CN104596493A - 物理量检测装置用电路、物理量检测装置、电子设备以及移动体 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种物理量检测装置用电路,其被构成为,包括:驱动部,其生成使振子进行振动的驱动信号;检波部,其根据驱动信号而对从振子输出的检测信号进行检波;无源滤波器,其具有截止频率(fc)低于失调频率(fm),并将高于截止频率(fc)的频带包含于截止带中的滤波器特性,并且被输入来自检波部的信号;放大部,其对来自无源滤波器的信号进行放大。
Description
技术领域
本发明涉及一种物理量检测装置用电路、物理量检测装置、电子设备以及移动体。
背景技术
已知一种物理量检测装置,其使用水晶振子(压电振子)或MEMS(MicroElectro Mechanical Systems,微机电系统)振子等的振子,而对角速度或加速度等的物理量进行检测。
例如,在角速度检测装置中,通常振子的驱动用频率与检测用频率有所不同,因此,当通过驱动信号而对从振子输出的检测信号进行检波时,由驱动用频率与检测用频率的差即失调频率所形成的失调频率成分会作为无用的波而产生。例如在角速度检测装置上被施加了较大的冲击而使失调频率成分变大时,会出现后部的放大电路饱和从而无法得出正确的输出结果的情况。
在专利文献1中公开了一种角速度传感器,所述角速度传感器通过以包括有源滤波器的方式而构成的噪声去除单元,从而从利用同步检波器而被同步检波后的信号中去除失调频率的成分。
在专利文献1所公开的结构中,由于在与放大器相比而靠前的前部处设置了有源滤波器,因此由有源滤波器内的晶体管所导致的噪声也会在与放大器相比而靠前的前部处产生。因此,存在由有源滤波器所产生的噪声被放大器放大并被输出的问题。
专利文献1:日本特开2008-256668号公报
发明内容
本发明为鉴于以上技术性问题而完成的发明。根据本发明的几种方式,能够提供一种可在抑制由滤波器而引起的噪声的同时抑制失调频率成分的物理量检测装置用电路、物理量检测装置、电子设备以及移动体。
应用例1
本应用例所涉及的物理量检测装置用电路,包括:驱动部,其生成使振子进行振动的驱动信号;检波部,其根据所述驱动信号而对从所述振子被输出的检测信号进行检波;无源滤波器,其具有截止频率低于失调频率、并将高于所述截止频率的频带包含于截止带中的滤波器特性,并且被输入来自所述检波部的信号;放大部,其对来自所述无源滤波器的信号进行放大。
根据本应用例,能够通过无源滤波器来抑制来自检波部的信号中所含有的失调频率成分,其中,所述无源滤波器具有截止频率低于失调频率、并将高于所述截止频率的频带包含于截止带中的滤波器特性,并且被输入来自所述检波部的信号。此外,由于通过使用无源滤波器从而不会产生由晶体管而引起的噪声,因此与使用有源滤波器的情况相比,能够抑制由滤波器引起的噪声。
应用例2
在上述的物理量检测装置用电路中,优选为,所述截止频率为所述失调频率的1/2以下。
根据本应用例,能够进一步抑制从检波部被输出的信号中所含有的失调频率的成分。
应用例3
在上述的物理量检测装置用电路中,优选为,所述无源滤波器为一次CR滤波器。
根据本应用例,能够用简单的电路结构构成无源滤波器。
应用例4
在上述的物理量检测装置用电路中,优选为,所述无源滤波器为二次以上的CR滤波器。
根据本应用例,由于与一次的CR滤波器相比能够获得在高于截止频率的频带中急剧衰减的滤波器特性,因此能够有效地抑制失调频率成分。
应用例5
在上述的物理量检测装置用电路中,更优选为,包括滤波器部,所述滤波器部对从所述放大部被输出的信号进行滤波。
根据本应用例,即使在放大部的后部,也能够进一步抑制失调频率成分。此外,能够对由于检波部的检波而产生的高次谐波成分进行抑制。此外,例如,在使用开关电容滤波器而构成滤波器部的情况下,放大部的前部的无源滤波器还作为针对滤波器部的起抗锯齿滤波器而发挥功能。
