電子回路でよくシングルエンドとディファレンシャルとかって聞くのですが、どう違うかあまりよくわかりません。知ってるのはディファレンシャルは雑音に強い、シングルエンドは片方を抵抗を介してグランドに落とすという事実くらいの知識です。なぜかとかいうのは良く分かりません。できればオフセット電圧と関連付けて教えてくださると嬉しいです。

A 回答 (2件)

厳密さを欠く説明になると思いますがお許しを。


シングルエンデッドとは、アースに対して出力線が一本とか出力管(出力素子:トランジスタ)が1個と言う意味です。
一方、ディファレンシャル(差動)とは、出力線が2本、または出力管が2本(出力素子が2個)と言う事です。昔はプッシュプルと言っていました。

オペアンプなどでも+-両電源を使うものがありますがこれは、正負出力を出すと同時に、ディファレンシャルになっている事が多いです。

それはさておき、負荷はシングルエンドでは出力線とグランドにつなぎます。
一方、ディファレンシャルでは、グランドは無視し、2本の出力線間に負荷をつなぎます。
ここで、グランドに対して、全ての出力線に1ボルトの交流ノイズが乗ったとします。
シングルエンドでは、出力に、1ボルトのノイズが出ますが、ディファレンシャルでは両方の線のノイズは打ち消されて、出力ノイズは0ボルトです。
このようにアースに対してどの線にも生じる外部ノイズを「コモンモードノイズ(同相ノイズ)といいますが、ディファレンシャルは同相ノイズに強いのです。
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この回答へのお礼

ぼんやりとですが、分かってきたような気がします。
上のHPの紹介とあわせてありがとうございました。

お礼日時:2002/03/20 12:01

No.1のymmasayanです。


こんな参考URLを見つけました。NO.1と合わせて、見てください。
ディファレンシャルにすると距離が伸ばせる実態がお分かりになると思います。

参考URL:http://www.hitachi.co.jp/Prod/comp/storage/diska …
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Aベストアンサー

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恥ずかしながら、浸食の違い、今まで全く気づいていませんでした(汗!
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最後にフェイドアウトしていくギターのフレーズが、アルバムの方が弱冠長いようです!
(一応、自分でカウントしてみた結果です。)

Q差動・シングルエンド・絶縁・非絶縁とは?

データロガーの入力仕様で,
差動,シングルエンド,絶縁,非絶縁と,
いろいろ形式があるようですが,
差動:入力端子間の電圧を計測
シングルエンド:GNDと入力端子間の電圧を計測
と考えていたのですが,これらと,
 絶縁/非絶縁
がどのような関係にあるのか教えていただけませんでしょうか?

Aベストアンサー

絶縁、非絶縁は入力端子が装置本体と絶縁されているか、されていないかをあらわします。
差動は入力端子間の差分を計測、シングルエンドはグラウンドとの間を計測します。
全く違う概念ですが、用途を考えると複雑な関係になります。

測定したい対象によっては、グラウンドに接続できない場合があります。こういった場合に絶縁型を用います。測定したい対象のグラウンドを、測定器のグランドと共通にしてよい場合は非絶縁を用います。
測定したい対象が、差動出力の場合には差動を、シングルエンドの時にはそれを使う、というのが基本です。(あたりまえですが。)

差動入力は絶縁・非絶縁共にノイズに強いですが、絶縁のシングルエンドも、結局は差分を取る事になりますので、同様にノイズに強くなります。

多チャンネル入力できる時、測定器に他の回路がつながるときなどは、チャンネルごとに絶縁されているのか、入力チャンネル全体で絶縁されているか、などに注意する必要があります。
接続の仕方によっては、グラウンドがループしてしまいます。そういう場合に、絶縁型を使うと解決する事があります。また、差動入力の-側にグラウンドをつないだりすることで解決できる場合もあります。

そういったわけですので、使い方は千差万別あって、とても説明しきれませんが、他が同じスペックでしたら、差動のほうがシングルエンドよりも良く、絶縁の方が非絶縁よりもよいでしょう。

