JPS61266963A - 低周波交流信号用整流回路 - Google Patents

低周波交流信号用整流回路

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JPS61266963A
JPS61266963A JP10999285A JP10999285A JPS61266963A JP S61266963 A JPS61266963 A JP S61266963A JP 10999285 A JP10999285 A JP 10999285A JP 10999285 A JP10999285 A JP 10999285A JP S61266963 A JPS61266963 A JP S61266963A
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Takaaki Yada
隆章 矢田
Tadao Nakamura
中村 忠生
Takao Imaki
隆雄 今木
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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、特に低周波の交流信号に対して高速で応答処
理する場合に好適な整流回路に関するものである。
〔従来の技術〕
例えば赤外線式ガス分析計などにおける測定信号のよう
に、ある種の変調手段によって得られた低周波交流信号
を整流処理する場合において、従来一般に、−該低周波
交流信号を絶対値整流してからコンデンサ入力平滑回路
で平滑することにより直流信号に変換する、という手段
が採用されている。そして、特に高速で精度良い処理が
要求される場合には、該低周波交流信号をV/F変換ま
たはA/D変換してからデジタル処理する、という手段
が採用されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、前者の手段による場合には、非常に簡便
で安価な構成で済むという利点がある反面、応答が極め
て遅く、また、それ故に供試ガス流量を多く必要とした
り、あるいは、低濃度ガス測定時におけるS/N比が悪
い、といった種々の欠点がある。一方、後者の手段によ
る場合には、高速で精度良い処理を行える反面、非常1
.= 高度す処理が必要で、装置が複雑で高価なものに
なってしまう欠点がある。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、そ
の目的は、比較的簡素で安価に構成できるものでありな
がら、低周波交流信号を非常に高速で精度良く整流処理
可能な整流回路を提供せんとすることにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、本発明による整流回路は、
入力された交流信号のピーク値を順次ホールドして出力
可能なホールド出力手段を設けである、という特徴を備
えている。
〔作用〕
かかる特徴構成により発揮される作用は次の通りである
即ち、入力された交流信号のピーク値のみをホールドし
て出力することにより、該交流信号を直流信号に変換す
る構成であるから、その変換のための時定数は、最小の
場合で、入力された交流信号の周波数の逆数(例えば入
力交流信号がIHzの場合には1sec)にまで高める
ことができ、以て、従来のコンデンサ入力平滑回路によ
る場合に比べて、低周波交流信号を非常に高速に且つ精
度良く整流処理することができ、しかも、そのための回
路構成は、後述する実施例からも明らかなように、出力
用ホールドアンプ、位相変換用アンプ、ゼロクロスコン
パレータ、 単安定マルチバイブレータ等の組み合わせ
から成る比較的簡素で安価なもので実現することができ
る。
〔実施例〕
以下、本発明の具体的実施例を図面に基いて説明する。
第1図のブロック回路構成図に示すように、入力端子l
と出力端子2との間に、前記入力端子1から入力された
交流信号v0のピーク値を順次ホールドして出力可能な
ホールド出力手段Xとして、前記入力交流信号v0を受
ける出力用ホールドアンプAと、その出力用ホールドア
ンプAに対して並列に分岐された前記入力交流信号V、
を受けてツレよりも90度位相をずらせた位相変換交流
信号■、を生成する位相変換用アンプBと、その位相変
換用アンプBから出力された位相変換交流信号v1にお
ける少なくとも正側から負側へのゼロクロスタイミング
を検出してその検出信号V!を発するゼロクロスコンパ
レータCと、そのゼロクロスコンパレータCが前記位相
変換交流信号■。
における正側から負側へのゼロクロスタイミングを検出
したときに、その時点における前記入力交流信号V、の
値を前記出力用ホールドアンプAにホールドさせるべく
ピーク値ホールド指令信号V。
を発する単安定マルチパイプレークDとを設けることに
より、前記出力用ホールドアンプAにおいて、前記入力
交流信号voの正側のピーク値を順次ホールドして出力
するように、特に低周波交流信号の整流に好適な整流回
路を構成してある。
第2図はその具体的回路の一例を示し、また、第3図は
その回路における各信号のタイミングチャートを示して
いる。
これら第2図および第3図から明らかなように、この例
