JPH05235719A - ランダムパルス位置変調回路 - Google Patents
ランダムパルス位置変調回路Info
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- JPH05235719A JPH05235719A JP3501492A JP3501492A JPH05235719A JP H05235719 A JPH05235719 A JP H05235719A JP 3501492 A JP3501492 A JP 3501492A JP 3501492 A JP3501492 A JP 3501492A JP H05235719 A JPH05235719 A JP H05235719A
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- pulse
- white noise
- output
- circuit
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 温度変化や部品のバラツキに影響されること
なく、ホワイトノイズに応じて良好な変調度でランダム
パルス位置変調ができるようにする。 【構成】 分周回路2の出力パルスAは波形変換回路3
で三角波状のパルスBとなり、ホワイトノイズ発生手段
5から出力されて帯域増幅器7で所定の周波数帯域に制
限されたホワイトノイズFとコンパレータ4で比較され
る。コンパレータ4の出力パルスDはワンショット回路
6で一定幅のパルスEとなる。一方、ホワイトノイズF
はピークホールド回路8でピークホールドされ、その出
力レベルと基準電圧Fとが誤差増幅器9で比較される。
ホワイトノイズ発生手段5は誤差増幅器9からの誤差電
圧Eによって制御され、ホワイトノイズFのレベルがパ
ルスBの最大レベルと最小レベルとの間にあるようにす
る。
なく、ホワイトノイズに応じて良好な変調度でランダム
パルス位置変調ができるようにする。 【構成】 分周回路2の出力パルスAは波形変換回路3
で三角波状のパルスBとなり、ホワイトノイズ発生手段
5から出力されて帯域増幅器7で所定の周波数帯域に制
限されたホワイトノイズFとコンパレータ4で比較され
る。コンパレータ4の出力パルスDはワンショット回路
6で一定幅のパルスEとなる。一方、ホワイトノイズF
はピークホールド回路8でピークホールドされ、その出
力レベルと基準電圧Fとが誤差増幅器9で比較される。
ホワイトノイズ発生手段5は誤差増幅器9からの誤差電
圧Eによって制御され、ホワイトノイズFのレベルがパ
ルスBの最大レベルと最小レベルとの間にあるようにす
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光を投射し、その反射
光あるいは透過光の有無を検出することにより、物体の
有無を判定する光電スイッチ等に用いて好適なランダム
パルス位置変調回路に関する。
光あるいは透過光の有無を検出することにより、物体の
有無を判定する光電スイッチ等に用いて好適なランダム
パルス位置変調回路に関する。
【0002】
【従来の技術】コンベアラインなどで移動してくる物体
の有無を検出する手段として光電スイッチが知られてい
る。これは物体の経路に光を投射し、移動してきた物体
からの反射光の有無を検出すること等により、物体の有
無を判定するものである。かかる光電スイッチにおい
て、外乱光の影響の排除、消費電力の低減化や相互干渉
の防止等のため、投射光をパルス状にして間欠的に投光
するようにしている(以下、この投射光をセンシング光
という)。
の有無を検出する手段として光電スイッチが知られてい
る。これは物体の経路に光を投射し、移動してきた物体
からの反射光の有無を検出すること等により、物体の有
無を判定するものである。かかる光電スイッチにおい
て、外乱光の影響の排除、消費電力の低減化や相互干渉
の防止等のため、投射光をパルス状にして間欠的に投光
するようにしている(以下、この投射光をセンシング光
という)。
【0003】通常、物体の有無の検出には複数の光電ス
イッチが用いられる。例えばコンベアラインにおいて、
横方向から投光する光電スイッチ、下方から投光する光
電スイッチ、上方から投光する光電スイッチ等1個所に
複数の光電スイッチが設置され、物体検知をより正確に
できるようにしている。しかし、このように1個所に複
数の光電スイッチを設置し、かつ夫々の光電スイッチが
連続投光すると、各光電スイッチは自己以外の光電スイ
ッチが投射したセンシング光も受光するおそれがある。
これを上記の相互干渉というが、光電スイッチでは、投
光タイミングが他の光電スイッチと重ならないように間
欠的に投光するとともに、自己の投光による反射光と他
の光電スイッチの投光によって受光される光(干渉光)
を区別する必要がある。
イッチが用いられる。例えばコンベアラインにおいて、
横方向から投光する光電スイッチ、下方から投光する光