超高圧とか、そういった特殊な場合を除けば、「グラウンドループ」「グラウンドレベル」「コモンモードノイズ」「静電や電磁ノイズ」あたりのことを考えれば、測定器に必要なスペックがおのずと決まってくると思われます。

絶縁、非絶縁は入力端子が装置本体と絶縁されているか、されていないかをあらわします。
差動は入力端子間の差分を計測、シングルエンドはグラウンドとの間を計測します。
全く違う概念ですが、用途を考えると複雑な関係になります。

測定したい対象によっては、グラウンドに接続できない場合があります。こういった場合に絶縁型を用います。測定したい対象のグラウンドを、測定器のグランドと共通にしてよい場合は非絶縁を用います。
測定したい対象が、差動出力の場合には差動を、シングルエンドの時には...続きを読む

QCOLORS

宇多田ヒカルさんのシングル、COLORSの4曲目に収録されている、
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私的複製は法律で禁止されています。

Q温度上昇に伴う固定抵抗器の抵抗値変化

Q1 表示は「等比級数」でされるのでしょうか?
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よろしくお願いいたします。

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現在ジャイロセンサを用いて自転車の傾斜角を導出しようとしています。ジャイロの出力を積分して傾斜角を導出しています。しかし、そのセンサの誤差によるオフセット誤差が影響で10秒程度しか正確な傾斜角情報が得られない状況です。そのオフセットの補正方法で工夫する必要があると思うのですが、どのように補正を工夫していったらいいでしょうか。
同様の質問で、地磁気センサで補正というのがあるのですが、傾斜角を求めたいので地磁気センサでの補正は無理だと思い、質問します。

Aベストアンサー

毎度JOです。
>ジャイロの出力を積分して傾斜角を導出しています
アナログ回路による積分でしょうか? それともADコンバーターでサンプリング後プログラムによる積分でしょうか??

>そのセンサの誤差によるオフセット誤差が影響で10秒程度しか正確な傾斜角情報が得られない
この症状は、ジャイロセンサのオフセット(繰り返し精度の悪さ)が原因か、或は積分する段階での誤差かわかりませんが、
アナログ回路による積分回路であれば、この回路に問題がありそうですね
またADコンバーターでサンプリング後プログラムによる積分であれば
プログラム上のもんだいかもしれません。

それ以前に、ジャイロの繰り返し制度(ある位置から傾いて、元に戻した時の精度)は出ていますか??

QBIOS設定で Single Logcal processor modeってなんでしょうか?

BIOS設定で Single Logcal processor modeってなんでしょうか?
初期設定はDisabledになってます

パソコン NEC Mate MY18A/E-1
CPU コア2デュオです

BIOS設定のSingle Logcal processor modeの意味を教えてください

コア2デュオをシングルコアCPUのように動作させるのでしょうか?
それとも このモデルのパソコンのラインナップにペンティアム4があります
マザーボードが初期設定でHyperThreadingがONになっていて
OFFにするという意味でしょうか?

どなたご教授お願いします

Aベストアンサー

>BIOS設定のSingle Logcal processor modeの意味を教えてください

直訳すると「論理的なシングルプロセッサモード」です。これはデュアルコアCPUのコアを1つ無効にしてシングルコアCPUとして擬似的に使用する設定です。Disabled(無効)になっている状態ではデュアルコアCPUとして、Enabled(有効)にするとシングルコアCPUとして動作します。

>マザーボードが初期設定でHyperThreadingがONになっていてOFFにするという意味でしょうか?

HyperThreadingとはCPUの処理能力の空きを利用して擬似的にデュアルコアCPUのように動作させる機能です。HyperThreadingに対応したCPUで有効にした場合は無効の時と比べて最大で40%ほど性能がアップします。HyperThreadingに対応しているのはXeon、Pentium 4、Pentium 4 Extreme Edition、Pentium Extreme Editionなどの一部のみです。Core 2 Duoには搭載されていません。ちなみにHyperThreadingに非対応のCPUの場合は有効にしても実際は使用されることはありません。この項目は常に有効になっていて無効にしたい場合のみ変更します。

>BIOS設定のSingle Logcal processor modeの意味を教えてください

直訳すると「論理的なシングルプロセッサモード」です。これはデュアルコアCPUのコアを1つ無効にしてシングルコアCPUとして擬似的に使用する設定です。Disabled(無効)になっている状態ではデュアルコアCPUとして、Enabled(有効)にするとシングルコアCPUとして動作します。

>マザーボードが初期設定でHyperThreadingがONになっていてOFFにするという意味でしょうか?

