JPS61226882A

JPS61226882A - 電圧合成回路

Info

Publication number: JPS61226882A
Application number: JP60066807A
Authority: JP
Inventors: Minoru Nagata; 稔永田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1985-03-30
Filing date: 1985-03-30
Publication date: 1986-10-08
Also published as: JPH0344352B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕この発明Ｆｉ電圧合成回路に関する０〔発明の技術的背景〕第３図は、一般的な演算増幅器を用いた電圧合成回路で
あり、出力端子１４．１５には、入力電圧Ｖｒｉ中心と
して、他の入力電圧■ｄに比例した電位差を持つ出力電
圧Ｖ、、Ｖ、を得ることができる。

ｚ、２Ｆｉ、演算増幅器であり、演算増幅器ｌは、抵抗
３，４，５．６と組み合わされて第１の差動増幅器、演
算増幅器２は、抵抗７，８゜ｓ、１ｕと組み合わ石れて
、第２の差動増幅器を構成している。今、抵抗３〜ｌＯ
の値がすべてＲと仮定し、端子１３の電圧ｋＶｒｓ端子
１１．１２間の電圧をＶｄとすると。

Ｖ、＝Ｖｒ十Ｖｄ　ｅ ■、＝Ｖｒ−Ｖｄとなり、入力電圧Ｖｒｔ中心とし入力端子１１１２間の
差として入力される他の入力電圧Ｖｒに比例した電位差
を持つ２つの出力電圧ｖ、。

Ｖ＊’に出力端子１４．１５に得ることができる。

しかし実際の回路では、抵抗３〜１０をまったく等しく
することは不可能で、抵抗値は設定値に対しである程度
の誤差を生じる。今、抵抗３．５．６，７．９．１０が
すべてＲであり、抵抗４．８がそれより「大きいと仮定
する。

さらに入力端子１１．１２の直流レベルとして、その中
点電圧をとり、これ１ｋｖｃとすると、出力端子１４の
電圧Ｖ、及び出力端子１５の電圧Ｖ！は。

それぞれ。

・・・・・・・・・（υ ・・・・・・・・・（２）となる。

（］）　、　＋２）式から明らかなように、抵抗の値が
設定値と異なると、入力端子１１．１２の直流レベルの
影＊ｔ−ｖ１−　Ｖｔが受けることになる。

特に入力端子１１．１２間に加わる電圧ｖｄが入力端子
ｘｌ、１２に加える直流レベルＶｃや入力端子１３に加
える電圧ｖｒに比べてホブい場合、ＶｃとＶｒが大きく
なると、出力端子１４．１５の電圧の設定値に対する誤
差は。

Ｖｄの大きさに比較して大きくなる。例えば、入力端子
１３に加える電圧ｖｒ＝ｓｖ、入力端子１１，１２に加
える直流Ｌ／　ベルＶ　Ｃ＝　３　Ｖ　。

入力端子１１．１２間に加える電圧Ｖｄ＝Ｏ１０１Ｖと
すると、抵抗３〜ｌＯが全く郷しい場合。

つまり（１）　（２）式でｒ　＝　Ｑの場合に社。

Ｖ、＝＆０ＩＶＶ、＝７．９９Ｖと設定した通りの電圧になる。しかし、抵抗４．８が他
の抵抗の値より１％大きい場合、つまりα）（２）式で
ｒ＝Ｒ／Ｚｏｏの場合には、Ｖ、＝８．０３５ＶＶ、＝＆０１５Ｖとなり、設定値に対する誤差は、０．０２５Ｖとなり、
入力電圧Ｖｄ（＝０．０ＩＶ）に比較してかなり大きな
値となる。

そこで、上記の誤差を小さくするためには。

入力端子１１　、１２の直流レベルを入力端子１３の電
圧とほぼ同じにする必要がある。しかし、この回路は、
入力端子ＩＩ、１２の直流レベルを自由に選べないのに
対し、入力端子１３の電圧を広い範囲で動かす場合それ
に応じて入力端子Ｉ１．１２の直流レベルを変化きせる
必要が生じるという相反する問題がある。

