JPS6090405A - Oscillation circuit for proximity switch - Google Patents
Oscillation circuit for proximity switchInfo
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- JPS6090405A JPS6090405A JP18532583A JP18532583A JPS6090405A JP S6090405 A JPS6090405 A JP S6090405A JP 18532583 A JP18532583 A JP 18532583A JP 18532583 A JP18532583 A JP 18532583A JP S6090405 A JPS6090405 A JP S6090405A
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
- H03K17/945—Proximity switches
- H03K17/95—Proximity switches using a magnetic detector
- H03K17/952—Proximity switches using a magnetic detector using inductive coils
- H03K17/9537—Proximity switches using a magnetic detector using inductive coils in a resonant circuit
- H03K17/9542—Proximity switches using a magnetic detector using inductive coils in a resonant circuit forming part of an oscillator
- H03K17/9547—Proximity switches using a magnetic detector using inductive coils in a resonant circuit forming part of an oscillator with variable amplitude
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
この発明は高周波発振型近接スイッチに用いられる発振
回路に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (a) Field of Industrial Application This invention relates to an oscillation circuit used in a high frequency oscillation type proximity switch.
（ロ）従来技術
高周波発振回路の発振コイルを検出コイルとし、このコ
イルに近接する金属物体の影響による該コイルのＱ等の
変化を利用して近接する金属物体の変位を検知する高周
波発振型近接スイッチは種々提案実施されている。(b) Conventional technology High-frequency oscillation type proximity that uses the oscillation coil of a high-frequency oscillation circuit as a detection coil and detects the displacement of a nearby metal object by using changes in the Q of the coil due to the influence of a metal object close to the coil. Various proposals have been made for switches.
第１図は従来の近接スイッチ用発振回路の構成を示す。FIG. 1 shows the configuration of a conventional oscillation circuit for a proximity switch.
この発振回路はコレクク接地コルピッツ発振回路である
。この回路は発振用インダクタに中点タップを必要とし
ない利点がある。This oscillation circuit is a collector grounded Colpitts oscillation circuit. This circuit has the advantage of not requiring a center tap on the oscillating inductor.
しかし、０Ｎ−ＦＦ動作をする近接スイッチとして望ま
しい所謂硬発振特性を得ようとすると、従来のコルピッ
ツ発振回路では、その構成上、消費電力が増加するとい
う欠点がある。However, when attempting to obtain so-called hard oscillation characteristics desirable for a proximity switch operating as an ON-FF operation, the conventional Colpitts oscillation circuit has a disadvantage in that power consumption increases due to its configuration.
また、発振インダクタの特性が変化することにより、回
路各部の定数の変更を要するという煩わしさがある。Furthermore, due to changes in the characteristics of the oscillation inductor, there is the inconvenience of having to change the constants of each part of the circuit.
さらに、温度補償用ダイオードの順方向電圧が抵抗Ｒ１
、Ｒ２によって分圧されるので、発振トラジスタの温度
補償をするためには、前記分圧比に応じて複数個のダイ
オードを要するという欠点がある。Furthermore, the forward voltage of the temperature compensation diode is
, R2, there is a drawback that a plurality of diodes are required depending on the voltage division ratio in order to compensate for the temperature of the oscillation transistor.
（ハ）目的
この発明は、低消費電力で硬発振特性を得ることがでる
近接スイッチ用発振回路を提供することを目的としてい
る。(C) Objective The object of the present invention is to provide an oscillation circuit for a proximity switch that can obtain hard oscillation characteristics with low power consumption.
この発明の他の目的は、発振特性の変更設定が容易な近
接スイッチ用発振回路を提供することにある。Another object of the present invention is to provide an oscillation circuit for a proximity switch whose oscillation characteristics can be easily changed.
さらに、この発明は温度補償用ダイオードを少なくでき
る近接スイッチ用発振回路を提供することも目的として
いる。A further object of the present invention is to provide an oscillation circuit for a proximity switch in which the number of temperature compensating diodes can be reduced.
（ニ）構成
この発明に係る近接スイッチ用発振回路は、ベース接地
コルピッツ発振回路を用いた近接スイッチ用発振回路で
あって、発振ｌ・ランジスタのベースとグランド間に接
続したダイオードの順方向電圧を前記トランジスタのベ
ースバイアスとしたことを特徴としている。(D) Structure The oscillation circuit for a proximity switch according to the present invention is an oscillation circuit for a proximity switch using a common-base Colpitts oscillation circuit, in which the forward voltage of a diode connected between the base of an oscillating transistor and the ground is The present invention is characterized in that it is used as a base bias of the transistor.
（ホ）実施例
第２図はこの発明に係る近接スイッチ用発振回路の一実
施例の構成を示す回路図である。(E) Embodiment FIG. 2 is a circuit diagram showing the configuration of an embodiment of an oscillation circuit for a proximity switch according to the present invention.
