JPS61257015A - レベル設定回路 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明はりベル設定回路に係り、特にモータ（回転体）
の回転検出信号などの交流出力（波形）を成る設定レベ
ルとレベル比較して所定の出力を得るための設定レベル
（比較入力レベル）を設定するレベル設定回路に関する
。

（従来の技術） 本出願人は先に昭和６０年３月２０日、同年４月１０日
及び同年４月１２日付で、夫々、特許出願（発明の名称
「モータ駆動装置」）を行なった。

これは、磁気記録再生波Ｕ（ＶＴＲ）のドラムモータ（
直流無刷子モータ）の回転子と一体になった回転体に所
定のパターンの着磁を施し、この着磁パターンをホール
素子などのセンサで検出して回転検出信号を生成し、こ
の回転検出信号に基づいて、この信号波形を処理するこ
とにより、モータの各相のコイルに流す駆動電流を出力
させ、更に、上記の回転体の位相情報信号及び速度情報
信号をも取出すようにしたものである。

ここで、上記した本出願人の先の特許出願のうち昭和６
０年４月１２日付で特許出願した「モータ駆動装置」に
ついて、その大略を説明する。

なお、以下に説明する上記の発明の実施例の着磁パター
ンについては、上記の昭和６０年４月１２日付の特許出
願の「モータ駆動装置」で示した実施例のものとは多少
異なる（変化点ａ　、　ｌの位置が異なる）が、当然、
それは、この発明の特許請求の範囲の一実施例となり得
るものである。

第６図は上記した本出願人の発明によるモータ駆動装置
のブロック系統図を示す。

同図において、マーカ部１は、後述する条件により着磁
が施された＠磁パターン（磁極）を有するものであって
、例えば回転ドラム（シリンダ）を駆動するモータの回
転子と一体になった回転体に着磁を施すという形で構成
されている。

センサ部２は、マーカ部１に常に近接する位置に設けら
れていて、マーカ部１を構成する磁極の磁束を検出する
、例えば１個のホール素子（センナ〉４を有している。

このセンサ４で検出した出力は差動増幅器５に供給され
る。この差動増幅器５の出力は比較器６Ａ、６８．６Ｃ
に供給され、ディジタル信号処理回路７を通して、回転
ドラムの１回転毎に１回（発）の割合でパルス（ＰＧ倍
信号を位相情報として出力すると共に、等間隔に複数個
の割合で存在するパルス（ＦＧ低信号を速度情報として
出力する。

なお、比較器６Ａ、６Ｂ、６Ｃ及びディジタル信号処理
回路７は、ＦＧ低信号びＰＧ信号発生回路３を構成する
ものでもある。

位相情報であるＰＧ倍信号しては、第７図の波形ａに示
すようなパルスが得られる。このパルスは、その立上が
りでトリガされるモノマルチ８及び立下がりでトリガさ
れるモノマルチ９を通すことによって、第７図に示す波
形す、ｃを得る。そして、この波形す、ｃはフリップフ
ロップ１０に供給され、このフリップフロップ１０は波
形すの立下がりでセットされ、波形Ｃの立下がりでリセ
ットされる。従って、回転ドラムが、例えば３０ｒｐｓ
で回転する時、繰返し周波数３０１．、５０％のデユー
ティ比のビデオヘッドのスイッチング位置に対応した、
波形ｄのようなドラムパルス（ＤＰ）を得る。

この波形ｄの信号（ドラムパルス）は、スイッチングパ
ルスとして用いられると共に、台形波発生器１１に供給
される。

この台形波発生器１１は、波形ｄの信号に同期した台形
波を生成して、サンプルホールド回路１２に供給する。

一方、複合映像信号１３は、垂直同期信号分離回路（■
同期分離回路）１４に供給される。そして、この垂直同
期信号分離回路１４により、６０１アの垂直同期信号の
みが取出され、寺分周回路１５に供給される。従って、
この寺分周回路１５の出力には３０Ｈ２の映像信号に同
期したパルスが出力され、このパルスをスイッチ回路１
６の一方の端子１６ａ（ＲＦＣ）に供給する。

また一方、基準となる周波数発振器１７より発生したパ
ルスを分周回路１８を通して、３０−の基準パルスを得
て、この基準パルスをスイッチ回路１６の他方の端子１
６ｂ（ＰＢ）に供給する。

スイッチ回路１６は、記録時には端子１６ａ側に、再生
時には端子１６ｂ側に、それぞれ切換えられることによ
り、前記の士分周回路１５と分周回路１８からのパルス
とを選択してモノマルチ１９に供給されるようにしてい
る。

