受信回路
【課題】正の単一電源で作動（動作）するオペアンプを用いて負の信号レベルの信号を含む受信信号を増幅することのできる受信回路を提供する。
【解決手段】受信回路１００は、基準端子１１と基準端子１１の電圧を基準とする受信信号を出力する信号端子１２とを有する信号部１０と、正の入力端子２１と負の入力端子２２と出力端子２３とを有し、正の単一電源Ｅ２から電圧が印加されて作動するオペアンプ２０と、出力端子２３と負の入力端子２２との間に接続される第１負荷部３０と、信号端子１２と負の入力端子２２との間に接続される第２負荷部４０と、カソード側が接地され、アノード側が基準端子１１と正の入力端子２１とに接続されるダイオード５２を含む基準電圧部５０と、を備える。
【解決手段】受信回路１００は、基準端子１１と基準端子１１の電圧を基準とする受信信号を出力する信号端子１２とを有する信号部１０と、正の入力端子２１と負の入力端子２２と出力端子２３とを有し、正の単一電源Ｅ２から電圧が印加されて作動するオペアンプ２０と、出力端子２３と負の入力端子２２との間に接続される第１負荷部３０と、信号端子１２と負の入力端子２２との間に接続される第２負荷部４０と、カソード側が接地され、アノード側が基準端子１１と正の入力端子２１とに接続されるダイオード５２を含む基準電圧部５０と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明に係るいくつかの態様は、例えば、超音波を受波して電圧信号を出力する受信回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、超音波送受波器と送信回路と受信回路とを有する超音波送受信装置において、送信回路、受信回路および超音波送受波器をそれぞれ独立した３つの巻線を有するトランスにて回路結合させることにより、低ノイズ、高出力にしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−７５１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、受信回路において、受信信号をオペアンプで増幅して出力する場合、正の単一電源で作動（動作）するオペアンプを用いると、当該オペアンプは負の電圧の信号を出力することができなかった。そのため、受信信号が負の信号レベルの信号を含む場合に、受信回路は受信信号を忠実に増幅することができない、という問題があった。
【０００５】
本発明のいくつかの態様は前述の問題に鑑みてなされたものであり、正の単一電源で作動（動作）するオペアンプを用いて負の信号レベルの信号を含む受信信号を増幅することのできる受信回路を目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る受信回路は、基準端子と基準端子の電圧を基準とする受信信号を出力する信号端子とを有する信号部と、正の入力端子と負の入力端子と出力端子とを有し、正の単一電源から電圧が印加されて作動する演算増幅回路と、出力端子と負の入力端子との間に接続される第１の負荷と、信号端子と負の入力端子との間に接続される第２の負荷と、カソード側が接地され、アノード側が基準端子と正の入力端子とに接続されるダイオードを含む基準電圧部と、を備える。
【０００７】
かかる構成によれば、基準電圧部は、カソードが接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）され、アノードが基準端子と正の入力端子とに接続されるダイオードを含む。これにより、グランド（ＧＮＤ）の電圧（電位）を０（ゼロ）［Ｖ］とする場合、基準端子１１および正の入力端子の電圧は、ダイオードの順方向の電圧降下分の電圧だけ高くなる。ここで、信号端子から出力される受信信号において、基準端子の電圧より低いレベルの信号は、ダイオードの順方向の電圧降下分の電圧を十分に高く設定することで、０（ゼロ）［Ｖ］より高くなる。よって、基準電圧部が、カソードが接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）され、アノードが基準端子と正の入力端子とに接続されるダイオードを含むことにより、受信信号を、０（ゼロ）［Ｖ］より高いレベルの信号（正の電圧の信号）のみを含む信号にすることができる。
【０００８】
好ましくは、信号部は前述の単一電源により駆動される。
【０００９】
かかる構成によれば、信号部は、演算増幅器に電圧を印加する単一電源により駆動される。これにより、信号部および演算増幅器は同一の単一電源により駆動される。これにより、受信回路は単一電源で作動（動作）することができる。
【００１０】
好ましくは、基準電圧部は抵抗器をさらに含む。
【００１１】
かかる構成によれば、基準電圧部が抵抗器をさらに含む。これにより、基準端子および正の入力端子の電圧をグランド（ＧＮＤ）の電圧（電位）より高くしつつ、基準電圧部が抵抗器を含まない場合と比較して、ダイオードを通ってグランド（ＧＮＤ）に流れる電流を減少させることができる。これにより、受信回路の消費電力量を低減することができ、省エネ化を図ることができる。
【００１２】
好ましくは、前述の抵抗器は可変抵抗器である。
【００１３】
かかる構成によれば、基準電圧部に含まれる抵抗器が可変抵抗器である。これにより、可変抵抗器の抵抗値を適切な値に設定することで、ダイオードを通ってグランド（ＧＮＤ）に流れる電流をさらに減少させることができる。これにより、受信回路の消費電力量をさらに低減することができ、省エネ化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の受信回路によれば、基準電圧部が、カソードが接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）され、アノードが基準端子と正の入力端子とに接続されるダイオードを含むことにより、受信信号を、０（ゼロ）［Ｖ］より高いレベルの信号（正の電圧の信号）のみを含む信号にすることができる。これにより、正の単一電源で作動するオペアンプを用いて受信信号を増幅することができ、オペアンプの出力端子から出力される増幅信号は、受信信号の信号（情報）を欠くことなく（忠実に）増幅した信号となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態における受信回路を説明するブロック図である。
【図２】仮想的な受信回路の一例を説明するブロック図である。
【図３】図２に示した受信回路の受信信号および増幅信号の時間変化の一例を示すグラフである。
【図４】図１に示した受信回路の受信信号および増幅信号の時間変化の一例を示すグラフである。
【図５】図１に示した受信回路の変形例を説明するブロック図である。
