振幅制御機能を備えたGIC発振回路：Design Ideas アナログ機能回路（2/2 ページ）

古典的なGIC（一般化インピーダンス変換器）に基づく回路である。固有の振幅安定化機能を備えた正弦波発振回路を紹介する。

[Lutz von Wangenheim（ドイツApplied Sciences 大学），EDN Japan]

ポート2の解析

　次にポート2について解析する。入力インピーダンスZ_IN2は、理想インダクタンスと直列接続した負性抵抗で表される。このインピーダンスをコンデンサーと抵抗（図1のC／kおよびR_COMP）でシャントし、無損失のLCタンク回路を形成する。このタンク回路は、R_COMP＜R＝R_Nの条件を満たせば発振する。すなわち、次式（2）の周波数で確実に発振を開始する。

　図1の回路パラメーターの場合、IC₂は飽和し、クリップされた正弦波信号をVOUT2に出力する。V_OUT1はV_OUT2がフィルターされた信号になる。したがって、振幅安定化には追加の回路は不要である。ただし、V_OUT1の正弦波信号の品質は次式（3）で与えられる共振回路のQ値に依存する。

　ここで容量スケーリングファクターk＝4、C＝100nF、（R_N−R_COMP）＝50Ωとして、Q＞100が得られる。V_OUT1にはf0＝1kHzで全高調波ひずみが1％より低い信号が出力される。正弦波信号のピーク・ツー・ピーク振幅（頂点間振幅）は電源電圧範囲より約1V小さくなる。

Design Ideas〜回路設計アイデア集

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【計測とテスト】：簡易テスターの設計例、旧式の計測装置の有効な活用法など

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※本記事は、2008年7月29日にEDN Japan臨時増刊として発刊した「珠玉の電気回路200選」に掲載されたものです。著者の所属や社名、部品の品番などは掲載当時の情報ですので、あらかじめご了承ください。
「珠玉の電気回路200選」：EDN Japanの回路アイデア寄稿コラム「Design Ideas」を1冊にまとめたもの。2001〜2008年に掲載された記事の中から200本を厳選し、5つのカテゴリに分けて収録した。