JPS63182575A - オペアンプの劣化診断装置 - Google Patents
オペアンプの劣化診断装置Info
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- JPS63182575A JPS63182575A JP1564587A JP1564587A JPS63182575A JP S63182575 A JPS63182575 A JP S63182575A JP 1564587 A JP1564587 A JP 1564587A JP 1564587 A JP1564587 A JP 1564587A JP S63182575 A JPS63182575 A JP S63182575A
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- 230000006866 deterioration Effects 0.000 title claims abstract description 28
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 abstract description 10
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 241000482268 Zea mays subsp. mays Species 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
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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。
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〕
この発明は、サージ等が入力端に印加されること等によ
り劣化したオペアンプのなかで、正常なオペアンプと動
作上向等な特性を示す劣化オペアンプを判定するための
オペアンプの劣化診断装置に関するものである。
り劣化したオペアンプのなかで、正常なオペアンプと動
作上向等な特性を示す劣化オペアンプを判定するための
オペアンプの劣化診断装置に関するものである。
第２図は従来のオペアンプの劣化診断装置を示す回路図
であり、１１は診断対象オペアンプ、１２は入力バイア
ス電流を測定する電流計で、オペアンプ１１の○入力端
子に抵抗Ｒを介して接続されている。また、オペアンプ
１１の■入力端子および帰還回路にも、図示のように抵
抗Ｒがそれぞれ接続されている。
であり、１１は診断対象オペアンプ、１２は入力バイア
ス電流を測定する電流計で、オペアンプ１１の○入力端
子に抵抗Ｒを介して接続されている。また、オペアンプ
１１の■入力端子および帰還回路にも、図示のように抵
抗Ｒがそれぞれ接続されている。
次に動作について説明する。
まず、オペアンプ１１に電源（＋ Ｖｃｃ 、 −Ｖｃ
ｃ）を印加し、入力信号電圧Ｒよび入力オフセットが０
０ときにオペアンプ１１の出力電圧を０とする直流入力
電流を測定する。こうして求めた直流入力電流は、入力
バイアス電流で、これを予め正常オペアンプについて上
記と同様にして測定した入力バイアス電流と比較し、こ
れらの測定値間に大きな誤差があるとき上記診断対象オ
ペアンプ１１がポツプコーンノイズを発生するなどして
特性劣化していると判断する。
ｃ）を印加し、入力信号電圧Ｒよび入力オフセットが０
０ときにオペアンプ１１の出力電圧を０とする直流入力
電流を測定する。こうして求めた直流入力電流は、入力
バイアス電流で、これを予め正常オペアンプについて上
記と同様にして測定した入力バイアス電流と比較し、こ
れらの測定値間に大きな誤差があるとき上記診断対象オ
ペアンプ１１がポツプコーンノイズを発生するなどして
特性劣化していると判断する。
第３図は従来の他の劣化診断装置を示す回路図である。
図において、１１は診断対象オペアンプ、１６は入力オ
フセット電流を算出するのに用いられる電圧計で、これ
がこのオペアンプ１１の出力端子に接続されている。１
４．１５＋ｚ入カオフセツト電流を算出するときに開閉
操作される運動タイプのスイッチで、オペアンプ１１の
○入力端子に接続した抵抗ＲＩＲよび■入力端子に接続
