JPS6220080Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6220080Y2 JPS6220080Y2 JP17908679U JP17908679U JPS6220080Y2 JP S6220080 Y2 JPS6220080 Y2 JP S6220080Y2 JP 17908679 U JP17908679 U JP 17908679U JP 17908679 U JP17908679 U JP 17908679U JP S6220080 Y2 JPS6220080 Y2 JP S6220080Y2
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- Japan
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- operational amplifier
- power supply
- voltage
- zener diode
- current
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
この考案は一対の電源端子間に直流の電源電圧
が印加され、その電源端子を流れる電流を出力信
号とする２線式信号伝送器に関する。
が印加され、その電源端子を流れる電流を出力信
号とする２線式信号伝送器に関する。
従来のこの種の２線式信号伝送器は第１図に示
すように一対の電源端子１１，１２間にトランジ
スタ１３、抵抗器１４、ツエナーダイオード１
５、電流検出用抵抗器１６の直列回路が接続され
る。電源端子１１に電界効果トランジスタ１７の
一端が接続され電界効果トランジスタ１７の他端
は抵抗器１８，１９を通じて定電圧素子としての
ツエナーダイオード２１の一端に接続される。ツ
エナーダイオード２１の他端はツエナーダイオー
ド１５及び抵抗器１６の接続点２２に接続され
る。電界効果トランジスタ１７に定電流が流れ、
又ツエナーダイオード２１の両端に定電圧が得ら
れる。伝送されるべき信号源、例えば直流電流が
与えられて動作するセンサ２３にツエナーダイオ
ード２１の定電圧が印加される。センサ２３より
の信号は抵抗器２４，２５を通じて演算増幅器２
６の一対の入力端子に供給される。増幅器２６の
出力はトランジスタ１３のベースに与えられてト
ランジスタ１３を流れる電流、即ち端子１１，１
２を流れる電流が制御される。抵抗器１８，１９
の接続点及び電源端子１１にトランジスタ２７の
ベース及びコレクタが夫々接続される。トランジ
スタ２７のエミツタは抵抗器２０を通じて演算増
幅器２６の受電端子２８に接続される。この端子
２８はツエナーダイオード２９を通じて共通電位
点、即ち接続点２２に接続される。接続点２２に
演算増幅器２６の他方の受電端子３１が接続され
る。ツエナーダイオード２１によりトランジスタ
２７のベースを一定電圧としてトランジスタ２７
のエミツタを安定化し、更にツエナーダイオード
２９及び抵抗器２０で受電端子２８の電圧を安定
化している。電源端子１２は帰還抵抗器３２を通
じて演算増幅器２６の非反転入力側に接続され、
演算増幅器２６の反転入力側は抵抗器３３を通じ
て共通電位点２２に接続される。電源端子１１，
１２は伝送線３４，３５を通じて受信抵抗器R1
を介して電源３６に接続される。ツエナーダイオ
ード１５は演算増幅器２６の最小出力でトランジ
スタ１３が遮断されるようにするためのものであ
る。
すように一対の電源端子１１，１２間にトランジ
スタ１３、抵抗器１４、ツエナーダイオード１
５、電流検出用抵抗器１６の直列回路が接続され
る。電源端子１１に電界効果トランジスタ１７の
一端が接続され電界効果トランジスタ１７の他端
は抵抗器１８，１９を通じて定電圧素子としての
ツエナーダイオード２１の一端に接続される。ツ
エナーダイオード２１の他端はツエナーダイオー
ド１５及び抵抗器１６の接続点２２に接続され
る。電界効果トランジスタ１７に定電流が流れ、
又ツエナーダイオード２１の両端に定電圧が得ら
れる。伝送されるべき信号源、例えば直流電流が