应用例6
在上述的物理量检测装置用电路中,更优选为,包括:半导体基板;布线,其被设置在所述半导体基板上,并将所述无源滤波器与所述放大部电连接;第一屏蔽用布线,其与所述布线分离地被设置在所述半导体基板上,并在俯视观察时与所述布线的至少一部分并列地设置。
根据本应用例,由于具有第一屏蔽用布线,因此能够抑制外来噪声进入到被输入放大部的信号中的情况。
应用例7
在上述的物理量检测装置用电路中,更优选为,包括第二屏蔽用布线,所述第二屏蔽用布线与所述布线分离地被设置在所述半导体基板上,并在俯视观察时与所述布线的至少一部分并列地设置,所述布线的至少一部分在俯视观察时,被设置在所述第一屏蔽用布线与所述第二屏蔽用布线之间。
根据本应用例,由于对无源滤波器与放大部进行连接的布线被设置在第一屏蔽用布线与第二屏蔽用布线之间,因此能够抑制外来噪声进入到被输入放大部的信号中的情况。
应用例8
在上述的物理量检测装置用电路中,更优选为,包括第三屏蔽用布线,所述第三屏蔽用布线与所述布线分离地被设置在所述半导体基板上,并在俯视观察时以与所述布线的至少一部分重叠的方式而设置。
根据本应用例,由于具有第三屏蔽用布线,因此能够抑制外来噪声进入到被输入放大部的信号中的情况。
应用例9
在上述的物理量检测装置用电路中,更优选为,包括保护环,所述保护环被设置在所述半导体基板上,并在俯视观察时以将所述物理量检测用电路中所包括的电路的一部分包围的方式而设置,所述第一屏蔽用布线、所述第二屏蔽用布线以及所述第三屏蔽用布线中的至少一个与所述保护环电连接。
根据本应用例,由于第一屏蔽用布线、第二屏蔽用布线以及第三屏蔽用布线中的至少一个布线与保护环电连接,且所述保护环通常情况下与稳定的电位电连接,因此能够以稳定的电位而对将无源滤波器与放大部电连接的布线进行屏蔽。
应用例10
本应用例所涉及的物理量检测装置为,包括上述的任意的物理量检测装置(原文有误,应当为物理量检测装置用电路)和振子的物理量检测装置。
根据本应用例,由于包括能够在抑制由滤波器引起的噪声的同时抑制失调频率成分的物理量检测装置用电路,因此能够实现工作可靠性较高的物理量检测装置。
应用例11
本应用例所涉及的电子设备为,包括上述的任意的物理量检测装置用电路或上述的任意的物理量检测装置的电子设备。
应用例12
本应用例所涉及的移动体为,包括上述的任意的物理量检测装置用电路或上述的任意的物理量检测装置的移动体。
根据这些应用例所涉及的电子设备以及移动体,由于包括能够在抑制由滤波器引起的噪声的同时抑制失调频率成分的物理量检测装置用电路,因此能够实现工作可靠性较高的电子设备以及移动体。
附图说明
图1为表示本实施方式所涉及的物理量检测装置1的一个示例的电路框图。
图2为表示振子10的一个示例的俯视图。
图3为表示振子10的一个示例的俯视图。
图4(A)以及图4(B)为表示无源滤波器32的结构例的电路图。
图5(A)为模式化地表示本实施方式所涉及的物理量检测装置用电路5的一部分的俯视图。图5(B)为图5(A)的A-A’线处的示意放大剖视图。
图6为本实施方式所涉及的电子设备1000的功能框图。
图7为表示作为电子设备1000的一个示例的、智能手机的外观的一个示例的图。
图8为表示本实施方式所涉及的移动体400的一个示例的图(俯视图)。
具体实施方式
以下,使用附图对本发明的优选的实施例进行详细的说明。所使用的附图为便于说明的图。另外,以下所说明的实施例并非对权利要求书中所记载的本发明的内容进行不当限定的示例。此外,以下所说明的全部结构并不一定均为本发明所必需的构成要素。
1.物理量检测装置以及物理量检测装置用电路
图1为表示本实施方式所涉及的物理量检测装置1的一个示例的电路框图。以下,虽然以对作为物理量的一个示例的角速度进行检测的物理量检测装置1为示例进行说明,但是作为物理量并不限定于此,也可以为例如加速度等的其它各种的物理量中的一个。