した抵抗Ｒ３を短絡または開放する。また、Ｏ入力端子
および■入力端子のそれぞれには、上記抵抗Ｒ＋ 、Ｒ
ｓとは異る他の抵抗Ｒ１が１つずつ付加接続されている
。Ｒ２は増幅率を決定する帰還抵抗である。
フセット電流を算出するのに用いられる電圧計で、これ
がこのオペアンプ１１の出力端子に接続されている。１
４．１５＋ｚ入カオフセツト電流を算出するときに開閉
操作される運動タイプのスイッチで、オペアンプ１１の
○入力端子に接続した抵抗ＲＩＲよび■入力端子に接続
した抵抗Ｒ３を短絡または開放する。また、Ｏ入力端子
および■入力端子のそれぞれには、上記抵抗Ｒ＋ 、Ｒ
ｓとは異る他の抵抗Ｒ１が１つずつ付加接続されている
。Ｒ２は増幅率を決定する帰還抵抗である。
次に動作について説明する。
まず、オペアンプ１１に電源（＋ Ｖｃｃ、 −Ｖｃｃ
）を印加し、スイッチ１４．ＩＥｌ閉じたときの電圧
を電圧計１６で測定し、その測定値Ｅ、Ｙ読み取る。次
に、スイッチ１４，１５７開いたときの電圧を同様にし
て電圧計１６で測定し、その測定値Ｅ、を読み取る。こ
うして求めた測定値Ｅ１． Ｒ２を使って、入力オフセ
ット電流Ｉｏｓを（１）式に従って計算により求める。
）を印加し、スイッチ１４．ＩＥｌ閉じたときの電圧
を電圧計１６で測定し、その測定値Ｅ、Ｙ読み取る。次
に、スイッチ１４，１５７開いたときの電圧を同様にし
て電圧計１６で測定し、その測定値Ｅ、を読み取る。こ
うして求めた測定値Ｅ１． Ｒ２を使って、入力オフセ
ット電流Ｉｏｓを（１）式に従って計算により求める。
すなわち、オペアンプ１１がサージ入力等によって劣化
した際には、通常の動作である増幅作用や１次遅れ動作
に関しては正常オペアンプと差が何ら生じないものの、
上記（１）式の演算結果たる入力オフセット電流は、正
常オペアンプとの間に大きな誤差を生じる。従って、こ
の誤差が生じたときには、上記診断対象オペアンプ１１
が劣化したと判断する。
した際には、通常の動作である増幅作用や１次遅れ動作
に関しては正常オペアンプと差が何ら生じないものの、
上記（１）式の演算結果たる入力オフセット電流は、正
常オペアンプとの間に大きな誤差を生じる。従って、こ
の誤差が生じたときには、上記診断対象オペアンプ１１
が劣化したと判断する。
従来のオペアンプの劣化診断装置は以上のように構成さ
れているので、入力バイアス電流や入力オフセット電流
を測定するのに、これらの各電流定義に従い複数部器か
らなる測定回路を用意しなげればならず、また、プリン
ト板などに実装されているオペアンプの劣化診断を行な
うためには、そのプリント板から診断対象オペアンプ乞
一旦取り外して、第２図または第３図の回路接続をする
必要があり、半田を取り除いたり半田付けしたりするな
どの作業が極めて面倒となっていた。また、上記作業に
伴う診断対象オペアンプの劣化や故障を誘発するなどの
問題点があった。
れているので、入力バイアス電流や入力オフセット電流
を測定するのに、これらの各電流定義に従い複数部器か
らなる測定回路を用意しなげればならず、また、プリン
ト板などに実装されているオペアンプの劣化診断を行な
うためには、そのプリント板から診断対象オペアンプ乞
一旦取り外して、第２図または第３図の回路接続をする
必要があり、半田を取り除いたり半田付けしたりするな
どの作業が極めて面倒となっていた。また、上記作業に
伴う診断対象オペアンプの劣化や故障を誘発するなどの
問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、プリント板などに実装されたオペアンプケプ
リント板からはずさずに劣化診断できるとともに、診断
操作が簡単化でき、短時間で実施できるオペアンプの劣
化診断装置を得ることを目的とする。
たもので、プリント板などに実装されたオペアンプケプ
リント板からはずさずに劣化診断できるとともに、診断
操作が簡単化でき、短時間で実施できるオペアンプの劣
化診断装置を得ることを目的とする。
この発明に係るオペアンプの劣化診断装置は、診断対象
オペアンプの内部で発生している内部雑音をバンドパス
フィルター２介して抽出し、その内部雑音のパワースペ
クトルを演算器に８いて計算するとともに、予め基準設
定しておいた正常オペアンプの内部雑音のパワースペク
トルとパワースペクトル比較器にて比較し、診断対象オ
ペアンプの劣化を判定し、これＺ表示装置に表示するよ
５構成したものである。