【図６】第２実施形態における受信回路の説明するブロック図である。
【図７】第３実施形態における受信回路の説明するブロック図である。
【図８】図７に示した受信回路の変形例を説明するブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号で表している。但し、図面は模式的なものである。したがって、具体的な寸法などは以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。なお、以下の説明において、図面の上側を「上」、下側を「下」、左側を「左」、右側を「右」という。
【００１７】
＜第１実施形態＞
図１ないし図５は、本発明に係る受信回路の第１実施形態を示すためのものである。図１は、第１実施形態における受信回路１００を説明するブロック図である。図１に示すように、受信回路１００は、信号部１０と、オペアンプ（演算増幅器）２０と、第１負荷部３０と、第２負荷器４０と、基準電圧部５０と、を備える。
【００１８】
信号部１０は、例えば、超音波を受信するマイクロフォンである。信号部１０は、基準端子１１と、信号端子１２と、を備える。また、信号部１０は、電源端子１３を備え、電源端子１３に正の電圧源である電源Ｅ１に接続される。信号部１０は、電源Ｅ１から印加された電圧、例えば２．７〜６．０［Ｖ］程度の範囲の電圧で動作可能である。すなわち、信号部１０は、超音波を受波し、電源Ｅ２から印加された電圧に基づいて、受波した超音波を基準端子１１の電圧を基準とする受信信号（電圧信号）Ｓ１に変換し、受信信号Ｓ１を信号端子１３から出力する。
【００１９】
オペアンプ２０は、正（プラス）の入力端子２１と、負（マイナス）の入力端子２２と、出力端子２３と、を備える。また、オペアンプ２０は、一組の電源端子２４、２５を備え、一方の電源端子２４は接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）され、他方の電源端子２５は正の電圧源である電源Ｅ２に接続される。オペアンプ２０は、電源Ｅ１から印加された電圧、例えば１．５〜３．６［Ｖ］程度の範囲の電圧で動作可能である。すなわち、オペアンプ２０は、正の入力端子２１および負の入力端子２２から入力された信号を、電源Ｅ２から印加された電圧を用いて増幅し、増幅した増幅信号Ｓ２を出力端子２３から出力する。このように、オペアンプ２０は、正の単一電源で作動（動作）する。
【００２０】
第１負荷部３０は、抵抗器３１とコンデンサ（キャパシタ）３２とを含んで構成される。第１負荷部３０は、出力端子２３と負の入力端子２２との間に接続される。出力端子２３から出力される増幅信号Ｓ２の一部は、第１負荷部３０によって電気エネルギーが消費され（電圧が低下され）、負の入力端子２２にネガティブフィードバック（負帰還）される。抵抗器３１およびコンデンサ３２は、相互に並列に接続されており、相対的に高い周波数のノイズを除去するローパスフィルターとして機能する。
【００２１】
第２負荷部４０は、抵抗器４１とコンデンサ（キャパシタ）４２と抵抗器４３とを含んで構成される。第２負荷部４０は、信号端子１２と負の入力端子２２との間に接続される。信号端子１２から出力される受信信号Ｓ１の一部は、第２負荷部４０によって電気エネルギーが消費され（電圧が低下され）、負の入力端子２２に入力される。抵抗器４１およびコンデンサ４２は、直列に接続されており、相対的に低い周波数のノイズを除去するハイパスフィルターとして機能する。また、抵抗器４３は、信号端子１２と後述する基準電圧部５０の接続端子５１との間に接続される。なお、抵抗器３１および抵抗器４１の抵抗値と、コンデンサ３２およびコンデンサ４２の静電容量とを適切に設定することにより、抵抗器３１、コンデンサ３２、抵抗器４１、および、コンデンサ４２は、バンドパスフィルターとして機能する。
【００２２】
本実施形態では、第１負荷部３０および第２負荷部４０の一例として、複数の素子（デバイス）を含む例を示したが、これに限定されない。オペアンプ２０が所定の利得（または増幅率）を有するように、オペアンプ２０と第１負荷部３０および第２負荷部４０とによって、反転増幅回路を形成していればよく、例えば、第１負荷部２０２０および第２負荷部４０のうち、少なくとも一方が１つの抵抗器で構成されてもよい。また、第１負荷部３０および第２負荷部４０は、抵抗器やコンデンサ（キャパシタ）で構成する場合に限定されず、コイル、トランジスタ、ダイオードなどの他の素子（デバイス）を含んでいてもよい。
【００２３】
基準電圧部５０は、接続端子５１とダイオード５２とを含んで構成される。接続端子５１には、基準端子１１と正の入力端子２１とが接続される。ダイオード５２は、カソードが接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）され、アノードが接続端子５１に接続される。これにより、グランド（ＧＮＤ）の電圧（電位）を０（ゼロ）［Ｖ］とする場合、接続端子５１の電圧（電位）、すなわち、基準端子１１および正の入力端子２１の電圧は、ダイオード５２の順方向の電圧降下分の電圧Ｖｂ［Ｖ］だけ高くなる。
【００２４】
図２は、仮想的な受信回路２００の一例を説明するブロック図である。なお、図２において、受信回路１００と類似する構成部分は、類似の符号をもって表し、その詳細な説明を省略する。図２に示すように、受信回路２００は、信号部１１０と、オペアンプ（演算増幅器）１２０と、第１負荷部１３０と、第２負荷部１４０と、基準電圧部１５０と、を備える。信号部１１０は図１に示す信号部１０と、オペアンプ１２０は図１に示すオペアンプ２０と、第１負荷部１３０は図１に示す第１負荷部３０と、第２負荷部１４０は図１に示す第２負荷部４０と、それぞれ同一である。基準電圧部１５０は、ダイオード５２を含まない点で図１に示す基準電圧部５０と異なる。すなわち、接続端子１５１は、ダイオードを介さずにそのまま接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）される。これにより、基準端子１１１および正の入力端子１２１の電圧（電位）は０（ゼロ）［Ｖ］になる。
【００２５】
図３は、図２に示した受信回路２００の受信信号Ｓ３および増幅信号Ｓ４の時間変化の一例を示すグラフである。なお、図３のグラフにおいて、縦軸は電圧であり、横軸は時間ｔである。信号部１１０は、基準端子１１１の電圧を基準として信号端子１１２から受信信号Ｓ３を出力するので、例えば、信号部１１０が所定の超音波を受波したときに、図３の上段に示すように、受信信号Ｓ３は、基準端子１１１の電圧、すなわち、０（ゼロ）［Ｖ］を振幅の中心とする波形になる。この場合、受信信号Ｓ３は、０（ゼロ）［Ｖ］より高いレベルの信号（正の電圧の信号）と、０（ゼロ）［Ｖ］より低いレベルの信号（負の電圧の信号）の両方を含む信号となる。
【００２６】
