PHASE SHIFTER

CD-951V3/CD-951V4

電圧制御移相器

CD-951V3 CD-951V4
C D -951V3は 周 波 数 範 囲100H z〜200kH z、C D -951V4は 周 波 数 範 囲1k H z〜
2M H zの360°電圧制御移相器で、入出力はC M O S（0/＋5V）レベルの方形波です。
±100°の可変幅をもつ電圧制御移相回路と、0/180°切換機能を持ったデューティ比50%回路で構成されており、±100°移相器と0/180°切換器を併用して、移相器入力信号に対し360°の範囲で移相したデューティ比50%の方形波を出力します。
指定ピン接続により2fモードにすると、デューティ比50%の入力信号により、2倍の周波数を出力します。
外形は、厳重に静電シールドされた20ピンのシングルインラインパッケージであり、高精度信号処理と高密度実装の両立が可能です。

型名

CD-951V3

CD-951V4▼絶対定格
電源電圧（±Vs）
位相制御直流入力電圧
移相器入力電圧ロジック制御入力電圧
定入出力
設 定入出力特性

入力：⑭ピン、出力：⑱ピン⑮-⑯ピンショート、⑰ピン開放移相器入力信号波形の極性切換で選択したエッジを基準にして、電圧制御により移相したデューティ比50%の方形波を出力する。

▼周波数範囲
周波数範囲

レンジ切換

100Hz～200kHz

1kHz〜2MHz（1kHz〜200kHz、10kHz〜2MHzの2レンジ）⑫ピン開放または⑫ピン開放または＋5V :100Hz～20kHz ＋5V：1k〜200kHz
0V :1kHz～200kHz
0V：10k〜2MHz▼移相器入力特性
入力ピン
入力回路
トリップポイント
入力電圧
片極性（1f）モード
極性切換入力回路

パルス幅
両極性（2f）モード
モード設定
入力波形
入力周波数範囲

CD-951V4⑱ピン
HCMOS出力、シリーズ抵抗100Ω
CMOS（0/＋5V）
レベル 負荷抵抗≧10Ω50%±0.1%以内（typ） 50%±0.03%以内（typ）＠20kHz
＠200kHz50%±0.2%以内（typ） 50%±0.3%以内（typ）＠200kHz
＠2MHz
0、−180°切換⑳ピン開放または＋5V：−180°、0V：0°−180°確度－180°±0.2°以内（typ） −180°±0.02°以内（typ）
＠20kHz＠200kHz－180°±0.2°以内（typ） −180°±0.2°以内（typ）
＠200kHz
＠2MHz
位相オフセット （100Hz～20kHz）（1k〜200kHz）±0.5°以内（typ） ＠100Hz −0.6°（typ） ＠1kHz－0.4°±1°以内（typ） ＠20kHz −4.5°（typ） ＠200kHz（1kHz～200kHz）（10kHz〜2MHz）±0.5°以内（typ） ＠1kHz −0.9°（typ） ＠10kHz－3.4°±1°以内（typ） ＠200kHz −42.0°（typ） ＠2MHz
位相オフセット調整 外付け半固定抵抗器（20kΩ）による②ピン
調整範囲±5°（typ）
出力ピン
出力回路
出力電圧
デューティ比▼基準電圧⑭ピン
CMOSシュミットトリガ入力、50kΩにてプルアップ＋3.5V/＋1.5V（typ）
CMOS（0/＋5V）
レベル
立上りエッジまたは立下りエッジのいずれかを基準とする
CMOSシュミットトリガ入力、50kΩにてプルアップ⑬ピン開放または＋5V：立上り基準
0V：立下り基準
50ns以上立上りエッジと立下りエッジの両方を基準とする
移相器入力（⑭ピン）と極性切換入力（⑬ピン）
接続
デューティ比50%100Hz～100kHz
1kHz〜1MHz

出力ピン
出力電圧・確度
温度安定度
最大出力電流5V：⑦ピン、－5V：⑧ピン±5V±3%以内±5±2%以内
100ppm/℃以内（typ） 50ppm/℃以内（typ）
±1mA