本实施方式所涉及的物理量检测装置1以包括振子10以及物理量检测装置用电路5的方式而构成。物理量检测装置用电路5也可以作为一个或多个半导体电路装置而构成。
1-1.振子
振子10根据从驱动端子13以及驱动端子14输入的驱动信号而进行激励振动,在激励振动了的状態下,如果进行角速度运动则会获得科里奥利力。并且,振子10将输出含有基于科里奥利力而产生的角速度成分的检测信号。
图2以及图3为表示振子10的一个示例的俯视图。以下,虽然以由水晶等的压电材料的薄板形成的振子10为例而进行说明,但是作为振子10并不限定于此,例如也可以为MEMS振子。
在振子10中,驱动振动臂11(广义而言为驱动用振动片)从驱动用基部44起向水晶的Y轴方向延伸。驱动用基部44经由在水晶的X轴方向上延伸的连接臂45而被连接在检测用基部49上。检测振动臂12(广义而言为检测振动片)从检测用基部49起向Y轴方向延伸。
检测振动臂12上设置有检测端子15以及检测端子16与接地端子17,检测端子15以及检测端子16与检测电路30连接。检测端子15以及检测端子16被构成为,从此二者输出互为反相的检测信号。
当向驱动振动臂11的侧面的驱动电极41与驱动振动臂11的上表面的驱动电极42之间施加由交流电压以及交流电流构成的驱动信号时,驱动振动臂11将由于压电效应而以箭头B所示的方式进行弯曲振动。在此,如图3所示,当振子10进行以水晶的Z轴为旋转轴的旋转运动时,驱动振动臂11将在与箭头B的弯曲振动的方向和Z轴均垂直的方向上获得科里奥利力。其结果为,连接臂45进行如箭头C所示的振动。而且,检测振动臂12与连接臂45的振动(箭头C)进行联动,从而与连接臂45一起进行如箭头D所示的弯曲振动。
并且,通过这些弯曲振动以及所产生的逆压电效应,在检测振动臂12的侧面的检测电极47与上表面的检测电极46之间,将产生交流电压以及交流电流。将检测振动臂12的侧面的检测电极47与上表面的检测电极46中的一个与接地端子17相连接,将另一个与检测端子15以及检测端子16相连接。通过以上方式,从而使含有基于科里奥利力而产生的角速度成分的检测信号向检测端子15以及检测端子16被输出。
在图2以及图3中所示的结构中,为了使振子10的平衡良好,从而将检测用基部49配置于中央,使检测振动臂12从检测用基部49起向+Y轴与-Y轴的两个方向延伸。而且,使连接臂45从检测用基部49起向+X轴与-X轴的两个方向延伸,使驱动振动臂11各自从连接臂45起向+Y轴和-Y轴的两个方向延伸。
此外,将驱动振动臂11的顶端设为宽幅的宽幅部43,而且通过附加锤从而使科里奥利力变大。此外,通过锤效应,从而能够以较短的振动臂而获得所需的谐振频率。基于同样的理由,将检测振动臂12的顶端设为宽幅的宽幅部48,并且附加了锤。
另外,振子10并不限定于上述的结构,只要为输出含有基于科里奥利力而产生的角速度成分的检测信号的振子即可。例如,可以为兼备驱动振动臂和检测振动臂的结构,此外,也可以为在驱动振动臂或检测振动臂上形成了压电膜的结构。
1-2.物理量检测装置用电路
本实施方式所涉及的物理量检测装置用电路5被构成为,包括:驱动部20,其生成使振子10振动的驱动信号;检波部31,其根据驱动信号,而对从振子10被输出的检测信号进行检波;无源滤波器32,其具有截止频率fc低于失调频率fm,并将高于截止频率fc的频带包含于截止带中的滤波器特性,并且被输入来自所述检波部31的信号;放大部33,其对来自无源滤波器32的信号进行放大。
驱动部20生成使振子10振动的驱动信号。更具体而言,驱动部20输出驱动信号而对振子10进行驱动,并通过接收来自振子10的反馈信号从而对振子10进行激励。
在本实施的方式中的驱动部20被构成为,包括:电流电压转换器21、AC放大器22、自动增益控制电路23以及比较仪24。