一方、オペアンプ１２０、第１負荷部１３０、および第２負荷部１４０は、反転増幅回路を形成する。また、正の単一電源で作動するオペアンプ１２０は、０（ゼロ）［Ｖ］より高い正の電圧の信号を出力することができるが、０（ゼロ）［Ｖ］より低い負の電圧の信号を出力することができない。そのため、出力端子１２３から出力される増幅信号Ｓ４は、図３に示すように、例えば、時間ｔ1ｔ2間では、受信信号Ｓ３における負の電圧の信号は正の電圧の信号に反転され増幅されるが、例えば、時間ｔ2ｔ3間では、受信信号Ｓ３における正の電圧の信号は負の電圧に反転されずに０（ゼロ）［Ｖ］になる。このように、受信回路２００では、増幅信号Ｓ４において受信信号Ｓ３の信号（情報）の一部が欠けてしてしまう。
【００２７】
図４は、図１に示した受信回路１００の受信信号Ｓ１および増幅信号Ｓ２の時間変化の一例を示すグラフである。なお、図４のグラフにおいて、縦軸は電圧であり、横軸は時間ｔである。図２に示す受信回路２００に対し、図１に示す受信回路１００は、信号部１０が基準端子１１の電圧を基準として信号端子１２から受信信号Ｓ１を出力するので、例えば、信号部１０が信号部１１０と同一の超音波を受波したときに、図４の上段に示すように、受信信号Ｓ１は、基準端子１１の電圧、すなわち、Ｖｂ［Ｖ］を振幅の中心とする波形になる。このように、受信信号Ｓ１は基準端子１１の電圧Ｖｂ［Ｖ］だけシフトされる。この場合、受信信号Ｓ１は、基準端子１１の電圧Ｖｂ［Ｖ］より高いレベルの信号と、基準端子１１の電圧Ｖｂ［Ｖ］より低いレベルの信号の両方を含む。ここで、信号端子１２から出力される受信信号Ｓ１において、基準端子１１の電圧Ｖｂ［Ｖ］より低いレベルの信号は、ダイオード５２の順方向の電圧降下分の電圧Ｖｂ［Ｖ］を十分に高く設定することで、０（ゼロ）［Ｖ］より高くなる。よって、基準電圧部５０が、カソードが接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）され、アノードが接続端子５１に接続されるダイオード５２を含むことにより、受信信号Ｓ１を、０（ゼロ）［Ｖ］より高いレベルの信号（正の電圧の信号）のみを含む信号にすることができる。
【００２８】
一方、オペアンプ２０、第１負荷部３０、および第２負荷部４０は、反転増幅回路を形成する。また、正の単一電源で作動するオペアンプ２０は、０（ゼロ）［Ｖ］より高い正の電圧の信号を出力することができる。そのため、図４に示すように、増幅信号Ｓ２は、例えば、時間ｔ1ｔ2間では、受信信号Ｓ１における電圧Ｖｂ［Ｖ］より低いレベルの信号は電圧Ｖｂ［Ｖ］より高いレベルの信号に反転され増幅されるとともに、例えば、時刻ｔ2ｔ3間では、受信信号Ｓ１における電圧Ｖｂ［Ｖ］より低いレベルの信号は電圧Ｖｂ［Ｖ］より高いレベルの信号に反転され増幅される。
【００２９】
（変形例）
以下の変形例において、前述した実施形態と同一構成部分は同一符号をもって表し、その説明を省略する。また、前述した実施形態と類似する構成部分は類似の符号をもって表し、その詳細な説明を省略する。さらに、図示しない構成部分は、前述した実施形態と同様とする。
【００３０】
図５は、図１に示した受信回路１００の変形例を説明するブロック図である。図５に示すように、変形例における受信回路１００は、基準電圧部５０がダイオード５２に加え、もう１つのダイオード５３をさらに含む点で、図１に示した受信回路１００と異なる。
【００３１】
ダイオード５２およびダイオード５３は、同一または略同一のダイオードであり、直列に接続されている。ダイオード５３のアノードはダイオード５２のカソードに接続され、ダイオード５３のカソードは接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）される。また、ダイオード５３の順方向の電圧降下の電圧はＶｂ［Ｖ］である。これにより、基準端子１１および正の入力端子２１の電圧は、ダイオード５２およびダイオード５３の順方向の電圧降下分の電圧、すなわちＶｂ［Ｖ］の２倍（２×Ｖｂ）だけ高くなる。よって、基準端子１１および正の入力端子２１の電圧を容易に高い値にすることができる。
【００３２】
本変形例では、基準電圧部５０が２つのダイオード５２，５３を含む例を示したが、これに限定されず、基準電圧部５０は３つ以上のダイオードを含むようにしてもよい。
【００３３】
このように、本実施形態における受信回路１００によれば、基準電圧部５０は、カソードが接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）され、アノードが基準端子１１と正の入力端子２１とに接続されるダイオード５２を含む。これにより、グランド（ＧＮＤ）の電圧（電位）を０（ゼロ）［Ｖ］とする場合、接続端子５１の電圧（電位）、すなわち、基準端子１１および正の入力端子２１の電圧は、ダイオード５２の順方向の電圧降下分の電圧Ｖｂ［Ｖ］だけ高くなる。ここで、図４に示すように、信号端子１２から出力される受信信号Ｓ１において、基準端子１１の電圧Ｖｂ［Ｖ］より低いレベルの信号は、ダイオード５２の順方向の電圧降下分の電圧Ｖｂ［Ｖ］を十分に高く設定することで、０（ゼロ）［Ｖ］より高くなる。よって、基準電圧部５０が、カソードが接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）され、アノードが基準端子１１と正の入力端子２１とに接続されるダイオード５２を含むことにより、受信信号Ｓ１を、０（ゼロ）［Ｖ］より高いレベルの信号（正の電圧の信号）のみを含む信号にすることができる。これにより、正の単一電源で作動するオペアンプ１０を用いて受信信号Ｓ１を増幅することができ、オペアンプ２０の出力端子２３から出力される増幅信号Ｓ２は、受信信号Ｓ１の信号（情報）を欠くことなく（忠実に）増幅した信号となる。
【００３４】
＜第２実施形態＞
図６は、本発明に係る受信回路の第２実施形態を示すためのものである。なお、特に記載がない限り、前述した第１実施形態と同一構成部分は同一符号をもって表し、その説明を省略する。また、前述した第１実施形態と類似する構成部分は類似の符号をもって表し、その詳細な説明を省略する。さらに、図示しない構成部分は、前述した第１実施形態と同様とする。
【００３５】
図６は、第２実施形態における受信回路１００Ａの説明するブロック図である。受信回路１００Ａは、電源Ｅ１および電源Ｅ２に代えて電源Ｅ３を設けた点で、第１実施形態の受信回路１００と異なる。
【００３６】
電源Ｅ３は、例えば正の電圧源であり、オペアンプ２０の他方の電源端子２５に接続される。オペアンプ２０は、電源Ｅ３から印加された電圧により作動（動作）する。また、電源Ｅ３は、信号部１０の電源端子１３に接続される。信号部１０は、電源Ｅ３から印加された電圧により駆動される。このように、電源Ｅ３は、信号部１０およびオペアンプ２０の両方を駆動可能な電圧、例えば、２．７〜３．６［Ｖ］程度の範囲の電圧を供給する。これにより、信号部１０およびオペアンプ２０は同一の電源Ｅ３により駆動される。