オペアンプの内部で発生している内部雑音をバンドパス
フィルター２介して抽出し、その内部雑音のパワースペ
クトルを演算器に８いて計算するとともに、予め基準設
定しておいた正常オペアンプの内部雑音のパワースペク
トルとパワースペクトル比較器にて比較し、診断対象オ
ペアンプの劣化を判定し、これＺ表示装置に表示するよ
５構成したものである。
この発明に？ける劣化診断対象オペアンプの出力信号は
、このオペアンプの入力信号ン０とした場合のものであ
り、バンドパスフィルターは上記出力信号のＤＣ成分を
しゃ断し、適当な周波成分を通過させ、増幅器はこのバ
ンドパスフィルターを通過した信号を適当な太きさまで
増幅し、演算器はこの増幅器で得られた信号のノくワー
スベクトル密度を計算し、パワースペクトル比較器は上
記演算器で演算した結果とあらかじめ定められた比較基
準とＺ比較し、この比較結果を表示装置に表示させ、上
記オペアンプをプリント板などに実装した状態で劣化判
定を可能にでる。
、このオペアンプの入力信号ン０とした場合のものであ
り、バンドパスフィルターは上記出力信号のＤＣ成分を
しゃ断し、適当な周波成分を通過させ、増幅器はこのバ
ンドパスフィルターを通過した信号を適当な太きさまで
増幅し、演算器はこの増幅器で得られた信号のノくワー
スベクトル密度を計算し、パワースペクトル比較器は上
記演算器で演算した結果とあらかじめ定められた比較基
準とＺ比較し、この比較結果を表示装置に表示させ、上
記オペアンプをプリント板などに実装した状態で劣化判
定を可能にでる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図に２いて、１は診断時に入力が短絡される劣化診断対
象オペアンプであり、これがプリント板などに実装され
て、所定の回路装置の一部を構成している。２は劣化診
断対象オペアンプ１の出力信号、６はこの出力信号のう
ち、予め定められた周波数帯域の信号を通過させるバン
ドパスフィルターで、その通過させる周波数帯域は、劣
化診断対象オペアンプ１０種類に応じて決定し、例えば
下限遮断周波数ｆ０＝ ０．０１ Ｈｚ、上限遮断周波
数ｆ１＝２０］１ｚとする。４は上記バンドパスフィル
ター６から得られた信号を増幅する増幅器、５は増幅器
４より得られた信号欠周いて、内部雑音のパワースペク
トルを計算する演算器、７は劣化判定のための比較基準
を設定する比較基準設定器である。比較基準の設定には
正常と定義したオペアンプを用い、予め演算器３で求め
られる正常オペアンプの内部雑音のパワースペクトルを
計算する。そしてさらに複数の正常オペアンプのパワー
スペクトルを評価し、比較基準を設定する。例えば正常
オペアンプの内部雑音のパワースペクトルの分散値を計
算し、この分散値の２倍を比較基準としこの値乞越える
ものを劣化と判定する。６は上記演算器５から得られた
パワースペクトルと上記比較基準設定器から出力される
比較基準とを比較するパワースペクトル比較器、８は上
記比較器６かも出力された比較結果乞表示する表示手段
、９は上記比較器６から出力された比較結果を印字する
印字手段、１０は上記比較器６から出力された比較結果
を音声告知する音声告知手段である。
図に２いて、１は診断時に入力が短絡される劣化診断対
象オペアンプであり、これがプリント板などに実装され
て、所定の回路装置の一部を構成している。２は劣化診
断対象オペアンプ１の出力信号、６はこの出力信号のう
ち、予め定められた周波数帯域の信号を通過させるバン
ドパスフィルターで、その通過させる周波数帯域は、劣
化診断対象オペアンプ１０種類に応じて決定し、例えば
下限遮断周波数ｆ０＝ ０．０１ Ｈｚ、上限遮断周波
数ｆ１＝２０］１ｚとする。４は上記バンドパスフィル
ター６から得られた信号を増幅する増幅器、５は増幅器
４より得られた信号欠周いて、内部雑音のパワースペク
トルを計算する演算器、７は劣化判定のための比較基準
を設定する比較基準設定器である。比較基準の設定には
正常と定義したオペアンプを用い、予め演算器３で求め
られる正常オペアンプの内部雑音のパワースペクトルを
計算する。そしてさらに複数の正常オペアンプのパワー
スペクトルを評価し、比較基準を設定する。例えば正常
オペアンプの内部雑音のパワースペクトルの分散値を計
算し、この分散値の２倍を比較基準としこの値乞越える
ものを劣化と判定する。６は上記演算器５から得られた