当驱动振动臂11进行振动时,基于压电效应而产生的电流将作为反馈信号而从驱动端子14被输出,并被输入到电流电压转换器21中。电流电压转换器21输出与驱动振动臂11的振动频率相同频率的交流电压信号。
从电流电压转换器21被输出的交流电压信号被输入到AC放大器22中。AC放大器22对所输入的交流电压信号进行放大。
从AC放大器22输出的交流电压信号被输入到自动增益控制电路23中。自动增益控制电路23以将被输入的交流电压信号的振幅保持为固定值的方式对增益进行控制,并将增益控制后的交流电压信号输出到驱动端子13中。通过该驱动端子13所输入的交流电压信号来对振子10进行驱动。
由AC放大器22放大后的交流电压信号被输入到比较仪24中,并且将交流电压信号的振幅中心作为基准电压,将根据交流电压信号与基准电压信号的比较结果而对输出电平进行切换的方波电压信号输出到检波部31中。
检波部31根据驱动信号而对从振子10输出的检测信号进行波形检测。本实施方式中的检波部31被构成为,包括:电荷放大器311,电荷放大器312,差动放大器313,AC放大器314以及同步检波电路315。
电荷放大器311以及电荷放大器312分别被连接于检测端子15以及检测端子16,并被输入互为反相的检测信号。通过电荷放大器311以及电荷放大器312而被进行了电荷电压转换后的信号被输入到差动放大器313中。差动放大器313作为(电荷放大器311的输出信号)-(电荷放大器312的输出信号)而进行差动放大。差动放大器313的输出信号进一步通过AC放大器314而被放大。另外,在通过电荷放大器311以及电荷放大器312而进行放大之际,信号的相位前进90度。
同步检波电路315通过以比较仪24所输出的方波电压信号为基础而对AC放大器314的输出信号进行同步检波,从而提取出检测信号中所含有的角速度成分。当将驱动振动臂11的谐振频率设为f1、将检测振动臂12的谐振频率设为f2时,特别使f2-f1的频率(失调频率fm)的成分作为失调频率的成分(噪声成分)而被包含在同步检波电路315的输出信号中。
无源滤波器32对从检波部31输出的信号进行滤波。无源滤波器32具有,截止频率fc低于失调频率fm并将高于截止频率fc的频带包含于截止带中的滤波器特性。作为无源滤波器32,例如能够采用低通滤波器或带阻滤波器。在本实施方式中,无源滤波器32为低通滤波器。无源滤波器32也可以具有对由于同步检波电路315的检波而产生的高次谐波成分进行去除的功能。
放大部33对从无源滤波器32输出的信号进行放大。放大部33也可以为能够对放大率进行控制的放大器。由此,能够对物理量检测装置1的检测灵敏度进行调节。
根据本实施方式,能够通过无源滤波器32而抑制来自检波部31的信号中所含有的失调频率成分,其中,所述无源滤波器32具有截止频率fc低于失调频率fm并将高于截止频率fc的频带包含于截止带中的滤波器特性,并且被输入了来自检波部31的信号。由此,在物理量检测装置1上被施加了较大的冲击从而使失调频率成分变大的情况下,由于能够降低放大部33饱和的风险,因此能够实现可靠性较高的物理量检测装置1。此外,由于通过使用无源滤波器32从而不会产生由晶体管而引起的噪声,因此与使用有源滤波器的情况相比,能够抑制由滤波器而引起的噪声。
无源滤波器32的截止频率fc也可以在失调频率fm的1/2以下。
根据本实施方式,能够进一步对从检波部31被输出的信号中所含有的失调频率成分进行抑制。
例如,在将失调频率fm设为600Hz的情况下,将无源滤波器32构成为一次的CR滤波器(低通滤波器),并在将无源滤波器32的截止频率fc设为277Hz的情况(实施例)与设为3kHz的情况(比较例)下对放大部33的输出进行比较时,通过数值模拟,从而确认到实施例中所含有的失调频率成分为比较例的约0.41倍。
图4(A)以及图4(B)为表示无源滤波器32的结构例的电路图。