電スイッチ、上方から投光する光電スイッチ等1個所に
複数の光電スイッチが設置され、物体検知をより正確に
できるようにしている。しかし、このように1個所に複
数の光電スイッチを設置し、かつ夫々の光電スイッチが
連続投光すると、各光電スイッチは自己以外の光電スイ
ッチが投射したセンシング光も受光するおそれがある。
これを上記の相互干渉というが、光電スイッチでは、投
光タイミングが他の光電スイッチと重ならないように間
欠的に投光するとともに、自己の投光による反射光と他
の光電スイッチの投光によって受光される光(干渉光)
を区別する必要がある。
【0004】このような相互干渉を防止する方法として
は、例えば特公昭60−51043号公報に開示されて
いるように、干渉識別回路を設け、受光部の受光による
パルスを抽出するゲート回路の出力パルスが干渉光によ
るものであるか否かを識別し、干渉光によるものである
とき、発光タイミングを決めるパルスの位相を進める
か、遅らせるかするものや、特開昭61−138192
号公報に開示されているように、干渉光の受光によるパ
ルス信号を抽出し、このパルス信号と同一周波数で位相
が異なるパルスを発生して投光部を駆動し、干渉光とは
同一周波数でかつ位相を異ならせて投光するようにした
もの、特開昭63−263917号公報に開示されるよ
うに、投光タイミングに一致したパルスが受光部から得
られると投光周期を基準周期から順次ずらしていき、か
かるパルスが所定個数得られると投光周期を元の基準周
期に戻すようにしたもの等が知られている。
は、例えば特公昭60−51043号公報に開示されて
いるように、干渉識別回路を設け、受光部の受光による
パルスを抽出するゲート回路の出力パルスが干渉光によ
るものであるか否かを識別し、干渉光によるものである
とき、発光タイミングを決めるパルスの位相を進める
か、遅らせるかするものや、特開昭61−138192
号公報に開示されているように、干渉光の受光によるパ
ルス信号を抽出し、このパルス信号と同一周波数で位相
が異なるパルスを発生して投光部を駆動し、干渉光とは
同一周波数でかつ位相を異ならせて投光するようにした
もの、特開昭63−263917号公報に開示されるよ
うに、投光タイミングに一致したパルスが受光部から得
られると投光周期を基準周期から順次ずらしていき、か
かるパルスが所定個数得られると投光周期を元の基準周
期に戻すようにしたもの等が知られている。
【0005】しかしながら、上記の方法はいずれも、相
互干渉を防止するために、複雑な回路構成の手段を必要
とするという問題があつた。
互干渉を防止するために、複雑な回路構成の手段を必要
とするという問題があつた。
【0006】これに対し、本出願人は、ホワイトノイズ
発生手段が発生するホワイトノイズ(ランダムノイズ)
によってパルスを位置変調するようにしてランダムパル
ス位置変調回路(以下、R−PPM回路という)を構成
し、かかるR−PPM回路の出力パルスで投光タイミン
グを決めるようにした光電スイッチを提案した(特願平
3−103542号)。
発生手段が発生するホワイトノイズ(ランダムノイズ)
によってパルスを位置変調するようにしてランダムパル
ス位置変調回路(以下、R−PPM回路という)を構成
し、かかるR−PPM回路の出力パルスで投光タイミン
グを決めるようにした光電スイッチを提案した(特願平
3−103542号)。
【0007】かかるR−PPM回路を図4によって説明
する。同図において、パルス発生回路1から出力される
パルスは分周回路2で分周され、方形波状で例えばデュ
ーティ比50%の所定周期のパルスAとなる。この方形
波状のパルスAは波形変換回路3で波形変換され、三角
波状(あるいは鋸歯波状)のパルスBとなり、コンパレ
ータ4に供給される。このコンパレータ4では、このパ
ルスBとホワイトノイズ発生手段5からのホワイトノイ
ズCとがレベル比較され、例えばホワイトノイズCのレ
ベルがパルスBのレベル以上のときコンパレータ4から
出力されるパルスDが得られる。このパルスDはワンシ
ョット回路6で一定時間幅のパルスEに変換される。こ
のパルスEが光電スイッチの投光タイミングを決める。
する。同図において、パルス発生回路1から出力される
パルスは分周回路2で分周され、方形波状で例えばデュ
ーティ比50%の所定周期のパルスAとなる。この方形
波状のパルスAは波形変換回路3で波形変換され、三角
波状(あるいは鋸歯波状)のパルスBとなり、コンパレ
ータ4に供給される。このコンパレータ4では、このパ
ルスBとホワイトノイズ発生手段5からのホワイトノイ
ズCとがレベル比較され、例えばホワイトノイズCのレ
ベルがパルスBのレベル以上のときコンパレータ4から
出力されるパルスDが得られる。このパルスDはワンシ
ョット回路6で一定時間幅のパルスEに変換される。こ
のパルスEが光電スイッチの投光タイミングを決める。
【0008】かかる光電スイッチによると、回路構成を
複雑化することなく、光電スイッチ間でセンシング光が