モノマルチ１９により、記録時の映像信号の垂直同期信
号に対して、ある一定期間遅らせたサンプリングパルス
を作る。

サンプルホールド回路１２は、このサンプリングパルス
で、台形波の傾斜部をサンプルし、かつホールドして位
相誤差電圧を得る。この位相誤差電圧は、サーボループ
の過渡特性を向上させることを目的とするループフィル
タ２０に供給され、その出力（位相誤差電圧）は混合増
幅器２１に供給される。

また、ディジタル信号処理回路７より出力されるＦＧ倍
信号、ＦＧパルス増幅器２２及びＦ／Ｖ（周波数／電圧
）変換器２３を介して混合増幅器２１に供給される。ま
た、このＦＧ倍信号、モータ駆動回路２４にも供給され
る。すなわち、この発明においては、モータのコイル電
流の切換えのタイミングに、ＦＧ倍信号用いている。

モータ駆動回路２４は、パルス発生回路２５．スイッチ
回路手段２６．波形変換回路２７及びドライバ回路２８
とより構成される。また、ドライバ回路２８の出力端に
はモータ２９のコイル１〜■が接続される。

上記構成のモータ駆動回路２４において、ＦＧ倍信号び
ＰＧ信号発生回路３を構成するディジタル信号処理回路
７の出力端から得られるＦＧ倍信号、リトリガラブルモ
ノマルチ３０及び切換スイッチ３１の端子３１ａに供給
される。

切換スイッチ３１は、起動時あるいは低速時には、端子
３１ｂの側に切換ねり、パルス発生回路２５からの出力
がリングカウンタ３２及び波形変換論理回路３３にそれ
ぞれ供給される。従って、リングカウンタ３２の出力＊
Ｑ１．Ｑ２．Ｑコには、出力信号がＱ１→Ｑ２→Ｑ３の
順でパルスが出力される。そして、このパルスは波形変
換論理回路３３を介して、トランジスタＴ１．Ｔ２．Ｔ
３に印加され、更に、トランジスタＴ　ｏ　、　Ｔ　Ｉ
２　、　Ｔ　Ｉ３を順次オン（ＯＮ）させる。これによ
り、コイルＩ、　Ｉ、　ＩＩＩ、　Ｉ、　ＩＩ。

・・・の順に駆動電流が切換ねり、正回転方向の回転磁
界が生ずることになる。従って、モータの回転子の主ｔ
ａ極は、その発生する回転磁界に同期して正回転方向に
回転することになる。

一方、モータがある速度以上（定常回転速度）になれば
、リトリガラブルモノマルチ３０の出力により、切換ス
イッチ３１は、端子３１ａの側に切換わり、ＦＧ倍信号
リングカウンタ３２に供給される。

これにより、正回転方向に回転磁界を生じると共に、正
しい電流切換え点でもってモータの駆動電流を切換える
ことができるので、モータの回転子は連続的に回転する
。

また、この発明の実施例では、第８図に示すように、回
転ドラム（シリンダ）と被駆動モータとが直結されたダ
イレクト・ドライブ・モータにより、この回転ドラムの
回転の制御を行なっている。

そして、被駆動モータの構造としては、主磁極（メイン
マグネット）３４の設けられた回転子（ロータ）３５に
一体的に取付けられた回転体３６上に、後述するような
条件を満足するように円周上に着磁されたマーカ３７が
ある。また、固定子３８には、電機子コイル（以下、コ
イルと呼ぶ）Ｉ〜■を設け、更にマーカ３７と対向する
位置にセンサ４が取付けられている。また、モータのシ
ャフト３９により回転ドラム４０が連結されており、こ
の回転ドラム４０には２個のビデオヘッド（磁気ヘッド
）４１ａ。

４１ｂが１８０度の間隔で取付けられている。

第９図は、第８図に示す被駆動モータの要部を上から見
た場合の配置関係を示す図であり、回転子３５の主磁極
３４の＠磁状態、コイルＩ〜■の配置。

センサ４の位置９回転体３６のマーカ３７の着磁状態を
表わす。更に、２個のビデオヘッド４１ａ、４１ｂの位
置も記した。なお、同図において、モータの正回転方向
は反時計回り（同図、矢印Ｒで示す）とする。

ここで、回転体３６の円周上に着磁されるマーカ３１の
着磁パターンには、次のような条件が要求される。

■モータの逆回転方向に向かってＮ極からＳ極に変化す
る磁極変化点を順次ａｌ、ａ２．・・・。

ａ　１２で表わすと、この磁極変化点ａ１から８１２ま
での間の磁極は等間隔に存在し、変化点ａ　１２とａｌ
との間にＳ極からＮ極に変化する変化点ａ　、　／　が
存在すること。

