JP2007019756A - Synchronous detection circuit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、入力信号から、搬送波に同期した信号成分を検出する同期検波回路に関し、特に、簡易な回路構成でノイズを除去し、高精度の出力が得られるようにした同期検波回路に関するものである。 The present invention relates to a synchronous detection circuit that detects a signal component synchronized with a carrier wave from an input signal, and more particularly to a synchronous detection circuit that removes noise with a simple circuit configuration and obtains a highly accurate output. is there.
従来の同期検波回路としては、搬送波の位相を90度シフトした矩形波を用いて、入力信号を全波整流して搬送波に同期した信号を検出するものが知られている。
この具体的な同期検波回路は、図11に示すように、搬送波S1の位相を90度程度(つまり1/4 周期)遅延させる位相シフタ1と、位相シフタ1の出力S2を波形整形して矩形波のクロックCLKを作成する波形整形回路2と、入力信号INを反転する反転回路3と、入力信号INと反転回路3からの反転信号S3とを波形整形回路2からのクロックCLKで選択的に出力するセレクタ回路4と、セレクタ回路4の出力S4に含まれる検出信号以外のノイズを除去して検出信号OUTを出力するローパスフルタ(LPF)5とを備え、入力信号から搬送波に同期した信号を検出できるようになっている。
ここで、位相シフタ1は、例えば2次程度の抵抗とコンデンサによるローパスフィルタ(LPF)の群遅延特性により形成される。また、LPF5は、例えば2次程度のRCによるLPFや、SCFで形成される。
As a conventional synchronous detection circuit, a circuit that detects a signal synchronized with a carrier wave by full-wave rectifying an input signal using a rectangular wave whose carrier phase is shifted by 90 degrees is known.
As shown in FIG. 11, this specific synchronous detection circuit has a rectangular shape by shaping the waveform of the phase shifter 1 that delays the phase of the carrier wave S <b> 1 by about 90 degrees (that is, a quarter period) and the output S <b> 2 of the phase shifter 1. The waveform shaping circuit 2 for generating the wave clock CLK, the inverting
Here, the phase shifter 1 is formed by a group delay characteristic of a low-pass filter (LPF) including, for example, a second order resistor and capacitor. The
次に、図11に示す従来回路の信号処理の具体例について、図12および図13を参照して説明する。
ここで、図12は、搬送波に同期した信号とオフセットとを有する入力波を検出する例である。図12(a)は、各部の信号の波形例を示す。図12(b)は各部の信号の周波数特性(周波数スペクトル)を示し、横軸が周波数、縦軸が振幅である。
Next, a specific example of signal processing of the conventional circuit shown in FIG. 11 will be described with reference to FIGS.
Here, FIG. 12 is an example of detecting an input wave having a signal synchronized with a carrier wave and an offset. FIG. 12A shows an example of the waveform of the signal at each part. FIG. 12B shows the frequency characteristics (frequency spectrum) of the signals of the respective parts, where the horizontal axis represents frequency and the vertical axis represents amplitude.
図12(a)に示すように、搬送波S1は、位相シフタ1で位相が90度シフトされてその出力S2は図示のようになり、その出力S2は波形整形回路2で整形されて図示のようなクロックCLKとなる。一方、搬送波S1に同期した信号であってオフセットを有する入力信号INは、反転回路3で反転されて図示のような反転信号S3となる。
セレクタ回路4は、クロックCLKを用いて、入力信号INと反転信号S3とを選択するので、セレクタ回路4の出力S4は図示のようになる。そして、セレクタ回路4の出力4は、LPF5で平滑化されて、図示のような検出信号OUTが得られる。
As shown in FIG. 12A, the phase of the carrier wave S1 is shifted by 90 degrees by the phase shifter 1, and its output S2 becomes as shown in the figure. The output S2 is shaped by the waveform shaping circuit 2 as shown in the figure. Clock CLK. On the other hand, an input signal IN that is synchronized with the carrier wave S1 and has an offset is inverted by the inverting
Since the
次に、以上の信号処理について、図12(b)に示す周波数特性を用いて説明する。
いま、搬送波S1の周波数をfsとすると、入力信号INとその反転信号S3の周波数成分は、図12(b)の上段に示すように、搬送波S1の周波数fsの近傍にある。
セレクタ回路4の出力S4は、オフセットを有する入力信号INとクロックCLKとを掛け算した結果となる。このため、その出力S4の周波数成分は、図12(b)の中段のようになる。すなわち、図示のように、オフセットを有する入力信号INの成分は、低域成分と周波数2fsを中心とする高域成分とに分解される。また、そのオフセットは、オフセットの2倍の振幅を持つCLKとなり、周波数fsの成分が発生する。
そこで、その周波数fsと周波数2fsに発生した不必要なノイズ成分をLPF5の減衰特性により除去して、必要な低域成分のみを検出信号OUTとして出力する。
また、同期検波はクロストークなどで発生する同相成分を除去することができる。
Next, the above signal processing will be described using the frequency characteristics shown in FIG.
Assuming that the frequency of the carrier wave S1 is fs, the frequency components of the input signal IN and its inverted signal S3 are in the vicinity of the frequency fs of the carrier wave S1, as shown in the upper part of FIG.
The output S4 of the
Therefore, unnecessary noise components generated at the frequencies fs and 2fs are removed by the attenuation characteristics of the
In addition, synchronous detection can remove in-phase components generated by crosstalk or the like.
図13は、同相成分を有する入力波から同相成分を除去する例である。
この場合には、各部の波形は図13(a)に示すようになり、セレクタ回路4の出力S4は図示のようになり、コモンの上下の信号量は同じである。このため、LPF5で平滑化された検出信号OUTには、図示のようにそれら同相成分の信号は除去され、コモンが出力される。
FIG. 13 is an example of removing the in-phase component from the input wave having the in-phase component.
In this case, the waveform of each part is as shown in FIG. 13A, the output S4 of the
次に、以上の信号処理について、図13(b)に示す周波数特性を用いて説明する。
入力信号INとその反転信号S3の周波数成分は、図13(b)の上段に示すように、搬送波S1の周波数fsと同じになる。
セレクタ回路4の出力S4は、入力信号INとクロックCLKとを掛け算した結果となり、その出力S4の周波数成分は、図13(b)の中段のように周波数2fsからなる。このような周波数2fsの成分はLPF5で除去されるので、図13(b)の下段に示すように、検出信号OUTの信号はなくなる。
Next, the above signal processing will be described using the frequency characteristics shown in FIG.