全く独立かつ全くランダムに発生するから、相互干渉が
生ずる確率が無視できる程度に小さくなる。
複雑化することなく、光電スイッチ間でセンシング光が
全く独立かつ全くランダムに発生するから、相互干渉が
生ずる確率が無視できる程度に小さくなる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
なR−PPM回路においては、ワンショット回路6の出
力パルスEは分周回路2から出力される方形波状パルス
Aを正確にランダム位置変調されたものであることが必
要であり、このためには、ワンショット回路6の出力パ
ルスEが確実にホワイトノイズCに応じた位置となるよ
うにすることが必要である。
なR−PPM回路においては、ワンショット回路6の出
力パルスEは分周回路2から出力される方形波状パルス
Aを正確にランダム位置変調されたものであることが必
要であり、このためには、ワンショット回路6の出力パ
ルスEが確実にホワイトノイズCに応じた位置となるよ
うにすることが必要である。
【0010】しかしながら、発生されるホワイトノイズ
は非常に広い周波数分布を有し、このため、R−PPM
回路としては変調度が大きくなりすぎる。かかるR−P
PM回路から出力されるパルスを処理するためには、広
帯域で応答速度が速い高価な回路が必要となる。また、
温度変化や部品バラツキにより、ホワイトノイズ発生手
段5が影響を受けてホワイトノイズCの振幅が変動して
しまう。このようにホワイトノイズCの振幅が変動する
と、ランダム位置変調がこれにも影響されてしまう。R
−PPM回路は、本来ホワイトノイズの周波数のランダ
ム性を利用し、周波数のランダムな変化に応じてパルス
の位置を変調するものであるが、ホワイトノイズCの振
幅に変動があると、この変動に応じて変調されるパルス
の位置が変化するばかりでなく、ホワイトノイズCのレ
ベルがパルスBのレベルを越えることができずにコンパ
レータ4からパルスDが得られなかったり、あるいはま
た、ホワイトノイズCの振幅が大きすぎてパルスBのレ
ベルを長時間越えてしまうような状態となり、パルスA
のランダム位置変調ができなくなる場合もある。
は非常に広い周波数分布を有し、このため、R−PPM
回路としては変調度が大きくなりすぎる。かかるR−P
PM回路から出力されるパルスを処理するためには、広
帯域で応答速度が速い高価な回路が必要となる。また、
温度変化や部品バラツキにより、ホワイトノイズ発生手
段5が影響を受けてホワイトノイズCの振幅が変動して
しまう。このようにホワイトノイズCの振幅が変動する
と、ランダム位置変調がこれにも影響されてしまう。R
−PPM回路は、本来ホワイトノイズの周波数のランダ
ム性を利用し、周波数のランダムな変化に応じてパルス
の位置を変調するものであるが、ホワイトノイズCの振
幅に変動があると、この変動に応じて変調されるパルス
の位置が変化するばかりでなく、ホワイトノイズCのレ
ベルがパルスBのレベルを越えることができずにコンパ
レータ4からパルスDが得られなかったり、あるいはま
た、ホワイトノイズCの振幅が大きすぎてパルスBのレ
ベルを長時間越えてしまうような状態となり、パルスA
のランダム位置変調ができなくなる場合もある。
【0011】本発明の目的は、かかる問題を解消し、ホ
ワイトノイズによってパルスを確実にランダム位置変調
することができるようにしたランダムパルス位置変調回
路を提供することにある。
ワイトノイズによってパルスを確実にランダム位置変調
することができるようにしたランダムパルス位置変調回
路を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ホワイトノイズ発生手段から出力される
ホワイトノイズの周波数帯域を所定に制限する第1の手
段と、該第1の手段から出力されるホワイトノイズをピ
ークホールドする第2の手段と、該第2の手段の出力レ
ベルと基準レベルとを比較する第3の手段とを設け、該
第3の手段の出力によって該ホワイトノイズ発生手段を
制御する。
に、本発明は、ホワイトノイズ発生手段から出力される
ホワイトノイズの周波数帯域を所定に制限する第1の手
段と、該第1の手段から出力されるホワイトノイズをピ
ークホールドする第2の手段と、該第2の手段の出力レ
ベルと基準レベルとを比較する第3の手段とを設け、該
第3の手段の出力によって該ホワイトノイズ発生手段を
制御する。
【0013】
【作用】第2の手段の出力はホワイトノイズの振幅変化
が所定の範囲外になるように変動すると、これに応じて
レベルが変化するが、この変動は第3の手段によって検
出され、かかる振幅の変動が除かれて該所定範囲内とな
るように、ホワイトノイズ発生手段が制御される。これ
により、ホワイトノイズ発生手段から出力され、第1の
手段で周波数帯域が制限されたホワイトノイズの振幅は
一定の範囲内で変化するようになると共に、その変化の
周波数も良好な範囲内となり、コンパレータでの三角波