では、前記ゼロクロスコンパレータCは、前記位相変換
用アンプBからの位相変換交流信号V、における正側か
ら負側へのゼロクロスタイミングを検出したときにLo
wからHighへ切り替わり、前記位相変換交流信号v
1における負側から正側へのゼロクロスタイミングを検
出したときにHighからり、owへ切り替わるゼロク
ロスタイミング検出信号v8を出力するように構成され
ている。
また、前記単安定マルチバイブレータDは、前記ゼロク
ロスコンパレータCからのゼロクロスタイミング検出信
号V!が最初にl、owからHighへ切り替わったと
きにLowからHighへ切一定時間τA(入力交流信
号V、の周期τよりも若干長い時間)が経過したときに
HighからLowへ切り替わる信号V、を発する第1
単安定マルチバイブレータ3と、前記ゼロクロスタイミ
ング検出信号v2がLowからHighへ切り替わった
ときにのみ、極(短時間τ1だけLOW状態となる信号
v4を発する第2単安定マルチバイブレータ4と、それ
ら両信号Vs、V4が入力されたどちらかひとつの入力
信号がLowになると出力がHighになる出力用オア
ゲート5とから構成され、従って、そのオアゲート5は
、第3図に示すような形のピーク値ホールド指令信号V
、を、前記出力用ホールドアンプAへ発信する。なお、
前記第1単安定マルチバイブレータ3は、入力交流信号
V、が入力されなくなった後は、速やかに前記オアゲー
ト5からホールド解除信号を出力して出力VをOにする
ために設けられているものである。
そして、前記出力用ホールドアンプAは、前記単安定マ
ルチパイプレークDからのピーク値ホールド指令信号V
、が)iigh状態になったときに前記入力交流信号V
、を取り込み、その後、前記ピーク値ホールド指令信号
V、がI、ow状態を維持している間はその値を保持し
て出力し続ける。
その結果、その出力用ホールドアンプAからは、第3図
に示すように、入力交流信号Voの正側のピーク値P1
、Pj・・・が順次ホールドされて出力されることにな
る。
なお、上記実施例においては、入力交流信号v0の正側
のピーク値P、、PR・・・を順次ホールドして出力す
るように構成したものを示したが、例えば、前記単安定
マルチパイプレークDにおける第2単安定マルチバイブ
レータ4の入力線の極性を入れ換えることによって、入
力交流信号V、の負側のピーク値P1°、  Pt“ 
・・・を順次ホールドして出力するように構成してもよ
い。
第4図ないし第6図は別の実施例を示している。
即ち、第4図のブロック回路構成図に示すように、入力
端子1と出力用ホールドアンプAの間に入力交流信号v
0を受けて絶対値交流信号■。”に変換する絶対値整流
アンプを介装すると共に、単安定マルチバイブレータD
を、ゼロクロスコンパレータCが位相変換交流信号V、
における正側から負側へのゼロクロスタイミング検出し
たとき、および、負側から正側へのゼロクロスタイミン
グを検出したときの何れの場合にも、その時点における
前記絶対値交流信号V、”を前記出力用ホールドアンプ
Aにホールドさせるべくピーク値ホールド指令信号V、
を発するように構成し、以て、前記出力用ホールドアン
プAにおいて、前記入力交流信号V、の正側および負側
のピーク値の絶対値を順次ホールドして出力するように
構成したものである。その他の構成は前記第1図のもの
と同様である。
この場合、第5図の具体的回路および第6図のタイミン
グチャートから明らかなように、前記単安定マルチバイ
ブレータDには、第2単安定マルチバイブレータ4とは
逆に、ゼロクロスコンパレータCからのゼロクロスタイ
ミング検出信号v8がHighからり、owへ切り替わ
ったときにのみ、極く短時間τ廊だけLow状態となる
信号を発する第3単安定マルチバイブレータ6が、前記
第2単安定マルチパイプレーク4に対して並列に付加さ
れており、従って、それら第2単安定マルチバイブレー
タ4および第3単安定マルチバイブレータ6からオアゲ
ート5への出力Vb 、Vqは第6図に示すような形と
なり、そして、オアゲート5は、第6図に示すような形
のピーク値ホールド指令信号V、を、前記出力用ホール
ドアンプAへ発信する。
すると、前記出力用ホールドアンプAは、前記単安定マ
ルチバイブレータDからのピーク値ホールド指令信号V
、がHigh状態になったときに前記絶対値交流信号V
、”を取り込み、その後、前記ピーク値ホールド指令信
号V、がLow状態を維持している間はその値を保持し
て出力し続ける。その結果、その出力用ホールドアンプ
Aからは、第6図に示すように、入力交流信号v0の正
側および負側のピーク値P In P I’+  P 
t−P !’・・・の絶対値が順次ホールドされて出力
されることになる。その他の構成は前記第2図および第
3図における場合と同様である。
なお、この実施例に係る整流回路によれば、前記第1実
施例のものに比べて、応答速度を2倍にすることができ
る。
(発明の効果〕 以上詳述したところから明らかなように、本発明に係る
整流回路は、入力された交流信号のピーク値のみをホー
ルドして出力することにより、該交流信号を直流信号に
変換するように構成してあるから、その変換のための時
定数は、最小の場合で、入力された交流信号の周波数の
逆数(例えば入力交流信号がIH2の場合には1sec
