株式会社エヌエフ回路設計ブロック
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電力増幅器

NEW高速バイポーラ電源

HSAシリーズ

 

HSA42011 HSA42012 HSA42014

 

 

 

負荷を選ばない安定した出力

4象限出力

HSAシリーズの動作領域は、右の図の通り、4象限にわたります。出力電圧のプラス/マイナスに関係なく、電流の供給(ソース)・吸収(シンク)が可能です。


コンデンサやコイルを含む負荷に交流電圧を印加すると、負荷側から電流が逆流します。この場合。一般的な電源や増幅器では駆動できないことがあります。


HSAシリーズは、4象限出力により圧電素子・ソレノイドなどの容量性・誘導性負荷も、安定して駆動できます。

  第4象限出力

4象限出力と容量性・誘導性負荷

コンデンサ(容量性負荷)やインダクタ(誘導性負荷)に交流電圧を印加する場合を考えます。これら負荷の交流電源は、印加される交流電圧との間で90°の位相差を生じますが、電圧と電流の瞬時値を4象限グラフ上でプロットすると、4つの象限のすべてを通過します。


このように、コンデンサやインダクタに交流を印加する場合、電源には4象限動作が不可欠となります。


一方、一般的な直流電源はグラフ上の第一象限と第三象限でなければ駆動できないので、抵抗負荷以外の駆動には不向きです。

コンデンサの駆動

 

高速応答、DC ~ 1 MHzの広帯域

高速・高スルーレートにより、高速の繰り返し現象や過渡現象も、良好なステップレスポンスで忠実に再現します。
直流も出力可能なので、正負非対称な信号や直流に交流を重畳する用途でも、安定した出力を提供します。

 

ステップレスポンス (HSA42011)

x:800ns/div. y:20V/div.

 

150Vp-p、定格負荷50Ω   

 

低出力インピーダンス

容量性・誘導性負荷は、電源の出力インピーダンスの影響で立ち上がりが遅くなります。HSAシリーズは、全帯域にわたって低い出力インピーダンスを保ち、負荷の接続によって起こる電圧降下を最小限に抑えて、その高速性能を発揮します。

 

立ち上がり時間への影響

下の図にて電源の出力インピーダンスの抵抗成分をR、誘導成分をL、そして負荷容量をCとすると、RとLが存在していることで、立ち上がりが遅くなります。L=0の場合では最終値の約60%まで立ち上がるのにCxR(秒)の時間がかかります。

立ち上がり時間への影響

 

多様な用途をカバーする便利な機能

利得設定

固定利得 ×1、×10、×20、×50、可変利得×1 ~ ×3(微調整器で調整)の組み合わせで、連続的に設定できます。
×1では、信号発生器で設定した電圧レベルをそのまま出力可能
です。

利得設定

 

出力極性切換え

フロントパネルの [INVT] スイッチを押して、同相アンプ/逆相アンプの切換えが可能です。
HSA シリーズを 2 台接続し、逆相出力を使うと、出力電圧と電力を2倍にすることができます(平衡出力)。

出力電圧と電力を2倍

 

出力DCバイアス設定

10 回転ポテンショメータにより、出力に±75V の直流(バイアス)電圧を重畳可能です。負荷の直流電源変動試験として、直流に交流を重畳した出力が可能です。

DCにACを重畳

 

出力DCオフセット調整

出力に含まれるDCオフセットをゼロに調整可能です。

 

保護機能

過負荷、過電圧、内部電源異常、内部温度異常、冷却ファン異常に対する保護機能を装備しています。異常検出時には出力オフ、またはオーバロードLEDやエラーLEDが点灯し、一定時間継続すると、電源オフ以外の操作ができなくなります(ディセーブルモード)。

 

その他の機能

  • 外部制御入出力
  • 出力電圧モニタ
  • 出力オン/オフ制御
  • 電源投入時設定
  • 入力 A、B 2 系統(切換え、加算)
  • 入力インピーダンス 50Ω/10kΩ 切換え

 

特性データ

小振幅周波数特性 (10 Vrms、400 Hz基準)

HSA42011 定格負荷 (50Ω)

 

HSA42012 定格負荷 (25Ω)

HSA42014 定格負荷 (12.5Ω)

 

最大出力電圧波形

HSA42011 x:200 ns/div. y:20 V/div.

1 MHz、53 Vrms、定格負荷50Ω