JP2005315824A - Cv変換回路 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 位相や、周波数の異なる信号を容量に印加することで、少ない回路部品で複数の容量の値を測定する事ができるようになった。
【選択図】 図1
Description
図8において、反転入力端子は仮想接地されているため、非反転入力端子の接地電位に等しくなっている。仮に、この接地電位を0Vとすれば、容量2に流れる電流Iは、容量2の値をCとすれば、(2)式で与えられる。
従って、演算増幅器1の出力端子5には、抵抗3の抵抗値をRとすれば、(3)式で与えられる電圧Voが発生する。
(3)式より、演算増幅器1の出力電圧の振幅Voは、容量2の値に比例するため、前記振幅Voを測定する事で、容量2の値を測定する事ができる。
一端が前記演算増幅器の出力に接続され、他端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続された抵抗と、
一端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続され、他端が第一の信号電圧源に接続された第一の容量と、
一端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続され、他端が第二の信号電圧源に接続された第二の容量とを有し、
前記第一の電圧源の信号周波数と前記第二の電圧源の信号周波数が等しく、かつ、前記第一の信号電圧源と前記第二の信号電圧源の信号周波数の位相が90度ずれているCV変換回路。
さらに、本願発明にかかるCV変換回路は、前記第一の信号電圧源の信号周波数に対して前記第二の信号電圧源の信号周波数が整数倍であることを特徴とする。
また、本願発明にかかるCV変換回路は、非反転入力端子が接地された演算増幅器と、
一端が前記演算増幅器の出力に接続され、他端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続された抵抗と、
一端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続され、他端が第一の信号電圧源に接続された第一の容量と、
一端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続され、他端が第ニの信号電圧源に接続された第ニの容量と、
一端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続され、他端が第三の信号電圧源に接続された第三の容量とを有し、
前記第一の電圧源の信号周波数と前記第二の信号電圧源の信号周波数が等しく、かつ、前記第一の信号電圧源と前記第二の信号電圧源の信号周波数の位相が90度ずれて、かつ、
前記第一と前記第二の信号電圧源の信号周波数に対して、前記第三の信号電圧源の信号周波数が整数倍であることを特徴とする。
一端が前記演算増幅器の出力に接続され、他端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続された抵抗と、
一端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続され、他端が第一の信号電圧源に接続された第一の容量と、
一端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続され、他端が第二の信号電圧源に接続された第二の容量と、
一端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続され、他端が第三の信号電圧源に接続された第三の容量とを有し、
前記第一の信号電圧源の信号周波数と前記第二の信号電圧源の信号周波数が等しく、かつ、前記第一の信号電圧源と前記第二の信号電圧源の信号周波数の位相が90度ずれて、かつ、
前記第一と前記第二の信号電圧源の信号周波数に対して、前記第三の信号電圧源の信号周波数が整数分の1であることを特徴とする。
この時の、図1の各部の横軸時間に対する電圧・電流波形を図2に示す。
図2(A)は、第一の信号電圧源4の信号波形を示している。ここでは、正弦波を与えている。図2(B)は、容量2に流れる電流波形である。図2(C)は、第二の信号電圧源14の信号波形を示している。ここでは、正弦波を与えている。図2(A)と(C)から明らかなように、信号電圧源4と信号電圧源14の信号の周波数は等しく、位相が90度ずれている。図2(D)は、容量12に流れる電流波形である。図2(E)は、抵抗2に流れる電流波形であり、図2(B)と図2(D)の和である。図2(F)は、演算増幅器1の出力端子5に現れる電圧波形である。
+jωC2・R・V・sin(ωt―π/4) …(5)
従って、信号電圧源4に対して、位相を90度ずらした信号(図2(G))で、演算増幅器1の出力を同期検波し、その出力を平均化すれば、容量2の値を測定する事が可能となり、信号電圧源4と同じ位相(図2(H))で、演算増幅器1の出力を同期検波し、その出力を平均化すれば、容量12の値を測定する事が可能となる。
図4(D)は、容量12に流れる電流波形である。図4(E)は、抵抗2に流れる電流波形であり、図4(B)と図3(D)の和である。図4(F)は、演算増幅器1の出力端子5に現れる電圧波形である。
+jωC2・R・V・sin(2ωt) …(7)
従って、信号電圧源4に対して、位相を90度ずらした信号(図4(G))で、演算増幅器1の出力を同期検波し、その出力を平均化すれば、容量2の値を測定する事が可能となり、信号電圧源14に対して、位相を90度ずらした信号(図4(H))で、演算増幅器1の出力を同期検波し、その出力を平均化すれば、容量12の値を測定する事が可能となる。
(ωt―π/4)+j・2・ωC3・R・V・sin(2ωt) …(8)
従って、信号電圧源4に対して、位相を90度ずらした信号で、演算増幅器1の出力を同期検波し、その出力を平均化すれば、容量2の値を測定する事が可能となり、信号電圧源4と同じ位相で、演算増幅器1の出力を同期検波し、その出力を平均化すれば、容量12の値を測定する事が可能となり、信号電圧源24に対して、位相を90度ずらした信号で、演算増幅器1の出力を同期検波し、その出力を平均化すれば、容量22の値を測定する事が可能となる。
+j・0.5・ωC3R・V・sin(0.5ωt) …(9)