■磁極変化点ａ　＋　ｌ　に隣接するＮ極の磁束密度の
検出波形の極大値（出力波形が増加から減少に変わるピ
ーク値）は、マーカ３７の他のＮ極の磁束密度の検出波
形の極大値よりも小さく、かつ、磁極変化点ａ　、　Ｉ
　に隣接するＳ極の磁束密度の検出波形の極小値（出力
波形が減少から増加に変わるピーク値）は、マーカ３７
の他のＳ極の磁束密度の検出波形の極小値よりも大きい
こと。

すなわち、第１０図に示すように、マーカ３７の着磁パ
ターンをセンサ部２で検出した出力（差動増幅器５の出
力）である波形へにおいては、マーカ３７のＮ極の磁束
密度に対する検出の極大値のうち、磁極変化点ａ　、　
ｌ　に隣接するＮ極の磁束密度に対する検出波形の極大
値が他のＮ極の磁束密度に対する検出波形の極大値より
も小さく、かつ、また同様にして、マーカ３７のＳ極の
磁束密度に対する検出波形の極小値のうち、磁極変化点
ａ　、　ｌ　に隣接するＳ極の磁束密度に対する検出波
形の極小値が他のＳ極の磁束密度に対する検出波形の極
小値よりも大きいことである。

ここで、センサ部２の出力（差動増幅器出力）は、比較
器（レベルコンパレータ）６Ａ、６Ｂ。

６Ｃにそれぞれ入力される。比較器６Ａは１全での磁極
変化点を検出することを目的とし、その目的を達成する
ように電圧ＶＢを比較入力レベルとして設定される。す
なわち、第１０図のタイミングチャートにおいて、比較
器６Ａの出力波形Ｂは、その立下がり部が、マーカ３７
の磁極変化ａ　ＩＩ　。

ａ　１２　、８　Ｉ　、　ａ　２　、　ａ　３　、・・
・と正確に一致する。

また、比較器６Ｂは、第１０図の波形Ａの極大値のうち
、他の極大値と比べて小となるレベルの部分（マーカ３
７の磁極変化点ａ　、　Ｊ　に隣接するＮ極の部分）の
みを検出するように、比較器６Ｂの比較入力レベルが電
圧Ｖｃのように設定される。そして、比較器６Ｂの入力
レベルが電圧Ｖｃよりも大ならば出力は“Ｈレベル″と
なり、小ならば出力は“Ｌレベル″となるので、比較器
６Ｂの出力波形は第１０図のタイミングチャートにおい
て、波形Ｃのようになる。

また、比較器６Ｃは、第１０図の波形への極小値のうち
、他の極小値と比べて大となるレベルの部分（マーカ３
７の磁極変化点ａ、ｌ　に隣接するＳ極の部分）のみを
検出するように、比較器６Ｃの比較入力レベルが電圧Ｖ
ｏのように設定される。そして、比較器６Ｃの入力レベ
ルが電圧Ｖｏよりも大ならば出力は“Ｌレベル”となり
、小ならば出力は“Ｈレベル”となるので、その出力波
形は第１０図のタイミングチャートにおいて２、波形り
のようになる。

次に、これらの比較器６Ａ、６Ｂ、６Ｃの出力波形Ｂ、
Ｃ，Ｄは、ディジタル信号処理回路７に供給される。こ
のディジタル信号処理回路７のｕ路構成は種々の方法が
考えられるが、要するに、第１０図の波形Ｂ、Ｃ，Ｄを
用いて、マーカ３７の磁極変化点ａ１〜ａ　１２に対応
するタイミングのパルスと、マーカ３７の磁極変化点ａ
　＋　ｌ　に対応するタイミングのパルスを取出してい
る。

以上のように、このような条件によるマーカ３７の着磁
パターンをセンサ部２で検出した出力波形Ａを比較器６
Ａ、６Ｂ、６Ｇに供給し、その出力波形Ｂ、Ｃ，Ｄを得
ている。そして、これらの出力波形Ｂ、Ｃ，Ｄ１．：Ｉ
づいて、これらの信号（パルス）を、第６図に示すＦＧ
信号及びＰＧ信号発生回路３で処理することにより、モ
ータの各相のコイルに流す駆動Ｎ流を出力させ、更に、
上記のモータ（の回転子）の位相情報信号（ＰＧ信号）
及び速度情報信号（ＦＧ信号）をも取出すことができる
ものである。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、上記のようにマーカ３７の着磁パターンをセ
ンサ部２で検出する際に、例えば、センサ部２（のセン
サ（ホール素子）４）にバラツキがあったとすれば、そ
れは、センサ部２の検出出力のバラツキ（変動）となっ
てあられれる。