The frequency components of the input signal IN and its inverted signal S3 are the same as the frequency fs of the carrier wave S1, as shown in the upper part of FIG.
The output S4 of the
ただし、セレクタ回路4において、セレクト時の信号変化は非常に急峻であるため、入力信号INとその反転信号S3のスルーレートが足りない場合は、エラーが発生する。このエラーを回避するため、特許文献1に示すように、急峻な信号変化の部分に対する特別な処理が必要になる。
なお、従来技術の他の例として、スイッチドキャパシタ回路(SFC)を用いた同期検波回路が知られている(特許文献2参照)
As another example of the prior art, a synchronous detection circuit using a switched capacitor circuit (SFC) is known (see Patent Document 2).
しかしながら、上記の従来技術では、以下のような不具合がある。
(1)位相シフタ1のバンドパスフィルタや、ローパスフィルタ5は通常アクティブフィルタが使用されるが、回路規模も大きく、また素子の特性変動により周波数特性が劣化する。特に、位相シフタ1の影響は大きく、位相が大きくずれる場合には入力信号が有する同相成分が除去できなくなる。
(2)入力信号の有する同相成分を検波した際、急峻な信号変化により発生するエラーを回避する手段が必要である。
(3)ローパスフィルタ5による群遅延が大きい。また、その群遅延差により特性が劣化する。
(4)スイッチト・キャパシタ・フィルタ(SCF)を用いた場合には、搬送波より早いクロックCLKが必要となる。
そこで、本発明の目的は、上記の点に鑑み、回路規模が小さい上に特性変動がなく、入力信号から同相成分が検出されず、群遅延を一定にできる同期検波回路などを提供することにある。
However, the above prior art has the following problems.
(1) The band-pass filter of the phase shifter 1 and the low-
(2) When detecting the in-phase component of the input signal, a means for avoiding an error caused by a sharp signal change is required.
(3) The group delay due to the low-
(4) When a switched capacitor filter (SCF) is used, a clock CLK earlier than the carrier wave is required.
Therefore, in view of the above points, an object of the present invention is to provide a synchronous detection circuit or the like that has a small circuit scale, has no characteristic fluctuation, does not detect an in-phase component from an input signal, and can maintain a constant group delay. is there.
上記課題を解決して本発明の目的を達成するために、本発明は以下のような構成からなる。
すなわち、請求項1に記載の発明は、入力信号から搬送波に同期した信号成分を検出する同期検波回路であって、前記入力信号を前記搬送波の立ち上がりのゼロクロスタイミングでサンプルホールドする第1のサンプルホールド回路と、前記入力信号の反転信号を前記搬送波の立ち下りのゼロクロスタイミングでサンプルホールドする第2のサンプルホールド回路と、前記第1のサンプルホールド回路の出力信号と前記第2のサンプルホールド回路の出力信号とを加算して出力する加算回路と、を備えている。
In order to solve the above problems and achieve the object of the present invention, the present invention has the following configuration.
That is, the invention according to claim 1 is a synchronous detection circuit for detecting a signal component synchronized with a carrier wave from an input signal, and the first sample hold for sampling and holding the input signal at a zero-cross timing of rising of the carrier wave. A second sample-and-hold circuit that samples and holds an inverted signal of the input signal at a zero-cross timing of the falling edge of the carrier wave, an output signal of the first sample-and-hold circuit, and an output of the second sample-and-hold circuit And an adder circuit that adds the signals and outputs the result.
請求項2に記載の発明は、入力信号から搬送波に同期した信号成分を検出する同期検波回路であって、前記入力信号を前記搬送波の立ち上がりのゼロクロスタイミングでサンプルホールドする第1のサンプルホールド回路と、前記入力信号を前記搬送波の立ち下りのゼロクロスタイミングでサンプルホールドする第2のサンプルホールド回路と、前記第1のサンプルホールド回路の出力信号と前記第2のサンプルホールド回路の出力信号との差分を出力する減算回路と、を備えている。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a synchronous detection circuit for detecting a signal component synchronized with a carrier wave from an input signal, wherein the input signal is sampled and held at a zero-cross timing of rising of the carrier wave; A second sample-and-hold circuit that samples and holds the input signal at a zero-cross timing at the falling edge of the carrier; and a difference between an output signal of the first sample-and-hold circuit and an output signal of the second sample-and-hold circuit. And a subtracting circuit for outputting.
請求項3に記載の発明は、入力信号から搬送波に同期した信号成分を検出する同期検波回路において、前記入力信号と該入力信号の反転信号とを選択するセレクタ回路と、前記セレクタ回路からの出力信号を前記搬送波のゼロクロスタイミングでサンプルホールドする第1のサンプルホールド回路と、前記第1のサンプルホールド回路の出力信号を前記搬送波のゼロクロスタイミングでサンプルホールドする第2のサンプルホールド回路と、前記第1のサンプルホールド回路の出力信号と前記第2のサンプルホールド回路の出力信号とを加算して出力する加算回路と、を備えている。
The invention according to
請求項4に記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の同期検波回路において、前記第1のサンプルホールド回路、前記第2のサンプルホールド回路、または前記セレクタ回路を動作させる動作信号を生成する波形整形回路をさらに備え、前記波形整形回路は、前記搬送波を入力し、その搬送波の立ち上がりと立ち下がりで急峻に変化する矩形波を、前記動作信号として生成するようになっている。
請求項5に記載の発明は、AM変調波を復調するAM復調器において、請求項1乃至請求項4のうちの何れかの同期検波回路を備えたものである。
According to a fourth aspect of the present invention, in the synchronous detection circuit according to any one of the first to third aspects, the first sample hold circuit, the second sample hold circuit, or the selector circuit is operated. A waveform shaping circuit for generating an operation signal; and the waveform shaping circuit receives the carrier wave and generates a rectangular wave that changes sharply at the rising and falling edges of the carrier wave as the operation signal. Yes.
According to a fifth aspect of the present invention, an AM demodulator that demodulates an AM modulated wave is provided with the synchronous detection circuit according to any one of the first to fourth aspects.
請求項6に記載の発明は、FM変調波を復調するFM復調器において、請求項1乃至請求項4のうちの何れかの同期検波回路を備えたものである。
請求項7に記載の発明は、PM変調波を復調するPM復調器において、請求項1乃至請求項4のうちの何れかの同期検波回路を備えたものである。
請求項8に係る発明は、振動子と異なる方向に発生した動作を検出する振動センサの検出回路であって、前記振動子を振動させる発振回路と、前記振動子の振動状態を受信する受信回路と、前記受信回路からの出力信号に対して同期検波を行い、前記発生した動作を検出する請求項1乃至請求項4のうちの何れかの同期検波回路と、を備えている。
According to a sixth aspect of the present invention, an FM demodulator that demodulates an FM modulated wave includes the synchronous detection circuit according to any one of the first to fourth aspects.
