JP2001007689A - アナログ信号処理装置 - Google Patents
アナログ信号処理装置Info
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Abstract
信号成分が新しい信号に洩れ込まないようにする。 【解決手段】 ローパスフィルタ3、6とAD変換装置
14との間にスイッチ9、11を接続し、電位の固定さ
れた端子20と前記AD変換装置14との間にスイッチ
13を接続し、前記スイッチ9または11のうちの一つ
が短絡した状態から他のスイッチの一つが短絡した状態
に移る前に前記スイッチ13を短絡させることにより線
間の浮遊容量13による悪影響を防止する。
Description
号を選択して処理を行うアナログ信号処理装置に関す
る。
処理すべきアナログ信号が複数ある場合が多い。このよ
うな場合、以前は、アナログ信号の数に相当するアナロ
グ信号処理装置を設け、それぞれ処理していたが、近
年、アナログ信号処理装置が高速化してきたために複数
のアナログ信号を選択入力して一つのアナログ信号処理
装置で処理することが可能となってきた。このことによ
り、信号処理システムのコストダウンを図ることができ
る。
としてAD変換装置を示すもので、以下、図面と共に説
明する。
信号がそれぞれ入力される入力端子である。なお、第
1、第2のアナログ信号はアンプなど駆動能力の高い素
子から供給されている。3は抵抗4および容量5により
構成されたローパスフィルタ、6は抵抗7および容量8
で構成されたローパスフィルタである。9は制御端子1
0に印加された制御信号によりオンオフ(短絡/開放)
制御されるスイッチで、第1のアナログ信号をAD変換
する場合に短絡する。11は制御端子12に印加された
制御信号により制御されるスイッチで、第2のアナログ
信号をAD変換する場合に短絡する。
(浮遊容量)である。14は入力されたアナログ信号を
デジタル値に変換するAD変換装置で、スイッチ15、
容量16および比較ブロック17から構成されている。
なお、スイッチ15は制御端子18に印加された制御信
号により制御され、入力されたアナログ信号をサンプリ
ングする場合に短絡され、AD変換中は開放される。ま
た容量16はサンプリングしたアナログ信号を電荷量と
して保存し、比較ブロック17はこの容量16に蓄積さ
れた電荷を元にAD変換を実施し、出力端子19に出力
する。
装置について、その動作を説明する。図5は図4に示す
アナログ信号処理装置の動作を説明するタイミング図
で、スイッチ9、11、15の短絡(ON)/開放(O
FF)の状態を示すものである。
状態である。これにより入力端子1に入力された第1の
アナログ信号がローパスフィルタ3、スイッチ9を介し
てAD変換装置14に入力されるが、スイッチ15は開
放のため、このAD変換装置14は入力信号のサンプリ
ングを行なわない。t1において、スイッチ15が短絡
され、AD変換装置14が入力信号のサンプリングを開
始する。
号のサンプリングを終了し、スイッチ15を開放する。
t3において、スイッチ9を開放し、スイッチ11を短
絡する。これにより入力端子2に加わった第2のアナロ
グ信号がローパスフィルタ6、スイッチ11を介してA
D変換装置14に入力されるが、スイッチ15は開放の
ため、この変換装置14は入力信号のサンプリングを行
わない。t4において、スイッチ15が短絡され、AD
変換装置14が入力信号のサンプリングを開始する。t
5においてAD変換装置がサンプリングを終了し、スイ
ッチ15を開放する。
とスイッチ11の切替えを行うと共に、スイッチ15の
短絡/開放を繰り返してAD変換を行う。
号処理装置の場合、実際の回路には容量13で示す浮遊
容量が存在する。この容量13は、t3以前には第1の
アナログ信号による電荷蓄積が行われている。次にt3
にスイッチ9が開放されてスイッチ11が短絡された場
合、第1のアナログ信号による電荷を容量8に再配分す
る。その結果、t3以降にAD変換装置に入力すべき第
2のアナログ信号に第1のアナログ信号成分が加わり、
正しいAD変換結果が得られないという問題があった。
アナログ信号による電荷が蓄積されているが、t4にス
イッチ18が短絡されるとその電荷が容量8に再配分さ
れる。ここでも、AD変換装置14に入力すべき第2の
アナログ信号に第1のアナログ信号成分が加わり、正し
いAD変換結果が得られないという問題があった。