従って、第１０図に示したような、センサ部２の出力波
形Ａは、第１１図に示すような、その振幅にバラツキの
ある波形Ａ＋’　、Ａ２’　＋　Ａ３’　となってあら
れれるっ ところが、前記したような本出願人によるモータ駆動回
路においては、比較器６Ａ、６Ｂ、６Ｃの比較電圧レベ
ル（比較入力レベル）Ｖｃ、Ｖ。

が一定値であるので、上記したようにセンサ部２の検出
出力にバラツキがあると、比較器６Ｂ、６Ｃの出力も、
それぞれ異なった波形となってしまい、例えば、第１１
図の波形Ａ３′の場合には、比較器６８．６Ｇからの出
力が全く得られないことになる。また、波形Ａ＋’の場
合には、比較器６Ｂ、６Ｇからの出力には、第１１図に
おける「↑」。

「↓」で示す部分に対応するタイミングにもパルスが出
力されてしまい、従って、第１０図に示す正しい波形（
パルス）Ｃ，Ｄがディジタル信号処理回路７に供給され
ず、よって、正しいＰＧ倍信号得られない。

そこで、本発明は上記のことに鑑みて、例えば、センサ
部のバラツキなどにより、その出力の振幅にバラツキ（
変動）があるような場合でも、常に正しい設定レベル（
比較入力レベル）によって比較器の出力を得ることがで
きるような適正な設定レベル（比較入力レベル）を得る
ことができるレベル設定回路を提供することを目的とす
る。

すなわち、例えば、第１２図に示すようなセンサ部の出
力（波形Ａ）の極大値のうちの最大値のレベル（第１２
図中のＶＨ）とそれより低いレベルの極大値の（第１２
図中のＶＬ）とを検出し、その間のレベル（Ｖｃ）を設
定し、また、センサ部の出力（波形）の極小値のうちの
最小値のレベル（第１２図中のＶｊ）とそれより高いレ
ベルの極小値の（第１２図中のＶｈ）とを検出し、その
間のレベル（Ｖｏ）を設定することができるようなレベ
ル設定回路を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記の目的を達成するために、入力端子４０を
介して供給される交流信号波形が、その信号波形の基準
レベルに対して大か小かを判別する第１の判別回路４１
と、第１の判別回路４１より出力される信号波形が前記
基準レベルよりも大（または小）なる瞬間を検出する第
１の検出回路４２と、第１の判別回路４１より出力され
る信号波形が前記基準レベルよりも小（または大）なる
瞬間を検出する第２の検出回路４３と、入力端子４０を
介して供給される交流信号波形の最大値（または最小値
）を検出し、第１の検出回路４２の出力によりリセット
される第３の検出回路４４と、第３の検出回路４４の出
力を入力とし、第２の検出回路４３の出力によってサン
プルされるサンプルホールド回路４５と、サンプルホー
ルド回路４５の出力を入力とし、その信号波形の最小値
（または最大値）を検出する第４の検出回路４６と、入
力端子４０を介して供給される交流信号波形または第３
の検出回路４４の出力を入力とし、その信号波形または
出力の最大値（または最小値）を検出する第５の検出回
路４７と、第４の検出回路４６の出力と第５の検出回路
４７の出力とを加算する加算回路４８と、入力端子４０
を介して供給される交流信号波形が加算回路４８からの
出力に対して大か小かを判別する第２の判別回路４９と
よりなり、第２の判別回路４９の出力端より所定の設定
レベルを得るようにしたレベル設定回路を提供するもの
である。

（作　用） 上記の構成のレベル設定回路においては、処理信号波形
にバラツキ（変動）があっても、常に適正の設定レベル
によって、その処理信号波形を処理できるような設定レ
ベルを得ることができる。

（発明の構成） 第１図は本発明になるレベル設定回路の構成を示すブロ
ック系統図である。

同図において、４０は入力信号として、例えば、前記し
たような第６図に示すモータ駆動装置のセンナ部２の交
流出力波形（第１０図に示す波形Ａ）が供給される入力
端子である。この入力端子４０は判別回路４１の入力端
に接続され、この判別回路４１の出力端は検出回路４２
．４３の入力端にそれぞれ接続される。

判別回路４１は入力端子４０を介して供給される信号波
形（交流波形）が、その信号波形の基準となる“基準レ
ベル”に対して大か小かを判別する回路である。また、
検出回路４２は、供給される信号波形が前記の“基準レ
ベル″よりも大きく（または小さく）なる瞬間を検出す
る回路であり、また、検出回路４３は、供給される信号
波形が前記の“基準レベル”よりも小さく（または大き
く）なる瞬問を検出する回路である。

検出回路４２の出力端は検出回路４４のリセット端子に
接続され、また、この検出回路４４の入力端には入力端
子４０が接続される。更に、この検出回路４４の出力端
は切換スイッチＳの一方の端子ａに接続される一方、サ
ンプルホールド回路４５の入力端に接続される。また、
このサンプルホールド回路４５のリセット端子には検出
回路４３の出力端が接続される。