According to a seventh aspect of the present invention, a PM demodulator that demodulates a PM modulated wave includes the synchronous detection circuit according to any one of the first to fourth aspects.
The invention according to
請求項9に係る発明は、入力信号から搬送波に同期した信号成分を検出する同期検波回路において、前記入力信号と該入力信号の反転信号とを選択するセレクタ回路と、前記セレクタ回路からの出力信号を前記搬送波のゼロクロスタイミングで積分する積分回路と、前記積分回路の出力信号をサンプルホールドするサンプルホールド回路と、前記積分回路の出力制御および前記サンプルホールド回路のサンプルホールド制御を行う制御信号を、前記搬送波に基づいて生成するカウンタと、を備えている。 The invention according to claim 9 is a synchronous detection circuit for detecting a signal component synchronized with a carrier wave from an input signal, a selector circuit for selecting the input signal and an inverted signal of the input signal, and an output signal from the selector circuit An integration circuit for integrating the carrier wave at zero cross timing, a sample hold circuit for sampling and holding the output signal of the integration circuit, and a control signal for performing output control of the integration circuit and sample hold control of the sample hold circuit, And a counter generated based on the carrier wave.
このような構成からなる本発明によれば、従来のように位相シフタとローパスフィルタを必要としないので、回路規模が小さくなり、特性変動もなくなる。
また、本発明では、搬送波がゼロクロスするタイミング、すなわち入力信号の同相成分がゼロクロスするタイミングで入力信号を検波するので、その入力信号の有する同相成分は検出されない。このため、同相成分を検波した際に必要な不具合を回避するための特別な手段が不要である。
また、本発明によれば、検出信号の群遅延が、搬送波の周期の1/2で、一定にすることができる。
さらに、本発明によれば、検波の際に必要なクロックは搬送波に基づくもので足り、それ以外に不要である。
According to the present invention having such a configuration, since a phase shifter and a low-pass filter are not required as in the prior art, the circuit scale is reduced and characteristic fluctuations are eliminated.
In the present invention, since the input signal is detected at the timing when the carrier wave crosses zero, that is, when the in-phase component of the input signal crosses zero, the in-phase component of the input signal is not detected. For this reason, a special means for avoiding a problem required when detecting the in-phase component is unnecessary.
Further, according to the present invention, the group delay of the detection signal can be made constant at 1/2 of the carrier wave period.
Furthermore, according to the present invention, the clock necessary for detection may be based on the carrier wave, and is unnecessary otherwise.
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて具体的に説明する。
(同期検波回路の第1実施形態)
本発明の同期検波回路の第1実施形態の構成について、図1を用いて説明する。
この同期検波回路の1実施形態は、入力信号の中から搬送波に同期した信号成分を検出するものであって、図1に示すように、波形整形回路11と、反転回路12と、反転回路13と、サンプルホールド回路14と、サンプルホールド回路15と、加算回路16と、を備えている。
The best mode for carrying out the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.
(First embodiment of synchronous detection circuit)
The configuration of the first embodiment of the synchronous detection circuit of the present invention will be described with reference to FIG.
One embodiment of this synchronous detection circuit detects a signal component synchronized with a carrier wave from an input signal. As shown in FIG. 1, a
波形整形回路11は、搬送波S1を波形整形してクロックCLKを生成する回路であり、そのクロックCLKは、サンプルホールド回路14と反転回路12にそれぞれ供給されるようになっている。
反転回路12は、波形整形回路11で生成されるクロックCLKを反転させる回路であり、その反転されたクロックは、サンプルホールド回路15に供給されるようになっている。
The
The inverting
反転回路13は、入力信号INを反転させて反転信号S3を出力する回路であり、その反転信号S3は、サンプルホールド回路15に供給されるようになっている。
サンプルホールド回路14は、波形整形回路11からのクロックCLKの立ち上がりのタイミングで、入力信号INをサンプルホールドするサンプルホールドする回路であり、そのサンプルホールド出力S5は加算回路16に供給されるようになっている。すなわち、サンプルホールド回路14は、搬送波S1の立ち上がりのゼロクロスのタイミングで、入力信号INをサンプルホールドするようになっている。
The
The
サンプルホールド回路15は、波形整形回路11からのクロックCLKの立ち下がりのタイミングで、換言すると、反転回路12からのクロックの立ち上がりで、反転回路13からの反転信号S3をサンプルホールドする回路であり、そのサンプルホールド出力S6は加算回路16に供給されるようになっている。すなわち、サンプルホールド回路15は、搬送波S1の立ち下がりのゼロクロスのタイミングで、反転信号S3をサンプルホールドするようになっている。
加算回路16は、サンプルホールド回路14の出力S5とサンプルホールド回路15の出力S6とを加算し、その加算結果を検出信号OUTとして出力する回路である。
The
The
次に、このような構成からなる同期検波回路の第1実施形態の動作例について、図2を参照して説明する。
図2は、搬送波に同期した信号とオフセットとを有する入力信号(入力波)を、同期検波する例である。
図2(a)に示すような搬送波S1が波形整形回路11に入力されると、波形整形回路11では、その搬送波S1を波形整形して図示のようなクロックCLKを生成する。すなわち、波形整形回路11は、図示のように、搬送波S1の立ち上がりのゼロクロスタイミングと立ち下がりのゼロクロスタイミングで急峻に変化する矩形波を、クロックCLKとして生成する。この生成されたクロックCLKは、サンプルホールド回路14に供給されるとともに、反転回路12で反転されてサンプルホールド回路15に供給される。
Next, an operation example of the first embodiment of the synchronous detection circuit having such a configuration will be described with reference to FIG.
FIG. 2 shows an example of synchronous detection of an input signal (input wave) having a signal synchronized with a carrier wave and an offset.