▼その他
性能保証温度範囲 23℃±5℃
動作電源電圧範囲 ±15V±1V以内
消費電流＋25mA（max）、＋18mA（typ）−20mA（max）、−12mA（typ）
温湿度範囲 動作 −20〜70℃、10〜90%RH
保存 −30〜80℃、10〜80%RH
外形寸法
66.7×10.5×19mm（突起物は含まず）
SS20型（20pinシールドSIP）
質 量（NET）
約20g
RoHS
Directive 2011/65/EU

位相検波器

極性切換

CD-951V3▽移相器出力特性±18V±Vs−0.5V～＋5.5V−0.5V～＋5.5V▼デューティ50%出力、電圧制御移相器▽設型名注）特記なき場合は、23℃±5℃、Vs＝±15V▼電圧制御特性
制御入力ピン
制御方法
入力抵抗
線形制御範囲
電圧制御感度
感度誤差①ピン位相制御直流入力電圧に比例して移相量が設定される。
100kΩ±3% ＠DC±90°以内−20°/V（−100°/＋5V、100°/−5V）±1°/V以内

99PHASE SHIFTER
ブロック図

PHASE
OFFSET
VOLTAGECONTROLLED
PHASE SHIFTERVOLTAGEREFERENCE＋15V

100k＋5V

50k

−15V

50k

50k＋5V50k

50k

GND＋15V−15V

GND＋5V REF−5V REF

GND

GND

1314151617181920

シフタ入力の基準極性を切り換えます。また、参照信号のデューティが50％の場合には、この端子とSHIFTER IN端子と接続することで参照信号の2倍の周波数での動作が可能です。
HI＝立ち上がりエッジを基準（オープン時設定）
LO＝立ち下がりエッジを基準
SHIFTER IN端子と接続＝立ち上がり、立ち下がり両エッジを基準動作周波数レンジの切換です。使用周波数に応じて2レンジを切り換えます。
型名

50k

12GND

VcIN

SHIFTER INPOL

F RNG＊

10011

INV/NOR

10DUTY50 OUT

9DUTY50 IN

8DUTY50 IN POL7SHIFTER IN

6SHIFTER OUT

5SHIFTER IN POL

4GND

3F RNG＊

2PHASE OFFSET

CASE GND

1001＋5V

CASE GND

249k

DUTY
50 %

位相のオフセットを調整します。調整範囲は±5 °で す。20kΩ 以 上 の 半 固 定 抵 抗 の 両 端 を±5V（ ⑥, ⑦ ピン）に接続し、摺動端子をこの端子に接続します。

端子名HI（オープン）LO

CD-951V3 20k/200k 100Hz～20kHz

1kHz～200kHz

CD-951V4 200k/2M 1kHz～200kHz

10kHz～2MHz＊端子名については、表内を参照ください。

INV/NORDUTY50 IN
POL

出力の位相を0°/180°に切り換えます。連続可変の移相器（±90°）と組み合わせて360°の移相器を構成します。
HI＝0°（オープン時設定）
LO＝180°D U T Y50％回路の入力極性を切り換えます。
通常の接続では常にH I（ オープン）としてください。
HI＝立ち上がりエッジを基準（オープン時設定）
LO＝立ち下がりエッジを基準

タイミングチャート
このタイミングチャートはCD-951V4「電圧制御移相器」の動作を示したものです。
CD-951V4を入力信号の立ち上がりを位相の基準とするよう設定した場合を考えます。入力信号（⑭ピン）が立ち上がると、本モジュールは制御電圧に比例した時間（td）だけLowになるような信号をつくります（⑮ピン）。
次にその信号をその立ち上がりを基準としてデューティが50％（t1＝t2）となるように波形整形します（⑱ピン）。
結果として、tdを調整することにより入力の立ち上がりと出力の立ち上がり間の時間（tsft）を連続的に可変する、つまり位相を変えることができます。
CD-552R3「位相検波器」（P.93）の内部でも同様の動作原理に基づいて、高精度の90°移相器を実現しています。