【００３７】
このように、本実施形態における受信回路１００Ａによれば、信号部１０は、オペアンプ２０に電圧を印加する電源Ｅ３により駆動される。これにより、信号部１０およびオペアンプ２０は同一の電源Ｅ３により駆動される。これにより、受信回路１００Ａは単一電源で作動（動作）することができる。
【００３８】
＜第３実施形態＞
図７および図８は、本発明に係る受信回路の第３実施形態を示すためのものである。なお、特に記載がない限り、前述した第１実施形態または第２実施形態と同一構成部分は同一符号をもって表し、その説明を省略する。また、前述した第１実施形態または第２実施形態と類似する構成部分は類似の符号をもって表し、その詳細な説明を省略する。さらに、図示しない構成部分は、前述した第１実施形態または第２実施形態と同様とする。
【００３９】
図７は、第３実施形態における受信回路１００Ｂの説明するブロック図である。図７に示すように、受信回路１００Ｂは、基準電圧部５０Ｂがダイオード５２に加え、抵抗器５４をさらに含む点で、第１実施形態の受信回路１００および第２実施形態の受信回路１００Ａと異なる。
【００４０】
ダイオード５２および抵抗器５４は、直列に接続されている。抵抗器５４の一端はダイオード５２のカソードに接続され、抵抗器５４の他端は接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）される。これにより、ダイオード５２のカソード側が抵抗器５４を介して接地される。このように、基準電圧部５０Ｂが抵抗器５４をさらに含むことにより、基準端子１１および正の入力端子２１の電圧をグランド（ＧＮＤ）の電圧（電位）より高くしつつ、基準電圧部５０が抵抗器を含まない第１実施形態の受信回路１００および第２実施形態の受信回路１００Ａの場合と比較して、接続端子５１からグランド（ＧＮＤ）に流れる電流を減少させることができる。
【００４１】
本実施形態では、ダイオード５２のカソード側が抵抗器５４を介して接地される例を示したが、これに限定されず、ダイオード５２のアノード側が抵抗器５４を介して基準端子１１と正の入力端子２１とに接続されるようにしてもよい。また、ダイオード５２および抵抗器５４が直列に接続される例を示したが、これに限定されず、ダイオード５２および抵抗器５４は、相互に並列に接続されるようにしてもよい。
【００４２】
（変形例）
以下の変形例において、前述した実施形態と同一構成部分は同一符号をもって表し、その説明を省略する。また、前述した実施形態と類似する構成部分は類似の符号をもって表し、その詳細な説明を省略する。さらに、図示しない構成部分は、前述した実施形態と同様とする。
【００４３】
図８は、図７に示した受信回路１００Ｂの変形例を説明するブロック図である。図８に示すように、変形例における受信回路１００Ｂは、基準電圧部５０Ｂが抵抗器５４に代えて可変抵抗器５５を含む点で、図７に示した受信回路１００Ｂと異なる。
【００４４】
可変抵抗器５５は、抵抗値を所定範囲において任意の値に変更可能な抵抗器である。ダイオード５２および可変抵抗器５５は、直列に接続されている。可変抵抗器５５の一端はダイオード５２のカソードに接続され、可変抵抗器５５の他端は接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）される。これにより、ダイオード５２のカソード側が可変抵抗器５５を介して接地される。このように、基準電圧部５０Ｂに含まれる抵抗器が可変抵抗器５５であることにより、可変抵抗器５５の抵抗値を適切な値に設定することで、接続端子５１を通ってグランド（ＧＮＤ）に流れる電流をさらに減少させることができる。
【００４５】
本変形例では、ダイオード５２のカソード側が可変抵抗器５５を介して接地される例を示したが、これに限定されず、ダイオード５２のアノード側が可変抵抗器５５を介して基準端子１１と正の入力端子２１とに接続されるようにしてもよい。また、ダイオード５２および可変抵抗器５５は、直列に接続される例を示したが、これに限定されず、ダイオード５２および可変抵抗器５５は、相互に並列に接続されるようにしてもよい。
【００４６】
このように、本実施形態における受信回路１００Ｂによれば、基準電圧部５０Ｂが抵抗器５４をさらに含む。これにより、基準端子１１および正の入力端子２１の電圧をグランド（ＧＮＤ）の電圧（電位）より高くしつつ、基準電圧部５０が抵抗器を含まない第１実施形態の受信回路１００および第２実施形態の受信回路１００Ａの場合と比較して、ダイオード５２を通ってグランド（ＧＮＤ）に流れる電流を減少させることができる。これにより、受信回路１００Ｂの消費電力量を低減することができ、省エネ化を図ることができる。
【００４７】
また、本実施形態における受信回路１００Ｂによれば、基準電圧部５０Ｂに含まれる抵抗器が可変抵抗器５５である。これにより、可変抵抗器５５の抵抗値を適切な値に設定することで、ダイオード５２を通ってグランド（ＧＮＤ）に流れる電流をさらに減少させることができる。これにより、受信回路１００Ｂの消費電力量をさらに低減することができ、省エネ化を図ることができる。
【００４８】
なお、前述した各実施形態の構成は、組み合わせたり、あるいは一部の構成部分を入れ替えたりしたりしてもよい。また、本発明の構成は前述した各実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加えてもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１０…信号部
１１…基準端子
１２…信号端子
２０…オペアンプ（演算増幅器）
２１…正の入力端子
２２…負の入力端子
２３…出力端子
３０…第１負荷部
４０…第２負荷部
５０，５０Ｂ…基準電圧部
５１…接続端子
５２，５３…ダイオード
５４…抵抗器
５５…可変抵抗器
１００，１００Ａ，１００Ｂ…受信回路
Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３…電源
【技術分野】
【０００１】
本発明に係るいくつかの態様は、例えば、超音波を受波して電圧信号を出力する受信回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、超音波送受波器と送信回路と受信回路とを有する超音波送受信装置において、送信回路、受信回路および超音波送受波器をそれぞれ独立した３つの巻線を有するトランスにて回路結合させることにより、低ノイズ、高出力にしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−７５１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、受信回路において、受信信号をオペアンプで増幅して出力する場合、正の単一電源で作動（動作）するオペアンプを用いると、当該オペアンプは負の電圧の信号を出力することができなかった。そのため、受信信号が負の信号レベルの信号を含む場合に、受信回路は受信信号を忠実に増幅することができない、という問題があった。