状もしくは鋸歯波状パルスとのレベル比較が確実に行な
われて、良好な変調度でランダム位置変調が正確に行な
われる。
が所定の範囲外になるように変動すると、これに応じて
レベルが変化するが、この変動は第3の手段によって検
出され、かかる振幅の変動が除かれて該所定範囲内とな
るように、ホワイトノイズ発生手段が制御される。これ
により、ホワイトノイズ発生手段から出力され、第1の
手段で周波数帯域が制限されたホワイトノイズの振幅は
一定の範囲内で変化するようになると共に、その変化の
周波数も良好な範囲内となり、コンパレータでの三角波
状もしくは鋸歯波状パルスとのレベル比較が確実に行な
われて、良好な変調度でランダム位置変調が正確に行な
われる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面により説明す
る。図1は本発明によるランダムパルス位置変調回路の
一実施例に示すブロック図であって、7は帯域増幅器、
8はピークホールド回路、9は基準電圧源、10は誤差
増幅器であり、図4に対応する部分には同一符号をつけ
て重複する説明を省略する。
る。図1は本発明によるランダムパルス位置変調回路の
一実施例に示すブロック図であって、7は帯域増幅器、
8はピークホールド回路、9は基準電圧源、10は誤差
増幅器であり、図4に対応する部分には同一符号をつけ
て重複する説明を省略する。
【0015】同図において、一点鎖線で囲んだ部分がこ
の実施例である。ホワイトノイズ発生手段5から出力さ
れるホワイトノイズCは、帯域増幅器7で所定の周波数
帯域に制限された後、ホワイトノイズFとしてコンパレ
ータ4で波形変換回路3の出力パルスBとレベル比較さ
れるとともに、ピークホールド回路8にも供給されてそ
のピークレベルがホールドされる。このピークホールド
回路8の出力レベルは誤差増幅器10で基準電圧源9か
らの基準電圧Gとレベル比較され、これらの誤差電圧H
が出力される。ホワイトノイズ発生手段5は、ピークホ
ールド回路8の出力レベルと基準電圧Gとの差が所定値
(例えば、零)となるように、誤差電圧Hによって制御
される。
の実施例である。ホワイトノイズ発生手段5から出力さ
れるホワイトノイズCは、帯域増幅器7で所定の周波数
帯域に制限された後、ホワイトノイズFとしてコンパレ
ータ4で波形変換回路3の出力パルスBとレベル比較さ
れるとともに、ピークホールド回路8にも供給されてそ
のピークレベルがホールドされる。このピークホールド
回路8の出力レベルは誤差増幅器10で基準電圧源9か
らの基準電圧Gとレベル比較され、これらの誤差電圧H
が出力される。ホワイトノイズ発生手段5は、ピークホ
ールド回路8の出力レベルと基準電圧Gとの差が所定値
(例えば、零)となるように、誤差電圧Hによって制御
される。
【0016】そこで、ピークホールド回路8を用いてホ
ワイトノイズFのレベル変動を検出しており、ピークホ
ールド回路8は応答速度が速いため、ホワイトノイズF
のレベル変動に迅速に応答してホワイトノイズ発生手段
5が制御されることになり、このため、帯域増幅器7か
ら出力されるホワイトノイズFの振幅変化は、常に三角
波状もしくは鋸歯波状の波形変換回路3の出力パルスB
の最小レベルと最大レベルとの間に保たれることになる
し、また、ホワイトノイズFは所望の周波数帯域に制限
され、余り広い周波数帯域のランダムノイズとはならな
い。従って、コンパレータ4からはパルスDが必ずパル
スAの1周期毎に得られ、ワンショット回路6からは、
パルスAが正確にホワイトノイズCの周波数に依存して
パルス位置変調されたパルスEが得られる。
ワイトノイズFのレベル変動を検出しており、ピークホ
ールド回路8は応答速度が速いため、ホワイトノイズF
のレベル変動に迅速に応答してホワイトノイズ発生手段
5が制御されることになり、このため、帯域増幅器7か
ら出力されるホワイトノイズFの振幅変化は、常に三角
波状もしくは鋸歯波状の波形変換回路3の出力パルスB
の最小レベルと最大レベルとの間に保たれることになる
し、また、ホワイトノイズFは所望の周波数帯域に制限
され、余り広い周波数帯域のランダムノイズとはならな
い。従って、コンパレータ4からはパルスDが必ずパル
スAの1周期毎に得られ、ワンショット回路6からは、
パルスAが正確にホワイトノイズCの周波数に依存して
パルス位置変調されたパルスEが得られる。
【0017】なお、帯域増幅器7から出力されるホワイ
トノイズFの周波数帯域としては、波形変換回路3の出
力パルスBの繰返し周波数の1/10〜1倍程度の周波
数範囲とするのが好ましく(例えば、パルスBの繰返し
周波数が900kHzのとき、ホワイトノイズFの周波
数帯域は90〜900kHz)、これにより、このパル
スBの1周期毎に1つずつのパルスEがワンショット回
路6から得られ、好ましい変調度のランダムパルス位置
変調となる。
トノイズFの周波数帯域としては、波形変換回路3の出
力パルスBの繰返し周波数の1/10〜1倍程度の周波