与えられて動作するセンサ２３にツエナーダイオ
ード２１の定電圧が印加される。センサ２３より
の信号は抵抗器２４，２５を通じて演算増幅器２
６の一対の入力端子に供給される。増幅器２６の
出力はトランジスタ１３のベースに与えられてト
ランジスタ１３を流れる電流、即ち端子１１，１
２を流れる電流が制御される。抵抗器１８，１９
の接続点及び電源端子１１にトランジスタ２７の
ベース及びコレクタが夫々接続される。トランジ
スタ２７のエミツタは抵抗器２０を通じて演算増
幅器２６の受電端子２８に接続される。この端子
２８はツエナーダイオード２９を通じて共通電位
点、即ち接続点２２に接続される。接続点２２に
演算増幅器２６の他方の受電端子３１が接続され
る。ツエナーダイオード２１によりトランジスタ
２７のベースを一定電圧としてトランジスタ２７
のエミツタを安定化し、更にツエナーダイオード
２９及び抵抗器２０で受電端子２８の電圧を安定
化している。電源端子１２は帰還抵抗器３２を通
じて演算増幅器２６の非反転入力側に接続され、
演算増幅器２６の反転入力側は抵抗器３３を通じ
て共通電位点２２に接続される。電源端子１１，
１２は伝送線３４，３５を通じて受信抵抗器R1
を介して電源３６に接続される。ツエナーダイオ
ード１５は演算増幅器２６の最小出力でトランジ
スタ１３が遮断されるようにするためのものであ
る。
電源３６よりの直流電力が端子１１及び１２間
に与えられ、トランジスタ２７を通じて演算増幅
器２６の受電端子に動作電力が与えられる。セン
サ２３の出力が演算増幅器２６で増幅されその出
力によりトランジスタ１３が制御されて端子１
１，１２を流れる電流が変化されこれが電源３６
に伝達される。このようにしてセンサ２３の信号
が例えば４〜20mAの統一された信号として２線
式伝送路で伝送され、またその伝送路を通じて演
算増幅器２６及びセンサ２３に対する動作電力が
供給されている。伝送線３４，３５に誘起される
雑音を側路するため端子１１及び１２間にコンデ
ンサ３０が接続される。
に与えられ、トランジスタ２７を通じて演算増幅
器２６の受電端子に動作電力が与えられる。セン
サ２３の出力が演算増幅器２６で増幅されその出
力によりトランジスタ１３が制御されて端子１
１，１２を流れる電流が変化されこれが電源３６
に伝達される。このようにしてセンサ２３の信号
が例えば４〜20mAの統一された信号として２線
式伝送路で伝送され、またその伝送路を通じて演
算増幅器２６及びセンサ２３に対する動作電力が
供給されている。伝送線３４，３５に誘起される
雑音を側路するため端子１１及び１２間にコンデ
ンサ３０が接続される。
以上述べたように従来のこの種の２線式信号伝
送器は第１図に示したようにトランジスタ１７，
２７、抵抗器１８，１９，２０及びツエナーダイ
オード２１，２９で構成される回路と、トランジ
スタ１３、抵抗器１４、ダイオード１５で構成さ
れる回路との並列回路が設けられていた。このう
ち前者の回路は信号変換装置自身が動作するに必
要とする電力を供給するためのものであり、その
値は統一信号のゼロレベル、例えば4mAを越え
ない範囲で作動に必要な電流を取込むためのもの
である。このようなトランジスタ１７，２７、抵
抗器１８，１９，２０、ツエナーダイオード２
１，２９による安定した電源を用いないと演算増
幅器２６のサブライリジエクシヨン能力が従来の
演算増幅器では小さいために有効な動作をなし得
なかつた。後者の回路は出力電流、例えば４〜
20mAの統一電流を制御するための回路である。
従来においては前者の回路の電流値が大きく、か
つその変動も大きくなり、この影響を避けるため
にこのように二つの回路にその各役割分担をせざ
るを得なかつた。そのため構成素子数が比較的多
く複雑でかつそれだけ高価なものになつた。
送器は第１図に示したようにトランジスタ１７，
２７、抵抗器１８，１９，２０及びツエナーダイ
オード２１，２９で構成される回路と、トランジ
スタ１３、抵抗器１４、ダイオード１５で構成さ
れる回路との並列回路が設けられていた。このう
ち前者の回路は信号変換装置自身が動作するに必
要とする電力を供給するためのものであり、その