【０００５】
本発明のいくつかの態様は前述の問題に鑑みてなされたものであり、正の単一電源で作動（動作）するオペアンプを用いて負の信号レベルの信号を含む受信信号を増幅することのできる受信回路を目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る受信回路は、基準端子と基準端子の電圧を基準とする受信信号を出力する信号端子とを有する信号部と、正の入力端子と負の入力端子と出力端子とを有し、正の単一電源から電圧が印加されて作動する演算増幅回路と、出力端子と負の入力端子との間に接続される第１の負荷と、信号端子と負の入力端子との間に接続される第２の負荷と、カソード側が接地され、アノード側が基準端子と正の入力端子とに接続されるダイオードを含む基準電圧部と、を備える。
【０００７】
かかる構成によれば、基準電圧部は、カソードが接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）され、アノードが基準端子と正の入力端子とに接続されるダイオードを含む。これにより、グランド（ＧＮＤ）の電圧（電位）を０（ゼロ）［Ｖ］とする場合、基準端子１１および正の入力端子の電圧は、ダイオードの順方向の電圧降下分の電圧だけ高くなる。ここで、信号端子から出力される受信信号において、基準端子の電圧より低いレベルの信号は、ダイオードの順方向の電圧降下分の電圧を十分に高く設定することで、０（ゼロ）［Ｖ］より高くなる。よって、基準電圧部が、カソードが接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）され、アノードが基準端子と正の入力端子とに接続されるダイオードを含むことにより、受信信号を、０（ゼロ）［Ｖ］より高いレベルの信号（正の電圧の信号）のみを含む信号にすることができる。
【０００８】
好ましくは、信号部は前述の単一電源により駆動される。
【０００９】
かかる構成によれば、信号部は、演算増幅器に電圧を印加する単一電源により駆動される。これにより、信号部および演算増幅器は同一の単一電源により駆動される。これにより、受信回路は単一電源で作動（動作）することができる。
【００１０】
好ましくは、基準電圧部は抵抗器をさらに含む。
【００１１】
かかる構成によれば、基準電圧部が抵抗器をさらに含む。これにより、基準端子および正の入力端子の電圧をグランド（ＧＮＤ）の電圧（電位）より高くしつつ、基準電圧部が抵抗器を含まない場合と比較して、ダイオードを通ってグランド（ＧＮＤ）に流れる電流を減少させることができる。これにより、受信回路の消費電力量を低減することができ、省エネ化を図ることができる。
【００１２】
好ましくは、前述の抵抗器は可変抵抗器である。
【００１３】
かかる構成によれば、基準電圧部に含まれる抵抗器が可変抵抗器である。これにより、可変抵抗器の抵抗値を適切な値に設定することで、ダイオードを通ってグランド（ＧＮＤ）に流れる電流をさらに減少させることができる。これにより、受信回路の消費電力量をさらに低減することができ、省エネ化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の受信回路によれば、基準電圧部が、カソードが接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）され、アノードが基準端子と正の入力端子とに接続されるダイオードを含むことにより、受信信号を、０（ゼロ）［Ｖ］より高いレベルの信号（正の電圧の信号）のみを含む信号にすることができる。これにより、正の単一電源で作動するオペアンプを用いて受信信号を増幅することができ、オペアンプの出力端子から出力される増幅信号は、受信信号の信号（情報）を欠くことなく（忠実に）増幅した信号となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態における受信回路を説明するブロック図である。
【図２】仮想的な受信回路の一例を説明するブロック図である。
【図３】図２に示した受信回路の受信信号および増幅信号の時間変化の一例を示すグラフである。
【図４】図１に示した受信回路の受信信号および増幅信号の時間変化の一例を示すグラフである。
【図５】図１に示した受信回路の変形例を説明するブロック図である。
【図６】第２実施形態における受信回路の説明するブロック図である。
【図７】第３実施形態における受信回路の説明するブロック図である。
【図８】図７に示した受信回路の変形例を説明するブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号で表している。但し、図面は模式的なものである。したがって、具体的な寸法などは以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。なお、以下の説明において、図面の上側を「上」、下側を「下」、左側を「左」、右側を「右」という。
【００１７】
＜第１実施形態＞
図１ないし図５は、本発明に係る受信回路の第１実施形態を示すためのものである。図１は、第１実施形態における受信回路１００を説明するブロック図である。図１に示すように、受信回路１００は、信号部１０と、オペアンプ（演算増幅器）２０と、第１負荷部３０と、第２負荷器４０と、基準電圧部５０と、を備える。
【００１８】
信号部１０は、例えば、超音波を受信するマイクロフォンである。信号部１０は、基準端子１１と、信号端子１２と、を備える。また、信号部１０は、電源端子１３を備え、電源端子１３に正の電圧源である電源Ｅ１に接続される。信号部１０は、電源Ｅ１から印加された電圧、例えば２．７〜６．０［Ｖ］程度の範囲の電圧で動作可能である。すなわち、信号部１０は、超音波を受波し、電源Ｅ２から印加された電圧に基づいて、受波した超音波を基準端子１１の電圧を基準とする受信信号（電圧信号）Ｓ１に変換し、受信信号Ｓ１を信号端子１３から出力する。
【００１９】
オペアンプ２０は、正（プラス）の入力端子２１と、負（マイナス）の入力端子２２と、出力端子２３と、を備える。また、オペアンプ２０は、一組の電源端子２４、２５を備え、一方の電源端子２４は接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）され、他方の電源端子２５は正の電圧源である電源Ｅ２に接続される。オペアンプ２０は、電源Ｅ１から印加された電圧、例えば１．５〜３．６［Ｖ］程度の範囲の電圧で動作可能である。すなわち、オペアンプ２０は、正の入力端子２１および負の入力端子２２から入力された信号を、電源Ｅ２から印加された電圧を用いて増幅し、増幅した増幅信号Ｓ２を出力端子２３から出力する。このように、オペアンプ２０は、正の単一電源で作動（動作）する。