HyperThreadingとはCPUの処理能力の空きを利用して擬似的にデュアルコ...続きを読む

Qオペアンプのオフセット電圧

ファンクションジェネレータから、AD817で作ったボルテージフォロアへ信号を入力し、出力信号を見るとオフセット電圧が6V程ありました。
(オフセット電圧を除けば入力信号がそのまま出力信号として出ているので、とりあえずボルテージフォロアとして動いてはいます。)データシートでは2mVと記載されているので、余りにも大き過ぎるのですが、これで普通なのでしょうか?

それと、ボルテージフォロアに何も信号を入力せずに+入力端子の電圧を見ると-12Vありました。(電源は±15Vです。)これもおかしくは無いのでしょうか?

Aベストアンサー

オフセットについて
以下の懸念点が上げられます。

1.入力抵抗について
http://www.ednjapan.com/issue/2007/09/u3eqp30000014vra.html
上記URLの図1(a)に示す図において、入力抵抗が1KΩがありますが、
大きな値をつけていませんか?
ボルテージフォロワにしても、入力バイアス電流(AD817ではMax:6.6uA)
が流れますので、6.6uA×R分だけオフセットが出ます。
6Vずれるためには、1M近いインピーダンスになりますね。
(ジェネレータの出力端とAMP出力端で見た場合ですが)

2.測定方法について
上記1の入力Rの件もありますが、測定はAMPの+入力端と
マイナス入力端で見てください。ジェネレータの出力端と
AMP出力端の間に抵抗(又は抵抗成分)があると、正常な
測定が出来ません。

3.負荷について
出力の負荷には何が繋がっていますか?AD817は±15Vでの
使用時は、電流ドライブ能力として、50mAを謳っていますが、
それ以上になれば、当然出力電圧が振られますので、結果的に
オフセットが大きくなるように見えます。
また、大きな負荷容量をつけると、位相余裕が無くなり、発振
することがあるかもしれません。まずは現状での測定状況で、
オシロで出力が発振していないかを調べます。
DCメータなどの簡単な測定器でも、AC電圧を測れば発振している
かを見れます。(AC電圧が数100mV以上あれば発振しているで
しょう。)
発振している場合は、どんな電圧が測定されても、電源範囲内の
電圧であれば「ありえる」数値です。


以上、いずれにも状況が合わない場合は、まずはサンプルを交換
してみることをお勧めします。また、バグ出しという意味では、
まずはゲインを設定(一般的には20dB以上が良いですね)して
DC的な動作をチェックしてみると、解決の近い道と思います。


2.入力オープン時の入力端電圧について
この場合、回路がどう動作しているかは「不定」になります。
では「不定」がどう決まるかは、回路の構成にもよります。
一般的には回路はマイナス電源側からDC電圧が決まる事が
多いですので、-15VをVEEとして使っていれば、-12Vは「そんな
もんだろうな」という感じです。但し、いずれにしてもオープン
時の電圧は「不定」であることに変わりはありません。
なお、製品によっては、回路内部でDCの上下限をDiなどでクリップ
して、出力の不定状態をなくすような処置がされている回路も
ありますので、そういった製品は、ばらつきこそあれ、概ね
等しい電圧が得られるものと思われます。

がんばってください。

オフセットについて
以下の懸念点が上げられます。

1.入力抵抗について
http://www.ednjapan.com/issue/2007/09/u3eqp30000014vra.html
上記URLの図1(a)に示す図において、入力抵抗が1KΩがありますが、
大きな値をつけていませんか?
ボルテージフォロワにしても、入力バイアス電流(AD817ではMax:6.6uA)
が流れますので、6.6uA×R分だけオフセットが出ます。
6Vずれるためには、1M近いインピーダンスになりますね。
(ジェネレータの出力端とAMP出力端で見た場合ですが)

