JPS6336277Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、容量が数段階に切換えられるコン
デンサ切換装置に関する。

従来、容量が数段階に切換えられるコンデンサ
切換装置を用いた電子回路としては、第１図にそ
の概略を示すスペクトルアナライザがある。

第１図において２は入力端子で、入力端子２か
ら入力された信号波は、増幅器３で増幅された
後、バンドパスフイルタ４ａ乃至４ｎに供給され
る。バンドパスフイルタ４ａ乃至４ｎによつて各
周波数成分ごとに分離された信号波は、ダイオー
ド６ａ乃至６ｎによつて整流され、コンデンサ切
換装置８ａ乃至８ｎに供給される。

コンデンサ切換装置８ａ乃至８ｎは同一の構成
とされており、一端がダイオード６ａ乃至６ｎと
それぞれ接続され、他端が接地されたコンデンサ
１０と、それぞれのコンデンサ１０とダイオード
６ａ乃至６ｎとの接続点に一端がそれぞれ接続さ
れたコンデンサ１２，１４，１６と、これらコン
デンサ１２，１４，１６の他端にコレクタが接続
されエミツタが接地されたトランジスタ１８，２
０，２２と、これらのトランジスタ１８，２０，
２２のベースに一端が接続された抵抗２４，２
６，２８とから構成されている。

またコンデンサ１２，１４，１６は、その容量
をそれぞれＣ１，Ｃ２，Ｃ３とすると、Ｃ１＜Ｃ
２＜Ｃ３なる関係を満足するような値とされ、特
にコンデンサ１６は充分な容量を有している。

各コンデンサ切換装置８ａ乃至８ｎの抵抗２４
の他端は、交互選択式のコンデンサ切換スイツチ
３０，３２，３４，３６の内のコンデンサ切換ス
イツチ３２の一端に接続されており、同様に抵抗
２６の他端はコンデンサ切換スイツチ３４の一端
に、抵抗２８の他端はコンデンサ切換スイツチ３
６の一端にそれぞれ接続されている。またコンデ
ンサ切換スイツチ３０の一端は開放されている。
さらにこれらコンデンサ切換スイツチ３０，３
２，３４，３６の他端はVcc端子３８に接続され
ている。

各コンデンサ切換装置８ａ乃至８ｎは、その出
力をコンデンサ１０とコンデンサ１２，１４，１
６との接続点に接続された半固定抵抗器３９を介
してグラフイツクデイスプレイ装置４０に供給
し、このグラフイツクデイスプレイ装置４０はこ
れらの出力により入力端子２から入力された信号
波の各周波成分ごとのレベルを表示する。

このように構成されたスペクトルアナライザ
は、コンデンサ切換スイツチ３０，３２，３４，
３６の内、コンデンサ切換スイツチ３０を押す
と、各周波成分ごとに分離された信号波がダイオ
ード６ａ乃至６ｎで検波された後、小容量のコン
デンサ１０のみで平滑されるので、グラフイツク
デイスプレイ装置４０は信号波の細かい変化につ
れて刻々変化する。

次にコンデンサ切換スイツチ３２，３４，３６
の内のいずれかを押すと、トランジスタ１８，２
０，２２の内のいずれかにベース電流が流れてコ
レクタ、エミツタ間が導通し、コンデンサ１０に
コンデンサ１２，１４，１６の内のいずれかが並
列に接続され、コンデンサ切換スイツチ３２，３
４を閉成した場合にグラフイツクデイスプレイ装
置４０の表示の応答速度がゆるやかになり、コン
デンサ切換スイツチ３６を閉成した場合に信号波
のピーク値をある期間保持するようになつてい
る。

ところがこのスペクトルアナライザは、コンデ
ンサ１２，１４，１６に電荷が蓄積された状態で
トランジスタ１８，２０，２２が非導通状態とな
ると、これらの電荷は各コンデンサ１２，１４，
１６に蓄積されたままとなり、再びトランジスタ
１８，２０，２２が導通状態になつた際にこれら
の電荷によつてコンデンサ切換装置８ａ乃至８ｎ
が、入力される信号波の各周波成分ごとの実際の
レベルより高いレベルの出力をグラフイツクデイ
スプレイ装置４０に出力する欠点がある。