【００２０】
第１負荷部３０は、抵抗器３１とコンデンサ（キャパシタ）３２とを含んで構成される。第１負荷部３０は、出力端子２３と負の入力端子２２との間に接続される。出力端子２３から出力される増幅信号Ｓ２の一部は、第１負荷部３０によって電気エネルギーが消費され（電圧が低下され）、負の入力端子２２にネガティブフィードバック（負帰還）される。抵抗器３１およびコンデンサ３２は、相互に並列に接続されており、相対的に高い周波数のノイズを除去するローパスフィルターとして機能する。
【００２１】
第２負荷部４０は、抵抗器４１とコンデンサ（キャパシタ）４２と抵抗器４３とを含んで構成される。第２負荷部４０は、信号端子１２と負の入力端子２２との間に接続される。信号端子１２から出力される受信信号Ｓ１の一部は、第２負荷部４０によって電気エネルギーが消費され（電圧が低下され）、負の入力端子２２に入力される。抵抗器４１およびコンデンサ４２は、直列に接続されており、相対的に低い周波数のノイズを除去するハイパスフィルターとして機能する。また、抵抗器４３は、信号端子１２と後述する基準電圧部５０の接続端子５１との間に接続される。なお、抵抗器３１および抵抗器４１の抵抗値と、コンデンサ３２およびコンデンサ４２の静電容量とを適切に設定することにより、抵抗器３１、コンデンサ３２、抵抗器４１、および、コンデンサ４２は、バンドパスフィルターとして機能する。
【００２２】
本実施形態では、第１負荷部３０および第２負荷部４０の一例として、複数の素子（デバイス）を含む例を示したが、これに限定されない。オペアンプ２０が所定の利得（または増幅率）を有するように、オペアンプ２０と第１負荷部３０および第２負荷部４０とによって、反転増幅回路を形成していればよく、例えば、第１負荷部２０２０および第２負荷部４０のうち、少なくとも一方が１つの抵抗器で構成されてもよい。また、第１負荷部３０および第２負荷部４０は、抵抗器やコンデンサ（キャパシタ）で構成する場合に限定されず、コイル、トランジスタ、ダイオードなどの他の素子（デバイス）を含んでいてもよい。
【００２３】
基準電圧部５０は、接続端子５１とダイオード５２とを含んで構成される。接続端子５１には、基準端子１１と正の入力端子２１とが接続される。ダイオード５２は、カソードが接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）され、アノードが接続端子５１に接続される。これにより、グランド（ＧＮＤ）の電圧（電位）を０（ゼロ）［Ｖ］とする場合、接続端子５１の電圧（電位）、すなわち、基準端子１１および正の入力端子２１の電圧は、ダイオード５２の順方向の電圧降下分の電圧Ｖｂ［Ｖ］だけ高くなる。
【００２４】
図２は、仮想的な受信回路２００の一例を説明するブロック図である。なお、図２において、受信回路１００と類似する構成部分は、類似の符号をもって表し、その詳細な説明を省略する。図２に示すように、受信回路２００は、信号部１１０と、オペアンプ（演算増幅器）１２０と、第１負荷部１３０と、第２負荷部１４０と、基準電圧部１５０と、を備える。信号部１１０は図１に示す信号部１０と、オペアンプ１２０は図１に示すオペアンプ２０と、第１負荷部１３０は図１に示す第１負荷部３０と、第２負荷部１４０は図１に示す第２負荷部４０と、それぞれ同一である。基準電圧部１５０は、ダイオード５２を含まない点で図１に示す基準電圧部５０と異なる。すなわち、接続端子１５１は、ダイオードを介さずにそのまま接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）される。これにより、基準端子１１１および正の入力端子１２１の電圧（電位）は０（ゼロ）［Ｖ］になる。
【００２５】
図３は、図２に示した受信回路２００の受信信号Ｓ３および増幅信号Ｓ４の時間変化の一例を示すグラフである。なお、図３のグラフにおいて、縦軸は電圧であり、横軸は時間ｔである。信号部１１０は、基準端子１１１の電圧を基準として信号端子１１２から受信信号Ｓ３を出力するので、例えば、信号部１１０が所定の超音波を受波したときに、図３の上段に示すように、受信信号Ｓ３は、基準端子１１１の電圧、すなわち、０（ゼロ）［Ｖ］を振幅の中心とする波形になる。この場合、受信信号Ｓ３は、０（ゼロ）［Ｖ］より高いレベルの信号（正の電圧の信号）と、０（ゼロ）［Ｖ］より低いレベルの信号（負の電圧の信号）の両方を含む信号となる。
【００２６】
一方、オペアンプ１２０、第１負荷部１３０、および第２負荷部１４０は、反転増幅回路を形成する。また、正の単一電源で作動するオペアンプ１２０は、０（ゼロ）［Ｖ］より高い正の電圧の信号を出力することができるが、０（ゼロ）［Ｖ］より低い負の電圧の信号を出力することができない。そのため、出力端子１２３から出力される増幅信号Ｓ４は、図３に示すように、例えば、時間ｔ1ｔ2間では、受信信号Ｓ３における負の電圧の信号は正の電圧の信号に反転され増幅されるが、例えば、時間ｔ2ｔ3間では、受信信号Ｓ３における正の電圧の信号は負の電圧に反転されずに０（ゼロ）［Ｖ］になる。このように、受信回路２００では、増幅信号Ｓ４において受信信号Ｓ３の信号（情報）の一部が欠けてしてしまう。
【００２７】
図４は、図１に示した受信回路１００の受信信号Ｓ１および増幅信号Ｓ２の時間変化の一例を示すグラフである。なお、図４のグラフにおいて、縦軸は電圧であり、横軸は時間ｔである。図２に示す受信回路２００に対し、図１に示す受信回路１００は、信号部１０が基準端子１１の電圧を基準として信号端子１２から受信信号Ｓ１を出力するので、例えば、信号部１０が信号部１１０と同一の超音波を受波したときに、図４の上段に示すように、受信信号Ｓ１は、基準端子１１の電圧、すなわち、Ｖｂ［Ｖ］を振幅の中心とする波形になる。このように、受信信号Ｓ１は基準端子１１の電圧Ｖｂ［Ｖ］だけシフトされる。この場合、受信信号Ｓ１は、基準端子１１の電圧Ｖｂ［Ｖ］より高いレベルの信号と、基準端子１１の電圧Ｖｂ［Ｖ］より低いレベルの信号の両方を含む。ここで、信号端子１２から出力される受信信号Ｓ１において、基準端子１１の電圧Ｖｂ［Ｖ］より低いレベルの信号は、ダイオード５２の順方向の電圧降下分の電圧Ｖｂ［Ｖ］を十分に高く設定することで、０（ゼロ）［Ｖ］より高くなる。よって、基準電圧部５０が、カソードが接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）され、アノードが接続端子５１に接続されるダイオード５２を含むことにより、受信信号Ｓ１を、０（ゼロ）［Ｖ］より高いレベルの信号（正の電圧の信号）のみを含む信号にすることができる。
