図5 図4のシミュレーション結果 20kΩのとき正弦波の発振波形となる. 図4 の回路で過渡解析の時間を2秒まで増やしたシミュレーション結果が 図6 です.このように長い時間でみると,発振は収束しています.原因は,先ほどの計算において,OPアンプを理想としているためです.非反転増幅器のゲインを微調整して,正弦波の発振を継続するのは意外と難しいため,回路の工夫が必要となります.この対策回路はいろいろなものがありますが,ここでは非反転増幅器のゲインを自動で調整する例について解説します. 図6 R 4 が20kΩで2秒までシミュレーションした結果 長い時間でみると,発振は収束している. ●AGC付きウィーン・ブリッジ発振回路 図7 は,ウィーン・ブリッジ発振回路のゲインを,発振出力の振幅を検知して自動でコントロールするAGC(Auto Gain Control)付きウィーン・ブリッジ発振回路の例です.ここでは動作が理解しやすいシンプルなものを選びました. 図4 と 図7 の回路を比較すると, 図7 は新たにQ 1 ,D 1 ,R 5 ,C 3 を追加しています.Q 1 はNチャネルのJFET(Junction Field Effect Transistor)で,V GS が0Vのときドレイン電流が最大で,V GS の負電圧が大きくなるほど(V GS <0V)ドレイン電流は小さくなります.このドレイン電流の変化は,ドレイン-ソース間の抵抗値(R DS)の変化にみえます.したがって非反転増幅器のゲイン(G)は「1+R 4 /(R 3 +R DS)」となります.Q 1 のゲート電圧は,D 1 ,R 5 ,C 3 により,発振出力を半坡整流し平滑した負の電圧です.これにより,発振振幅が小さなときは,Q 1 のR DS は小さく,非反転増幅器のゲインは「G>3」となって発振が早く成長するようになり,反対に発振振幅が成長して大きくなると,R DS が大きくなり,非反転増幅器のゲインが下がりAGCとして動作します. 図7 AGC付きウィーン・ブリッジ発振回路 ●AGC付きウィーン・ブリッジ発振回路の動作をシミュレーションで確かめる 図8 は, 図7 のシミュレーション結果で,ウィーン・ブリッジ発振回路の発振出力とQ 1 のドレイン-ソース間の抵抗値とQ 1 のゲート電圧をプロットしました.発振出力振幅が小さいときは,Q 1 のゲート電圧は0V付近にあり,Q 1 は電流を流すことから,ドレイン-ソース間の抵抗R DS は約50Ωです.この状態の非反転増幅器のゲイン(G)は「1+10kΩ/4.
図2 (a)発振回路のブロック図 (b)ウィーン・ブリッジ発振回路の等価回路図 ●ウィーン・ブリッジ発振回路の発振周波数と非反転増幅器のゲインを計算する 解答では,具体的なインピーダンス値を使って求めましたが,ここでは一般式を用いて解説します. 図2(b) のウィーン・ブリッジ発振回路の等価回路図で,正帰還側の帰還率β(jω)は,RC直列回路のインピーダンス「Z a =R+1/jωC」と.RC並列回路のインピーダンス「Z b =R/(1+jωCR)」より,式7となり,整理すると式8となります. ・・・・・・・・・・・・・・・・・(7) ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(8) β(jω)の周波数特性を 図3 に示します. 図3 R=10kΩ,C=0. 01μFのβ(jω)周波数特性 中心周波数のゲインが1/3倍,位相が0° 帰還率β(jω)は,「ハイ・パス・フィルタ(HPF)」と「ロー・パス・フィルタ(LPF)」を組み合わせた「バンド・パス・フィルタ(BPF)」としての働きがあります.BPFの中心周波数より十分低い周波数の位相は,+90°であり,十分高い周波数の位相は-90°です.この間を周波数に応じて位相シフトします.式7において,BPFの中心周波数(ω)が「1/CR」のときの位相を確かめると,虚数部がゼロになり,ゆえに位相は0°となります.このときの帰還率のゲインは「|β(jω)|=1/3」となります.これは 図3 でも確認できます.また,発振させるためには「|G(jω)β(jω)|=1」が条件ですので,式6のように「G=3」が必要であることも分かります. 以上の特性を持つBPFが正帰還ループに入るため,ウィーン・ブリッジ発振器は「|G(jω)β(jω)|=1」かつ,位相が0°となるBPFの中心周波数(ω)が「1/CR」で発振します.また,ωは2πfなので「f=1/2πCR」となります. ●ウィーン・ブリッジ発振回路をLTspiceで確かめる 図4 は, 図1 のウィーン・ブリッジ発振回路をシミュレーションする回路で,R 4 の抵抗値を変数にし「. stepコマンド」で10kΩ,20kΩ,30kΩ,40kΩを切り替えています. 図4 図1をシミュレーションする回路 R 4 の抵抗値を変数にし,4種類の抵抗値でシミュレーションする 図5 は, 図4 のシミュレーション結果です.10kΩのときは非反転増幅器のゲイン(G)は2倍ですので「|G(jω)β(jω)|<1」となり,発振は成長しません.20kΩのときは「|G(jω)β(jω)|=1」であり,正弦波の発振波形となります.30kΩ,40kΩのときは「|G(jω)β(jω)|>1」となり,正帰還量が多いため,発振は成長し続けやがて,OPアンプの最大出力電圧で制限がかかり波形は歪みます.