この考案はすくなくともコンデンサ切換装置８
ａ乃至８ｎそれぞれの中で最大の容量を持つコン
デンサ１６に、トランジスタ６４のコレクタ、エ
ミツタを並列に接続し、このトランジスタ６４を
トランジスタ２２が導通状態もしくはしや断状態
に変化した時のみ、ある時間導通状態とすること
によつてコンデンサ１６に蓄積された電荷による
影響を防止しようとするものである。

以下この考案を、一実施例であるスペクトルア
ナライザのコンデンサ切換装置に基づいて説明す
る。なお従来例と同一部分については同一符号を
付し説明と省略する。

第２図において、コンデンサ切換スイツチ３６
として他のコンデンサ切換スイツチ３０，３２，
３４と連動しない常開押し釦式のスイツチを使用
し、このコンデンサ切換スイツチ３６の一端はオ
ア回路５０の一方の入力端子に接続され、他方は
Vcc端子３８に接続されている。

オア回路５０の出力端子はＴ型フリツプフロツ
プ５２のＴ入力端子に接続され、Ｔ型フリツプフ
ロツプ５２の出力端子は単安定マルチバイブレ
ータ５４に接続されると共に抵抗２８を介してト
ランジスタ２２のベースに接続されている。また
Ｔ型フリツプフロツプ５２のＱ出力端子は単安定
マルチバイブレータ５６に接続されると共にカウ
ンタ５８のリセツト端子に接続されている。

このＴ型フリツプフロツプ５２は、図示してい
ないがスペクトルアナライザの電源スイツチを閉
じることによつてセツト状態となり、出力端子
が低レベルに、Ｑ出力端子が高レベルにセツトさ
れる。

また単安定マルチバイブレータ５６の作動時間
は、単安定マルチバイブレータ５４の作動時間よ
り長く設定されている。

カウンタ５８のカウント入力端子にはクロツク
パルス発生回路６０が接続され、カウント出力端
子はオア回路５０他方の入力端子に接続されてい
る。このカウンタ５８はリセツト端子が高レベル
になると内容がリセツトされ、リセツト端子が低
レベルになるとクロツクパルス発生回路６０から
供給されるクロツクパルスを計数し、この値が所
定値に達するとカウント出力端子が高レベルとな
るように構成されている。

単安定マルチバイブレータ５４，５６の出力端
子は、オア回路６２のそれぞれの入力端子に接続
され、オア回路６２の出力端子は、各コンデンサ
切換装置８ａ乃至８ｎ中のコンデンサ１６と並列
にコレクタ、エミツタが接続されたトランジスタ
６４のベースに、それぞれ抵抗６６を介して接続
されている。

このように構成されたコンデンサ切換装置８ａ
乃至８ｎは次のように作動する。

今、コンデンサ切換スイツチ３０，３２，３４
の内のいずれか、たとえばコンデンサ切換スイツ
チ３２が押されてトランジスタ１８が導通状態と
なつている時に、コンデンサ切換スイツチ３６を
押したとする。これによつてオア回路５０を介し
てＴ型フリツプフロツプ５２のＴ入力端子が、コ
ンデンサ切換スイツチ３６を押している間だけ高
レベルになる。

Ｔ型フリツプフロツプ５２のＴ入力端子が高レ
ベルになると、スペクトルアナライザの電源スイ
ツチが閉じられたときＱ出力端子が高レベル、
出力端子が低レベルにセツトされたＴ型フリツプ
フロツプ５２は反転し、出力端子が高レベル、
Ｑ出力端子が低レベルになる。

出力端子が高レベルになると、トランジスタ
２２が導通状態となり、各コンデンサ切換装置８
ａ乃至８ｎのコンデンサ１６がコンデンサ１０，
１２と並列に接続されると共に単安定マルチバイ
ブレータ５４が作動し、トランジスタ６４を一定
時間だけ導通状態にして、コンデンサ１０，１
２，１６に蓄積されている電荷を放電させる。そ
の後、トランジスタ６４は非導通状態になり、放
電したコンデンサ１０，１２，１６はダイオード
６ａ乃至６ｎからそれぞれ供給される信号波の各
周波成分ごとのレベルの内のピーク値をグラフイ
ツクデイスプレイ装置に送出する。

また出力端子が高レベルになると同時にＱ出
力端子が低レベルになり、カウンタ５８のリセツ
ト端子も低レベルとなつて、カウンタ５８はクロ
ツクパルス発生回路６０が供給するクロツクパル
スの計数を始める。