【００２８】
一方、オペアンプ２０、第１負荷部３０、および第２負荷部４０は、反転増幅回路を形成する。また、正の単一電源で作動するオペアンプ２０は、０（ゼロ）［Ｖ］より高い正の電圧の信号を出力することができる。そのため、図４に示すように、増幅信号Ｓ２は、例えば、時間ｔ1ｔ2間では、受信信号Ｓ１における電圧Ｖｂ［Ｖ］より低いレベルの信号は電圧Ｖｂ［Ｖ］より高いレベルの信号に反転され増幅されるとともに、例えば、時刻ｔ2ｔ3間では、受信信号Ｓ１における電圧Ｖｂ［Ｖ］より低いレベルの信号は電圧Ｖｂ［Ｖ］より高いレベルの信号に反転され増幅される。
【００２９】
（変形例）
以下の変形例において、前述した実施形態と同一構成部分は同一符号をもって表し、その説明を省略する。また、前述した実施形態と類似する構成部分は類似の符号をもって表し、その詳細な説明を省略する。さらに、図示しない構成部分は、前述した実施形態と同様とする。
【００３０】
図５は、図１に示した受信回路１００の変形例を説明するブロック図である。図５に示すように、変形例における受信回路１００は、基準電圧部５０がダイオード５２に加え、もう１つのダイオード５３をさらに含む点で、図１に示した受信回路１００と異なる。
【００３１】
ダイオード５２およびダイオード５３は、同一または略同一のダイオードであり、直列に接続されている。ダイオード５３のアノードはダイオード５２のカソードに接続され、ダイオード５３のカソードは接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）される。また、ダイオード５３の順方向の電圧降下の電圧はＶｂ［Ｖ］である。これにより、基準端子１１および正の入力端子２１の電圧は、ダイオード５２およびダイオード５３の順方向の電圧降下分の電圧、すなわちＶｂ［Ｖ］の２倍（２×Ｖｂ）だけ高くなる。よって、基準端子１１および正の入力端子２１の電圧を容易に高い値にすることができる。
【００３２】
本変形例では、基準電圧部５０が２つのダイオード５２，５３を含む例を示したが、これに限定されず、基準電圧部５０は３つ以上のダイオードを含むようにしてもよい。
【００３３】
このように、本実施形態における受信回路１００によれば、基準電圧部５０は、カソードが接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）され、アノードが基準端子１１と正の入力端子２１とに接続されるダイオード５２を含む。これにより、グランド（ＧＮＤ）の電圧（電位）を０（ゼロ）［Ｖ］とする場合、接続端子５１の電圧（電位）、すなわち、基準端子１１および正の入力端子２１の電圧は、ダイオード５２の順方向の電圧降下分の電圧Ｖｂ［Ｖ］だけ高くなる。ここで、図４に示すように、信号端子１２から出力される受信信号Ｓ１において、基準端子１１の電圧Ｖｂ［Ｖ］より低いレベルの信号は、ダイオード５２の順方向の電圧降下分の電圧Ｖｂ［Ｖ］を十分に高く設定することで、０（ゼロ）［Ｖ］より高くなる。よって、基準電圧部５０が、カソードが接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）され、アノードが基準端子１１と正の入力端子２１とに接続されるダイオード５２を含むことにより、受信信号Ｓ１を、０（ゼロ）［Ｖ］より高いレベルの信号（正の電圧の信号）のみを含む信号にすることができる。これにより、正の単一電源で作動するオペアンプ１０を用いて受信信号Ｓ１を増幅することができ、オペアンプ２０の出力端子２３から出力される増幅信号Ｓ２は、受信信号Ｓ１の信号（情報）を欠くことなく（忠実に）増幅した信号となる。
【００３４】
＜第２実施形態＞
図６は、本発明に係る受信回路の第２実施形態を示すためのものである。なお、特に記載がない限り、前述した第１実施形態と同一構成部分は同一符号をもって表し、その説明を省略する。また、前述した第１実施形態と類似する構成部分は類似の符号をもって表し、その詳細な説明を省略する。さらに、図示しない構成部分は、前述した第１実施形態と同様とする。
【００３５】
図６は、第２実施形態における受信回路１００Ａの説明するブロック図である。受信回路１００Ａは、電源Ｅ１および電源Ｅ２に代えて電源Ｅ３を設けた点で、第１実施形態の受信回路１００と異なる。
【００３６】
電源Ｅ３は、例えば正の電圧源であり、オペアンプ２０の他方の電源端子２５に接続される。オペアンプ２０は、電源Ｅ３から印加された電圧により作動（動作）する。また、電源Ｅ３は、信号部１０の電源端子１３に接続される。信号部１０は、電源Ｅ３から印加された電圧により駆動される。このように、電源Ｅ３は、信号部１０およびオペアンプ２０の両方を駆動可能な電圧、例えば、２．７〜３．６［Ｖ］程度の範囲の電圧を供給する。これにより、信号部１０およびオペアンプ２０は同一の電源Ｅ３により駆動される。
【００３７】
このように、本実施形態における受信回路１００Ａによれば、信号部１０は、オペアンプ２０に電圧を印加する電源Ｅ３により駆動される。これにより、信号部１０およびオペアンプ２０は同一の電源Ｅ３により駆動される。これにより、受信回路１００Ａは単一電源で作動（動作）することができる。
【００３８】
＜第３実施形態＞
図７および図８は、本発明に係る受信回路の第３実施形態を示すためのものである。なお、特に記載がない限り、前述した第１実施形態または第２実施形態と同一構成部分は同一符号をもって表し、その説明を省略する。また、前述した第１実施形態または第２実施形態と類似する構成部分は類似の符号をもって表し、その詳細な説明を省略する。さらに、図示しない構成部分は、前述した第１実施形態または第２実施形態と同様とする。
【００３９】
図７は、第３実施形態における受信回路１００Ｂの説明するブロック図である。図７に示すように、受信回路１００Ｂは、基準電圧部５０Ｂがダイオード５２に加え、抵抗器５４をさらに含む点で、第１実施形態の受信回路１００および第２実施形態の受信回路１００Ａと異なる。
【００４０】
ダイオード５２および抵抗器５４は、直列に接続されている。抵抗器５４の一端はダイオード５２のカソードに接続され、抵抗器５４の他端は接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）される。これにより、ダイオード５２のカソード側が抵抗器５４を介して接地される。このように、基準電圧部５０Ｂが抵抗器５４をさらに含むことにより、基準端子１１および正の入力端子２１の電圧をグランド（ＧＮＤ）の電圧（電位）より高くしつつ、基準電圧部５０が抵抗器を含まない第１実施形態の受信回路１００および第２実施形態の受信回路１００Ａの場合と比較して、接続端子５１からグランド（ＧＮＤ）に流れる電流を減少させることができる。