同図において、Ｑはベース接地コルピッツＱ［ｉ回路を
構成する発振トランジスタである。発振トラ、ンジスタ
Ｑのベースは抵抗Ｒ１を介して正電源に接続するととも
に、ダイオードＤＩを介して接地している。発振トラン
ジスタＱのコレクタには、コイルＬ１、コンデンサＣ１
、Ｃ２で構成される共振回路が接続されている。特に、
前記コイルＬＬは、金属物体検出用のセンサとして検出
ヘッドに組み込まれる。In the figure, Q is an oscillation transistor forming a common base Colpitts Q[i circuit. The base of the oscillating transistor Q is connected to a positive power supply via a resistor R1, and is grounded via a diode DI. The collector of the oscillation transistor Q has a coil L1 and a capacitor C1.
, C2 is connected to the resonant circuit. especially,
The coil LL is incorporated into the detection head as a sensor for detecting a metal object.
発振トランジスタＱのエミッタは、コンデンサＣ１、Ｃ
２の中点に接続されて、帰還ループを形成するとともに
、負荷抵抗Ｒ３を介して接地されている。The emitter of the oscillation transistor Q is connected to the capacitors C1 and C.
2 to form a feedback loop, and is also grounded via a load resistor R3.
なお、上述の発振回路において、その変成比Ｃ１／ （
ＣＩ＋Ｃ２）は１／２以上になるように設定されている
。In addition, in the above-mentioned oscillation circuit, its transformation ratio C1/ (
CI+C2) is set to be 1/2 or more.
次に、上述した実施１夕１１の動作について説明する。Next, the operation of the above-mentioned embodiment 1/11 will be explained.
まず、発振トランジスタＱのベースバイアスの設定につ
いて、第３図をもとに説明する。第３図は発振トランジ
スタＱのベース・エミッタ間電圧（Ｖ ＢＥ）とコレク
タ電流１ｃとの関係を示す特性図である。First, the setting of the base bias of the oscillation transistor Q will be explained based on FIG. FIG. 3 is a characteristic diagram showing the relationship between the base-emitter voltage (VBE) of the oscillation transistor Q and the collector current 1c.
ベースバイアス電圧は、抵抗Ｒ１を可変し、ダイオード
ＤＩに流れる電流を適宜に設定することにより決定され
る。The base bias voltage is determined by varying the resistor R1 and appropriately setting the current flowing through the diode DI.
いま、ベースバイアス電圧ＶＢを、発振トランジスタＱ
のベース・エミッタ間電圧（ＶＢＥ）が第３図に示すよ
うに発振トランジスタＱのカットオフ点に略等しいＡ点
より高くなるように設定する。Now, the base bias voltage VB is
The base-emitter voltage (VBE) of is set to be higher than point A, which is approximately equal to the cutoff point of oscillation transistor Q, as shown in FIG.
ＶＢＩＥがＡ点より高い範囲では、１ｃとＶＢＥは略比
例関係にある。したがって、前記帰還ループより帰還さ
れた信号の大きさに比例して、発振出力が変化する。即
ち、この場合の近接スイッチ用発振回路は、いわゆる軟
発振となり、検出ヘッドから金属物体の距離に比例した
出力を与える。In a range where VBIE is higher than point A, 1c and VBE are approximately proportional. Therefore, the oscillation output changes in proportion to the magnitude of the signal fed back from the feedback loop. That is, the oscillation circuit for the proximity switch in this case exhibits so-called soft oscillation, and provides an output proportional to the distance from the detection head to the metal object.
一方、ベースバイアス電圧ＶＢを、前記Ａ点より若干低
くなるように設定した場合について説明する。この場合
、帰還信号がＡ点を越えると帰還率が大きくなり、発振
振幅は急激に大きくなる。また、帰還信号がＡ点より小
さいと、帰還率も小さくなり、発振振幅は急激に小さく
なる。この発振は、いわゆる硬発振であって、金属物体
が検出ヘッドに所定の距離以上に在るか否かを検出する
ときに適する。On the other hand, a case where the base bias voltage VB is set to be slightly lower than the point A will be described. In this case, when the feedback signal exceeds point A, the feedback rate increases and the oscillation amplitude increases rapidly. Furthermore, when the feedback signal is smaller than point A, the feedback rate also becomes small, and the oscillation amplitude sharply decreases. This oscillation is a so-called hard oscillation, and is suitable for detecting whether a metal object is present at a predetermined distance or more from the detection head.
・このように、ダイオードＤＩに流す電流を適宜に設定
することにより、発振特性が任意に設定される。- In this way, the oscillation characteristics can be arbitrarily set by appropriately setting the current flowing through the diode DI.
ところで、ダイオードＤＩの順方向電圧が、発振トラン
ジスタＱのバイアス電圧となるため、発振トランジスタ
Ｑの温度ドリフトとこのダイオードＤＩの温度ドリフト
とが相殺されることにより、発振トランジスタＱの温度
補償がなされる。By the way, since the forward voltage of the diode DI becomes the bias voltage of the oscillation transistor Q, the temperature drift of the oscillation transistor Q is canceled out by the temperature drift of this diode DI, so that the temperature of the oscillation transistor Q is compensated. .