値は統一信号のゼロレベル、例えば4mAを越え
ない範囲で作動に必要な電流を取込むためのもの
である。このようなトランジスタ１７，２７、抵
抗器１８，１９，２０、ツエナーダイオード２
１，２９による安定した電源を用いないと演算増
幅器２６のサブライリジエクシヨン能力が従来の
演算増幅器では小さいために有効な動作をなし得
なかつた。後者の回路は出力電流、例えば４〜
20mAの統一電流を制御するための回路である。
従来においては前者の回路の電流値が大きく、か
つその変動も大きくなり、この影響を避けるため
にこのように二つの回路にその各役割分担をせざ
るを得なかつた。そのため構成素子数が比較的多
く複雑でかつそれだけ高価なものになつた。
この考案の目的は構成素子数が少く簡単に構成
することができ、かつ出力電流を大きく制御する
ことができる２線式信号伝送器を提供することに
ある。
することができ、かつ出力電流を大きく制御する
ことができる２線式信号伝送器を提供することに
ある。
この考案によれば直流電圧を受けた信号電流を
供給する一対の電源端子間に可変インピーダンス
素子、定電圧素子、電流検出用抵抗素子の直列回
路が接続され、その可変インピーダンス素子及び
定電圧素子に対して演算増幅器の受電端子が並列
に接続される。前記定電圧素子で得られた定電圧
によりセンサのような伝送されるべき信号源が動
作され、その信号源の出力により前記演算増幅器
が駆動されてその演算増幅器の出力により可変イ
ンピーダンス素子が制御される。この結果伝送す
べき信号に応じて一対の電源端子間を流れる電流
が制御される。しかも演算増幅器の受電端子には
電源端子間の電圧より電流検出抵抗素子の電圧を
差し引いた比較的大きな電圧が印加されるためそ
の演算増幅器の出力により可変インピーダンス素
子を大幅に制御することができる。
供給する一対の電源端子間に可変インピーダンス
素子、定電圧素子、電流検出用抵抗素子の直列回
路が接続され、その可変インピーダンス素子及び
定電圧素子に対して演算増幅器の受電端子が並列
に接続される。前記定電圧素子で得られた定電圧
によりセンサのような伝送されるべき信号源が動
作され、その信号源の出力により前記演算増幅器
が駆動されてその演算増幅器の出力により可変イ
ンピーダンス素子が制御される。この結果伝送す
べき信号に応じて一対の電源端子間を流れる電流
が制御される。しかも演算増幅器の受電端子には
電源端子間の電圧より電流検出抵抗素子の電圧を
差し引いた比較的大きな電圧が印加されるためそ
の演算増幅器の出力により可変インピーダンス素
子を大幅に制御することができる。
第２図はこの考案による２線式信号伝送器の一
例を示し、第１図と対応する部分には同一符号を
付けて示す。可変インピーダンス素子としての電
界効果トランジスタ３７の一端が電源端子１１に
接続され、電界効果トランジスタ３７の他端は定
電圧素子としてのツエナーダイオード３８を通
じ、更に電流検出抵抗素子１６を通じて電源端子
１２に接続される。電源端子１１は演算増幅器２
６の受電端子２８に接続され、ツエナーダイオー
ド３８及び抵抗素子１６の接続点２２は共通電位
点であつてこれに演算増幅器２６の受電端子３１
が接続される。従つて受電端子２８，３１間に電
界効果トランジスタ３７及びツエナーダイオード
３８の直列回路が並列に接続される。ツエナーダ
イオード３８と並列に抵抗器３９及びツエナーダ
イオード４１の直列回路が接続され、そのツエナ
ーダイオード４１に得られた定電圧が測温抵抗体
ブリツジ等のセンサ２３に動作電圧として印加さ
れる。演算増幅器２６の出力側は電界効果トラン
ジスタ３７のゲートに接続される。
例を示し、第１図と対応する部分には同一符号を
付けて示す。可変インピーダンス素子としての電
界効果トランジスタ３７の一端が電源端子１１に
接続され、電界効果トランジスタ３７の他端は定
電圧素子としてのツエナーダイオード３８を通
じ、更に電流検出抵抗素子１６を通じて電源端子
１２に接続される。電源端子１１は演算増幅器２
６の受電端子２８に接続され、ツエナーダイオー
ド３８及び抵抗素子１６の接続点２２は共通電位
