ツール

不平衡から平衡への変換回路の作製
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　藤井　俊介
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　監修:河本　充司

　

　不平衡は一方が接地していてグラウンドからの電位で表され、平衡は二本の線間の電位差で表されます。近年のＡＤコンバーターが平衡で入力（正電圧にバイアスされた差動入力）する形であるため、不平衡から平衡に変換するような回路を設計しました。

回路の設計

　今回のキーデバイスは高速差動アンプＡＤ8132であり、ＮＭＲでの使用を前提としているため出力インピーダンス0の回路からの入力を前提として2チャンネルの回路を設計しました。この回路に接続する不平衡入力信号はＶＲでバイアス電圧を調節することができます。入力信号が50 Ωの出力インピーダンスの場合、Ｒ６とＧＮＤ、Ｒ１２とＧＮＤとの間に25 Ωの抵抗を入れ、平衡入力信号Ｊ１とＲ５、平衡入力信号Ｊ２とＲ１１との間にＧＮＤとつないだ50 Ωを入れて50 Ωに整合して下さい。（ＡＤ8132のデータシート参照） 　

　回路図はこちら。
　

回路のチェック

　回路のチェックは、バッファアンプで出力インピーダンスを0にしたシグナルジェネレーターの出力を用いました。２つの出力で入力の半分の振幅が互いに位相反転していれば、不平衡から平衡へ変換していることを確かめることができます。実際に、1.28 kHzの振幅が1 Vの入力をかけたものが図２で、２つの出力で観察されたものが図３です。図３上から出力１で1.56 Vを中心として振幅が0.49 V、図３下から出力２で1.57 Vを中心として振幅が0.48 Vでふれていることがわかります。２つの出力で振幅がおよそ0.5 Vで位相反転しているので確かめることができました。
　　　　　　　　　　　図２
　　　　　　　　　　　図３

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2011年9月13日