【００４１】
本実施形態では、ダイオード５２のカソード側が抵抗器５４を介して接地される例を示したが、これに限定されず、ダイオード５２のアノード側が抵抗器５４を介して基準端子１１と正の入力端子２１とに接続されるようにしてもよい。また、ダイオード５２および抵抗器５４が直列に接続される例を示したが、これに限定されず、ダイオード５２および抵抗器５４は、相互に並列に接続されるようにしてもよい。
【００４２】
（変形例）
以下の変形例において、前述した実施形態と同一構成部分は同一符号をもって表し、その説明を省略する。また、前述した実施形態と類似する構成部分は類似の符号をもって表し、その詳細な説明を省略する。さらに、図示しない構成部分は、前述した実施形態と同様とする。
【００４３】
図８は、図７に示した受信回路１００Ｂの変形例を説明するブロック図である。図８に示すように、変形例における受信回路１００Ｂは、基準電圧部５０Ｂが抵抗器５４に代えて可変抵抗器５５を含む点で、図７に示した受信回路１００Ｂと異なる。
【００４４】
可変抵抗器５５は、抵抗値を所定範囲において任意の値に変更可能な抵抗器である。ダイオード５２および可変抵抗器５５は、直列に接続されている。可変抵抗器５５の一端はダイオード５２のカソードに接続され、可変抵抗器５５の他端は接地（グランド（ＧＮＤ）に接続）される。これにより、ダイオード５２のカソード側が可変抵抗器５５を介して接地される。このように、基準電圧部５０Ｂに含まれる抵抗器が可変抵抗器５５であることにより、可変抵抗器５５の抵抗値を適切な値に設定することで、接続端子５１を通ってグランド（ＧＮＤ）に流れる電流をさらに減少させることができる。
【００４５】
本変形例では、ダイオード５２のカソード側が可変抵抗器５５を介して接地される例を示したが、これに限定されず、ダイオード５２のアノード側が可変抵抗器５５を介して基準端子１１と正の入力端子２１とに接続されるようにしてもよい。また、ダイオード５２および可変抵抗器５５は、直列に接続される例を示したが、これに限定されず、ダイオード５２および可変抵抗器５５は、相互に並列に接続されるようにしてもよい。
【００４６】
このように、本実施形態における受信回路１００Ｂによれば、基準電圧部５０Ｂが抵抗器５４をさらに含む。これにより、基準端子１１および正の入力端子２１の電圧をグランド（ＧＮＤ）の電圧（電位）より高くしつつ、基準電圧部５０が抵抗器を含まない第１実施形態の受信回路１００および第２実施形態の受信回路１００Ａの場合と比較して、ダイオード５２を通ってグランド（ＧＮＤ）に流れる電流を減少させることができる。これにより、受信回路１００Ｂの消費電力量を低減することができ、省エネ化を図ることができる。
【００４７】
また、本実施形態における受信回路１００Ｂによれば、基準電圧部５０Ｂに含まれる抵抗器が可変抵抗器５５である。これにより、可変抵抗器５５の抵抗値を適切な値に設定することで、ダイオード５２を通ってグランド（ＧＮＤ）に流れる電流をさらに減少させることができる。これにより、受信回路１００Ｂの消費電力量をさらに低減することができ、省エネ化を図ることができる。
【００４８】
なお、前述した各実施形態の構成は、組み合わせたり、あるいは一部の構成部分を入れ替えたりしたりしてもよい。また、本発明の構成は前述した各実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加えてもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１０…信号部
１１…基準端子
１２…信号端子
２０…オペアンプ（演算増幅器）
２１…正の入力端子
２２…負の入力端子
２３…出力端子
３０…第１負荷部
４０…第２負荷部
５０，５０Ｂ…基準電圧部
５１…接続端子
５２，５３…ダイオード
５４…抵抗器
５５…可変抵抗器
１００，１００Ａ，１００Ｂ…受信回路
Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３…電源
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準端子と前記基準端子の電圧を基準とする受信信号を出力する信号端子とを有する信号部と、
正の入力端子と負の入力端子と出力端子とを有し、正の単一電源から電圧が印加されて作動する演算増幅回路と、
前記出力端子と前記負の入力端子との間に接続される第１の負荷と、
前記信号端子と前記負の入力端子との間に接続される第２の負荷と、
カソード側が接地され、アノード側が前記基準端子と前記正の入力端子とに接続されるダイオードを含む基準電圧部と、を備える
ことを特徴とする受信回路。
【請求項２】
前記信号部は前記単一電源により駆動される
ことを特徴とする請求項１に記載の受信回路。
【請求項３】
前記基準電圧部は抵抗器をさらに含む
ことを特徴とする請求項１または２に記載の受信回路。
【請求項４】
前記抵抗器は可変抵抗器である
ことを特徴とする請求項３に記載の受信回路。
【請求項１】
基準端子と前記基準端子の電圧を基準とする受信信号を出力する信号端子とを有する信号部と、
正の入力端子と負の入力端子と出力端子とを有し、正の単一電源から電圧が印加されて作動する演算増幅回路と、
前記出力端子と前記負の入力端子との間に接続される第１の負荷と、
前記信号端子と前記負の入力端子との間に接続される第２の負荷と、
カソード側が接地され、アノード側が前記基準端子と前記正の入力端子とに接続されるダイオードを含む基準電圧部と、を備える
ことを特徴とする受信回路。
【請求項２】
前記信号部は前記単一電源により駆動される
ことを特徴とする請求項１に記載の受信回路。
【請求項３】
前記基準電圧部は抵抗器をさらに含む
ことを特徴とする請求項１または２に記載の受信回路。
【請求項４】
前記抵抗器は可変抵抗器である
ことを特徴とする請求項３に記載の受信回路。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−６６０５５（Ｐ２０１３−６６０５５Ａ）
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０３４３１（Ｐ２０１１−２０３４３１）
【出願日】平成２３年９月１６日（２０１１．９．１６）
【出願人】（０００００６６６６）アズビル株式会社 (1,808)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１６日（２０１１．９．１６）
【出願人】（０００００６６６６）アズビル株式会社 (1,808)
【Ｆターム（参考）】
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