検出回路４４は、入力端子４０を介して供給される。

交流信号波形の最大値（または最小値）を検出し、検出
回路４２の出力によりリセットされる。また、サンプル
ホールド回路４５は、検出回路４４の出力を入力とし、
検出回路４３の出力によってサンプルされるサンプルホ
ールド機能を有するものである。

サンプルホールド回路４５の出力端は検出回路４６を介
して加算回路４８の一方の入力端に接続される。

検出回路４６は、サンプルホールド回路４５の出力を入
力とし、その信号波形の最小値（または最大値）を検出
するものである。

一方、切換スイッチＳの他方の端子すには入力端子４０
が接続され、更に、切換スイッチＳの可動接片端子Ｃは
検出回路４７を介して加算回路４８の他方の入力端に接
続される。

検出回路４７は入力端子４０を介して供給される交流信
号波形または検出回路４４の出力を入力とし、その信号
波形または出力の最大値（または最小値）を検出するも
のである。

加算回路４８は、検出回路４６の出力と検出回路４７の
出力とを加算するものである。

そして、この加算回路４８の出力端は判別回路４９の一
方の入力端に接続され、また、判別回路４９の他方の入
力端には入力端子４０が接続される。

判別回路４９は入力端子４０を介して入力される信号波
形が加算回路４８からの出力に対して大か小かを判別す
る回路である。

そして、判別回路４９の出力端は出力端子５０に接続さ
れ、この出力端子５０には適正な設定レベルが得られる
。なお、切換スイッチＳの可動接片は、どちらの側に切
換ねっていても良い。

以上が本発明になるレベル設定回路の構成である。

（実　施　例） 次に、上記した構成の本発明になるレベル設定回路の一
実施例について、以下に図面と共に説明する。

第２図は本発明になるレベル設定回路の具体的回路例を
示す図である。なお、同図において、第１図中における
構成部分と同一の構成部分については同一符号を付しで
ある。

今、前記した第６図に示すモータ駆動装置におけるマー
カ部１をセンサ部２で検出して、その出力波形を得るこ
とについて考える。

第３図には、上記のマーカ部１を構成するマーカ３７の
着磁パターンを示し、更に、このマーカ３７をセンサ部
２のセンサ４で検出した出力波形へをも示す。

第２図に示す回路は、第３図の波形Ａに示す電圧レベル
Ｖｃ（波形への極大値のうちの最大値のレベルとそれよ
り低い極大値のレベルとの間のレベル）を得るため（設
定するため）の回路である・第３図において、波形Ａの
「ム」で示した位置からモータが回転し始めたと考える
。但し、実際は、マーカ３７１石）が図面の左方向に動
くのであるが、ここでは、マーカ３７に対して、センサ
が図面の右方向に動くと考え、それに対する検出波形が
第３図における「ム」で示した位置から右方向の波形と
して得られる。

波形Ｂは、判別回路４１を構成する比較器４１ａの出力
であり、前記した第１０図のタイミングチャートにおけ
る波形Ｂと同様に、比較器４１ａの反転入力端子の電圧
（基準レベル）ＶＢを比較入力レベルとして設定され、
比較器４１ａの非反転入力端子の入力レベルが電圧ＶＢ
よりも大ならば出力は“Ｈレベル″となり、小ならば出
力は“Ｌレベル”となるので、第３図の波形Ｂが得られ
る。

この波形Ｂはモノマルチ４２ａ、４３ａにそれぞれ供給
され、モノマルチ４２ａは波形Ｂの立上がりでトリガさ
れ、パルス幅（時定数）τのパルス（波形Ｅ）を出力し
、また、モノマルチ４３ａは波形Ｂの立下がりでトリガ
され、同じくパルス幅（時定数）τのパルス（波形Ｆ）
を出力する。ここで、波形Ｅ、Ｆをつくるためのモノマ
ルチ４２ａ、４３ａの時定数τは回転速度によって決ま
る周期Ｔよりも十分に小さいものとする。

検出回路（最大ピークホールド回路）４４は入力端子４
０を介して比較３４４ａの非反転入力端子に入力される
波形Ａの最大ピーク値でホールド（保持）され、モノマ
ルチ４２ａより出力される波形Ｅのタイミングでスイッ
チ４４ＳがＯＮされて、リセットされる。従って、検出
回路４４の出力端４４０には波形Ｇが得られる。