When a carrier wave S1 as shown in FIG. 2A is input to the
また、図2(a)に示すように、搬送波S1に同期した信号であってオフセットを有する入力信号INは、波形整形回路11からのクロックCLKの立ち上がりで、サンプルホールド回路14によりサンプルホールドされる。このため、サンプルホールド回路14の出力S5は、図示のようにクロックCLKの立ち上がりで変化する階段波にオフセットが加算された信号となる。
Further, as shown in FIG. 2A, an input signal IN that is synchronized with the carrier wave S1 and has an offset is sampled and held by the
一方、図2(a)に示すように、入力信号INは反転回路13で反転されて反転信号S3となる、この反転信号S3は、波形整形回路11からのクロックCLKの立ち下がりで、サンプルホールド回路15によりサンプルホールドされる。このため、サンプルホールド回路15の出力S6は、図示のようにクロックCLKの立ち下がりで変化する階段波にオフセットが減算された信号となる。
On the other hand, as shown in FIG. 2A, the input signal IN is inverted by the inverting
このように、サンプルホールド回路14、15からの出力は、システムグランドを閾値とした上下波形の半波整流の結果である。
このような動作では、図2(a)からわかるように、搬送波S1がゼロクロスするときに、クロックCLKが変化するので、入力信号IN中に搬送波S1と同相成分の信号が存在したとしても、その同相成分の信号はサンプル(検出)されないことがわかる。
Thus, the outputs from the sample and hold
In such an operation, as can be seen from FIG. 2A, the clock CLK changes when the carrier wave S1 crosses zero, so even if a signal having the same phase component as the carrier wave S1 exists in the input signal IN, It can be seen that in-phase component signals are not sampled (detected).
従って、従来回路のように、信号処理に対して、急峻な信号変化により発生するエラーを回避する手段が不要となる。
サンプルホールド回路14、15の出力S5,S6は加算回路16で加算されると、図示のように、加算回路16の検出信号OUTはその出力S5,S6中のオフセットがキャンセルされ、クロックCLKの立ち上がりと立ち下り、つまりクロックCLKの周期の2倍の周期で変化する、階段波となる。
Therefore, unlike the conventional circuit, a means for avoiding an error caused by a sharp signal change is not required for signal processing.
When the outputs S5 and S6 of the
次に、以上の信号処理について、図2(b)に示す周波数特性を用いて説明する。
入力信号INとその反転信号S3の周波数成分は、図2(b)に示すように、搬送波S1の周波数fsと同じになり、オフセット(直流分)を含んでいる。
サンプルホールド回路14、15の出力S5,S6は、図示のように、検出信号が低域に発生し、周波数fsの近傍に発生するノイズは、サンプルホールド効果により軽減されている。ただし、その出力S5,S6には、まだオフセットが残っている。
Next, the above signal processing will be described using the frequency characteristics shown in FIG.
As shown in FIG. 2B, the frequency component of the input signal IN and its inverted signal S3 is the same as the frequency fs of the carrier wave S1, and includes an offset (DC component).
In the outputs S5 and S6 of the
加算回路16から出力される検出信号OUTは、加算回路16の平均の効果によりオフセットが除去され、検出された成分は、この移動平均の効果により信号は2倍サンプリングで補間されている。これは、インタポレイタと同じ効用である。
このように、加算回路16からの検出信号OUTは、搬送波と同期した搬送波の周波数fs近辺のノイズは、2fsに飛ばされ、そのレベルも1/2程度に小さくなる(図2(b)参照)。さらに、この回路の群遅延は、図示のように搬送波の周期の1/2と小さく、一定となり、群遅延差がない。
The detection signal OUT output from the
As described above, in the detection signal OUT from the
(同期検波回路の第2実施形態)
本発明の同期検波回路の第2実施形態の構成について、図3を用いて説明する。
この同期検波回路の2実施形態は、入力信号の中から搬送波に同期した信号成分を検出するものであって、図3に示すように、波形整形回路11と、反転回路12と、サンプルホールド回路14と、サンプルホールド回路15と、減算回路17と、を備えている。
この第2実施形態は、図1に示す第1実施形態から反転回路13を省略するとともに、加算回路16を減算回路17に置き換えるようにしたものである。
(Second Embodiment of Synchronous Detection Circuit)
The configuration of the second embodiment of the synchronous detection circuit of the present invention will be described with reference to FIG.
The two embodiments of the synchronous detection circuit detect a signal component synchronized with a carrier wave from an input signal. As shown in FIG. 3, a
In the second embodiment, the inverting
さらに詳述すると、波形整形回路11および反転回路12は、図1に示す波形整形回路11および反転回路12と同様に動作するものである。
サンプルホールド回路14は、波形整形回路11からのクロックCLKの立ち上がりのタイミングで、入力信号INをサンプルホールドするサンプルホールドする回路であり、そのサンプルホールド値は減算回路17に供給されるようになっている。すなわち、サンプルホールド回路14は、搬送波S1の立ち上がりのゼロクロスのタイミングで、入力信号INをサンプルホールドするようになっている。
More specifically, the
The
サンプルホールド回路15は、波形整形回路11からのクロックCLKの立ち下がりのタイミングで、換言すると、反転回路12からのクロックの立ち上がりで、入力信号INをサンプルホールドする回路であり、そのサンプルホールド値は減算回路17に供給されるようになっている。すなわち、サンプルホールド回路15は、搬送波S1の立ち下がりのゼロクロスのタイミングで、入力信号をサンプルホールドするようになっている。
The
減算回路17は、サンプルホールド回路14の出力S5とサンプルホールド回路15の出力S6との差分を出力し、すなわち、その減算を行ってその減算結果を検出信号OUTとして出力する回路である。
このような構成からなる同期検波回路の第2実施形態によれば、サンプルホールド回路14、15では図1に示すサンプルホールド回路14、15と同様の効果が得られ、減算回路17からは図1の加算回路16と同様の検出信号OUTを得ることができる。
従って、この第2実施形態によれば、図1に示す第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
The
According to the second embodiment of the synchronous detection circuit having such a configuration, the sample and hold
Therefore, according to the second embodiment, the same effect as that of the first embodiment shown in FIG. 1 can be obtained.
(同期検波回路の第3実施形態)
本発明の同期検波回路の第3実施形態の構成について、図4を用いて説明する。
この同期検波回路の3実施形態は、入力信号の中から搬送波に同期した信号成分を検出するものであって、図4に示すように、波形整形回路11と、反転回路12と、反転回路13と、セレクタ回路18と、サンプルホールド回路19と、サンプルホールド回路20と、加算回路21と、を備えている。
(Third embodiment of synchronous detection circuit)
The configuration of the third embodiment of the synchronous detection circuit of the present invention will be described with reference to FIG.