もので、選択するアナログ信号を切り替えても以前の信
号成分が新しい信号に洩れ込まないようにし、その結
果、本来の信号成分のみを処理するアナログ信号処理装
置を提供することを目的とするものである。
号処理装置は上記目的を達成するためにn個のアナログ
信号入力手段の出力端子に各々接続された第1の端子と
アナログ信号処理手段の入力端子に共通に接続された第
2の端子を有するn個のスイッチと、電位の固定された
端子に一端が接続され、他端が前記アナログ信号処理手
段の入力端子に接続された特定スイッチとを設け、前記
n個スイッチのうちの一つが短絡した状態から他のスイ
ッチの一つが短絡した状態に移る前に前記特定スイッチ
を短絡させるようにしたものである。
時に、信号線路等に分布した浮遊容量に蓄積された電荷
を制御することができ、その蓄積電荷による悪影響を防
止することができる。
の短絡期間のうち最初の一定期間は同時に特定スイッチ
を短絡し、n個のスイッチを開放する手段とを設けるこ
とにより、アナログ信号処理手段の内部容量の蓄積電荷
による悪影響を防止することができる。
の実施の形態1に係わるアナログ信号処理装置の回路図
である。同図において、符号1〜19で示したものは図
4に示した従来のアナログ信号処理装置の同符号のもの
にそれぞれ対応する。20は変動しない固定の基準電位
が加わる端子、21は制御端子22に印加される制御信
号により制御されるスイッチで、容量13や容量15の
電荷を放電する際に短絡する。
装置について、その動作を説明する。図2は図1に示す
アナログ信号選択装置の動作を示すタイミング図であ
る。
絡状態である。これにより入力端子1に加わった第1の
アナログ信号がローパスフィルタ3、スイッチ9を介し
てAD変換装置14に入力されるが、スイッチ15は開
放のため、AD変換装置14は入力信号のサンプリング
を行わない。t11において、スイッチ15が短絡さ
れ、AD変換装置14が入力信号のサンプリングを開始
する。
信号サンプリングを終了し、スイッチ15を開放する。
t13において、スイッチ9を開放し、スイッチ21を
短絡する。これにより容量13に蓄積された第1のアナ
ログ信号による電荷を端子20を介して基準電位に向け
て放電する。
イッチ11を短絡する。これにより入力端子2に加わっ
た第2のアナログ信号がローパスフィルタ6、スイッチ
11を介して、AD変換装置14に入力されが、スイッ
チ15は開放のため、AD変換装置14は入力信号のサ
ンプリングを行わない。t15において、スイッチ15
が短絡され、AD変換装置14が入力信号のサンプリン
グを開始する。
信号サンプリングを終了し、スイッチ15を開放する。
t17において、スイッチ11を開放し、スイッチ21
を短絡する。これにより容量13に蓄積された第1のア
ナログ信号による電荷を端子20を介して基準電位に向
けて放電する。
とスイッチ11とスイッチ21の切替えを行うと共に、
スイッチ15の短絡/開放を繰り返してAD変換を行
う。
入力信号選択と第2の入力信号選択の切替えの間に基準
電位を選択するようにしたので、容量13に蓄積された
以前のアナログ信号成分の電荷は基準電位に放電されて
容量5や容量8に再配分されることが無い。これは、容
量13のような浮遊容量が、フィルタの容量5や容量8
に比べて無視できない場合に有効である。
装置の回路図は、本発明の実施の形態2にも係わる。図
3は図1に示すアナログ信号選択装置の本発明の実施の
形態2に係わる動作を示すタイミング図である。
絡状態である。これにより入力端子1に加わった第1の
アナログ信号がローパスフィルタ3、スイッチ9を介し
てAD変換装置14に入力されるが、スイッチ15は開
放のためAD変換装置14は入力信号のサンプリングを
行なわない。
ともに、スイッチ15とスイッチ21を同時に短絡す
る。これにより容量16に蓄積されていた以前のアナロ
グ信号の電荷が端子20を介して基準電位に放電され
る。t22において、スイッチ21を開放するとともに
スイッチ9を短絡する。これにより、AD変換装置14
には本来サンプリングすべき第1のアナログ信号が入力
され、そのサンプリングを行う。t23において、AD
変換装置14が入力信号のサンプリングを終了し、スイ
ッチ15を開放する。
ッチ11を短絡する。これにより入力端子2に加わった
第2のアナログ信号がローパスフィルタ6、スイッチ1
1を介してAD変換装置14に入力されるが、スイッチ
