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公開番号2024167707
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-04
出願番号2023083959
出願日2023-05-22
発明の名称電圧電流発生器
出願人横河電機株式会社,横河計測株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G01R 19/00 20060101AFI20241127BHJP(測定;試験)
要約【課題】ソースメジャーユニットの出力の応答改善を簡易な設定にて実現可能にする。
【解決手段】電圧電流発生器(1)は、ユーザからの操作を受け付ける操作部(11)と、負荷(30)に対して電気信号を出力する出力部(16)と、出力部(16)が出力した電気信号の測定値を検出する検出部(17,18)と、操作部(11)を介してユーザにより設定された電気信号の目標値と、検出部が検出した電気信号の測定値との偏差に基づき、電気信号の測定値が目標値に近づくように出力部(16)の動作を制御する制御演算部(15)と、を備え、制御演算部(15)は、操作部(11)を介してユーザにより設定された負荷(30)のインピーダンス値に基づき、出力部(16)の出力抵抗及び負荷(30)におけるローパスフィルタとしての作用を打ち消すための補償動作を含む制御を行う。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
ユーザからの操作を受け付ける操作部と、
負荷に対して電気信号を出力する出力部と、
前記出力部が出力した前記電気信号の測定値を検出する検出部と、
前記操作部を介して前記ユーザにより設定された前記電気信号の目標値と、前記検出部が検出した前記電気信号の測定値との偏差に基づき、前記電気信号の測定値が前記目標値に近づくように前記出力部の動作を制御する制御演算部と、
を備え、
前記制御演算部は、前記操作部を介して前記ユーザにより設定された前記負荷のインピーダンス値に基づき、前記出力部の出力抵抗及び前記負荷におけるローパスフィルタとしての作用を打ち消すための補償動作を含む制御を行う、
電圧電流発生器。
続きを表示（約 960 文字）【請求項２】
前記制御演算部は、前記操作部を介して前記ユーザにより設定された前記電気信号のレンジに応じた前記出力部の出力抵抗に基づき、前記出力抵抗及び前記負荷におけるローパスフィルタとしての作用を打ち消すための補償動作を含む制御を行う、請求項１に記載の電圧電流発生器。
【請求項３】
前記出力部は、前記負荷に対して、定電圧信号を前記電気信号として出力し、
前記検出部は、前記出力部が出力した前記電気信号の電圧値を前記測定として検出し、
前記制御演算部は、
前記操作部を介して前記ユーザにより設定された前記電気信号の電圧の目標値と、前記検出部が検出した前記電気信号の電圧値との偏差に基づき、前記出力部の動作を制御するとともに、
前記負荷のインピーダンス値として、前記操作部を介して前記ユーザにより設定された前記負荷の抵抗値及び容量値に基づき、前記出力抵抗及び前記負荷におけるローパスフィルタとしての作用を打ち消すための前記補償動作を含む制御を行う、
請求項１又は２に記載の電圧電流発生器。
【請求項４】
前記出力部は、前記負荷に対して、定電流信号を前記電気信号として出力し、
前記検出部は、前記出力部が出力した前記電気信号の電流値を前記測定として検出し、
前記制御演算部は、
前記操作部を介して前記ユーザにより設定された前記電気信号の電流の目標値と、前記検出部が検出した前記電気信号の電流値との偏差に基づき、前記出力部の動作を制御するとともに、
前記負荷のインピーダンス値として、前記操作部を介して前記ユーザにより設定された前記負荷の抵抗値及びインダクタンス値に基づき、前記出力抵抗及び前記負荷におけるローパスフィルタとしての作用を打ち消すための前記補償動作を含む制御を行う、
請求項１又は２に記載の電圧電流発生器。
【請求項５】
前記制御演算部は、前記負荷におけるローパスフィルタとしての作用を打ち消すための前記制御として、所定の周波数以上の帯域における前記電気信号に対するゲインの最大値が制限された特性を付加するように調整された制御を行う、請求項１又は２に記載の電圧電流発生器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ソースメジャーユニットの電圧電流発生に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
ソースメジャーユニット（ＳＭＵ）は、直流電圧・電流の発生(ソース)と測定(メジャー)機能を一体化したものであり、指定された値の定電圧又は定電流を負荷に供給するとともに、負荷における実際の電圧又は電流を測定することができる機器である。一般的にソースメジャーユニットは、半導体及び電子部品等のデバイスの特性評価及び検査等に使用されている。ソースメジャーユニットにおいては、評価及び検査の効率化のため、電圧及び電流の発生において、目標値への整定時間が短いことが要求される。特許文献１には、ソースメジャーユニットに関する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許第８７９７０２５明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載のソースメジャーユニットは、ユーザが算出困難なパラメータを設定する必要があり、操作が困難だった。
【０００５】
そこで、本開示は、ソースメジャーユニットの出力の応答改善を簡易な設定にて実現可能にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
幾つかの実施形態に係る電圧電流発生器は、
（１）ユーザからの操作を受け付ける操作部と、
負荷に対して電気信号を出力する出力部と、
前記出力部が出力した前記電気信号の測定値を検出する検出部と、
前記操作部を介して前記ユーザにより設定された前記電気信号の目標値と、前記検出部が検出した前記電気信号の測定値との偏差に基づき、前記電気信号の測定値が前記目標値に近づくように前記出力部の動作を制御する制御演算部と、
を備え、
前記制御演算部は、前記操作部を介して前記ユーザにより設定された前記負荷のインピーダンス値に基づき、前記出力部の出力抵抗及び前記負荷におけるローパスフィルタとしての作用を打ち消すための補償動作を含む制御を行う。
【０００７】
したがって、ユーザは、外部から知ることが困難な出力部の出力抵抗を考慮することなく、負荷のインピーダンス値の設定という簡易な設定を行うだけで、電圧電流発生器の出力の応答を改善することができる。
【０００８】
一実施形態において、
（２）前記（１）の電圧電流発生器において、
前記制御演算部は、前記操作部を介して前記ユーザにより設定された前記電気信号のレンジに応じた前記出力部の出力抵抗に基づき、前記出力抵抗及び前記負荷におけるローパスフィルタとしての作用を打ち消すための前記補償動作を含む制御を行ってもよい。
【０００９】
したがって、ユーザが外部から知ることが困難なレンジに応じた出力抵抗を設定しなくても、電圧電流発生器は、緻密な制御により出力の応答を改善することができる。
【００１０】
一実施形態において、
（３）前記（１）又は（２）の電圧電流発生器において、
前記出力部は、前記負荷に対して、定電圧信号を前記電気信号として出力し、
前記検出部は、前記出力部が出力した前記電気信号の電圧値を前記測定として検出し、
前記制御演算部は、
前記操作部を介して前記ユーザにより設定された前記電気信号の電圧の目標値と、前記検出部が検出した前記電気信号の電圧値との偏差に基づき、前記出力部の動作を制御するとともに、
前記負荷のインピーダンス値として、前記操作部を介して前記ユーザにより設定された前記負荷の抵抗値及び容量値に基づき、前記出力抵抗及び前記負荷におけるローパスフィルタとしての作用を打ち消すための前記補償動作を含む制御を行ってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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