无源滤波器32也可以为一次的CR滤波器。在图4(A)所示的示例中,无源滤波器32被构成为,包括电阻R1以及电容器C1的一次的低通滤波器。根据本实施方式,能够用简单的电路结构而构成无源滤波器32。
无源滤波器32也可以二次以上的次数的CR滤波器。在图4(B)所示的示例中,无源滤波器32被构成为,包括电阻R1、电阻R2、电容器C1以及电容器C2的二次的低通滤波器。根据本实施方式,由于与一次的CR滤波器相比能够获得在高于截止频率fc的频带中急剧地衰减的滤波器特性,因此能够有效地抑制失调频率成分。
本实施方式所涉及的物理量检测装置用电路5也可以构成为,还包括对从放大部33输出的信号进行滤波的滤波器部34。作为滤波器部34,例如可以采用低通滤波器或带阻滤波器。滤波器部34也可以由开关电容滤波器等的有源滤波器构成。滤波器部34可以具有能够抑制失调频率成分的滤波器特性。此外,滤波器部34也可以具有能够抑制由于同步检波电路315的检波而产生的高次谐波成分的滤波器特性。
根据本实施方式,即使在放大部33的后部也能够进一步抑制失调频率成分。此外,能够抑制由于检波部31的检波而产生的高次谐波成分。此外,例如,在由开关电容滤波器而构成了滤波器部34的情况下,放大部33的前部的无源滤波器32也能够作为针对滤波器部34的抗锯齿滤波器而发挥功能。
本实施方式所涉及的物理量检测装置用电路5也可以构成为,还包括:DC放大器35、比例放大器36、低通滤波器37、缓冲放大器38以及输出端子39。
DC放大器35对滤波器部34的输出信号进行放大。DC放大器35也可以为能够对放大率进行控制的放大器。由此,能够对物理量检测装置1的检测灵敏度进行调整。
比例放大器36对DC放大器35的输出信号进行放大。比例放大器36具有比量度特性,并被构成为,与电源电压的变动进行联动而使放大率发生变动。
低通滤波器37对比例放大器36的输出信号进行过滤。低通滤波器37可以具有能够对失调频率成分进行抑制的滤波器特性。此外,低通滤波器37也可以具有能够对由于同步检波电路315的检波而产生的高次谐波成分进行抑制的滤波器特性。
缓冲放大器38对低通滤波器37的输出信号进行阻抗转换并输出到输出端子39。
图5(A)为模式化地表示本实施方式所涉及的物理量检测装置用电路5的一部分的俯视图。图5(B)为图5(A)的A-A’线处的示意性的放大剖视图。
本实施方式所涉及的物理量检测装置用电路5被构成为,还包括:半导体基板50;布线321,其被设置在半导体基板50上,并将无源滤波器32与放大部33电连接;第一屏蔽用布线S1,其与布线321分离地设置在半导体基板50上,并且在俯视观察时与布线321的至少一部分并列地设置。
在图5(A)所示的示例中,同步检波电路315、无源滤波器32以及放大部33被设置在半导体基板50上。此外,将同步检波电路315与无源滤波器32电连接的布线3151、以及将无源滤波器32与放大部33电连接的布线321被设置在半导体基板50上。此外,作为被供给接地电位或电源电位等的稳定的电位的布线的电位布线被设置在半导体基板50上。图5(A)中的白箭头表示信号的流向。在本实施方式中,电位布线中被供给有接地电位。
在图5(B)所示的示例中,电位布线被构成为,包括:通过层间绝缘膜而被分成三层的金属布线、以及将相邻的布线层的布线相互电连接的导通导体。
第一屏蔽用布线S1与布线321分离地设置从而被相互绝缘。此外,在俯视观察时,第一屏蔽用布线S1与布线321的至少一部分并排地设置。在图5(B)所示的示例中,第一屏蔽用布线S1被设置在与布线321相同的布线层。
根据本实施方式,由于具有第一屏蔽用布线S1,因此能够抑制外来噪声进入到从放大部33输入的信号中的情况。由此,由于能够降低由外来噪声所引起的放大部33饱和的风险,因此能够实现可靠性较高的物理量检测装置1。
本实施方式所涉及的物理量检测装置用电路5还包括第二屏蔽用布线S2,其与布线321分离地被设置在半导体基板50上,并在俯视观察时与布线321的至少一部分并排地设置,布线321的至少一部分也可以在俯视观察时被设置在第一屏蔽用布线S1与第二屏蔽用布线S2之间。