数範囲とするのが好ましく(例えば、パルスBの繰返し
周波数が900kHzのとき、ホワイトノイズFの周波
数帯域は90〜900kHz)、これにより、このパル
スBの1周期毎に1つずつのパルスEがワンショット回
路6から得られ、好ましい変調度のランダムパルス位置
変調となる。
【0018】図2は図1における各部の一具体例を示す
回路図であって、11,12はトランジスタ、13はツ
ェナーダイオード、14はトランジスタ、15は抵抗、
16は差動増幅器であり、図1に対応する部分には同一
符号をつけている。
回路図であって、11,12はトランジスタ、13はツ
ェナーダイオード、14はトランジスタ、15は抵抗、
16は差動増幅器であり、図1に対応する部分には同一
符号をつけている。
【0019】同図において、ホワイトノイズ発生手段5
は、ツェナーダイオード13のノイズ特性を利用してホ
ワイトノイズCを発生するものである。カレントミラー
回路を形成する一方のトランジスタ11のコレクタ電流
がこのツェナーダイオード13に供給され、このコレク
タ電流に応じてツェナーダイオード13のノイズ特性が
決まる。ツェナーダイオード13で発生したホワイトノ
イズCは、エミッタホロワを介してホワイトノイズ発生
手段5から出力され、帯域増幅器7に供給される。
は、ツェナーダイオード13のノイズ特性を利用してホ
ワイトノイズCを発生するものである。カレントミラー
回路を形成する一方のトランジスタ11のコレクタ電流
がこのツェナーダイオード13に供給され、このコレク
タ電流に応じてツェナーダイオード13のノイズ特性が
決まる。ツェナーダイオード13で発生したホワイトノ
イズCは、エミッタホロワを介してホワイトノイズ発生
手段5から出力され、帯域増幅器7に供給される。
【0020】一方、ホワイトノイズ発生手段5における
上記カレントミラー回路を形成する他方のトランジスタ
12のコレクタは、誤差増幅器10におけるトランジス
タ14、抵抗15を介して接地されており、このトラン
ジスタ15のベースに差動増幅器16から出力される上
記誤差電圧Hが印加される。
上記カレントミラー回路を形成する他方のトランジスタ
12のコレクタは、誤差増幅器10におけるトランジス
タ14、抵抗15を介して接地されており、このトラン
ジスタ15のベースに差動増幅器16から出力される上
記誤差電圧Hが印加される。
【0021】そこで、帯域増幅器7から出力されるホワ
イトノイズFのレベルが波形変換回路3の出力パルスB
の最大レベルと最小レベルとの間にあるように、ツェナ
ーダイオード13に流れる電流が設定されるが、いま、
ホワイトノイズFの変化する振幅が規定の範囲からずれ
ているとすると、ピークホールド回路8の出力レベルと
基準電圧Gとの誤差電圧Hが差動増幅器16から出力さ
れ、これによってトランジスタ14が制御される。この
ため、ホワイトノイズ発生手段5においては、トランジ
スタ12のコレクタ電流が変化するが、カレントミラー
回路を形成するトランジスタ11,12はこれらのコレ
クタ電流が常に等しくなるように動作するから、トラン
ジスタ11のコレクタ電流もトランジスタ12のコレク
タ電流と同様に変化し、従って、ツェナーダイオード1
3に流れる電流も変化してそのノイズ特性が変化する。
イトノイズFのレベルが波形変換回路3の出力パルスB
の最大レベルと最小レベルとの間にあるように、ツェナ
ーダイオード13に流れる電流が設定されるが、いま、
ホワイトノイズFの変化する振幅が規定の範囲からずれ
ているとすると、ピークホールド回路8の出力レベルと
基準電圧Gとの誤差電圧Hが差動増幅器16から出力さ
れ、これによってトランジスタ14が制御される。この
ため、ホワイトノイズ発生手段5においては、トランジ
スタ12のコレクタ電流が変化するが、カレントミラー
回路を形成するトランジスタ11,12はこれらのコレ
クタ電流が常に等しくなるように動作するから、トラン
ジスタ11のコレクタ電流もトランジスタ12のコレク
タ電流と同様に変化し、従って、ツェナーダイオード1
3に流れる電流も変化してそのノイズ特性が変化する。
【0022】このようにして、差動増幅器16から出力
される誤差電圧Hが零等の所定値となるようにホワイト
ノイズ発生手段5が制御され、帯域増幅器7から出力さ
れるホワイトノイズFのレベルは常に上記の一定範囲内
で変化するようになる。
される誤差電圧Hが零等の所定値となるようにホワイト
ノイズ発生手段5が制御され、帯域増幅器7から出力さ
れるホワイトノイズFのレベルは常に上記の一定範囲内
で変化するようになる。
【0023】帯域増幅器7は、ここでは、2段のバンド
パスフィルタ17,18を縦続接続して用いており、帯
域制限されたホワイトノイズFをコンパレータ4で比較
に必要な電圧レベルに増幅している。以上のもの以外の
回路は通常用いられる回路構成をなしているので、その
説明を省略する。
パスフィルタ17,18を縦続接続して用いており、帯
域制限されたホワイトノイズFをコンパレータ4で比較
