AMPLIFICATION CIRCUIT AND DETECTION DEVICE PROVIDED WITH SAME

• Main Author: TAKATA, MASAAKI
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 16.04.2015
• Subjects: AMPLIFIERS; BASIC ELECTRONIC CIRCUITRY; DIAGNOSIS; ELECTRICITY; HUMAN NECESSITIES; HYGIENE; IDENTIFICATION; MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; SURGERY

This amplification circuit converts an electrical-charge signal into a voltage signal. The electrical-charge signal expresses, as a change in the amount of the electrical charge, the detection results outputted from a piezoelectric element for detecting a detection subject. The electrical-charge signal includes a displacement signal in a prescribed frequency band. The amplification circuit is provided with an inverted-input terminal for receiving an electrical-charge signal, an operational amplifier having an output terminal for outputting a voltage signal, a resistance electrically connected between the inverted-input signal and the output terminal, and a capacitor connected in parallel to the resistance. The resistance value of the resistance and the capacity value of the capacitor are set in the displacement-signal frequency band in a manner such that the absolute value of the resistance impedance is lower than the absolute value of the capacitor impedance. The cut-off frequency determined according to the sum of the resistance value and the capacity value is set to be higher than the displacement-signal frequency band. Le circuit d'amplification électrique de l'invention convertit un signal de charge électrique en un signal de tension. Le signal de charge électrique exprime, sous forme de changement de quantité de la charge électrique, les résultats de détection émis par un élément piézo-électrique pour détecter un sujet de détection. Le signal de charge électrique comprend un signal de déplacement dans une bande de fréquences prescrite. Le circuit d'amplification comprend: une borne d'entrée inversée pour recevoir un signal de charge électrique; un amplificateur opérationnel comportant une borne de sortie pour émettre un signal de tension; une résistance raccordée électriquement entre le signal d'entrée inversée et la borne de sortie; et un condensateur raccordé en parallèle à la résistance. La valeur de résistance de la résistance et la valeur de capacité du condensateur sont fixées dans la bande de fréquence à signal de déplacement de telle sorte que la valeur absolue de l'impédance de la résistance est inférieure à la valeur absolue de l'impédance du condensateur. La fréquence de coupure déterminée en fonction de la somme de la valeur de résistance et de la valeur de capacité est fixée à une valeur plus élevée que celle de la bande de fréquence à signal de déplacement. 　増幅回路は、電荷信号を電圧信号に変換する。電荷信号は、検出対象を検出する圧電素子から出力される検出結果を電荷量の変化で表す。電荷信号は、所定の周波数帯域の変位信号を含む。増幅回路は、電荷信号を受ける反転入力端子と、電圧信号を出力するための出力端子とを有するオペアンプと、反転入力端子と出力端子との間に電気的に接続された抵抗と、抵抗に並列に接続されたコンデンサとを備える。変位信号の周波数帯域において、抵抗のインピーダンスの絶対値がコンデンサのインピーダンスの絶対値よりも低くなるように、抵抗の抵抗値およびコンデンサの容量値は定められる。抵抗値と容量値との積に応じて決まるカットオフ周波数は、変位信号の周波数帯域よりも高く定められる。