第二屏蔽用布线S2与布线321分离地设置从而被相互绝缘。此外,在俯视观察时,第二屏蔽用布线S2与布线321的至少一部分被并排地设置。在图5(B)所示的示例中,第二屏蔽用布线S2被设置在与布线321以及第一屏蔽用布线S1相同的布线层中。
根据本实施方式,由于将无源滤波器32与放大部33连接的布线321被设置在第一屏蔽用布线S1与第二屏蔽用布线S2之间,因此能够进一步抑制外来噪声进入到放大部33所输入的信号中的情况。由此,由于能够降低由外来噪声所引起的放大部33饱和的风险,因此能够实现可靠性较高的物理量检测装置1。
本实施方式所涉及的物理量检测装置用电路5也可以构成为,还包括第三屏蔽用布线S3,第三屏蔽用布线S3与布线321分离地被设置在半导体基板50上,并在俯视观察时以与布线321的至少一部分重叠的方式而设置。
第三屏蔽用布线S3与布线321分离地设置,从而二者相互绝缘。此外,在俯视观察时,第三屏蔽用布线S3以与布线321的至少一部分重叠的方式而设置。在图5(B)所示的例中,虽然第三屏蔽用布线S3被设置在与布线321相比靠半导体基板50侧的布线层中,但是并不限定于此,布线321也可以被设置在与第三屏蔽用布线S3相比靠半导体基板50侧的布线层中。
根据本实施方式,由于具有第三屏蔽用布线S3,因此能够进一步抑制外来噪声进入到放大部33所输入的信号中的情况。由此,由于能够降低由外来噪声所引起的放大部33饱和的风险,因此能够实现可靠性较高的物理量检测装置1。
本实施方式所涉及的物理量检测装置用电路5还包括保护环51,保护环51被设置在半导体基板50上,并且在俯视观察时,以将物理量检测装置用电路5所包含的电路的一部分(电路X)包围的方式而设置,可以使第一屏蔽用布线S1、第二屏蔽用布线S2以及第三屏蔽用布线S3中的至少一个与保护环51电连接。在图5(B)所示的示例中,第一屏蔽用布线S1、第二屏蔽用布线S2以及第三屏蔽用布线S3相互被电连接,并且都被与保护环51电连接。
根据本实施方式,由于第一屏蔽用布线S1、第二屏蔽用布线S2以及第三屏蔽用布线S3中的至少一个与通常情况下被电连接于稳定的电位的保护环51电连接,因此能够以稳定的电位对将无源滤波器32与放大部33电连接的布线321进行屏蔽。
2.电子设备
图6为本实施方式所涉及的电子设备1000的功能框图。另外,对与上述的各实施方式相同的结构标记了相同符号,并省略详细的说明。
本实施方式所涉及的电子设备1000为,包括物理量检测装置用电路5或物理量检测装置1的电子设备1000。在图6所示的示例中,电子设备1000被构成为,包括:以包含振子10以及物理量检测装置用电路5的方式而构成的物理量检测装置1、CPU(Central Processing Unit:中央处理器)1010、操作部1020、ROM(Read Only Memory:只读存储器)1030、RAM(Random AccessMemory:随机存取存储器)1040、通信部1050、显示部1060、声音输出部1070。另外,本实施方式所涉及的电子设备1000也可以设为如下结构,即,对图6中所示的结构要素(各部分)中的一部分进行省略或变更、或附加了另外的构成要素的结构。
CPU1010根据ROM1030等之中所存储的程序而进行各种计算处理或控制处理。具体而言,CPU1010实施根据从物理量检测装置1所输出的信号而进行的运算处理、根据来自操作部1020的操作信号而实施的各种的处理、为了与外部进行数据通信而对通信部1050进行控制的处理、输送用于在显示部1060上显示各种信息的显示信号的处理、使声音输出部1070输出各种声音的处理。
操作部1020为,由操作键或按扭开关等构成的输入装置,其将对应于用户所实施的操作的操作信号输出至CPU1010。