入力波形

shifter out（15）td

duty50％ out（18）t1t2tsft

位相検波器

使用例

2フェーズ位相検波器
LPF fC

C11R11160°（COS）

910LPF fC

12C21R21191013GAIN

1214OFFSET

2018Asin φOUT

2フェーズ位相検波器に使用した例です。出力にはc o s検波、s i n検波出力が得られるので、それぞれのベクトル演算により同期信号の振幅、位相などが求まります。
検波器はGAIN（1〜10倍）とLPFfc（1kHz以下）の設定が可能です。
必要に応じてオフセット調整をしてください。
位相調整はCD-951V4のR1で±90度の連続可変、S33で0/180度の切換ができますから、トータルで360度可変となります。
GAIN設定 ショート時 10倍
オープン時   1倍LPFfc設定（R21についても同様）
ショート時   1kHz

161820k

PHASE SHIFT ±100°10014 100kΩ

13CD-951V4
7R118＋15V R23 −15V

Rg2155V0V

ACOS φ14 100kΩ
20 OUT

CD-552R31690°（SIN）

REF INOFFSET＋15V R13 −15V

Rg1

CD-552R31SIG IN

GAIN

18200°180°
S33
INV/NOR注）GAIN, LPFの設定についてはCD-552R2/R3/R4のページ（P.93）を参照してください。

CD-951V3/CD-951V4
特性

図CD-951V3
位相オフセット‐温度特性302
位相オフセット［deg］

位相オフセット［deg］

位相オフセット
2-2-4-6-8

120kHz0200kHz

-1-2-101001k

10k

100k-31M-20020周波数［Hz］

0.3

0.3

0.20.2

デューティ比誤差［%］

デューティ比誤差［%］0.40.10-0.1-0.2

80200k

0.1020k-0.1-0.2-0.3-0.31001k10k100k

1M-0.4-20020406080

温度［℃］

周波数［Hz］

コントロール電圧係数‐温度特性

基本接続図

19.6

位相検波器

コントロール電圧係数［deg/V］

60

デューティ誤差‐温度特性

デューティ誤差0.4-0.4

40
温度［℃］

19.7
19.8＋5V REF PHASE SHIFT −5V REF Vc IN

200k

RV1 20k

19.9

PHASE OFFSET
RV2 20k

20k

20.0
20.1
20.2

5V0V

20.3
20.4-207SHIFTER IN

2040
温度［℃］

6080

18 6, 9,10,11,191820CD-951V3＋ −SHIFTER IN
POL021413S2 4350.1μ 0.1μ（CER）
（CER）
＋15V

−15V

1516

DUT Y50 OUT
5V-180° 0°17OPENDUTY50IN POL1220k 200k S30V

INV/NORS1F RNG＊101

PHASE SHIFTER
特性

図

CD-951V4CD-951V4
位相オフセット

位相オフセット‐温度特性
105ｰ10.0
位相［deg］

オフセット［deg］

0.0

ｰ20.0ｰ30.0200kHz

01MHz

ｰ5ｰ40.0ｰ10110100

1000

ｰ2010000

02040
温度［℃］

周波数［kHz］

0.08

デューティ誤差［%］

デューティ誤差［%］

0.10

0.06
0.04
0.02

0.05
1kHz0.00

ｰ0.05

1MHz

ｰ0.100.00
1101001000

ｰ201000002040
温度［℃］周波数［kHz］

コントロール電圧係数‐温度特性

6080

基本接続図

ｰ19.6

PHASE SHIFT ±100°
RV1 20k

ｰ19.8

PHASE OFFSET＋5VREF

ｰ20

位相検波器

SHIFTER IN

2ｰ200V02040
温度［℃］

6080

−5VREF

18145V

ｰ20.4

VCIN

RV2 20k
7ｰ20.26, 9, 10, 11, 19
DUTY50 OUT
185V

CD-951V4

130V

20NOR INV＋ −SHIFTER IN
POL

S243

50.1μ 0.1μ
（CER）
（CER）

15161712200k 2M

DUTY50 POL＋S1
F RNG＊＋15V10280

デューティ誤差‐温度特性デューティ誤差0.10

コントロール電圧係数［deg/V］

60−15VS3INV/NOR