The third embodiment of the synchronous detection circuit detects a signal component synchronized with a carrier wave from an input signal. As shown in FIG. 4, a
波形整形回路11は、搬送波S1を波形整形してクロックCLKを生成する回路であり、そのクロックCLKは、セレクタ回路18、サンプルホールド回路19、および反転回路12にそれぞれ供給されるようになっている。
反転回路12は、波形整形回路11で生成されるクロックCLKを反転させる回路であり、その反転されたクロックは、サンプルホールド回路20に供給されるようになっている。
The
The inverting
反転回路13は、入力信号INを反転させて反転信号S3を出力する回路であり、その反転信号S3は、セレクタ回路18に供給されるようになっている。
セレクタ回路18は、波形整形回路11からのクロックCLKに従って、入力信号INと反転回路13からの反転信号S3とを選択して出力する回路であり、その選択された信号はサンプルホールド回路19に供給されるようになっている。
The
The
サンプルホールド回路19は、波形整形回路11からのクロックCLKの立ち上がりのタイミングで、セレクタ回路18からの出力をサンプルホールドする回路であり、そのサンプルホールド出力S7はサンプルホールド回路20と加算回路21とにそれぞれ供給されるようになっている。すなわち、サンプルホールド回路19は、搬送波S1の立ち上がりのゼロクロスのタイミングで、セレクタ回路18からの出力をサンプルホールドするようになっている。
The
サンプルホールド回路20は、波形整形回路11からのクロックCLKの立ち下がりのタイミングで、換言すると、反転回路12からのクロックの立ち上がりで、サンプルホールド回路19の出力S7をサンプルホールドする回路であり、そのサンプルホールド出力S8は加算回路21に供給されるようになっている。すなわち、サンプルホールド回路20は、搬送波S1の立ち下がりのゼロクロスのタイミングで、サンプルホールド回路19の出力S7をサンプルホールドするようになっている。
加算回路21は、サンプルホールド回路19の出力S7とサンプルホールド回路20の出力S8とを加算し、その加算結果を検出信号OUTとして出力する回路である。
The
The
次に、このような構成からなる同期検波回路の第3実施形態の動作例について、図5を参照して説明する。
図5は、搬送波に同期した信号とオフセットとを有する入力信号(入力波)を、同期検波する例である。
図5(a)に示すような搬送波S1が波形整形回路11に入力されると、波形整形回路11では、その搬送波S1を波形整形して図示のようなクロックCLKを生成する。そのクロックCLKは、セレクタ回路18およびサンプルホールド回路19にそれぞれ供給されるとともに、反転回路12で反転されてサンプルホールド回路20に供給される。
Next, an operation example of the third embodiment of the synchronous detection circuit having such a configuration will be described with reference to FIG.
FIG. 5 shows an example of synchronous detection of an input signal (input wave) having a signal synchronized with a carrier wave and an offset.
When a carrier wave S1 as shown in FIG. 5A is input to the
また、図5(a)に示すように、搬送波に同期した信号であってオフセットを有する入力信号INと、その入力信号INを反転回路13で反転した反転信号S3とは、セレクタ回路18により交互に出力される。
このため、サンプルホールド回路19は、波形整形回路11からのクロックCLKの立ち上がりで、入力信号INをサンプルホールドし、そのクロックCLKの立ち下がりで反転信号S3をサンプルホールドする。このため、サンプルホールド回路19の出力S7は、図示のようになる。
Further, as shown in FIG. 5A, an input signal IN that is synchronized with a carrier wave and has an offset, and an inverted signal S3 obtained by inverting the input signal IN by an inverting
Therefore, the
さらに、サンプルホールド回路20は、波形整形回路11からのクロックCLKの立ち上がりと立ち下がりで、サンプルホールド回路19の出力S7をサンプルホールドする。このため、サンプルホールド回路20の出力S8は、図示のようになる。
サンプルホールド回路19、20の出力S7,S8は加算回路21で加算され、その検出信号OUTは図示のようになる。すなわち、加算回路21の検出信号OUTは、その出力S7,S8中のオフセットがキャンセルされ、クロックCLKの立ち上がりと立ち下り、つまりクロックCLKの周期の2倍の周期で変化する、階段波となる。
Further, the
The outputs S7 and S8 of the
次に、以上の信号処理について、図5(b)に示す周波数特性を用いて説明する。
オフセットを有する入力信号INとその反転信号S3の周波数成分は、図5(b)に示すように、搬送波S1の周波数fsの近傍の成分の他に、オフセット(直流分)を含んでいる。
サンプルホールド回路19、20の出力S7、S8は、オフセットを有する入力信号INとその反転信号S3とをクロックCLKでダブルサンプリングした結果となる。この結果、その出力S7,S8の各成分は、図示のように、低域の成分と周波数2fsを中心とする成分とに分解される。また、オフセットについては、オフセットの2倍の振幅を持ち周波数fsからなる成分が発生する。
Next, the above signal processing will be described using the frequency characteristics shown in FIG.
As shown in FIG. 5B, the frequency component of the input signal IN having an offset and its inverted signal S3 includes an offset (DC component) in addition to the component in the vicinity of the frequency fs of the carrier wave S1.
The outputs S7 and S8 of the
ただし、周波数2fsの成分のノイズは、サンプルホールド回路19、20のサンプルホールド効果により、かなり軽減される。
また、周波数fsに発生したオフセットによる成分は、サンプルホールド回路19、20に加算による移動平均の効果により、除去される。
以上説明したように、第3実施形態によれば、第1実施形態と同様の効果を実現することができる。
However, the noise of the frequency 2fs component is considerably reduced by the sample and hold effect of the sample and hold
Further, the component due to the offset generated in the frequency fs is removed by the moving average effect obtained by the addition to the
As described above, according to the third embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be realized.
(AM復調器)
図2および図5の動作例は、図示のように、入力信号INのレベル(振幅)が変動し、このときにそのレベルを検出をしたときの各部の波形例と、その周波数特性(周波数スペクトル)である。
すなわち、その入力信号INは、搬送波S1をベースバンド信号で振幅変調(AM変調)したことに相当し、その動作はその入力信号中からベースバンド信号を復調することに相当する。
従って、図1、図3、および図4に示す各実施形態に係る同期検波回路は、入力信号INとしてAM変調波を入力し、その入力信号中からベースバンド信号を検出するAM復調器として使用でき、このAM復調器に備えることができる。
(AM demodulator)
2 and 5, the level (amplitude) of the input signal IN fluctuates as shown in the figure, and waveform examples of each part when the level is detected at this time and the frequency characteristics (frequency spectrum). ).
That is, the input signal IN corresponds to the amplitude modulation (AM modulation) of the carrier wave S1 with the baseband signal, and the operation corresponds to the demodulation of the baseband signal from the input signal.
