JPS63228276A - 関数発生回路 - 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】 〔概要〕 本発明は電話回線の給電、受電特性を決定する０ＭＯ３
−ＬＳ　Ｉで構成された関数発生回路に関するもので、
関数特性の変化点で起こる発振を防止するため、比較器
に入力する信号ルートを切替えるアナログスイッチを付
加して、特性変化点で起こる発振を防止するものである
。

〔産業上の利用分野〕

本発明は電話回線へ給電する場合または電話回線から受
電する場合の特性を決定する関数発生回路の構成に関す
るもので、関数発生回路は他の回路と同様に小型、低消
費電力が要求されるため、０ＭＯ３−ＬＳＩ化し易い回
路が要求される。

電話回線に関数発生回路が適用される例を第３図に示す
。図に於いて、線路抵抗Ｒ８に接続された電話機１１の
加入者が受話器をあげると、関数発生回路１３からの出
力電圧により電流Ｉが線路側に供給される。この際線間
電圧ＶＴＲは検出回路１２により検出されて入力電圧Ｖ
ｌが関数発生回路１３に挿入され、出力特性■。が決定
されて電流源型増幅器１４．１５により線路側に送出さ
れる。この時の電圧電流特性ＶＴＲ対Ｉは線路抵抗Ｒ８
により変化し、関数発生回路１３により特性の傾きが決
定される。この関数発生回路１３の特性の変化点におい
て従来発振が起こり易かったため、電話回線への給電用
または電話回線からの受電用として使用することが難し
いものであった。

〔従来の技術〕

従来の関数発生回路の回路図と電圧入出力の特性図を第
４図（ａ）、　　（ｂ）に示す。図に於いてＶＩＮは入
力電圧、■ｏＬ１１は出力電圧で、４は演算増幅器（Ａ
ＭＰ）　、５は比較器（ＣＯＭＰ）、■はアナログスイ
ッチＳＷ、　、　Ｒ１−Ｒ５は抵抗器である。図は入力
信号に応じて作動して増幅器の利得を変化させる手段の
一部として、従来のダイオードに変えてアナログスイッ
チを用いて、ＭＯ３技術で実現した関数発生回路である
。

即ち初期状態ではアナログスイッチＳＷ、はオフ状態で
あり、増幅器４の利得はＲｚ　／　Ｒ＋で規定されるが
、入力電圧ＶＩＮが低くなると比較器５の出力が“Ｈ”
からＬ”レベルになり、アナログスイッチＳＷ、が導通
し、抵抗器Ｒ３とＲ４が増幅器に並列に接続され、増幅
器の利得が規定されて出力Ｖ。ｕ７が得られる。この切
替点の上下で増幅度の異なる出力が得られ、折線近似の
関数を発生。

させることができる。

従来この比較器５の出力がＨレベルからＬレベルになる
時、電圧の僅かな変動で振動的になる可能性を生じるた
め、抵抗器Ｒ３をアナログスイ・７チＳＷＩ　に直列に
接続し、抵抗器による電圧降下で電圧差を生じさせ、ア
ナログスインチＳ凱導通時の安定化を図ってきた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記の如く、従来の関数発生回路では特性の変化点で起
こる振動防止のため直列抵抗Ｒ３を使用していたが、微
小な発振状態が残るため、電話回線への給電用または電
話回線からの受電用としては使用することが難しかった
。

即ち、第４図（ｂ）のように入力電圧ＶＩＮが−ｖｌに
なった時、出力電圧Ｖ。ＬＩＴがＶＴＲｔになり、入出
力電圧特性が○印の点で折線になり、この特性切替点で
拡大図のように発振状態を起こす。本発明は特性切替点
におけるこの様な振動防止のための回路を設けた０ＭＯ
３−ＬＳ　Ｉ化可能な構成の関数発生回路である。

Ｃ問題を解決するための手段〕 第１図に本発明の関数発生回路の原理図を示す。

図において、増幅器４に並列に接続されたアナログスイ
ッチ１は、電圧切替回路７よりの出力レベルに応答して
、比較器５により作動させることができる。このアナロ
グスイッチ１の動作により、増幅器４の利得が発生させ
るべき関数の傾き切替時点における入出力特性にヒステ
リシス特性を持たせる手段として、電圧切替回路７に抵
抗器とアナログスイッチからなる回路を設け、入出力特
性の切替時点における振動を防止するものである。

〔作用〕

入力端子が低（なると出力電圧が高くなり、比較器５の
出力が反転して電圧切替回路７が作動し、比較器５の反
転入力の電位はさらに高い電位に切替わる。このため比
較器５の出力は安定する。この状態から入力電圧を上げ
ていくと、出力電圧が低くなり、比較器５の出力が反転
して電圧切替回路７が作動し、比較器５の反転入力の電
位は更に低い電位に切替わり、比較器５の出力レベルは
安定する。このように比較器５の入力を切替えるこおに
より、出力特性はヒステリシス特性を持ち、切替点にお
ける発振を防止することができる。