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(5) 発振が落ち着いているとき,R 1 の電流は,R 5 とR 6 の電流を加えた値なので式6となります. ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(6) i R1 ,i R5 ,i R6 の各電流を式4と式5の電圧と回路の抵抗からオームの法則で求め,式6へ代入して整理すると発振振幅は式7となります.ここでV D はD 1 とD 2 がONしたときの順方向電圧です. ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(7) 図6 のダイオードと 図1 のダイオードは,同じダイオードなので,順方向電圧を 図4 から求まる「V D =0. 37V」とし,回路の抵抗値を用いて式7の発振振幅を求めると「±1. 64V」と概算できます. ●AGCにコンデンサやJFETを使わない回路のシミュレーション 図7 は, 図6 のシミュレーション結果で,OUTの電圧をプロットしました.OUTの発振振幅は正弦波の発振で出力振幅は「±1. 87V」となり,式7を使った概算に近い出力電圧となります. 実際の回路では,R 2 の構成に可変抵抗を加えた抵抗とし,発振振幅を調整すると良いと思います. 図7 図6のシミュレーション結果 発振振幅は±1. 87V. 図8 は, 図7 のOUTの発振波形をFFTした結果です.発振周波数は式1の「R=10kΩ,C=0. 6kHz」となります. 図5 の結果と比べると3次高調波や5次高調波のクロスオーバひずみがありますが, 図1 のコンデンサとNチャネルJFETを使わなくても実用的な正弦波発振回路となります. 図8 図7のFFT結果(400ms~500ms間) ウィーン・ブリッジ発振回路は,発振振幅を制限する回路を入れないと電源電圧付近まで発振が成長して,波の頂点がクリップしたような発振波形になります. 図1 や 図6 のようにAGCを用いた回路で発振振幅を制限すると,ひずみが少ない正弦波発振回路となります. ■データ・ファイル 解説に使用しました,LTspiceの回路をダウンロードできます. ●データ・ファイル内容 :図1の回路 :図1のプロットを指定するファイル :図6の回路 :図6のプロットを指定するファイル ■LTspice関連リンク先 (1) LTspice ダウンロード先 (2) LTspice Users Club (3) トランジスタ技術公式サイト LTspiceの部屋はこちら (4) LTspice電子回路マラソン・アーカイブs (5) LTspiceアナログ電子回路入門・アーカイブs (6) LTspice電源&アナログ回路入門・アーカイブs (7) IoT時代のLTspiceアナログ回路入門アーカイブs (8) オームの法則から学ぶLTspiceアナログ回路入門アーカイブs
図2 ウィーン・ブリッジ発振回路の原理 CとRによる帰還率(β)は,式1のBPFの中心周波数(fo)でゲインが1/3倍になります. ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(1) 正帰還の発振を継続させるための条件は,ループ・ゲインが「Gβ=1」です.なので,アンプのゲインは「G=3」に設定します. 図1 ではQ 1 のドレイン・ソース間の抵抗(R DS)を約100ΩになるようにAGCが動作し,OPアンプ(U 1)やR 1 ,R 2 ,R DS からなる非反転アンプのゲインが「G=1+R 1 /(R 2 +R DS)=3」になるように動作しています.発振周波数や帰還率の詳しい計算は「 LTspiceアナログ電子回路入門 ―― ウィーン・ブリッジ発振回路が適切に発振する抵抗値はいくら? 」を参照してください. ●AGC付きウィーン・ブリッジ発振回路のシミュレーション 図3 は, 図1 を過渡解析でシミュレーションした結果です. 図3 は時間0sからのOUTの発振波形の推移,Q 1 のV GS の推移(AGCラベルの電圧),Q 1 のドレイン電圧をドレイン電流で除算したドレイン・ソース間の抵抗(R DS)の推移をプロットしました. 図3 図2のシミュレーション結果 図3 の0s~20ms付近までQ 1 のV GS は,0Vです.Q 1 は,NチャネルJFETなので「V GS =0V」のときONとなり,ドレイン・ソース間の抵抗が「R DS =54Ω」となります.このとき,回路のゲインは「G=1+R 1 /(R 2 +R DS)=3. 02」となり,発振条件のループ・ゲインが1より大きい「Gβ>1」となるため発振が成長します. 発振が成長するとD 1 がONし,V GS はC 3 とR 5 で積分した負の電圧になります.V GS が負の電圧になるとNチャネルJFETに流れる電流が小さくなりR DS が大きくなります.この動作により回路のゲインが「G=3」になる「R DS =100Ω」の条件に落ち着き,負側の発振振幅の最大値は「V GS -V D1 」となります.正側の発振振幅のときD 1 はOFFとなり,C 3 によりQ 1 のゲート・ソース間は保持されて発振を継続するために適したゲインと最大振幅の条件を保ちます.このため正側の発振振幅の最大値は「-(V GS -V D1)」となります.