Therefore, the synchronous detection circuit according to each embodiment shown in FIGS. 1, 3, and 4 is used as an AM demodulator that receives an AM modulated wave as the input signal IN and detects a baseband signal from the input signal. This AM demodulator can be provided.
(FM復調器、PM復調器)
上記のように、第1〜第3実施形態では、群遅延が搬送波の周期の1/2と小さく、一定で、群遅延差がないという利点がある。このような利点を活用した応用例として、位相検波がある。
同期検波回路を使用して入力信号の位相も検波できることは、一般的に知られているが、従来回路では、後段のローパスフィルタの群遅延差により検出信号の周波数によって遅延量が変化するという欠点があった。
ところが、第1〜第3実施形態では、上記のようにサンプルホールド効果と移動平均の効果で、高域のノイズを削除するので、いかなる周波数領域でも群遅延は一定である。
(FM demodulator, PM demodulator)
As described above, the first to third embodiments have an advantage that the group delay is as small as 1/2 of the carrier wave period, is constant, and has no group delay difference. As an application example utilizing such advantages, there is phase detection.
Although it is generally known that the phase of an input signal can be detected using a synchronous detection circuit, in the conventional circuit, the delay amount changes depending on the frequency of the detection signal due to the group delay difference of the subsequent low-pass filter. was there.
However, in the first to third embodiments, the high frequency noise is eliminated by the sample hold effect and the moving average effect as described above, so that the group delay is constant in any frequency region.
図6は、例えば図1の第1実施形態で、位相検波を実現したときの各部の波形と周波数特性である。
図6(a)に示す入力信号INとして、搬送波S1の周波数fsよりΔfだけ高い周波数、つまり周波数(fs+Δf)からなる信号が、サンプルホールド回路14に入力されるものとする。
その入力信号INは、クロックCLKの立ち上がりでサンプルホールド回路14によりサンプルホールドされる。このため、サンプルホールド回路14の出力S5は、周波数Δfで動作し、クロックCLKの立ち上がりでサンプルホールドされた階段波となる。
FIG. 6 shows, for example, the waveform and frequency characteristics of each part when phase detection is realized in the first embodiment of FIG.
As an input signal IN shown in FIG. 6A, a signal having a frequency higher by Δf than the frequency fs of the carrier wave S1, that is, a signal having a frequency (fs + Δf) is input to the sample hold circuit.
The input signal IN is sampled and held by the
一方、入力信号INが反転回路13で反転された反転信号S3は、クロックCLKの立ち下がりでサンプルホールドされる。このため、サンプルホールド回路15の出力S6は、図示のように周波数Δfで動作し、クロックCLKの立ち下がりでサンプルホールドされた階段波となる。
加算回路16では、そのサンプルホールド回路14、15の出力S5,S6を加算するので、その検出信号OUTは、周波数Δfで動作し、搬送波S1の周波数の2倍の周波数でサンプルホールドされた階段波となる。
On the other hand, the inverted signal S3 obtained by inverting the input signal IN by the inverting
Since the
次に、以上の信号処理について、図6(b)に示す周波数特性を用いて説明する。
入力信号INとその反転信号S3の周波数は、図6(b)に示すように、周波数(fs+Δf)からなる。
サンプルホールド回路14、15の各出力S5,S6の周波数成分は、図示のように、周波数Δfの成分、周波数(fs−Δf)の成分、および周波数(fs+Δf)にそれぞれ分解される。ただし、周波数(fs−Δf)の成分と周波数(fs+Δf)の成分に発生するノイズは、サンプルホールド効果により軽減される。
Next, the above signal processing will be described using the frequency characteristics shown in FIG.
As shown in FIG. 6B, the frequency of the input signal IN and its inverted signal S3 is a frequency (fs + Δf).
As shown in the figure, the frequency components of the outputs S5 and S6 of the
加算回路16から出力される検出信号OUTは、インタポレイタの効用により、周波数(fs−Δf)と周波数(fs+Δf)に発生するノイズは、周波数(2fs−Δf)と周波数(2fs+Δf)に飛ばされ、そのレベルも1/2程度に小さくなる。
以上の動作により、図1、図3、および図4に示す第1〜第3実施形態に係る回路は、FM変調またはPM変調された変調信号の復調器として使用できる。
The detection signal OUT output from the
With the above operation, the circuits according to the first to third embodiments shown in FIGS. 1, 3, and 4 can be used as a demodulator of a modulation signal subjected to FM modulation or PM modulation.
(振動センサ検出回路)
従来、同期検波回路を使用して加速度や角速度等の信号を検出できるようにした振動センサ検出回路が、一般的に知られている。
しかし、従来回路では、振動子のクロストーク回避の為の特別な手段や、位相シフタやローパスフィルタが必要であった。
図7は、上記の第1〜第3の実施形態のうちの1つを適用した振動センサ検出回路の構成を示すブロック図である。
この振動センサ検出回路は、図7に示すように、加速度や角速度を検出するための振動子31と、振動子31を振動させる発振回路32と、振動子31の振動状態を受信する受信回路33と、受信回路33からの信号に対して同期検波を行い、加速度や角速度の検出に係る信号成分のみを抽出(検出)する同期検波回路34とを備えている。
(Vibration sensor detection circuit)
Conventionally, a vibration sensor detection circuit that can detect signals such as acceleration and angular velocity using a synchronous detection circuit is generally known.
However, in the conventional circuit, special means for avoiding crosstalk of the vibrator, a phase shifter, and a low-pass filter are required.
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a vibration sensor detection circuit to which one of the first to third embodiments is applied.
As shown in FIG. 7, the vibration sensor detection circuit includes a
振動子(振動センサ)31は、例えば、水晶、圧電素子、セラミックなどで構成される。振動子31は、高いQ値を持っているため、発振回路32により安定した発振が得られる。振動子31は、加速度が加わった場合や回転したような場合には、発生するコリオリ力等により、振動に変化が発生する。そこで、受信回路33は、その振動子31の発振の状態をモニタしている。
受信回路33のモニタ信号は、発振子31の安定した振動の際の信号に、検出対象である加速度や角速度等の信号が加わったものである。同期検波回路34は、受信回路33のモニタ信号を同期検波により同相成分が削除されるので、同期検波後は安定した振動子の振動の信号は削除され、加速度や角速度等の信号のみが検出される。
The vibrator (vibration sensor) 31 is made of, for example, a crystal, a piezoelectric element, or a ceramic. Since the
The monitor signal of the receiving
(可変増幅機能を備えた同期検波回路)
本発明の同期検波回路の応用例として可変増幅機能を備えた同期検波回路の実施形態について説明する。
この可変増幅機能を備えた同期検波回路の実施形態は、入力信号の中から搬送波に同期した信号成分を検出するものであって、図8に示すように、波形整形回路11と、反転回路13と、セレクタ回路18と、積分回路22と、サンプルホールド回路23と、カウンタ24と、を備えている。
波形整形回路11は、搬送波S1を波形整形してクロックCLKを生成する回路であり、そのクロックCLKは、セレクタ回路18、積分回路22、およびカウンタ24にそれぞれ供給されるようになっている。
(Synchronous detection circuit with variable amplification function)
An embodiment of a synchronous detection circuit having a variable amplification function will be described as an application example of the synchronous detection circuit of the present invention.
