、まず、前記抵抗8,8′の抵抗値をR1
とし、抵抗値9,9′の抵抗値をR2とする。
従って、出力端子0に得られる電圧、すなわち、入力信
号の最小の瞬時値よりダイオードの順方向電圧分だけ高
い電圧は抵抗8,8’、9,9’および演算増幅器OA
によって構成される減算器SUBの非反転入力に接続さ
れ、この電圧と残る一方の定電流回路C82に接続され
た入力ダイオードD1〜D3と温度特性および電流−電
圧特性の等しいダイオードDの順方向電圧との差が出力
端子げに得られる。
すなわち、この出力端子O′の電圧V otは、 となる。
上述のごとく、この実施例によれば複数の入力信号の瞬
時値を正確に検出でき、減算器1個またはインピーダン
スバッファ2個により温度変化に無関係に精度よく入力
信号の最小の瞬時値を検出できる。
以上のように、この発明によれば、比較的簡単な回路構
成において複数個の入力信号の最小又は最大の瞬時値が
検出できる。
また、入力ダイオードと特性の等しい出力ダイオードと
、出力ダイオードに接続されるかつ第1の定電流源と等
しい電流値を有する第2の定電流源とによって、入力ダ
イオードの順方向降下電圧とほぼ等しい電圧を発生し、
その発生した電圧を入力ダイオードの共通接続点の電位
から差し引くようにしたので、入力ダイオードの順方向
電圧降下が検出出力から相殺され、正確な最小値又は最
大値を得ることができる。
さらに、出力ダイオードに定電圧源を接続するようにし
たので、減算器のオフセット電圧を補正することができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例としての最小値検出回路の
基本的な回路図を示す。 第2図はこの発明の他の実施例としての最大値検出回路
の基本的な回路図を示す。 第3図はこの発明の最小値検出回路の好ましい実施例を
示す回路図である。 第4図はこの発明の最大値検出回路の好ましい実施例を
示す回路図である。 第5図は第3図の実施例に従った最小値検出回路の具体
的な回路例である。 図において、同一参照符号は同一ないし相当部分を示し
、■1〜In、11’〜I n’は信号入力端子、D1
〜Dn、D、D’は特性の等しいダイオード、C81、
C81’、C82、C82’は定電流源、VSは定電圧
源、SUBは減算器、IB、IB’。 IB1〜IB3はインピーダンスバッファ、MINは最
小値検出器、MAXは最大値検出器、o 、 o’は出
力端子である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 複数の入力信号の最小値又は最大値を検出するもの
    であって、 前記複数の入力信号を個別的に受ける複数の入力端子、 前記複数の入力端子にそのカソード又はアノードが個別
    的に接続され、そのアノード又はカソードが共通接続さ
    れる複数の入力ダイオード、前記複数の入力ダイオード
    の共通接続点に接続される第1の定電流源、 前記各入力ダイオードと特性の等しい出力ダイオード、 前記出力ダイオードに接続される、かつ前記第1の定電
    流源と等しい電流を有する第2の定電流源、 前記各入力ダイオードの共通接続点および前記出力ダイ
    オードと第2の定電流源との接続点の各電位を2人力と
    して受ける減算器、ならびに前記減算器のオフセット電
    圧を調整可能とするための前記出力ダイオードに接続さ
    れた定電圧源を備え、 前記減算器出力を最小値又は最大値とした最小値又は最
    大値検出回路。
JP51061870A 1976-05-27 1976-05-27 最小値又は最大値検出回路 Expired JPS5916310B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0656394B2 (ja) * 1983-06-03 1994-07-27 株式会社日立製作所 信号選択回路
JP5202119B2 (ja) * 2008-06-11 2013-06-05 株式会社ケーヒン 多出力判定回路

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5039981A (ja) * 1973-08-14 1975-04-12
JPS516634A (ja) * 1974-07-08 1976-01-20 Automobile Antipollution Saishochisentakukairo

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