ROM1030对用于CPU1010进行各种计算处理或控制处理的程序或数据等进行存储。
RAM1040作为CPU1010的工作区域而被使用,其临时性地存储从ROM1030读取的程序及数据、从操作部1020被输入的数据以及CPU1010根据各种程序而执行后的运算结果等。
通信部1050为了使CPU1010与外部装置之间的数据通信成立而进行各种控制。
显示部1060为由LCD(Liquid Crystal Display:液晶显示器)或电泳显示器等构成的显示装置,其根据从CPU1010被输入的显示信号而对各种信息进行显示。
并且,声音输出部1070为将扬声器等的声音输出的装置。
根据本实施方式所涉及的电子设备1000,由于包括能够在对由滤波器所引起的噪声进行抑制的同时对失调频率成分进行抑制的物理量检测装置用电路5,因此能够实现工作的可靠性较高的电子设备1000。
作为电子设备1000而考虑到各种电子设备。例如可以列举出:个人计算机(例如,便携式个人计算机、膝上型个人计算机、平板型个人计算机)、移动电话机等的移动体终端、数码照相机、喷墨式喷出装置(例如,喷墨打印机),路由器或开关等的存储区域网络设备、局域网设备、移动体终端基站用设备、电视机、摄像机、录像机、汽车导航装置、寻呼机、电子记事本(也包含附带通信功能的产品)、电子辞典、计算器、电子游戏机、游戏用控制器、文字处理器、工作站、可视电话、防盗用视频监控器、电子双筒望远镜、POS(Point of Sale:销售点)终端、医疗设备(例如电子体温计、血压计、血糖仪、心电图计测装置、超声波诊断装置、电子内窥镜)、鱼群探测器、各种测量设备、计量仪器类(例如,车辆、飞机、船舶的计量仪器类)、飞行模拟器、头戴式显示器、动作轨迹、动作跟踪器、动作控制器、PDR(行人位置方位测量)等。
图7为表示作为电子设备1000的一个示例的、智能手机的外观的一个示例的图。作为电子设备1000的智能手机中作为操作部1020而具备按钮且作为显示部1060而具备LCD。并且,作为电子设备1000的智能手机由于包括能够在抑制由滤波器引起的噪声的同时抑制失调频率成分的物理量检测装置用电路5,因此能够实现可靠性较高的电子设备1000。
3.移动体
图8为表示本实施方式所涉及的移动体400的一个示例的图(俯视图)。另外,对与上述的各个实施方式相同的结构标记相同的符号,并省略详细的说明。
本实施方式所涉及的移动体400为,包括物理量检测装置用电路5或物理量检测装置1的移动体400。在图8中图示了包括物理量检测装置1的移动体400。此外,在图8所示的示例中,移动体400被构成为,包括:实施发动机系统、制动器系统、无钥匙进入系统等的各种控制的控制器420、控制器430、控制器440、蓄电池450以及后备用蓄电池460。另外,本实施方式所涉及的移动体400也可以设为如下结构,即,对图8所示的构成要素(各部分)的一部分进行省略或变更、或附加另外的构成要素的结构。
根据本实施方式所涉及的移动体400,由于包括能够在对由滤波器所引起的噪声进行抑制的同时对失调频率成分进行抑制的物理量检测装置用电路5,因此能够实现工作可靠性较高的电子设备1000。
作为此种移动体400,考虑到各种移动体,例如可以列举出:汽车(也包含电动汽车)、喷气式飞机或直升机等的飞机、船舶、火箭、人造卫星等。
以上,虽然对本实施方式或改变例进行了说明,但是本发明并不限于本实施方式或改变例,能够在不超出其主旨的范围内以各种方式来实施。
本发明包括与实施方式所说明的结构实质上相同的结构(例如,功能、方法以及结果相同的结构、或者目的以及效果相同的结构)。此外,本发明包括对实施方式所说明的结构的非本质部分进行了置换的结构。此外,本发明包括与实施方式所说明的结构起同样作用效果的结构或者能够实现相同目的的结构。此外,本发明包括向实施方式所说明的结构中附加了公知技术的结构。
符号说明