The embodiment of the synchronous detection circuit having the variable amplification function detects a signal component synchronized with the carrier wave from the input signal. As shown in FIG. 8, the
The
反転回路13は、入力信号INを反転させて反転信号S3を出力する回路であり、その反転信号S3は、セレクタ回路18に供給されるようになっている。
セレクタ回路18は、波形整形回路11からのクロックCLKに従って、入力信号INと反転回路13からの反転信号S3とを選択して出力する回路であり、その選択された信号は積分回路22に供給されるようになっている。
The
The
積分回路22は、波形整形回路11からのクロックCLKの立ち上がりのタイミングで、セレクタ回路18からの出力を積分する回路であり、その積分回路22の出力S9はサンプルホールド回路23に供給されるようになっている。
すなわち、積分回路22は、搬送波S1の立ち上がりのゼロクロスのタイミングで、セレクタ回路18からの出力をサンプルホールドするようになっている。また、積分回路22は、カウンタ24からの制御信号S10が「L」レベルのときには、セレクタ回路18からの出力のみをサンプルホールドするので、積分値はリセットされることになる。
The integrating
That is, the
サンプルホールド回路23は、カウンタ24からの制御信号S10の立ち上がりのタイミングで、積分回路22の出力S9をサンプルホールドする回路であり、そのサンプルホールド出力が同期検波出力OUTとなる。
カウンタ24は、波形整形回路11からのクロックCLKに基づき、図10に示すような制御信号S10を生成するものである。その制御信号S10は、積分回路22に供給されてその出力制御を行うとともに、サンプルホールド回路23に供給されてサンプルホールド制御を行うようになっている。
また、カウンタ24が生成する制御信号S10の1サイクルのうちの「L」レベルの期間は、クロックCLKの1サイクルのうちの「L」レベルの期間と同じになるようになっている。そして、その制御信号S10の1サイクルの期間を可変することにより、図8に示す同期検波回路の増幅率を可変することができる。
The
The
The “L” level period in one cycle of the control signal S10 generated by the
次に、図8の積分回路22の具体的な構成について、図9を参照して説明する。
積分回路22は、図9に示すように、加算器221と、サンプルホールド回路222と、スイッチ223と、からなる。
加算器221は、セレクタ回路18の出力とサンプルホールド回路222の出力とを加算し、その加算値をサンプルホールド回路222に出力するようになっている。
Next, a specific configuration of the integrating
As shown in FIG. 9, the
The
サンプルホールド回路222は、加算器221の出力を波形整形回路11からのクロック信号CLKの立ち上がりのタイミングでサンプルホールドし、このサンプルホールド値を出力信号S9として出力するようになっている。
スイッチ223は、例えば電子スイッチからなり、サンプルホールド回路222の出力端子と加算器221との間に接続されている。このスイッチ223は、リセット信号RESETとしてカウンタ24からの制御信号S10が使用され、その制御信号S10により開閉制御が行われるようになっている。
The
The
このような構成の積分回路22では、カウンタ24からの制御信号S10が「L」レベルのときにはスイッチ223がオフするので、サンプルホールド回路222は、セレクタ回路18の出力のみをサンプルホールドする。一方、その制御信号S10が「H」レベルのときにはスイッチ223がオンし、サンプルホールド回路222は、加算器221で加算されたセレクタ回路18の出力とサンプルホールド回路222の出力との加算値をサンプルホールドする。従って、サンプルホールド回路222からは、セレクタ回路18の出力の積分値が出力される。
In the integrating
次に、このような構成からなる可変増幅機能を備えた同期検波回路の動作例について、図10を参照して説明する。
図10は、搬送波に同期した信号を有する入力信号(入力波)を、4 倍増幅して同期検波する例である。
図10に示すような搬送波S1が波形整形回路11に入力されると、波形整形回路11では、その搬送波S1を波形整形して図示のようなクロックCLKを生成する。そのクロックCLKは、セレクタ回路18、積分回路22、およびカウンタ24にそれぞれ供給される。
Next, an operation example of the synchronous detection circuit having the variable amplification function having such a configuration will be described with reference to FIG.
FIG. 10 shows an example of performing synchronous detection by amplifying an input signal (input wave) having a signal synchronized with a carrier wave by a factor of four.