この波形Ｇはサンプルホールド回路４５に供給され、こ
のサンプルホールド回路４５の出力は波形Ｈのようにな
る。すなわち、このサンプルボールド回路４５のスイッ
チ４５８がモノマルチ４３より出力される波形Ｆのタイ
ミングでＯＮされて、その時の入力波形Ｇのレベルがホ
ールドされ、波形Ｈとなる。そして、波形Ｈは、モータ
が回転を始めて最初に波形Ｆのパルスが入る（すなわち
、波形Ｇのレベルが得られる）までは、電源電圧ＶＣＣ
のレベルとなるよう比較１４５ａの非反転入力端子に接
続された抵抗Ｒ及びコンデンサＣは電源（ＶＣＣ）側に
接続されている。

波形Ｈは、検出回路（最小ピークホールド回路）４６の
比較器４６ａの非反転入力端子に供給され、この検出回
路４６の出力は、波形Ｈの最小ピーク値がホールドされ
るので、波形Ｈの破線で示す波形１−１　ｏとなり、以
後、モータが回転している限り、継続して、このレベル
がホールド（保持）される。

一方、検出回路４４の出力である波形Ｇは検出回路（最
大ピークホールド回路）４７の比較器４７ａの非反転入
力端子に供給され、この検出回路４７の出力は、波形Ｇ
の最大ピーク値がホールドされるので、波形Ｉとなる。

また、検出回路４７の比較器４７ａの非反転入力端子に
、入力端子４０を介して入力される波形Ａを、直接、供
給しても波形Ｉには変わらない。

そして、波形Ｉと波形Ｈａは、加算回路４８により加算
されて、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２との接続点より出力され、
判別回路４９の比較器４９ａの反転入力端子に供給され
る。

第２図の回路において、加算回路４８の出力の電圧レベ
ルＶＪは次式で与えられる。

但し、Ｖｌは波形Ｉの電圧レベル、ＶＨｏは波形Ｈｏの
電圧レベルとする。

今、ＲＩ＝Ｒ２であったとすれば、 となり、加算回路４８の出力波形は、第３図の波形Ｊと
なる。

従って、マーカ３７の磁極変化点ａ１をセンサ４が通過
した瞬間以降、判別回路４９の比較器４９ａの反転入力
端子に波形Ｊどして供給される比較入力レベルは、第３
図の波形ＡにおけるＶｃのレベルに保持される。すなわ
ち、このＶｃのレベルは≠波形Ａの極大値のうちの最大
値とそれより低いレベルの極大値との間のレベルになっ
ている。

よって、判別回路４９は、その比較器４９の反転入力端
子に供給される波形Ｊ　（Ｖｃのレベル）と非反転入力
端子に入力端子４０を介して供給される波形へとのレベ
ル比較が行なわれることにより、出力端子５０ａには、
第１０図の波形Ｃが得られる。

そして、この波形Ｃと第３図及び第１０図に示す波形Ｂ
とを、例えば第１３図に示すようなディジタル信号処理
回路、すなわち、カウンタに入力することにより、モー
タの２回転目以降は第３図に示す波形Ｋが得られる。つ
まり、位相情報信号が得られることになる。

以上のように、センサ部のバラツキによるセンサ部の出
力（波形Ａ）のレベルのバラツキ（変動）があったとし
ても、常に正しい位相情報が得られる。

以上は、比較器６Ｂに入力する比較入力レベルＶｃを得
るため（設定するため）の回路であるが、次に、比較入
力レベルＶｏ（波形Ａの極小値のうちの最小値のレベル
とそれより高いレベルの極小値との間のレベル）を得る
ため（設定するため）の回路について説明する。

第４図は本発明になるレベル設定回路の具体的回路例を
示す図である。なお、同図において、第１図中における
構成部分と同一の構成部分については、同一符号を付し
である。

前述した第２図と同様に、今、前記した第６図に示すモ
ータ駆動装置におけるマーカ部１をセンサ部２で検出し
て、その出力波形を得ることについて考える。

第５図には、上記のマーカ部１を構成するマーカ３７′
の着磁パターン（第３図で示したものとは変化点ａ　、
　Ｊの位置が異なる）を示し、更に、このマーカ３７′
をセンサ部２のセンサ４で検出した波形Ａ′をも示す。

第４図に示す回路は、第５図の波形Ａ′に示す電圧レベ
ルＶｏ（波形Ａの極小値のうちの最小値のレベルとそれ
より高いレベルの極小値との間のレベル）を得るため（
設定するため）の回路である。

第５図において、波形Ａ′の「ム」で示した位置からモ
ータが回転し始めたと考える。但し、実際は、マーカ３
７′（磁石）が図面の左方向に動くのであるが、ここで
は、マーカ３７′　に対して、センサが図面の右方向に
動くと考え、それに対する検出波形が第５図における「
ム」で示した位置から右方向の波形として得られる。