従って、信号電圧源4に対して、位相を90度ずらした信号で、演算増幅器1の出力を同期検波し、その出力を平均化すれば、容量2の値を測定する事が可能となり、信号電圧源4と同じ位相で、演算増幅器1の出力を同期検波し、その出力を平均化すれば、容量12の値を測定する事が可能となり、信号電圧源24に対して、位相を90度ずらした信号で、演算増幅器1の出力を同期検波し、その出力を平均化すれば、容量22の値を測定する事が可能となる。
2,12,22 容量
3 抵抗
4,14,24 信号電圧源
Claims (4)
- 非反転入力端子が接地された演算増幅器と、
一端が前記演算増幅器の出力に接続され、他端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続された抵抗と、
一端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続され、他端が第一の信号電圧源に接続された第一の容量と、
一端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続され、他端が第二の信号電圧源に接続された第二の容量とを有するCV変換回路において、
前記第一の信号電圧源の信号周波数と前記第二の信号電圧源の信号周波数が等しく、かつ、前記第一の電圧源と前記第二の信号電圧源の信号周波数の位相が90度ずれていることを特徴とするCV変換回路。 - 前記第一の信号電圧源の信号周波数に対して前記第二の信号電圧源の信号周波数が整数倍であるCV変換回路。
- 非反転入力端子が接地された演算増幅器と、
一端が前記演算増幅器の出力に接続され、他端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続された抵抗と、
一端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続され、他端が第一の信号電圧源に接続された第一の容量と、
一端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続され、他端が第二の信号電圧源に接続された第二の容量と、
一端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続され、他端が第三の信号電圧源に接続された第三の容量とを有するCV変換回路において、
前記第一の信号電圧源の信号周波数と前記第二の信号電圧源の信号周波数が等しく、かつ、前記第一の信号電圧源と前記第二の信号電圧源の信号周波数の位相が90度ずれて、かつ、
前記第一と前記第二の信号電圧源の信号周波数に対して、前記第三の信号電圧源の信号周波数が整数倍であることを特徴とするCV変換回路。 - 非反転入力端子が接地された演算増幅器と、
一端が前記演算増幅器の出力に接続され、他端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続された抵抗と、
一端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続され、他端が第一の信号電圧源に接続された第一の容量と、
一端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続され、他端が第二の信号電圧源に接続された第二の容量と、
一端が前記演算増幅器の反転入力端子に接続され、他端が第三の信号電圧源に接続された第三の容量とを有するCV変換回路において、
前記第一の信号電圧源の信号周波数と前記第二の信号電圧源の信号周波数が等しく、かつ、前記第一の信号電圧源と前記第二の信号電圧源の信号周波数の位相が90度ずれて、かつ、
前記第一と前記第二の信号電圧源の信号周波数に対して、前記第三の信号電圧源の信号周波数が整数分の1であることを特徴とするCV変換回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004186160A JP2005315824A (ja) | 2004-03-31 | 2004-06-24 | Cv変換回路 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004105352 | 2004-03-31 | ||
JP2004186160A JP2005315824A (ja) | 2004-03-31 | 2004-06-24 | Cv変換回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005315824A true JP2005315824A (ja) | 2005-11-10 |
Family
ID=35443401
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004186160A Withdrawn JP2005315824A (ja) | 2004-03-31 | 2004-06-24 | Cv変換回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005315824A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7444870B2 (en) | 2006-02-07 | 2008-11-04 | Seiko Instruments Inc. | Angular velocity sensor having one amplifying circuit for amplifying plural detection signals |
CN115184686A (zh) * | 2022-07-20 | 2022-10-14 | 燕麦(杭州)智能制造有限公司 | 电容测试电路及电路板 |
-
2004
- 2004-06-24 JP JP2004186160A patent/JP2005315824A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US7444870B2 (en) | 2006-02-07 | 2008-11-04 | Seiko Instruments Inc. | Angular velocity sensor having one amplifying circuit for amplifying plural detection signals |
CN115184686A (zh) * | 2022-07-20 | 2022-10-14 | 燕麦(杭州)智能制造有限公司 | 电容测试电路及电路板 |
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