点であつてこれに演算増幅器２６の受電端子３１
が接続される。従つて受電端子２８，３１間に電
界効果トランジスタ３７及びツエナーダイオード
３８の直列回路が並列に接続される。ツエナーダ
イオード３８と並列に抵抗器３９及びツエナーダ
イオード４１の直列回路が接続され、そのツエナ
ーダイオード４１に得られた定電圧が測温抵抗体
ブリツジ等のセンサ２３に動作電圧として印加さ
れる。演算増幅器２６の出力側は電界効果トラン
ジスタ３７のゲートに接続される。
センサ２３の出力は演算増幅器２６で増幅さ
れ、演算増幅器２６の出力により電界効果トラン
ジスタ３７が制御され、トランジスタ３７、ツエ
ナーダイオード３８、抵抗器１６を流れる電流が
制御されてセンサ２３の出力が例えば４〜20mA
の統一信号として受信抵抗R1の両端に信号電圧
として伝送される。演算増幅器２６の受電端子に
は端子１１及び共通電位点２２間の比較的大きな
電圧が印加されるため演算増幅器２６の出力を大
きく変化させ、伝送信号電流を大幅に制御するこ
とができる。又信号電流通路に挿入されたツエナ
ーダイオード３８より定電圧を得てセンサ２３に
対する動作電圧を与えておる。つまり第２図に示
した構成においては第１図に示した従来のものに
信号電流通路と別個に設けられていた演算増幅器
２６やセンサ２３の動作電圧を得るためのトラン
ジスタ１７，２７、抵抗器１８，１９等をこの第
２図の実施例においては必要とせず、それだけ構
成素子数が少く簡単にして安価に作ることができ
る。
れ、演算増幅器２６の出力により電界効果トラン
ジスタ３７が制御され、トランジスタ３７、ツエ
ナーダイオード３８、抵抗器１６を流れる電流が
制御されてセンサ２３の出力が例えば４〜20mA
の統一信号として受信抵抗R1の両端に信号電圧
として伝送される。演算増幅器２６の受電端子に
は端子１１及び共通電位点２２間の比較的大きな
電圧が印加されるため演算増幅器２６の出力を大
きく変化させ、伝送信号電流を大幅に制御するこ
とができる。又信号電流通路に挿入されたツエナ
ーダイオード３８より定電圧を得てセンサ２３に
対する動作電圧を与えておる。つまり第２図に示
した構成においては第１図に示した従来のものに
信号電流通路と別個に設けられていた演算増幅器
２６やセンサ２３の動作電圧を得るためのトラン
ジスタ１７，２７、抵抗器１８，１９等をこの第
２図の実施例においては必要とせず、それだけ構
成素子数が少く簡単にして安価に作ることができ
る。
演算増幅器２６のサプライリジエクシヨンレシ
オは例えば90db程度あり、センサ２３の出力は
1Vでフルスケールとし、これにより0.1％の影響
度がゆるされる場合は受電端子電圧の変動は31V
まで許容される。一方電源３６の電源電圧を24V
とし、端子１１及び１２間の電圧変化は５〜20V
程度であるから演算増幅器２６は充分安定に動作
することになる。つまり演算増幅器２６として大
きいサプライリジエクシヨン能力のあるものが得
られるようになつたのでこれを用いることにより
演算増幅器２６の受電端子を電圧変動の大きい部
分に接続することが可能となつた。この点を積極
的に利用し、この考案では受電端子２８を、電圧
変動は大きいが大きな値の電圧の得られる電源端
子１１に接続することにより、第２図におけるト
ランジスタ３７のゲートに大きな制御電圧を演算
増幅器２６の出力より与えることができ大幅な出
力電流制御（４〜20mA）を得るようにしたもの
であると云える。
オは例えば90db程度あり、センサ２３の出力は
1Vでフルスケールとし、これにより0.1％の影響
度がゆるされる場合は受電端子電圧の変動は31V
まで許容される。一方電源３６の電源電圧を24V
とし、端子１１及び１２間の電圧変化は５〜20V
程度であるから演算増幅器２６は充分安定に動作
することになる。つまり演算増幅器２６として大
きいサプライリジエクシヨン能力のあるものが得
られるようになつたのでこれを用いることにより
演算増幅器２６の受電端子を電圧変動の大きい部
分に接続することが可能となつた。この点を積極
的に利用し、この考案では受電端子２８を、電圧