波形Ｂ′は、判別回路４１を構成する比較器４１ａの出
力であり、前記した第１０図のタイミングチャートにお
ける波形Ｂと同様に、比較器４１ａの反転入力端子の電
圧（基準レベル）ＶＢを比較入力レベルとして設定され
、比較器４１ａの非反転入力端子の入力レベルが電圧Ｖ
ｓよりも大ならば出力は“Ｈレベル“となり、小ならば
出力は゛Ｌレベル″となるので、第５図の波形Ｂ′が得
られる。

この波形Ｂ′はモノマルチ４２ａ、４３ａにそれぞれ供
給され、モノマルチ４２ａは波形Ｂの立下がりでトリガ
され、パルス幅（時定数）τのパルス（波形Ｅ’　）を
出力し、また、モノマルチ４３ａは波形Ｂ’の立上がり
でトリガされ、同じくパルス幅（時定数）τのパルス（
波形Ｆ’　）を出力する。

ここで、波形Ｅ’　、Ｆ’をつくるためのモノマルチ４
２ａ、４３ａの時定数τは回転速度によって決まる周期
Ｔよりも十分に小さいものとする。

検出回路（最小ピークホールド回路）４４は入力端子４
０を介して比較器４４ａの非反転入力端子に入力される
波形Ａ′の最小ピーク値でホールド（保持）され、モノ
マルチ４２ａより出力される波形Ｅ′のタイミングでス
イッチ４４８がＯＮされて、リセットされる。従って、
検出回路４４の出力端４４０には波形Ｇ′が得られる。

この波形Ｇ′はサンプルホールド回路４５に供給され、
このサンプルホールド回路４５の出力は波形Ｈ′のよう
になる。すなわち、このサンプルホールド回路４５のス
イッチ４５８がモノマルチ４３より出力される波形Ｆ′
のタイミングでＯＮされて、その時の入力波形Ｇ′のレ
ベルがホールドされ、波形Ｈ′となる。そして、波形Ｈ
′は、モータが回転を始めて最初に波形Ｆ′のパルスが
入る（すなわち、波形Ｇ′のレベルが得られる）までは
、接地電圧０（Ｖ）となるよう比較器４５ａの非反転入
力端子に接続された抵抗Ｒ及びコンデンサＣはＧＮＤ　
　（０（Ｖ）　）側に接続されている。

波形Ｈ′は、検出回路（最大ピークホールド回路）４６
の比較器４６ａの非反転入力端子に供給され、この検出
回路４６の出力は、波形Ｈ′の最大ピーク値がホールド
されるので、波形Ｈ′の破線で示す波形Ｈ”ｏとなり、
以後、モータが回転している限り、継続して、このレベ
ルがホールド（保持）される。

一方、検出回路４４の出力である波形Ｇ′は検出回路（
最小ピークホールド回路）４７の比較器４７ａの非反転
入力端子に供給され、この検出回路４７の出力は、波形
Ｇ′の最小ピーク値がホールドされるので、波形■′と
なる。また、検出回路４７の比較器４７ａの非反転入力
端子に、入力端子４０を介して入力される波形Ａ′を、
直接、供給しても波形Ｉ′には変わらない。

そして、波形１′と波形Ｈ’　　ｏは、加算回路４８に
より加算されて、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２どの接続点より出
力され、判別回路４９の比較器４９ａの反転入力端子に
供給される。

第４図の回路において、加算回路４８の出力の電圧レベ
ルＶＪ’　は次式で与えられる。

但し、Ｖビは波形１′の電圧レベル、 ＶＨ’　　ｏは波形Ｈ’　　ｏの電圧レベルとする。

今、ＲＩ＝Ｒ２であったとすれば、 となり、加算回路４８の出力波形は、第５図の波形Ｊ′
となる。

従って、マーカ３７′の磁極変化点ａ　、　ｆをセンサ
４が通過した瞬間以降、判別回路４９の比較器４９ａの
反転入力端子に波形Ｊ′として供給される比較入力レベ
ルは、第５図の波形Ａ′におけるＶｏのレベルに保持さ
れる。すなわち、このＶ。

のレベルは波形Ａ′の極小値のうちの最小値とそれより
高いレベルの極小値との間のレベルになっている。

よって、判別回路４９は、その比較器４９の非反転入力
端子に供給される波形Ｊ’　　（Ｖｏのレベル）と反転
入力端子に入力端子４０を介して供給される波形Ａ′と
のレベル比較が行なわれることにより、出力端子５Ｑｂ
には、第１０図の波形りが得られる。

そして、この波形りと第５図及び第１０図に示す波形Ｂ
′とを、例えば第１３図に示すようなディジタル信号処
理回路、すなわち、カウンタに入力することにより、モ
ータの２回転目以降は第５図に示す波形に′が得られる
。つまり、位相情報信号が得られることになる。