1…物理量检测装置,5…物理量检测装置用电路,10…振子,11…驱动用振动片(驱动振动臂),12…检测用振动片(检测振动臂),13、14…驱动端子,15、16…检测端子,17…接地端子,20…驱动电路,21…电流电压转换器,22…AC放大器,23…自动增益控制电路,24…比较仪,31…检波部,32…无源滤波器,33…放大部,34…滤波器部,35…DC放大器,36…比例放大器,37…低通滤波器,38…缓冲放大器,39…输出端子,41、42…驱动电极,43、48…宽幅部,44…驱动用基部,45…连接臂,46、47…检测电极,49…检测用基部,50…半导体基板,51…保护环,311、312…电荷放大器,313…差动放大器,314…AC放大器,315…同步检波电路,321…布线,400…移动体,420…控制器,430…控制器,440…控制器,450…蓄电池,460…后备用蓄电池,1000…电子设备,1010…CPU,1020…操作部,1030…ROM,1040…RAM,1050…通信部,1060…显示部,1070…声音输出部,3151…布线,C1、C2…电容器,R1、R2…电阻,S1…第一屏蔽用布线,S2…第二屏蔽用布线,S3…第三屏蔽用布线,X…电路。
Claims (13)
1.一种物理量检测装置用电路,包括:
驱动部,其生成使振子进行振动的驱动信号;
检波部,其根据所述驱动信号而对从所述振子被输出的检测信号进行检波;
无源滤波器,其具有截止频率低于失调频率、并将高于所述截止频率的频带包含于截止带中的滤波器特性,并且被输入来自所述检波部的信号;
放大部,其对来自所述无源滤波器的信号进行放大。
2.如权利要求1所述的物理量检测装置用电路,其中,
所述截止频率为所述失调频率的1/2以下。
3.如权利要求1所述的物理量检测装置用电路,其中,
所述无源滤波器为一次的CR滤波器。
4.如权利要求1所述的物理量检测装置用电路,其中,
所述无源滤波器为二次以上的CR滤波器。
5.如权利要求1所述的物理量检测装置用电路,其中,
包括滤波器部,所述滤波器部对从所述放大部被输出的信号进行滤波。
6.如权利要求1所述的物理量检测装置用电路,包括:
半导体基板;
布线,其被设置在所述半导体基板上,并将所述无源滤波器与所述放大部电连接;
第一屏蔽用布线,其与所述布线分离地被设置在所述半导体基板上,并在俯视观察时与所述布线的至少一部分并列地设置。
7.如权利要求6所述的物理量检测装置用电路,其中,
包括第二屏蔽用布线,所述第二屏蔽用布线与所述布线分离地被设置在所述半导体基板上,并在俯视观察时与所述布线的至少一部分并列地设置,
所述布线的至少一部分在俯视观察时,被设置在所述第一屏蔽用布线与所述第二屏蔽用布线之间。
8.如权利要求6所述的物理量检测装置用电路,其中,
包括第三屏蔽用布线,所述第三屏蔽用布线与所述布线分离地被设置在所述半导体基板上,并在俯视观察时以与所述布线的至少一部分重叠的方式而设置。
9.如权利要求7所述的物理量检测装置用电路,其中,
包括第三屏蔽用布线,所述第三屏蔽用布线与所述布线分离地被设置在所述半导体基板上,并在俯视观察时以与所述布线的至少一部分重叠的方式而设置。
10.如权利要求9所述的物理量检测装置用电路,其中,
包括保护环,所述保护环被设置在所述半导体基板上,并在俯视观察时以将所述物理量检测用电路中所包括的电路的一部分包围的方式而设置,
所述第一屏蔽用布线、所述第二屏蔽用布线以及所述第三屏蔽用布线中的至少一个被与所述保护环电连接。
11.一种物理量检测装置,包括:
权利要求1所述的物理量检测装置用电路,
所述振子。
12.一种电子设备,包括:
权利要求1所述的物理量检测装置用电路。
13.一种移动体,包括:
权利要求1所述的物理量检测装置用电路。
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