なお、上述の実施例は、発振トランジスタをＮＰＮ型ト
ランジスタとして説明したが、これはＰＮＰ型トランジ
スタであってもよい。そして、この場合、発振トランジ
スタのベースバイアス電圧を与えるダイオードは、該発
振トランジスタのベースと電源間に接続される。In the above embodiments, the oscillation transistor was described as an NPN transistor, but it may be a PNP transistor. In this case, a diode that provides a base bias voltage of the oscillation transistor is connected between the base of the oscillation transistor and the power supply.
（へ）効果
この発明に係る近接スイッチ用発振回路は、上述のよう
に構成するから、発振トランジスタのバイアス電圧を与
えるダイオードに供給する電流を適宜に設定することに
より発振特性を容易に変更設定することができる。(F) Effect Since the oscillation circuit for a proximity switch according to the present invention is configured as described above, the oscillation characteristics can be easily changed and set by appropriately setting the current supplied to the diode that provides the bias voltage of the oscillation transistor. be able to.
また、この発明に係る近接スイッチ用発振回路を硬発振
状態で用いても、直流的なコレクタ電流はほとんど流れ
ないので、低消費電力とすることができる。Further, even when the oscillation circuit for a proximity switch according to the present invention is used in a hard oscillation state, almost no direct current collector current flows, so that power consumption can be reduced.
さらに、発振トランジスタにバイアスを与えるダイオー
ドは１ｆｌ１ｇで発振トランジスタの温度補償を行うこ
とができる。したがって、この発明によれば発振トラン
ジスタの温度補償用のダイオードの数を少な（すること
ができる。Furthermore, the diode that biases the oscillation transistor can perform temperature compensation of the oscillation transistor with 1fl1g. Therefore, according to the present invention, the number of diodes for temperature compensation of the oscillation transistor can be reduced.
第１図は従来の近接スイッチ用発振回路の構成を示す回
路図、第２図はこの発明に係る近接スイッチ用発振回路
の一実施例の構成を示す回路図、第３図は発振トランジ
スタＱのベース・エミッタ間電圧（Ｖ ＩＩＢ＞とコレ
クタ電流１ｃとの関係を示す特性図である。
Ｑ・・・発振トランジスタ、Ｒ１、Ｒ２・・・１氏１几
、Ｄｉ・・・ダイオード、Ｃ１、Ｃ２・・、・コンデン
サ、し１・・・コイル。
特許出願人 リード電機）朱弐会社
代理人 弁理士 大 西 孝 ン台
第１図
第２図
）３図
ＥFIG. 1 is a circuit diagram showing the configuration of a conventional oscillation circuit for proximity switches, FIG. 2 is a circuit diagram showing the configuration of an embodiment of the oscillation circuit for proximity switches according to the present invention, and FIG. 3 is a circuit diagram showing the configuration of an oscillation circuit for proximity switches according to the present invention. It is a characteristic diagram showing the relationship between the base-emitter voltage (VIIB> and the collector current 1c. Q...Oscillation transistor, R1, R2...1℃, Di...Diode, C1, C2 ... Capacitor, 1... Coil. Patent applicant: Reed Electric Co., Ltd.) Company representative: Patent attorney Takashi Ohnishi (Fig. 1, Fig. 2) Fig. 3 E
Claims (2)
ッチ用発振回路であって、発振トランジスタのベースと
グランド又は電源間に接続したダイオードの順方向電圧
を前記トランジスタのベースバイアスとしたことを特徴
とする近接スイッチ用発振回路。(1) An oscillation circuit for a proximity switch using a common-base Colpitts oscillation circuit, characterized in that the forward voltage of a diode connected between the base of the oscillation transistor and the ground or power supply is used as the base bias of the transistor. Oscillation circuit for proximity switches.
コンデンサの変成比を１／２以上にしたものであること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の近接スイッチ
用発振回路。(2) The oscillation circuit for a proximity switch according to claim 1, wherein the base-grounded Colpitts oscillation circuit has an oscillation capacitor having a transformation ratio of 1/2 or more.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18532583A JPS6090405A (en) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | Oscillation circuit for proximity switch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18532583A JPS6090405A (en) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | Oscillation circuit for proximity switch |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6090405A true JPS6090405A (en) | 1985-05-21 |
Family
ID=16168850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18532583A Pending JPS6090405A (en) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | Oscillation circuit for proximity switch |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6090405A (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS497250U (en) * | 1972-04-25 | 1974-01-22 | ||
| JPS5222572B2 (en) * | 1974-01-26 | 1977-06-18 |
-
1983
- 1983-10-03 JP JP18532583A patent/JPS6090405A/en active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS497250U (en) * | 1972-04-25 | 1974-01-22 | ||
| JPS5222572B2 (en) * | 1974-01-26 | 1977-06-18 |
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