以上のように、センサ部のバラツキによるセンサ部の出
力（波形Ａ’　）のレベルのバラツキ（変動）があった
としても、常に正しい位相情報が得られる。

以上のように、前記した第２図の回路及び第４図の回路
を用いることにより、比較器の比較入力レベルとなるＶ
ｃ、ＶＤは、センサ部の出力（波形Ａ、Ａ’）にバラツ
キがあったとしても、適正の値（設定レベル）にするこ
とができ、これを、例えば、第６図に示すモータ駆動装
置に適用して、その装置のＦＧ信号及びＰＧ信号発生回
路３を構成する比較器の比較入力レベルを適正の値（設
定レベル）にすることができる。

また同様に、本出願人が先に昭和６０年３月２０日及び
同年４月１０日付で特許出願したモータ駆動装置のよう
な被検出部（マーカ部）をもった回転体のマーカ部をセ
ンサ部で検出して、その出力波形を得ることについても
、この回転体のマーカ部を検出するセンサ部の出力のバ
ラツキがあったとしても、比較器の比較入力レベルＶｃ
、Ｖｏを適正な値く設定レベル）に設定でき、従って、
正しい回転速度情報及び回転位相情報を得ることができ
る。

（発明の効果） 以上の如く、本発明のレベル設定回路によれば、処理信
号波形にバラツキ（変動）があっても・常に適正な設定
レベルによって、その処理信号波形を処理できるような
設定レベルを得ることができる等の特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になるレベル設定回路の構成を示すブロ
ック系統図、第２図及び第４図はそれぞれ本発明になる
レベル設定回路の具体的回路例を示す図、第３図及び第
５図はそれぞれ第２図及び第４図の本発明の具体的回路
の動作説明用の着磁パターン及び信号波形図、第６図は
本出願人が先に特許出願したモータ駆動装置のブロック
系統図、第７図は第６図に示すモータ駆動装置の動作説
明用の信号波形図、第８図及び第９図は第６図に示すモ
ータ駆動装置の被駆動モータの構造の一例を示す図、第
１０図は第６図に示すモータ駆動装置の動作説明用の着
磁パターン及び信号波形図、第１１図は従来技術の問題
点を説明するための信号波形図、第１２図は本発明にな
るレベル設定回路の構成を説明するための信号波形図、
第１３図及び第１４図は位相情報信号を得るためのディ
ジタル信号処理回路の例を示す図である。 ４０・・・入力端子、４１．４９・・・判別回路、４１
ａ　、　４４ａ　、　４５ａ　、　４６ａ　、　４７ａ
　、　４９ａ・・・比較器、４２、４３．４４．４６．
４７・・・検出回路、４２ａ、４３ａ・・・モノマルチ
、４４ｓ、４５ｓ・・・スイッチ、４５・・・サンプル
ホールド回路、４８・・・加算回路、５０、５０ａ　、
　５０ｂ−・・出力端子、Ｓ・・・切換スイッチ、Ｒ１
，Ｒ２，Ｒ・・・抵抗、Ｃ・・・コンデンサ。 ｔ″　１　目 ７７目 才　１０　　の 牙ｔＨＢ （２を 矛ｑｆｌ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 入力端子を介して供給される交流信号波形が、その信号
   波形の基準レベルに対して大か小かを判別する第１の判
   別回路と、 前記第１の判別回路より出力される信号波形が前記基準
   レベルよりも大（または小）なる瞬間を検出する第１の
   検出回路と、 前記第１の判別回路より出力される信号波形が前記基準
   レベルよりも小（または大）なる瞬間を検出する第２の
   検出回路と、 前記入力端子を介して供給される交流信号波形の最大値
   （または最小値）を検出し、前記第１の検出回路の出力
   によりリセットされる第３の検出回路と、 前記第３の検出回路の出力を入力とし、前記第２の検出
   回路の出力によってサンプルされるサンプルホールド回
   路と、 前記サンプルホールド回路の出力を入力とし、その信号
   波形の最小値（または最大値）を検出する第４の検出回
   路と、 前記入力端子を介して供給される交流信号波形または前
   記第３の検出回路の出力を入力とし、その信号波形また
   は出力の最大値（または最小値）を検出する第５の検出
   回路と、 前記第４の検出回路の出力と前記第５の検出回路の出力
   とを加算する加算回路と、 前記入力端子を介して供給される交流信号波形が前記加
   算回路からの出力に対して大か小かを判別する第２の判
   別回路とよりなり、 前記第２の判別回路の出力端より所定の設定レベルを得
   るようにしたレベル設定回路。