カウンタ５８が計数を始めてから所定時間だけ
経過し、カウンタ５８のカウント出力端子が高レ
ベルになると、オア回路５０を介して再びＴ型フ
リツプフロツプ５２のＴ入力を高レベルにし、Ｔ
型フリツプフロツプ５２は再び反転して出力端
子が低レベル、Ｑ出力端子が高レベルになる。

出力端子が低レベルになると、各コンデンサ
切換装置８ａ乃至８ｎのトランジスタ２２は非導
通状態になり、ピーク値のホールドが中止され
る。またＱ出力端子が高レベルになると単安定マ
ルチバイブレータ５６が一定時間だけ作動して再
びトランジスタ６４を導通状態にし、トランジス
タ２２が導通している間にコンデンサ１０，１
２，１６に蓄積された電荷を放電させる。

さらにＱ出力端子が高レベルになると、カウン
タ５８のリセツト端子も高レベルとなり、カウン
タ５８は計数を停止してリセツトされる。

従つてコンデンサ切換回路８ａ乃至８ｎはトラ
ンジスタ１８のみが導通状態になる当初の状態に
戻る。

このように構成されたコンデンサ切換回路８ａ
乃至８ｎは、大容量のコンデンサ１６をコンデン
サ１０等に並列に接続した際と、コンデンサ１６
を切離した際と２度にわたつて蓄積された電荷を
放電させるので、トランジスタ２２が導通してい
る時に蓄積される電荷及びトランジスタ２２が非
導通状態である時にトランジスタ２２に流れるも
れ電流によつて蓄積される電荷により、実際の信
号波の各周波数成分ごとのピークレベルと、グラ
フイツクデイスプレイ装置４０が表示するレベル
とに誤差が生じることを防止できる。

またトランジスタ２２が導通している最中にコ
ンデンサ１６に蓄積された電荷は、トランジスタ
２２が非導通状態に変化してから充分な時間をか
けて完全に放電されるので、トランジスタ２２が
導通状態になつた時にトランジスタ６４が導通す
る時間すなわち単安定マルチバイブレータ５４の
動作時間は、トランジスタ２２が非導通状態であ
る時に流れるもれ電流による僅かな電荷を放電さ
せるだけの短時間でよい。

以上、説明したようにこの考案によれば、コン
デンサ１６をコンデンサ１０等と並列に接続した
際及び再び切離した際に、コンデンサ１６の両端
を短絡し蓄積された電荷を放電させることによつ
て、コンデンサ切換装置８ａ乃至８ｎの出力のレ
ベルが実際に入力される信号波の各周波成分ごと
のレベルと一致するコンデンサ切換装置が実現で
きる。

なお、上記実施例では最大の容量を持つコンデ
ンサ１６のみにこの考案を実施したが、トランジ
スタ１８，２０が導通状態もしくは非導通状態に
変化した時のみ、対応するコンデンサ１２，１４
の両端を一定時間短絡させて、コンデンサ１２，
１４に蓄積された電荷を放電させてもよい。ま
た、Ｔ型フリツプフロツプ５２の代りに、Ｄ型フ
リツプフロツプを用いてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のコンデンサ切換装置を用いたス
ペクトルアナライザの概略を示す回路図、第２図
はこの考案を実施したコンデンサ切換装置の回路
図である。 ８ａ乃至８ｎ……コンデンサ切換装置、１０，
１２，１４，１６……コンデンサ、１８，２０，
２２……トランジスタ（第１の常開スイツチング
素子）、５２……Ｔ型フリツプフロツプ、５４，
５６……単安定マルチバイブレータ（第２の常開
スイツチング素子閉成回路）、６４……トランジ
スタ（第２の常開スイツチング素子）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. コンデンサと第１の常開スイツチング素子とか
   らそれぞれなる直列回路を、２本の信号線路間に
   互いに並列に接続し、各第１の常開スイツチング
   素子のうちの任意のものを閉成して上記両信号線
   路間の容量を段階的に変化させるコンデンサ切換
   装置において、少なくとも上記各直列回路のうち
   の１つのものの上記コンデンサに並列に接続した
   第２の常開スイツチング素子と、この直列回路の
   第１の常開スイツチング素子の閉成に応動して第
   ２の常開スイツチング素子を第１の期間閉成する
   回路と、この直列回路の第１の常開スイツチング
   素子の開放に応動して第２の常開スイツチング素
   子を第２の期間閉成する回路とを設けてなるコン
   デンサ切換装置。