〔発明の目的〕

この発明は上記の事情に鑑みてな芒れたもので、１つの
入力電圧と、２つの入力端子に加える電圧の差として入
力される他の入力電圧とを合成する場合に、出力式れる
合成電圧が差動入力を加える２つの入力端子の直流レベ
ルに依存ゼず、ｌ＆定僅に対する誤差のホブい電圧合成
回路を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

この発明では、上記の目的を達成するために、例えば第
１図に示すように、第１の入力電圧（Ｖｄ　）１に、ト
ラン？スＩ２８　、２９等”Ｃ構ｆｆｊ。

する差動増幅器形の電圧電流変換回路に入力し差動入力
端子の直流レベルの影響を除去し、かつ電流出力を再度
電圧変換して入力電圧（Ｖ「）を合成するときの誤差分
は演算増幅器ｌに対して抵抗２４．２５の中電電圧をフ
ィードバックしてやることで除去して、入力電圧Ｖｒｉ
正確に合成し得るようにしたものである〇〔発明の実施例〕以下この発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図はこの発明の一実施例であり、入力端子１３には
、第１の入力電圧Ｖｒが供給嘔れ。

入力端子１１．１２間には、電圧Ｖｄが供給される。

入力端子１３は、演算増幅器ｌの正入力端子に接続てれ
、入力端子１１．１２は、それぞれトランジスタ２８．
２９のペースに接続きれている。

トランジスタ２８．２９は、差動増幅器を構成しており
、各々のエミッタは、抵抗２６゜２）″１介したのち、
電流源３０を介して接地されている。また、トランジス
タ２８．２９のコレクタ間には、抵抗２４．２５の直列
回路が接続され、抵抗２４．２！ｉの接続点３Ｚには、
演算増幅器ｌの負入力電子が接続される。更にまた、ト
ランジスタ２８．２９の各コレクタは、それぞれ抵抗２
２．２３を介したのち、演算増幅器１の出力端子に接続
でれる。出力端子１４．１５Ｆｉ、トランジスタ２８．
２９のコレクタから導出嘔れている。

トランジスタ２８．２９、抵抗２６．２７による差動増
幅部り、を正電流変換回路として機能し、入力端子１１
．１２間に加えられる差動入力成分のみ全出力側へ伝え
る。また演算増幅器ｌは、ボルテージ７オロアとして作
動し、抵抗２４と２５の接続点３１を入力端子１３と同
じ電圧とするように働く。

今、演算増幅器１が理想的なものでおるとし、抵抗２；
！、２３．２４．２５がＲに等しく、抵抗２６．２７が
Ｒ／４に等しいとする。そして入力端子１３に電圧Ｖｒ
ｆ加え、入力端子１１．１２藺に電圧ｖｄを加えると、
出力部子１４及び１５の各電圧Ｖ、、Ｖｔは、Ｖｔ＝Ｖｒ＋ＶｄＶ、＝Ｖｒ−Ｖｄとなる。この実施例において、使用している抵抗の値が
設定値がらずれた場合を次に説明する。

今、抵抗２３の抵抗値のみ設定値よりｒだけ大きくなっ
たとする。即ち、抵抗！２，２４゜２５はＲに等しく、
抵抗２６．２’ｌはＲ／４に等しく、抵抗２３かＲ十ｒ
になつたとする。さらに、電流源３０の電流を工１とす
る。このときの出力電圧Ｖ、、Ｖ、仁。

となる。この（３１（４式かられかるように、出力電圧
Ｖ、、Ｖ、は、入力端子ｒ　Ｊ　、　Ｊ　２（Ｄ直ｆｌ
ｆ、レベルに対しては依然無関係である。

例えば、入力端子１３に加える電圧Ｖｒ＝８Ｖ。

入力端子１１．１２に加える直流レベルＶｃ＝３Ｖ、入
力端子１１．１２間に加える電圧Ｖｄ＝０゜ＯＩＶとし
、抵抗２２，２３．２４．２５がＲ１抵抗２６．２７が
Ｒ／４である場合、つまり（３１、（４式のｒ＝ｏの場
合は。