パワースペクトルと上記比較基準設定器から出力される
比較基準とを比較するパワースペクトル比較器、８は上
記比較器６かも出力された比較結果乞表示する表示手段
、９は上記比較器６から出力された比較結果を印字する
印字手段、１０は上記比較器６から出力された比較結果
を音声告知する音声告知手段である。
次に動作について説明する。
まず、劣化診断対象オペアンプ１に電源を接続し、かつ
入力を短絡して入力信号を０とする。すると、該オペア
ンプ１は内部雑音を有する出力信号乞出力する。この出
力信号はバンドパスフィルター６に入力されて直流成分
が除かれ、予め定められた周波数帯域の信号のみを増幅
器４に入力する。増幅器４はこの入力信号ケ増幅した後
演算器５に入力し、演算器５ではその増幅器が出力する
出力信号中の内部雑音のパワースペクトルの密度丁なわ
ち分散値を計算する。
入力を短絡して入力信号を０とする。すると、該オペア
ンプ１は内部雑音を有する出力信号乞出力する。この出
力信号はバンドパスフィルター６に入力されて直流成分
が除かれ、予め定められた周波数帯域の信号のみを増幅
器４に入力する。増幅器４はこの入力信号ケ増幅した後
演算器５に入力し、演算器５ではその増幅器が出力する
出力信号中の内部雑音のパワースペクトルの密度丁なわ
ち分散値を計算する。
一万、比較基準設定器７では、予め図示しない正常オペ
アンプの内部雑音のパワースペクトル乞、上記同様の方
法で計算し、この計算結果ケ複数の正常オペアンプにつ
いて評価し、これを内部雑音のパワースペクトルの分散
値とし、例えばこの分散値の２倍値ン比較基準とする。
アンプの内部雑音のパワースペクトル乞、上記同様の方
法で計算し、この計算結果ケ複数の正常オペアンプにつ
いて評価し、これを内部雑音のパワースペクトルの分散
値とし、例えばこの分散値の２倍値ン比較基準とする。
次に、上記比較器６にはこの比較基準と演算器５の出力
たる内部雑音中のパワースペクトルの分散値とが入力さ
れ、この分散値が比較基準を越えたか否かを判定する。
たる内部雑音中のパワースペクトルの分散値とが入力さ
れ、この分散値が比較基準を越えたか否かを判定する。
そして越えたと判定したときは、上記オペアンプ１が劣
化しているものとして、これを表示装置８に表示させ、
必要に応じて印字装置９によりプリントアウトしたり、
音声告知装置１０により音声出力したりする。
化しているものとして、これを表示装置８に表示させ、
必要に応じて印字装置９によりプリントアウトしたり、
音声告知装置１０により音声出力したりする。
このように丁れば、オペアンプ１ンプリント板などに実
装した状態で劣化試験でき、その試験に係る作業を容易
、迅速に行なうことができ、さらにこの作業Ｚオペアン
プ１の故障な招（ことな〈実施できる。
装した状態で劣化試験でき、その試験に係る作業を容易
、迅速に行なうことができ、さらにこの作業Ｚオペアン
プ１の故障な招（ことな〈実施できる。
なお、上記実施例では、設定した比較基準を複数の正常
オペアンプの出力信号におけるパワースペクトルの分散
値の２倍としたが、その分散値の１．５倍や３倍として
もよい。
オペアンプの出力信号におけるパワースペクトルの分散
値の２倍としたが、その分散値の１．５倍や３倍として
もよい。
また、複数の正常オペアンプの出力信号に？けるパワー
スペクトルの分散値の最大値を比較基準と設定してもよ
い。
スペクトルの分散値の最大値を比較基準と設定してもよ
い。
また、オペアンプの劣化診断装置の構成において、バン
ドパスフィルター６の次に増幅器４が接続されているが
、バンドパスフィルター６と増幅器４によって得られる
周波数特性が同等であるなら、接続方法は種々考えられ
る。例えば増幅器４の次にバンドパスフィルター６７接
続でる方法や、バイパスフィルター、増幅器、ローパス
フィルター’ｆ順に接続でる方法でも同様の効果が得ら
れる。
ドパスフィルター６の次に増幅器４が接続されているが
、バンドパスフィルター６と増幅器４によって得られる
周波数特性が同等であるなら、接続方法は種々考えられ
る。例えば増幅器４の次にバンドパスフィルター６７接
続でる方法や、バイパスフィルター、増幅器、ローパス
フィルター’ｆ順に接続でる方法でも同様の効果が得ら
れる。
以上のように、この発明によれば、診断対象オペアンプ
の内部で発生している内部雑音乞バンドパスフィルター
を介して抽出し、その内部雑音のパワースペクトルを演