)にまで高めることができ、以て、比較的簡素で安価に
構成できるものでありながら、たとえ低周波の入力交流
信号であっても、非常に高速に且つ精度良く整流処理す
ることができる、という優れた効果を発揮し得るもので
ある。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明に係る整流回路の具体的実施例を示し、第
1図はブロック回路構成図、第2図は具体的回路構成図
、第3図はそのタイミングチャート、第4図は別実施例
のブロック回路構成図、第5図はその具体的回路構成図
、そして、第6図はそのタイミングチャートである。 A・・・・・・・・・出力用ホールドアンプ、B・・・
・・・・・・位相変換用アンプ、C・・・・・・・・・
ゼロクロスコンパレータ、D・・・・・・・・・単安定
マルチバイブレータ、E・・・・・・・・・絶対値整流
アンプ、■、・・・・・・・・・入力交流信号、■。 ・・・・・・・・・位相変換交流信号、P L、 P 
z(P l’、  P z’)・・・・・・・・・ピー
ク値、X・・・・・・・・・ホールド出力手段。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)入力された交流信号のピーク値を順次ホールドし
    て出力可能なホールド出力手段を設けてあることを特徴
    とする整流回路。
  2. (2)前記ホールド出力手段を、前記入力交流信号を受
    ける出力用ホールドアンプと、前記入力交流信号を受け
    てそれよりも90度位相をずらせた位相変換交流信号を
    生成する位相変換用アンプと、その位相変換用アンプか
    ら出力された位相変換交流信号における少なくとも正側
    から負側へのゼロクロスタイミングを検出するゼロクロ
    スコンパレータと、そのゼロクロスコンパレータが前記
    位相変換交流信号における正側から負側へのゼロクロス
    タイミングを検出したときに、その時点における前記入
    力交流信号の値を前記出力用ホールドアンプにホールド
    させる信号を出力する単安定マルチバイブレータとから
    構成することにより、前記入力交流信号の正側のピーク
    値を順次ホールドして出力するように構成してある特許
    請求の範囲第(1)項に記載の整流回路。
  3. (3)前記ホールド出力手段を、前記入力交流信号を受
    ける出力用ホールドアンプと、前記入力交流信号を受け
    てそれよりも90度位相をずらせた位相変換交流信号を
    生成する位相変換用アンプと、その位相変換用アンプか
    ら出力された位相変換交流信号における少なくとも負側
    から正側へのゼロクロスタイミングを検出するゼロクロ
    スコンパレータと、そのゼロクロスコンパレータが前記
    位相変換交流信号における負側から正側へのゼロクロス
    タイミングを検出したときに、その時点における前記入
    力交流信号の値を前記出力用ホールドアンプにホールド
    させる信号を出力する単安定マルチバイブレータとから
    構成することにより、前記入力交流信号の負側のピーク
    値を順次ホールドして出力するように構成してある特許
    請求の範囲第(1)項に記載の整流回路。
  4. (4)前記ホールド出力手段を、前記入力交流信号を受
    けて絶対値整流する絶対値整流アンプと、その絶対値整
    流アンプから出力された絶対値交流信号を受ける出力用
    ホールドアンプと、前記入力交流信号を受けてそれより
    も90度位相をずらせた位相変換交流信号を生成する位
    相変換用アンプと、その位相変換用アンプから出力され
    た位相変換交流信号における正側から負側および負側か
    ら正側へのゼロクロスタイミングを検出するゼロクロス
    コンパレータと、そのゼロクロスコンパレータが前記位
    相変換交流信号における正側から負側または負側から正
    側へのゼロクロスタイミングを検出したときに、その時
    点における前記入力交流信号の値を前記出力用ホールド
    アンプにホールドさせる信号を出力する単安定マルチバ
    イブレータとから構成することにより、前記入力交流信
    号の正側および負側のピーク値の絶対値を順次ホールド
    して出力するように構成してある特許請求の範囲第(1
    )項に記載の整流回路。
JP60109992A 1985-05-21 1985-05-21 分析計からの低周波交流信号整流回路 Expired - Lifetime JPH0830722B2 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62162970A (ja) * 1986-01-13 1987-07-18 Nippon Denso Co Ltd 振幅変化する交流信号の出力装置
US6937070B2 (en) 2000-07-25 2005-08-30 Mitutoyo Corporation Amplitude-detecting method and circuit

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