広帯域 90°位相シフト回路を教えてください。

質問

ある物体に100Hz～1MHz程度の周波数で定電流を印加し、それから得られる出力電圧と入力電流から、その物体のアドミタンス軌跡を描こうとしています。方法としては、入力電流と出力電圧を乗算し、Re成分を求め、入力電流を90°位相シフトし、出力電圧と乗算し、Im成分を求め、アドミタンス軌跡を描こうと考えています。

　今回、お伺いしたいのは、これに使用する90°位相シフト回路についてです。100Hz～1MHzの帯域で複数の周波数に対応する必要があるので広帯域の90°位相シフト回路が必要となります。

　100Hz～500kHzもしくは1MHzの帯域において一つの回路でまかなえるＩＣ、回路をご存じでしたらお教えください。ＩＣをご存じの方、可能であればどのような回路で実現するのかまで教えていただけると幸いです。

よろしくおねがいします。

回答No.1

tadys · ベストアンサー

周波数範囲が広いので、全周波数の入力に対して90度位相の出力を得るのは難しくなります。

それよりは、最初から90度位相の出力を作ってしまえばいいのです。
そのような用途に使えるIC（AD9850）が販売されています。
http://www.analog.com/jp/rfif-components/direct-digital-synthesis-dds/ad9850/products/product.html
二つのAD9850を同期させて片方の位相を90度異なるように設定します。

こちらは2個のAD9850の評価ボードを使って位相差のある信号を発生させる回路の記事です。
http://www.icom.co.jp/beacon/kousaku/001530.html

お礼

早期 回答ありがとうございます。
tadysさんの仰られるとうり、すべて90度
位相シフトするより、あらかじめ、90度位相
の出力をつくってしまった方がいいですね。

その考えは、ありませんでした。
勉強になります。

回路の記事までのせていただき
本当に感謝です。

ありがとうございました.

回答No.3

rabbit_cat

100Hz～1MHz を一つの回路でまかなうというのは、なかなか大変です。かなりの職人芸が必要だと思われます。
＃１さんの仰るとおり、最初から９０度ずれた入力信号を作るほうがよいと思います。

その周波数範囲で本当に位相シフト回路を作るのであれば、アナログ回路よりも、高速ＡＤＣ搭載のマイコン（例えば、LPC43xxなど）やＤＳＰ等を使ってデジタルフィルタで処理するほうが簡単かつ確実だと思います。

お礼

可能であれば、アナログで済ませたいと
考えています。

しかし、デジタル処理をするというのも
一つの案として、検討していきたいと
思います。
簡単かつ確実というのは、魅力的ですね。
勉強してみます。

ありがとうございました。

回答No.2

178-tall

>100Hz～500kHzもしくは1MHzの帯域において一つの回路でまかなえるＩＣ、回路をご存じでしたらお教えください。
>…

けっこう、難物。

参考 URLにて、
　　↓　Gingell’s chart
>Figure 3-9 Chebychev network suppression versus bandwidth and poles

を眺めてください。

4 decades をカバーするとして、n=10 の場合なら、suppression は 30 数 dB。
帯域内での 90 deg からの角度差エラーはほぼ ±2 deg 、という見当。

参考URL：

http://homepage.ntlworld.com/johngduffy/Project/Chapter3.htm

お礼

やはり、難しいですよね…
位相シフトは諦めるかもしれません…

ご回答ありがとうございました。