〔実施例〕 以下、本発明の一実施例を図面により説明する。

第２図（ａ）、　　（ｂ）は本発明の一実施例による関
数発生回路の回路図と電圧入出力の特性図を示す。

図において、電圧切替回路７が本発明により挿入された
ヒステリシス特性を持たせる手段で、アナログスイッチ
２　（Ｓ圓２）と３　　（ＳＷ３）と、反転器６（（Ｎ
Ｖ）及び抵抗器Ｒ４１１Ｒ４□、Ｒｓからなる。

なおＶＥＩ：は−電源電圧（固定）を示す。

入力電圧ＶＩＮがＯから−■１に向っている時、ＣＯＭ
Ｐ５　（比較器）の出力は“Ｈ”レベルであり、ＳＩＬ
　、ＳＷｚ、　Ｓｌ’ｈはＯＦＦ、ＯＮ、ＯＦＦの状態
である。ＳＷＩ、ＳＷＺ、Ｓ讐、はアナログスイッチＦ
ＥＴ（電界効果トランジスタ）であり、罪のａ、ｂ、ｃ
接点はａが”Ｌ”のときはＯＮ状態になり、ｂとＣが導
通状態になる。■、が−■、より小さくなるとＣＯＭ　
Ｐ　５の反転入力は接地電位より高くなるため、ＣＯＭ
Ｐ５の出力は“Ｌ″レベルなる。

この時ＳＷ、、ＳＷ２．Ｓ讐。はＯＮ、ＯＦＦ、ＯＮの
状態になり、ＣＯＭＰ５の反転入力はＡ点よりさらに電
位の高いＢ点の電位になり、ＣＯＭＰ５の出力は“Ｌ”
レベルに落ら着く。この状態からＶＩＮを−ｖＩに上げ
ていくと、Ａ点が接地電位になるが、ＣＯＭＰ５の反転
入力であるＢ点は接地電位より高いためＣＯＭＰ　５の
出力に変化は起こらない。

さらに■、を−Ｖ２まで上げていくと、Ｂ点が接地電位
になって、ＣＯＭＰ５の出力が反転する。

このようにＣＯＭＰ　５の入力を切替えることにより、
第２図（ｂ）の入出力特性図に示すように入力電圧ＶＩ
Ｎが−ｖ１になった時の出力電圧Ｖ。Ｕアの値ｖ０．に
おける入出力特性切替点○印における波形が拡大図のよ
うにヒステリシス特性を持ち、従来のような振動を防止
することができる。

■、が−Ｖｌより小さくなり切替点を過ぎると、ＡＭＰ
　４は並列抵抗Ｒｚ　／／　（Ｒ３＋ＲａＩ＋Ｒａ□）
により増幅率が下がり、入出力特性はなだらかになり、
切替点からの折線型関数特性を実現できる。

〔発明の効果〕

ＣＭＯ３−ＬＳＩにより構成される関数発生回路の入出
力特性の切替点における特性にヒステリシスを持たせる
ことにより、特性の変化点での発振を防止することがで
き、電話回線用装置にも容易に適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の関数発生回路の原理図で、第２図（ａ
）、　　（ｂ）は本発明の実施例による回路図及び入出
力電圧の特性図、第３図は本発明の電話回線への適用例
を示す図、第４図（ａ）、　　（ｂ）は従来例の関数発
生回路の回路図及び入出力電圧の特性図を示す。 図において、１，２．３はアナログスイッチＳＷ、。 ＳＷｚ　、　Ｓ匈、で、４は増幅器（ＡＭＰ）　、５は
比較器（ＣＯＭＰ）　、６は反転器（ＩＮＶ）を示し、
Ｒ１，ＲＩ　Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒａｇ、　　Ｒ４２は
抵抗器、”ＩＮ＋ＶＯＬＩ７．ＶＥ！は夫々入力電圧、
出力電圧、−電源電圧（固定）を示す。尚ＩＩは電話機
、１２は検出器、１３は関数発生回路、１４．１５は電
流源型増幅器を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）増幅器（４）と並列に設けられたアナログスイッ
   チ（１）と、該スイッチ（１）に対応して設けられ、前
   記増幅器（４）の出力レベルに応答して該スイッチ（１
   ）を作動させる比較器（５）を有する関数発生回路にお
   いて、 前記増幅器（４）の利得が発生させるべき関数の傾き切
   替時点における入出力特性にヒステリシス特性を持たせ
   る手段を設けたことを特徴とする関数発生回路。
2. （２）上記ヒステリシス特性を持たせる手段が、前記増
   幅器（４）とアナログスイッチ（１）との間に接続され
   た抵抗器を段階的に切替え作動するスイッチにより比較
   器（５）に入力する電圧切替回路（７）から成ることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の関数発生回路
   。