に必要な電圧レベルに増幅している。以上のもの以外の
回路は通常用いられる回路構成をなしているので、その
説明を省略する。
【0024】次に、上記実施例を利用した光電スイッチ
の例を図3により説明する。同図において、19が上記
実施例のR−PPM回路であり、図1に対応する部分に
は同一符号をつけている。
の例を図3により説明する。同図において、19が上記
実施例のR−PPM回路であり、図1に対応する部分に
は同一符号をつけている。
【0025】図1で説明したように、分周回路2の出力
パルスAはR−PPM回路19に供給され、ランダムパ
ルス位置変調されたパルスEが得られる。このパルスE
は抵抗20を介してスイッチング用のトランジスタ21
に供給され、そのパルス期間オンする。従って、トラン
ジスタ21がオンするとLED22に駆動電流が流れ、
LED20からパルスEと同期してランダムにセンシン
グ光が投射される。
パルスAはR−PPM回路19に供給され、ランダムパ
ルス位置変調されたパルスEが得られる。このパルスE
は抵抗20を介してスイッチング用のトランジスタ21
に供給され、そのパルス期間オンする。従って、トラン
ジスタ21がオンするとLED22に駆動電流が流れ、
LED20からパルスEと同期してランダムにセンシン
グ光が投射される。
【0026】一方、ホトダイオード23は、光を受光す
ると、その受光期間に近いパルス幅のパルスを発生す
る。このパルスはアンプ24で増幅され、パルスIとし
てコンパレータ25に供給される。このコンパレータ2
5はこのパルスIを基準レベルとレベル比較し、“L”
(低レベル)の2値化されたパルスJを出力する。近傍
に物体(図示せず)があると、LED22からのセンシ
ング光はこの物体で反射されてホトダイオード23で受
光されるから、R−PPM回路19の出力パルスEにタ
イミングが一致したパルスIが得られるが、他の光電ス
イッチが近接して設置されているときには、そのセンシ
ング光も干渉光としてホトダイオード23で受光される
場合があり、この結果、干渉光によるパルスIも得られ
る。これらパルスIがいずれもコンパレータ26で2値
化され、“L”のパルスJが得られる。このパルスJは
R−PPM回路19の出力パルスEとともにゲート回路
としてのD−FF回路26に供給される。
ると、その受光期間に近いパルス幅のパルスを発生す
る。このパルスはアンプ24で増幅され、パルスIとし
てコンパレータ25に供給される。このコンパレータ2
5はこのパルスIを基準レベルとレベル比較し、“L”
(低レベル)の2値化されたパルスJを出力する。近傍
に物体(図示せず)があると、LED22からのセンシ
ング光はこの物体で反射されてホトダイオード23で受
光されるから、R−PPM回路19の出力パルスEにタ
イミングが一致したパルスIが得られるが、他の光電ス
イッチが近接して設置されているときには、そのセンシ
ング光も干渉光としてホトダイオード23で受光される
場合があり、この結果、干渉光によるパルスIも得られ
る。これらパルスIがいずれもコンパレータ26で2値
化され、“L”のパルスJが得られる。このパルスJは
R−PPM回路19の出力パルスEとともにゲート回路
としてのD−FF回路26に供給される。
【0027】D−FF回路26は、そのデータ入力Dを
コンパレータ25の出力パルスJとし、クロックCKを
R−PPM回路19の出力パルスEとする。D−FF回
路26は“H”のパルスEの立上りエッジ(前エッジ)
でパルスJのレベルをサンプルホールドする。これによ
り、コンパレータ25の出力パルスJのうちのパルスE
のタイミングに一致したパルスのみがD−FF回路26
で抽出されてホールドされる。従って、パルスEとタイ
ミングが一致しないパルスJはこのD−FF回路26で
除かれる。パルスEにタイミングが一致したパルスJが
N個順番に供給されると、D−FF回路26からこのN
個のパルスの最初のパルスのタイミングで立上り、N番
目のパルス以後の最初のパルスEのタイミングで立ち下
がる“H”のパルスKが出力される。
コンパレータ25の出力パルスJとし、クロックCKを
R−PPM回路19の出力パルスEとする。D−FF回
路26は“H”のパルスEの立上りエッジ(前エッジ)
でパルスJのレベルをサンプルホールドする。これによ
り、コンパレータ25の出力パルスJのうちのパルスE
のタイミングに一致したパルスのみがD−FF回路26
で抽出されてホールドされる。従って、パルスEとタイ
ミングが一致しないパルスJはこのD−FF回路26で
除かれる。パルスEにタイミングが一致したパルスJが
N個順番に供給されると、D−FF回路26からこのN
個のパルスの最初のパルスのタイミングで立上り、N番
目のパルス以後の最初のパルスEのタイミングで立ち下
がる“H”のパルスKが出力される。
【0028】積分回路としてのシフトレジスタ27はR
−PPM回路19の出力パルスEの立下りエッジをクロ
ックCKとし、このクロックCK毎にD−FF回路26