ｖＩ・＝＆０１ＶＶｔ＝７．９９Ｖとなる。つまり設定値通りの電圧となる。

ここで、抵抗２３のみが設定値からずれており、１％大
きいとすると、つまり、（３１（４式でｒ＝Ｒ／１００
とすると、ＲＩｌｌ＝０．ＯＩＶに設定されていれば、Ｖ、＝＆０１０００ＶＶ、＝７．９８９９５Ｖとなる。つまり、誤差は、入力電圧Ｖｄ＝０．０１ＶＫ
比べても十分小ざい値となる〇上記のように、この発明によると、電圧電流変換回路に
差動入力を与え、この回路の電源側に、入力電圧を供給
する。この場合、入力電圧を演算増幅器ｌ′ｔ−通して
供給し、しかも演算増幅器ｌが正確に入力電圧を供給で
きるようにフィードバック回路を設けている。

第２図はこの発明の他の実施例を示す。第１図と同一部
には同じ符号を付して説明する。

この実施例では、トランジスタ４１．４２、抵抗４３，
４４．電流源４５で構成される電圧電流変換回路にカレ
ントミラー回路を接続し、このカレントミラー回路に、
入力電圧（Ｖｒ）を演算増幅器Ｉｆ：介して供給するよ
うにしている。

トランジスタ４１，４２のコレクタは、それぞれカレン
トミラー回路を構成するトランジスタ４６．４８のコレ
クタに接続芒れている。トランジスタ４６は、トランジ
スタ４７とともにカレントミラー回路を形成し、各々の
エミッタは、それぞれ抵抗５０．５１に介して接地され
る。またトランソスタａ８扛、トランゾスタ４９ととも
にカレントミラー回路を形成し、各々のエミッタは、抵
抗５２，５３ｔ−介して接地はれている。そして、前記
トランジスタ４９゜４７のコレクタにそれぞれ抵抗２２
．２３からの電圧が供給でれる。

この実施例の場合も、先の実施例と同様に出力端子１４
．１５の電圧は、使用している抵抗の値が設定値からず
れても入力端子Ｉ１．１２の直流レベルには無関係であ
る。そして、この場合の出力端子の電圧の設定値に対す
る誤差も。

入力電子１１．１２間に加える差動入力電圧の太き嘔に
比較して十分不要い。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によると、１つの入力電
圧と、２つの入力端子間に加えられる差動入力電圧とを
合成する場合に、出力嘔れる合成電圧が差動入力を加え
る２つの入力端子の直流レベルに依存せず、設定値に対
する誤差の少ない出力を得る電圧合成回路を提供できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一笑流側を示す回路図、第２図はこ
の発明の他の実施例を示す回路図、第３図は従来の電圧
合成回路を示す図である。ｌ・・・演算増幅器、２２＾２７．４１〜４４゜５０Ｐ
−５３・・・抵抗、１２８．２９．４１．４２・・・ト
ランジスタ。出願人代理人　弁理士　鈴　圧式　彦第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）差動入力端子間の電圧を第１の入力電圧とし、第
１、第２の出力部に差動電流出力を得る電圧電流変換回
路と、前記第１の出力部の差動電流出力が一端に供給さ
れる第１、第２の抵抗と、前記第２の出力部の差動電流
出力が一端に供給される第３、第４の抵抗と、前記第１
、第３の抵抗の他端が出力端子に接続され、前記第２、
第４の抵抗の他端が非反転入力端に接続され、反転入力
端子には第２の入力電圧が供給される演算増幅器とを具
備し、前記第１、第２の出力端子の電圧を前記第１、第
２の入力電圧の合成電圧とすることを特徴とする電圧合
成回路。
（２）上記電圧電流変換回路の第１、第２の出力部は、
それぞれカレントミラー回路を含むことを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の電圧合成回路。