When a carrier wave S1 as shown in FIG. 10 is input to the
また、図10に示すように、搬送波に同期した入力信号INと、その入力信号INを反転回路13で反転した反転信号S3とは、セレクタ回路18により交互に出力される。
積分回路22は、カウンタ24からの制御信号S10が「L」レベルのときに、波形整形回路11からのクロックCLKの立ち上がりで、セレクタ回路18で選択された入力信号INのみをサンプルホールドする。
As shown in FIG. 10, the input signal IN synchronized with the carrier wave and the inverted signal S3 obtained by inverting the input signal IN by the inverting
The
一方、積分回路22は、その制御信号S10が「H」レベルのときは、クロックCLKの立ち上がりで、セレクタ回路18で選択された入力信号INと積分回路22の出力S9との加算値をサンプルホールドし、そのクロックCLKの立ち下がりで、セレクタ回路18で選択された反転信号S3と積分回路22の出力との加算値をサンプルホールドする。このため、積分回路22の出力S9は、図10に示すようになる。
On the other hand, when the control signal S10 is at “H” level, the
さらに、サンプルホールド回路23は、カウンタ24からの制御信号S10の立ち上がりで、積分回路22の出力S9をサンプルホールドする。このため、サンプルホールド回路23の検出信号OUTは、図10に示すように入力信号の4倍に増幅される。
ここで、カウンタ24の制御信号S10の1サイクルの周期とこの同期検波回路の増幅率は比例するので、そのカウンタ24の制御信号S10の周期(クロックCLKとの分周比)を制御することで、その増幅率を可変することができる。
Further, the
Here, since the cycle of the control signal S10 of the
11 波形整形回路
12、13 反転回路
14、15 サンプルホールド回路
16、21 加算回路
17 減算回路
18 セレクタ回路
19、20 サンプルホールド回路
22 積分回路
23 サンプルホールド回路
24 カウンタ
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記入力信号を前記搬送波の立ち上がりのゼロクロスタイミングでサンプルホールドする第1のサンプルホールド回路と、
前記入力信号の反転信号を前記搬送波の立ち下りのゼロクロスタイミングでサンプルホールドする第2のサンプルホールド回路と、
前記第1のサンプルホールド回路の出力信号と前記第2のサンプルホールド回路の出力信号とを加算して出力する加算回路と、
を備えたことを特徴とする同期検波回路。 A synchronous detection circuit for detecting a signal component synchronized with a carrier wave from an input signal,
A first sample-and-hold circuit that samples and holds the input signal at a zero-cross timing of rising of the carrier wave;
A second sample-and-hold circuit that samples and holds an inverted signal of the input signal at a zero-cross timing of a falling edge of the carrier wave;
An adding circuit for adding and outputting the output signal of the first sample and hold circuit and the output signal of the second sample and hold circuit;
A synchronous detection circuit comprising:
前記入力信号を前記搬送波の立ち上がりのゼロクロスタイミングでサンプルホールドする第1のサンプルホールド回路と、
前記入力信号を前記搬送波の立ち下りのゼロクロスタイミングでサンプルホールドする第2のサンプルホールド回路と、
前記第1のサンプルホールド回路の出力信号と前記第2のサンプルホールド回路の出力信号との差分を出力する減算回路と、
を備えたことを特徴とする同期検波回路。 A synchronous detection circuit for detecting a signal component synchronized with a carrier wave from an input signal,
A first sample-and-hold circuit that samples and holds the input signal at a zero-cross timing of rising of the carrier wave;
A second sample-and-hold circuit that samples and holds the input signal at a zero-cross timing at the falling edge of the carrier wave;
A subtraction circuit that outputs a difference between an output signal of the first sample and hold circuit and an output signal of the second sample and hold circuit;
A synchronous detection circuit comprising:
前記入力信号と該入力信号の反転信号とを選択するセレクタ回路と、
前記セレクタ回路からの出力信号を前記搬送波のゼロクロスタイミングでサンプルホールドする第1のサンプルホールド回路と、
前記第1のサンプルホールド回路の出力信号を前記搬送波のゼロクロスタイミングでサンプルホールドする第2のサンプルホールド回路と、
前記第1のサンプルホールド回路の出力信号と前記第2のサンプルホールド回路の出力信号とを加算して出力する加算回路と、
を備えたことを特徴とする同期検波回路。 In a synchronous detection circuit that detects a signal component synchronized with a carrier wave from an input signal,
A selector circuit for selecting the input signal and an inverted signal of the input signal;
A first sample-and-hold circuit that samples and holds an output signal from the selector circuit at a zero-cross timing of the carrier wave;
A second sample-and-hold circuit that samples and holds an output signal of the first sample-and-hold circuit at a zero-cross timing of the carrier wave;
An addition circuit for adding and outputting the output signal of the first sample and hold circuit and the output signal of the second sample and hold circuit;
A synchronous detection circuit comprising:
前記波形整形回路は、前記搬送波を入力し、その搬送波の立ち上がりと立ち下がりで急峻に変化する矩形波を、前記動作信号として生成することを特徴とする請求項1乃至請求項3のうちの何れかに記載の同期検波回路。 A waveform shaping circuit for generating an operation signal for operating the first sample hold circuit, the second sample hold circuit, or the selector circuit;
4. The waveform shaping circuit according to claim 1, wherein the waveform shaping circuit receives the carrier wave and generates a rectangular wave that changes sharply at the rising and falling edges of the carrier wave as the operation signal. The synchronous detection circuit according to claim 1.
請求項1乃至請求項4のうちの何れかの同期検波回路を備えたことを特徴とするAM復調器。 In an AM demodulator that demodulates an AM modulated wave,
An AM demodulator comprising the synchronous detection circuit according to any one of claims 1 to 4.
請求項1乃至請求項4のうちの何れかの同期検波回路を備えたことを特徴とするFM復調器。 In an FM demodulator that demodulates an FM modulated wave,
An FM demodulator comprising the synchronous detection circuit according to any one of claims 1 to 4.
請求項1乃至請求項4のうちの何れかの同期検波回路を備えたことを特徴とするPM復調器。 In a PM demodulator that demodulates a PM modulated wave,
A PM demodulator comprising the synchronous detection circuit according to any one of claims 1 to 4.
前記振動子を振動させる発振回路と、
前記振動子の振動状態を受信する受信回路と、
前記受信回路からの出力信号に対して同期検波を行い、前記発生した動作を検出する請求項1乃至請求項4のうちの何れかの同期検波回路と、
を備えたことを特徴とする振動センサ検出回路。 A detection circuit of a vibration sensor that detects an operation that has occurred in a direction different from the vibrator,
An oscillation circuit for vibrating the vibrator;
A receiving circuit for receiving a vibration state of the vibrator;
Synchronous detection is performed on the output signal from the receiving circuit, and the generated operation is detected, and the synchronous detection circuit according to any one of claims 1 to 4,
A vibration sensor detection circuit comprising:
前記入力信号と該入力信号の反転信号とを選択するセレクタ回路と、
前記セレクタ回路からの出力信号を前記搬送波のゼロクロスタイミングで積分する積分回路と、
前記積分回路の出力信号をサンプルホールドするサンプルホールド回路と、
前記積分回路の出力制御および前記サンプルホールド回路のサンプルホールド制御を行う制御信号を、前記搬送波に基づいて生成するカウンタと、
を備えたことを特徴とする可変増幅機能を備えた同期検波回路。 In a synchronous detection circuit that detects a signal component synchronized with a carrier wave from an input signal,
A selector circuit for selecting the input signal and an inverted signal of the input signal;
An integration circuit for integrating the output signal from the selector circuit at the zero cross timing of the carrier;
A sample-and-hold circuit that samples and holds the output signal of the integrating circuit;
A counter for generating a control signal for performing output control of the integration circuit and sample-hold control of the sample-hold circuit based on the carrier;
A synchronous detection circuit having a variable amplification function.
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Cited By (1)
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KR101003843B1 (en) | 2009-12-07 | 2010-12-23 | 엘아이지넥스원 주식회사 | Auto level control apparatus and method using sample and hold |
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