の出力Kを取り込んで順次シフトする。そこで、いま、
D−FF回路26から“H”のパルスKが出力されたと
すると、このパルスKがクロックCKで取り込まれるこ
とによってシフトレジスタ27のQA出力が“H”とな
り、その後クロックCKが供給される毎にQB,QC,QD
出力の順に“H”となる。従って、パルスEにタイミン
グが一致したパルスJが4個以上連続してD−FF回路
26に取り込まれると、シフトレジスタ27のQA〜QD
出力が同時に“H”となる。
−PPM回路19の出力パルスEの立下りエッジをクロ
ックCKとし、このクロックCK毎にD−FF回路26
の出力Kを取り込んで順次シフトする。そこで、いま、
D−FF回路26から“H”のパルスKが出力されたと
すると、このパルスKがクロックCKで取り込まれるこ
とによってシフトレジスタ27のQA出力が“H”とな
り、その後クロックCKが供給される毎にQB,QC,QD
出力の順に“H”となる。従って、パルスEにタイミン
グが一致したパルスJが4個以上連続してD−FF回路
26に取り込まれると、シフトレジスタ27のQA〜QD
出力が同時に“H”となる。
【0029】判定回路28はシフトレジスタ27のQA
〜QD出力を入力とするアンドゲート29、同じくこれ
らQA〜QD出力を入力とするノア回路30およびアンド
ゲート29の出力の立上りエッジをセットタイミングと
し、ノア回路30の出力の立上りエッジをリセットタイ
ミングとするR・S−FF回路31からなつている。ア
ンドゲート29はシフトレジスタ27のQA〜QD出力の
全てが“H”となると立上り、これらの1つでも“L”
となると立ち下がる“H”のセットパルスLを発生し、
このセットパルスLの立上りエッジでR・S−FF回路
31がセットされる。ノア回路30はシフトレジスタ2
7のQA〜QD出力の1つでも“H”となると立下り、こ
れらの全てが“L”となると立ち上がる“L”のリセッ
トパルスMを発生し、このリセットパルスMの立上りエ
ッジでR・S−FF回路31がリセットされる。これに
より、R・S−FF回路31の出力、即ち判定回路28
の出力Nはシフトレジスタ27のQA〜QD出力が全て
“H”となってからこれら全てが“L”となるまでの期
間“H”となる。
〜QD出力を入力とするアンドゲート29、同じくこれ
らQA〜QD出力を入力とするノア回路30およびアンド
ゲート29の出力の立上りエッジをセットタイミングと
し、ノア回路30の出力の立上りエッジをリセットタイ
ミングとするR・S−FF回路31からなつている。ア
ンドゲート29はシフトレジスタ27のQA〜QD出力の
全てが“H”となると立上り、これらの1つでも“L”
となると立ち下がる“H”のセットパルスLを発生し、
このセットパルスLの立上りエッジでR・S−FF回路
31がセットされる。ノア回路30はシフトレジスタ2
7のQA〜QD出力の1つでも“H”となると立下り、こ
れらの全てが“L”となると立ち上がる“L”のリセッ
トパルスMを発生し、このリセットパルスMの立上りエ
ッジでR・S−FF回路31がリセットされる。これに
より、R・S−FF回路31の出力、即ち判定回路28
の出力Nはシフトレジスタ27のQA〜QD出力が全て
“H”となってからこれら全てが“L”となるまでの期
間“H”となる。
【0030】以上の各部の動作により、R−PPM回路
19の出力パルスEにタイミングが一致したパルスJが
コンパレータ25から順番に得られると、判定回路28
の出力Nは“H”となり、このことが、LED22から
のセンシング光が物体で反射されてホトダイオード23
で受光されたこと、即ち、物体が存在することを表わす
ことになる。判定回路28の出力Nが“H”となると、
トランジスタ32がオンして出力端子33のレベルが低
下し、このことが物体の存在を表わすことになる。
19の出力パルスEにタイミングが一致したパルスJが
コンパレータ25から順番に得られると、判定回路28
の出力Nは“H”となり、このことが、LED22から
のセンシング光が物体で反射されてホトダイオード23
で受光されたこと、即ち、物体が存在することを表わす
ことになる。判定回路28の出力Nが“H”となると、
トランジスタ32がオンして出力端子33のレベルが低
下し、このことが物体の存在を表わすことになる。
【0031】以上のように、この光電スイッチでは、セ
ンシング光はホワイトノイズに応じた位置でパルスA毎
にランダムに発生するし、また、このセンシング光の発
生開始タイミングもランダムである。このように各光電
スイッチがセンシング光を発生すると、光電スイッチ間
の相互干渉の確率は極めて小さなものとなる。
ンシング光はホワイトノイズに応じた位置でパルスA毎
にランダムに発生するし、また、このセンシング光の発
生開始タイミングもランダムである。このように各光電
スイッチがセンシング光を発生すると、光電スイッチ間
の相互干渉の確率は極めて小さなものとなる。
【0032】なお、以上は本発明によるR−PPM回路