15は開放のためAD変換装置14は入力信号のサンプ
リングを行なわない。
とともに、スイッチ15とスイッチ21を同時に短絡す
る。これにより容量16に蓄積されていた以前のアナロ
グ信号の電荷が端子20を介して基準電位に放電され
る。t26において、スイッチ21を開放するとともに
スイッチ11を短絡する。これにより、AD変換装置1
4には本来サンプリングすべき第1のアナログ信号が入
力され、そのサンプリングを行う。t27において、A
D変換装置14が入力信号のサンプリングを終了し、ス
イッチ15を開放する。
9とスイッチ11の切り替えを行うと共に、スイッチ1
6の短絡直後はスイッチ21も短絡することを繰り返し
てAD変換を行う。
同時にスイッチ21を短絡するようにしたので、容量1
6に蓄積された以前のアナログ信号成分の電荷は基準電
位に放電されて容量5や容量8に再配分されることが無
い。これは、容量16のようなAD変換装置の入力容量
が、フィルタの容量5や容量8に比べて無視できない場
合に有効である。
形態2においてはそれぞれ容量13および容量16の充
電電荷を巧みに個々に処理するものであるが、先ず容量
13の充電電荷を処理し、続いて容量16の充電電荷を
連続処理する手段を設けることにより、各容量13、1
6の充電電荷による相互干渉を同時に防止することがで
きる。
3、4としてローパスフィルタを用いたものであるが、
これに代えハイパスフィルタ、バンドパスフィルタ、増
幅器、単なる抵抗結合の入力回路などのようなアナログ
回路であっても本発明を適用することができる。同様に
ブロック14はAD変換装置であるが、他のアナログ回
路でも本発明を適用することができる。
2個の装置に限らず、任意の数(n個)の入力回路の装
置にも本発明を適用することができる。
3、4は入力端子1、2からそれぞれ外部のアナログ信
号を印加されるもの(ローパスフィルタ)であるが、そ
のブロック3、4自身がアナログ信号を発生するもの
(アナログ信号発生手段)であっても同様に本発明を適
用することができる。
理装置によれば、以前のアナログ信号成分の電荷を蓄積
している容量成分を基準電位に接続してその電荷を放電
するようにしたので、以前の信号成分が新しい信号に洩
れ込まず、アナログ信号処理装置に本来の信号成分のみ
を供給して処理することができる効果がある。
理装置の回路図
のタイミング図
のタイミング図
Claims (6)
- 【請求項1】 n個のアナログ信号入力端子と、 前記n個のアナログ信号入力端子に各々接続された入力
端子と内部の容量成分に接続された出力端子を有するn
個のアナログ信号入力手段と、 1つの入力端子を有するアナログ信号処理手段と、 前記n個のアナログ信号入力手段の出力端子に各々接続
された第1の端子と前記アナログ信号処理手段の入力端
子に共通に接続された第2の端子を有するn個のスイッ
チと、 電位の固定された端子に一端が接続され、他端が前記ア
ナログ信号処理手段の入力端子に接続された特定スイッ
チと、 前記n個スイッチのうちの一つが短絡した状態から他の
スイッチの一つが短絡した状態に移る前に前記特定スイ
ッチを短絡させる手段とを設けたことを特徴とするアナ
ログ信号処理装置。 - 【請求項2】 n個のアナログ信号入力端子と、 前記n個のアナログ信号入力端子に各々接続された入力
端子と内部の容量成分に接続された出力端子を有するn
個のアナログ信号入力手段と、 1つの入力端子を有し、この入力端子に内部スイッチを
介して内部の容量成分が短絡される状態を有するアナロ
グ信号処理手段と、 前記n個のアナログ信号入力手段の出力端子に各々接続
された第1の端子と前記アナログ信号処理手段の入力端
子に共通に接続された第2の端子を有するn個のスイッ
チと、 電位の固定された端子に一端が接続され、他端が前記ア
ナログ信号処理手段の入力端子に接続された特定スイッ
チと、 前記アナログ信号処理手段の前記内部スイッチの短絡の
期間のうち最初の一定期間は同時に前記特定スイッチを
短絡し、前記n個のスイッチを開放する手段とを設けた
ことを特徴とするアナログ信号処理装置。 - 【請求項3】 アナログ信号処理手段は入力端子に内部
スイッチを介して内部の容量成分が短絡される状態を有
し、 前記内部スイッチの短絡の期間のうち最初の一定期間は
同時に特定スイッチを短絡し、n個のスイッチを開放す
ることを特徴とする請求項1記載のアナログ信号処理装