2.測定方法について
...続きを読む

Q「SingleAgain」について

最近、Phoebe Snowにはまってよく聞いているんですが、彼女の歌っている曲の中で「Single Again」が竹内まりやの歌っている「シングルアゲイン」同じ曲であるらしいのですが(まだ竹内まりやの曲を聴いていないのですが)、これはPhpebe Snowがカバーして歌った曲なんでしょうか。

Phoebe SnowのWebサイトには確かにSingle Againの曲名は見当たらないので情報不足で判断できないので、よろしくお願いします。

Aベストアンサー

持ってますよ!
去年あたりに発売されました。
確かにPhoebe Snowが竹内まりやの「シングルアゲイン」をカバーしてます。

UNIVERSAL MUSIC COMPANYというところから出ている
「SINCERELY  MARIYA TAKEUCHI SONGBOOK]
に収録されています。

いろんな方が竹内まりやの曲をカバーしたものです。
すごくいいですよ!!

Qオペアンプの入力オフセット電圧

オペアンプにて差動増幅回路を作っています。
通常の差動増幅回路と異なる点は、入力部には反転、非反転入力端子ともにLCフィルタ(LPF)を作っています。
回路チェックのため、回路入力部(LCフィルタ入力端子)をショートしたところ、入力オフセット電圧が差動増幅回路により増幅されアウトプットされます。
ここで問題が発生しました。このアウトプットと増幅率から逆算した入力オフセット電圧がオペアンプの入力オフセット電圧のMaxよりも数倍大きいので。
原因が分からず、会社先輩に確認したところ、LCフィルタの実装のバランス(出来ぐあい)により、オフセットが発生し、それを増幅したためと言っています。
LCフィルタ部分には、パッシブなLCRしかなく、ここでオフセットが発生するとはその原因が理解できません。先輩も良く分かっていません。
本当にこのようなことがあるのでしょうか?

どのような理由でこのような現象が発生しているか、教えていただけないでしょうか?

Aベストアンサー

可能性は色々考えられますが、支障の無い範囲で、
回路図、使用部品、ショートさせている作業中の写真、具体的な計算値と実測値
などを公開する方が適切な回答が得られやすいように思います
が会社の関係だと難しいでしょうか。

例えば
・入力部ショート作業の問題
 入力部のショートと言うのがICのピン間を最短で接続、他に何も繋いでいない、ならともかく
 LC回路はそのままで、テスターリード等を人間が押し当てて・・・等だと、じつはアンテナ線を
 押し当てて、ノイズを流し込んでいる。に等しい事に気づいていないとか
 異種金属を押し当てている事による電位差の考慮不足とか
・実装時の寄生抵抗などの考慮不足とか
・単純な計算ミスとか
・部品選択誤り(たとえば型式の最後の1文字が違うだけでオフセットのランクが違うのに、刻印を見間違えているとか)
・データシートの確認不足、オフセットmax時の電源電圧条件他
・使用している電源の仕様確認不足
・出力測定時の測定器選択誤り等
・部品の劣化(入力部に、静電気他過電圧を入力してしまい、完全破壊には至っていないが大きく劣化しているとか)
・etc...

そんな見落としはしていないはず、と思いこんでいる所こそ要チェックです。

可能性は色々考えられますが、支障の無い範囲で、
回路図、使用部品、ショートさせている作業中の写真、具体的な計算値と実測値
などを公開する方が適切な回答が得られやすいように思います
が会社の関係だと難しいでしょうか。

例えば
・入力部ショート作業の問題
 入力部のショートと言うのがICのピン間を最短で接続、他に何も繋いでいない、ならともかく
 LC回路はそのままで、テスターリード等を人間が押し当てて・・・等だと、じつはアンテナ線を
 押し当てて、ノイズを流し込んでいる。に等し...続きを読む


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