を光電スイッチに用いた場合であったが、ランダムなパ
ルスを使用する任意の装置に適用できることはいうまで
もない。
を光電スイッチに用いた場合であったが、ランダムなパ
ルスを使用する任意の装置に適用できることはいうまで
もない。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
入力パルスが温度変化や部品のバラツキ等によって影響
されることなく、ホワイトノイズに応じて良好な変調度
のパルス位置変調されることになる。
入力パルスが温度変化や部品のバラツキ等によって影響
されることなく、ホワイトノイズに応じて良好な変調度
のパルス位置変調されることになる。
【図1】本発明によるランダムパルス位置変調回路の一
実施例を示すブロック図である。
実施例を示すブロック図である。
【図2】図1における各部の一具体例を示す回路図であ
る。
る。
【図3】本発明によるランダムパルス位置変調回路の一
応用例を示すブロック図である。
応用例を示すブロック図である。
【図4】本発明の基礎となるランダムパルス位置変調回
路を示すブロック図である。
路を示すブロック図である。
3 波形変換回路 4 コンパレータ 5 ホワイトノイズ発生手段 6 ワンショット回路 7 帯域増幅器 8 ピークホールド回路 9 基準電圧源 10 誤差増幅器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村田 久 東京都大田区雪谷大塚町1番7号 アルプ ス電気株式会社内
Claims (1)
- 【請求項1】 入力パルスを方形波状もしくは鋸歯波状
のパルスに変換する波形変換手段と、ホワイトノイズ発
生手段と、該ホワイトノイズ発生手段から出力されるホ
ワイトノイズと該波形変換手段の出力パルスとをレベル
比較するコンパレータと、該コンパレータの出力パルス
を一定時間幅のパルスとする波形成形手段とを備えたラ
ンダムパルス位置変調回路において、 該ホワイトノイズ発生手段から出力されるホワイトノイ
ズの周波数帯域を所定に制限する第1の手段と、 該第1の手段から出力されるホワイトノイズをピークホ
ールドする第2の手段と、 該第2の手段の出力レベルと基準レベルとの誤差を検出
する第3の手段とを設け、 該第1の手段から出力されるホワイトノイズを上記コン
パレータで上記波形変換手段の出力パルスとレベル比較
する上記ホワイトノイズとし、かつ該第3の手段の出力
によって該ホワイトノイズ発生手段を制御することによ
り、該第1の手段から出力されるホワイトノイズのレベ
ルの変化を一定範囲内に制限することを特徴とするラン
ダムパルス位置変調回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3501492A JPH05235719A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | ランダムパルス位置変調回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3501492A JPH05235719A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | ランダムパルス位置変調回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05235719A true JPH05235719A (ja) | 1993-09-10 |
Family
ID=12430220
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3501492A Withdrawn JPH05235719A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | ランダムパルス位置変調回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05235719A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU719233B1 (en) * | 1998-10-09 | 2000-05-04 | Masamitsu Miki | Foundry exothermic assembly |
-
1992
- 1992-02-21 JP JP3501492A patent/JPH05235719A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU719233B1 (en) * | 1998-10-09 | 2000-05-04 | Masamitsu Miki | Foundry exothermic assembly |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990518 |