算器において計算するとともに、予め基準設定して２い
た正常オペアンプの内部雑音のパワースペクトルとパワ
ースペクトル比較器にて比較し、診断対象オペアンプの
劣化を判定し、これを表示装置に表示するよう構成した
ので劣化診断対象オペアンプをプリント基板などからと
９外さないで劣化診断ができるほか、診断に信頼性が増
し、また診断時間も短縮でき、特殊な技能も必要としな
いものが得られる効果がある。
の内部で発生している内部雑音乞バンドパスフィルター
を介して抽出し、その内部雑音のパワースペクトルを演
算器において計算するとともに、予め基準設定して２い
た正常オペアンプの内部雑音のパワースペクトルとパワ
ースペクトル比較器にて比較し、診断対象オペアンプの
劣化を判定し、これを表示装置に表示するよう構成した
ので劣化診断対象オペアンプをプリント基板などからと
９外さないで劣化診断ができるほか、診断に信頼性が増
し、また診断時間も短縮でき、特殊な技能も必要としな
いものが得られる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例によるオペアンプの劣化診
断装置を示すブロック接続図、第２図および第３図は従
来のオペアンプの劣化診断装置Ｚ示す回路図である。 １は劣化診断対象オペアンプ台錐、２はオペアンプの出
力信号、６はバンドパスフィルター、４なお、図中、同
一符号は同一、または相当部分な示す。
断装置を示すブロック接続図、第２図および第３図は従
来のオペアンプの劣化診断装置Ｚ示す回路図である。 １は劣化診断対象オペアンプ台錐、２はオペアンプの出
力信号、６はバンドパスフィルター、４なお、図中、同
一符号は同一、または相当部分な示す。
Claims (1)
- 入力が短絡された診断対象オペアンプと、この診断対象
オペアンプの出力信号のうち予め定められた周波数成分
を通過させるバンドパスフィルターと、このバンドパス
フィルターから得られた信号を増幅する増幅器と、この
増幅器から得られた出力信号中の内部雑音のパワースペ
クトルを演算する演算器と、この演算器からの出力信号
と予め設定された比較基準とを比較するパワースペクト
ル比較器と、このパワースペクトル比較器からの比較結
果を表示する表示装置とを備えたオペアンプの劣化診断
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1564587A JPS63182575A (ja) | 1987-01-26 | 1987-01-26 | オペアンプの劣化診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1564587A JPS63182575A (ja) | 1987-01-26 | 1987-01-26 | オペアンプの劣化診断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63182575A true JPS63182575A (ja) | 1988-07-27 |
Family
ID=11894450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1564587A Pending JPS63182575A (ja) | 1987-01-26 | 1987-01-26 | オペアンプの劣化診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63182575A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107942152A (zh) * | 2017-11-15 | 2018-04-20 | 中国电子科技集团公司第四十研究所 | 一种微波射频前端的噪声测量装置及测量方法 |
-
1987
- 1987-01-26 JP JP1564587A patent/JPS63182575A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107942152A (zh) * | 2017-11-15 | 2018-04-20 | 中国电子科技集团公司第四十研究所 | 一种微波射频前端的噪声测量装置及测量方法 |
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