置。 - 【請求項4】 n個のアナログ信号入力手段は抵抗とコ
ンデンサより構成されるローパスフィルタであり、選択
アナログ信号処理手段はAD変換装置であることを特徴
とする請求項1ないし3記載のアナログ信号処理装置。 - 【請求項5】 内部の容量成分に接続された出力端子を
有するn個のアナログ信号発生手段と、 1つの入力端子を有するアナログ信号処理手段と、 前記n個のアナログ信号発生手段の出力端子に各々接続
された第1の端子と前記アナログ信号処理手段の入力端
子に共通に接続された第2の端子を有するn個のスイッ
チと、 電位の固定された端子に一端が接続され、他端が前記ア
ナログ信号処理手段の入力端子に接続された特定スイッ
チと、 前記n個スイッチのうちの一つが短絡した状態から他の
スイッチの一つが短絡した状態に移る前に前記特定スイ
ッチを短絡させる手段とを設けたことを特徴とするアナ
ログ信号処理装置。 - 【請求項6】 内部の容量成分に接続された出力端子を
有するn個のアナログ信号発生手段と、 1つの入力端子を有し、この入力端子に内部スイッチを
介して内部の容量成分が短絡される状態を有するアナロ
グ信号処理手段と、 前記n個のアナログ信号発生手段の出力端子に各々接続
された第1の端子と前記アナログ信号処理手段の入力端
子に共通に接続された第2の端子を有するn個のスイッ
チと、 電位の固定された端子に一端が接続され、他端が前記ア
ナログ信号処理手段の入力端子に接続された特定スイッ
チと、 前記アナログ信号処理手段の前記内部スイッチの短絡の
期間のうち最初の一定期間は同時に前記特定スイッチを
短絡し、前記n個のスイッチを開放する手段とを設けた
ことを特徴とするアナログ信号処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17792099A JP3374788B2 (ja) | 1999-06-24 | 1999-06-24 | アナログ信号処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17792099A JP3374788B2 (ja) | 1999-06-24 | 1999-06-24 | アナログ信号処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001007689A true JP2001007689A (ja) | 2001-01-12 |
JP3374788B2 JP3374788B2 (ja) | 2003-02-10 |
Family
ID=16039387
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17792099A Expired - Fee Related JP3374788B2 (ja) | 1999-06-24 | 1999-06-24 | アナログ信号処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3374788B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011077847A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Renesas Electronics Corp | A/dコンバータ及びそのオープン検出方法 |
-
1999
- 1999-06-24 JP JP17792099A patent/JP3374788B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011077847A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Renesas Electronics Corp | A/dコンバータ及びそのオープン検出方法 |
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Publication number | Publication date |
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JP3374788B2 (ja) | 2003-02-10 |
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