A-20

次の記述は、図に示す原理的な二重積分形A-D変換回路の動作について述べたものである。内に入れるべき字句の正しい組合せを下の番号から選べ。ただし、積分回路は、演算増幅器(AOP)、抵抗R〔Ω〕、静電容量C〔F〕を用いて、理想的に動作するものとし、初期状態で出力電圧Voは、0〔V〕とする。(1)制御回路により、スイッチSWをa側に切り替えて未知の入力電圧(直流電圧)Vx〔V〕を、クロックパルスの数がNoになるまでの間、積分回路の入力に加える。このとき、クロックパルスの周波数をfc〔Hz〕とすると、パルス数がNoになった時の出力電圧Vox〔V〕は、次式で表される。Vox=-(Vx/CR)×(A)〔V〕(2)パルス数がNoになると、SWはb側に切り替えられ、積分回路の入力にはVxとは逆極性の規定の直流電圧Vs〔V〕が入力される。このため、Voは、Vox〔V〕から0〔V〕に向かって増加を始める。(3)比較回路でVoと0〔V〕を比較し、SWがb側に切り替えられてからVo=0〔V〕となるまでの間のパルス数をカウンタで計数する。このときのパルス数をNxとすると次式が成り立つ。-(Vx/CR)×(A)+(Vs/CR)×(B)=0〔V〕(4)式②より、次式が得られる。Vx=(C)×Vs〔V〕したがって、式③よりNoとVsは既知数であるから、NxからVxを求めることができる。