(b)20kΩ 図1 のウィーン・ブリッジ発振回路が発振するためには,正帰還のループ・ゲインが1倍のときです.ループ・ゲインは帰還率(β)と非反転増幅器のゲイン(G)の積となります.|Gβ|=1とする非反転増幅器のゲインを求め,R 3 は10kΩと決まっていますので,非反転増幅器のゲインの式よりR 4 を計算すれば求まります.まず, 図1 の抵抗(R 1 ,R 2 )が10kΩ,コンデンサ(C 1 ,C 2 )が0. 01μFを用い,周波数(ω)が「1/CR=10000rad/s」でのRC直列回路とRC並列回路のインピーダンスを計算し,|β(s)|を求めます. R 1 とC 1 のRC直列回路のインピーダンスZ a は,式1であり,その値は式2となります. ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(1) ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(2) 次にR 2 とC 2 のRC並列回路のインピーダンスZ b は式3であり,その値は式4となります. ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(3) ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(4) 帰還率βは,|Z a |と|Z b |より,式5となります. ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(5) 式5より「ω=10000rad/s」のときの帰還率は「|β|=1/3」となり,減衰しています.したがって,|Gβ|=1とするには,式6の非反転増幅器のゲインが必要となります. ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(6) 式6でR 3 は10kΩであることから,R 4 が20kΩとなります. ■解説 ●正帰還の発振回路はループ・ゲインと位相が重要 図2(a) は発振回路のブロック図で, 図2(b) がウィーン・ブリッジ発振回路の等価回路図です.正帰還を使う発振回路は,正帰還ループのループ・ゲインと位相が重要です. 図2(a) で正弦波の発振を持続させるためには,ループ・ゲインが1倍で,位相が0°の場合,正弦波の発振条件になるからです. 図2(a) の帰還率β(jω)の具体的な回路が, 図2(b) のRC直列回路とRC並列回路に相当します.また,Gのゲインを持つ増幅器は, 図1 のOPアンプとR 3 ,R 4 からなる非反転増幅器です.このようにウィーン・ブリッジ発振回路は,正弦波出力となるように正帰還を調整した発振回路です.
東国原英夫氏 元宮崎県知事の東国原英夫氏(63)が28日、ツイッターを更新し、東京都の福祉保健局長に苦言を呈した。 「東京都の福祉保健局長がメディアに対して『不安を煽らないで頂きたい』と発言。何言ってんの? この人」とツイート。27日、28日と東京都では2日連続で新型コロナウイルスの新規感染者が過去最多を記録していた。都の福祉保健局長は27日夜に「いたずらに不安をあおることはしていただきたくない」と報道陣に説明していた。 続けて、「東京都の立場だったら、メディアに対して『五輪だけでは無く、人流抑制の警鐘・注意喚起や基本的感染対策の徹底の発信をお願いします。東京都も最大限呼び掛けて参ります』じゃないの?」と指摘。 さらに連投し、「政治行政の要諦は国民(都民)の生命・財産を守る事。特に災害時は最悪を想定した先手先手の危機管理が必要。もっと緊張感と危機意識を持つべき」と訴えている。
2021/07/28 NHK総合 【ニュースウォッチ9】 東京都の福祉保健局長・"不安あおらないで"真意は 感染の急拡大に歯止めがかからない中、東京都福祉保健局・吉村憲彦局長から「第3波のときとは本質的に異なっているので、医療に与える圧迫は変わっている。いたずらに不安をあおることはしていただきたくない」と発言。 しかし現場からはすでに限界を超えているとの声。 東京都はきょうも感染者数が過去最多となった。 東京都・小池知事は都の福祉保健局長の発言について記者団に対し「陽性者数だけの問題ではないので」と述べ、その後、報道機関向けに配信した映像で「第3波のピーク時と比べるとワクチン接種が加速。今後の重症者数の動向を注視していく必要があるが、第3波のときとは状況が異なると認識」と述べた。 都の福祉保健局長の発言の根拠について、報道各社に対し「これまでで感染が最も多かった1月7日と比較して、重症化しやすい60代以上の割合が約3分の1に減ったことや30代以下の若い世代の割合が約10ポイント増加」と説明し。 「30代以下は重症化率が極めて低く、100人いたらせいぜい十数人しか入院しない」と述べた。 第3波のころより病床の確保が進んだことや軽症や無症状の人向けの宿泊療養施設を確保したことなども挙げている。 東京・渋谷、東京都庁の映像。
