Linear + Exponential V / I Converter

Thru-Zero FM ができる VCO を設計中ですが、前回ではシミュレータを使って思った通りに動きそうか確認しました。動きそうなので実際に回路を組んでみたいですが、シミュレーションではオシレータに入れる電流源は電流源モデルで済ませていたものの、実際には現実に動作する回路を入れないといけません。この電流源回路、正負逆転できるようにしないといけないんですがそんな電流源は組んだことがないのでそこもシミュレーションで動作確認してみました。下が回路図です。指数関数回路に OTA をつなげただけです。R1 と J1 で、約 200μA の定電流を発生していて、これで OTA 入力をバイアスしています。これがないと Linear CV の直線性が悪いので必須です。

このカーブはリニア CV を変化したときの出力電流の変化です。緑線は OTA の Iabc で指数関数回路の出力につないであります。負の電流はきれいに出せるようですが、OTA の出力は Iabc を超えないので、定常時の Linear CV を注意深くとる必要がありそうです。

こちらは、Exponential CV を振った時の出力電流の挙動です。緑線が Iabc で青線が出力です。だいたい正確に対数軸上で平行を保っているので、周波数のトラッキングもできそうです。

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