変動は大きいが大きな値の電圧の得られる電源端
子１１に接続することにより、第２図におけるト
ランジスタ３７のゲートに大きな制御電圧を演算
増幅器２６の出力より与えることができ大幅な出
力電流制御（４〜20mA）を得るようにしたもの
であると云える。
尚信号電流周波数が高くなると演算増幅器２６
への影響が大きくなる傾向がある。従つて例えば
第３図に一部示すように端子１１を抵抗器４２を
通じて受電端子２８に接続し、その受電端子２８
をコンデンサ４３を通じて共通電位点２２に接続
し、抵抗器４２、コンデンサ４３により低域通過
波器を構成し信号電流の高周波による電圧変動
分はコンデンサ４３を通じて側路するようにすれ
ばよい。
への影響が大きくなる傾向がある。従つて例えば
第３図に一部示すように端子１１を抵抗器４２を
通じて受電端子２８に接続し、その受電端子２８
をコンデンサ４３を通じて共通電位点２２に接続
し、抵抗器４２、コンデンサ４３により低域通過
波器を構成し信号電流の高周波による電圧変動
分はコンデンサ４３を通じて側路するようにすれ
ばよい。
第１図は従来の２線式信号伝送器を示す接続
図、第２図はこの考案による２線式信号伝送器の
一例を示す接続図、第３図はその一部変形例を示
す接続図である。 １１，１２……電源端子、１６……電流検出用
抵抗素子、２２……共通電位点、２３……セン
サ、２６……演算増幅器、２８，３１……受電端
子、３７……可変インピーダンス素子としての電
界効果トランジスタ、３８……定電圧素子として
ツエナーダイオード。
図、第２図はこの考案による２線式信号伝送器の
一例を示す接続図、第３図はその一部変形例を示
す接続図である。 １１，１２……電源端子、１６……電流検出用
抵抗素子、２２……共通電位点、２３……セン
サ、２６……演算増幅器、２８，３１……受電端
子、３７……可変インピーダンス素子としての電
界効果トランジスタ、３８……定電圧素子として
ツエナーダイオード。
Claims (1)
- 一対の電源端子間に直流の電源電圧が印加さ
れ、上記電源端子を流れる電流を出力信号とする
２線式信号伝送器において、少くとも１個の可変
インピーダンス素子、定電圧素子及び電流検出用
抵抗素子の直列回路が上記一対の電源端子間に接
続され、上記可変インピーダンス素子を制御する
演算増幅器の一対の受電端子が上記可変インピー
ダンス素子及び定電圧素子の直列回路と並列に接
続されてなる２線式信号伝送器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17908679U JPS6220080Y2 (ja) | 1979-12-24 | 1979-12-24 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17908679U JPS6220080Y2 (ja) | 1979-12-24 | 1979-12-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5695800U JPS5695800U (ja) | 1981-07-29 |
| JPS6220080Y2 true JPS6220080Y2 (ja) | 1987-05-22 |
Family
ID=29689591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17908679U Expired JPS6220080Y2 (ja) | 1979-12-24 | 1979-12-24 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6220080Y2 (ja) |
-
1979
- 1979-12-24 JP JP17908679U patent/JPS6220080Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5695800U (ja) | 1981-07-29 |
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