東京都福祉保健局の吉村憲彦局長が、 「年明けの第3波のときとは本質的に異なっているので、医療に与える圧迫は変わっている。いたずらに不安をあおることはしていただきたくない」 「入院患者は確かに増えてきているが、すぐに第3波のような状況になるとは認識していない」と、記者達に述べた。 さらに、吉村局長は、感染者のうち重症化しやすい60代以上の割合が約3分の1に減ったと説明したうえで、「30代以下は重症化率が極めて低く、100人いたら、せいぜい十数人しか入院しない」と述べた。 また、東京オリンピックが都内の感染状況に影響を与えているかの質問に対しては、 「悪い方向に影響しているとは私は考えていない。東京の感染状況に大きな影響を与えているとは思っていない」と回答。 吉村局長による記者達への対応は昨日だったが、メディアの扱いはわずか。 しっかりと情報発信をすべきである。 『東京都 福祉保健局長「いたずらに不安あおらないで」』(NHK)
新型コロナウイルスの感染対策を担当する 東京都福祉保健局の課長代理の男が、 知人の女性に無理やり性的暴行を加えたとして、 警視庁に逮捕されました。 強制性交の疑いで逮捕されたのは、 東京都福祉保健局保健政策課の統括課長代理、 高橋裕巳(55)で、知人の女性に性的暴行を 加えた疑いがもたれています。 高橋裕巳(55)が所属する部署は、東京都と保健所との 事務調整など新型コロナに関連する業務を行っている ということです。 高橋裕巳(55)の逮捕を受け、東京都は 「職員が逮捕されたことは大変遺憾で、警察の捜査に 全面的に協力するとともに、詳細を把握し、 内容に応じて厳正に対処してまいります」と コメントしています。 引用元 TBSニュース コロナ対応によるストレスで…。 こう言われたら、もう釈放するしかないな。 でも、対応に追われてるハズの課長代理でも女性を 暴行できる余裕はあるということだ。 あれだけ濃厚な接触はするなと言われているのに…。 都の職員からこの緩みようでは、感染者増加は抑えきれん…。
ここから本文です。 2021年06月24日 福祉保健局 乳幼児を中心に流行するRSウイルス感染症の報告が都内で急増しています。また、保育所等での複数感染事例も報告されています。 RSウイルス感染症は、かぜに似た症状で多くの場合軽症で治まりますが、感染力は強く、1歳未満の乳児の場合や、先天性心疾患、慢性肺疾患などを持つ小児の場合は、重症化するおそれがあるため、早めの受診や感染予防にこころがけてください。 また、保育所や幼稚園などにおいては、保護者や職員を含めた手指衛生の徹底や、咳などの症状がある場合は無理をさせないなど、感染を拡大させないための注意が必要です。 RSウイルス感染症の発生状況 令和3年第24週(6月14日~20日)において、都内264か所の定点医療機関(小児科)から報告された患者数は、850人(1定点当たり3. 28人)で、平成15年の調査開始以来、最も高い値となっています。 第1週から第24週までの報告では、患者の75%が2歳以下の小児でした。 早めの受診とかかりつけ医への相談 呼吸が速い、息苦しそうにしている、肩や全身を使って息をしている、顔色が悪い、元気がないなどの様子が見られた場合には、早めに受診しましょう。 先天性心疾患や慢性肺疾患をもつ小児の場合などは、かかりつけ医に相談し、感染予防や病気にかかった場合の対応などについて助言を受けておきましょう。 感染の予防 RSウイルス感染症は、咳やくしゃみによりウイルスを含むしぶきを吸い込む(飛まつ感染)、あるいは手指などを介して、ウイルスが口や目に接触することによって感染します(接触感染)。 保護者の方や保育所等の職員の方などは、手指衛生やマスクの着用、咳やくしゃみをする時は口と鼻をティッシュ等で覆うなど、感染防止にこころがけましょう。 咳などの症状のある場合は、登園を見合わせるなど無理をさせないように配慮しましょう。 ※別紙 RSウイルス感染症の発生状況(PDF:283KB) 問い合わせ先 (都の感染症対策全般に関すること) 福祉保健局感染症対策部防疫・情報管理課 電話 03-5320-4088 (感染症の発生動向(報告数等)に関すること) 東京都健康安全研究センター企画調整部健康危機管理情報課 電話 03-3363-3213