JP2019121850A - 回路装置、振動デバイス、電子機器及び移動体 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、回路装置100の第1の回路構成例である。回路装置100は、A/D変換回路20と、量子化誤差保持回路30と、を含む。また、回路装置100は、セレクター10を含むことができる。
図2は、回路装置100の第1のレイアウト構成例である。図2において、実線の四角は各回路の配置領域を示す。
図4、図5を用いて、回路装置100の詳細な動作について説明する。図4は、回路装置100の第2の回路構成例である。ここでは、回路装置100の基本構成を示し、その基本構成を用いて動作を説明する。
図7は、回路装置100の第1の詳細な構成例である。図7の回路装置100は、セレクター10とA/D変換回路20と量子化誤差保持回路30と加算回路40とを含む。また回路装置100は、基準電圧生成回路GVRを含むことができる。なお以下ではn=8の場合を説明するが、n=8に限定されない。
図8、図9は、回路装置100の第2の詳細な構成例である。なお、第2の詳細な構成例を図8と図9に分けて図示しており、同一の構成要素には同一の符号を付している。以下ではn=8の場合を説明するが、n=8に限定されない。
図10は、加算回路40においてチョッピング変調を行う場合のチョッピング変調回路とチョッピング復調回路の構成例である。図10では、加算回路40がチョッピング変調回路CHCMと、チョッピング復調回路CHCDと、を含む。図10の構成を図8に適用する場合、図10のノードNIP、NIN、NDFP、NDFNが、図8のノードNIP、NIN、NDFP、NDFNに対応する。
以下、回路装置100を含む振動デバイス2の構成例について説明する。図13は、回路装置100を含む振動デバイス2の第1の構成例である。図13では、振動デバイス2が発振器である場合を例にとり説明する。具体的には、温度補償型の発振器であるTCXOへの適用例について説明する。なお温度補償型の発振器はOCXOであってもよい。
図15に、本実施形態の振動デバイス2(回路装置100)を含む電子機器500の構成例を示す。この電子機器500は、回路装置100と振動子110を有する振動デバイス2と、処理部520を含む。また通信部510、操作部530、表示部540、記憶部550、アンテナANTを含むことができる。
Claims (12)
- 電荷再分配型のD/A変換回路を有し、前記D/A変換回路を用いた逐次比較により入力電圧のA/D変換を行うA/D変換回路と、
前記入力電圧の前記A/D変換における量子化誤差に対応する電荷を保持する量子化誤差保持回路と、
を含み、
前記D/A変換回路は、
正極側のキャパシターアレイ回路と、
負極側のキャパシターアレイ回路と、
を有し、
前記A/D変換回路は、
前記正極側のキャパシターアレイ回路のサンプリングノードである正極側サンプリングノードに第1の入力ノードが接続され、前記負極側のキャパシターアレイ回路のサンプリングノードである負極側サンプリングノードに第2の入力ノードが接続される比較回路を有し、
前記量子化誤差保持回路は、
前記正極側サンプリングノードに一端が接続される正極側の量子化誤差保持回路と、
前記負極側サンプリングノードに一端が接続される負極側の量子化誤差保持回路と、
を有し、
前記正極側のキャパシターアレイ回路と前記負極側のキャパシターアレイ回路は、第1の方向に沿って配置され、
前記第1の方向に直交する方向を第2の方向としたとき、
前記正極側の量子化誤差保持回路は、前記正極側のキャパシターアレイ回路の前記第2の方向側に配置され、
前記負極側の量子化誤差保持回路は、前記負極側のキャパシターアレイ回路の前記第2の方向側に配置されることを特徴とする回路装置。 - 請求項1に記載の回路装置において、
前記比較回路は、
前記正極側のキャパシターアレイ回路と前記負極側のキャパシターアレイ回路との間に配置されることを特徴とする回路装置。 - 請求項1又は2に記載の回路装置において、
前記A/D変換回路は、
正極側の入力電圧及び負極側の入力電圧が前記入力電圧として入力される加算回路を含み、
前記加算回路は、
前記正極側の入力電圧と前記負極側の量子化誤差保持回路に保持される電荷に対応する電圧とを加算した電圧を、前記正極側のキャパシターアレイ回路に出力し、前記負極側の入力電圧と前記正極側の量子化誤差保持回路に保持される電荷に対応する電圧とを加算した電圧を、前記負極側のキャパシターアレイ回路に出力することを特徴とする回路装置。 - 請求項3に記載の回路装置において、
前記加算回路は、
反転入力ノードが前記正極側の量子化誤差保持回路の他端に接続され、非反転入力ノードが前記負極側の量子化誤差保持回路の他端に接続される演算増幅器を有し、
前記演算増幅器は、
前記正極側の量子化誤差保持回路と前記負極側の量子化誤差保持回路との間に配置されることを特徴とする回路装置。 - 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の回路装置において、
第1〜第nの電圧(nは2以上の整数)が入力され、前記第1〜第nの電圧のいずれかを前記入力電圧として出力するセレクターを含み、
前記正極側の量子化誤差保持回路は、
前記第1〜第nの電圧に対応する電荷を保持する第1〜第nの正極側の保持回路を有し、
前記負極側の量子化誤差保持回路は、
前記第1〜第nの電圧に対応する電荷を保持する第1〜第nの負極側の保持回路を有することを特徴とする回路装置。 - 請求項5に記載の回路装置において、
前記第1〜第nの正極側の保持回路は、
前記第2の方向に沿って配置され、
前記第1〜第nの負極側の保持回路は、
前記第2の方向に沿って配置されることを特徴とする回路装置。 - 請求項5又は6に記載の回路装置において、
前記A/D変換回路は、
第iの電圧(iは1以上n以下の整数)のk−1回目(kは2以上の整数)の前記A/D変換における量子化誤差に対応する電荷として第iの正極側の保持回路及び第iの負極側の保持回路に保持された電荷を用いて、前記第iの電圧についてのk回目の前記A/D変換を行い、量子化誤差がノイズシェーピングされたA/D変換結果データを出力することを特徴とする回路装置。 - 請求項5乃至7のいずれか一項に記載の回路装置において、
前記セレクターには、前記第1〜第mの温度センサー(mは1以上n以下の整数)からの第1〜第mの温度検出電圧が、前記第1〜第nの電圧の第1〜第mの電圧として入力されることを特徴とする回路装置。 - 請求項1乃至8のいずれか一項に記載の回路装置において、
温度検出電圧である前記入力電圧に対応する前記A/D変換結果データに基づく周波数制御データを出力するデジタル信号処理回路と、
前記周波数制御データに対応する発振周波数の発振信号を、振動子を用いて生成する発振信号生成回路と、
を含むことを特徴とする回路装置。 - 請求項1乃至9のいずれか一項に記載の回路装置と、
前記回路装置に接続される振動子と、
を含むことを特徴とする振動デバイス。 - 請求項1乃至9のいずれか一項に記載された回路装置を含むことを特徴とする電子機器。
- 請求項1乃至9のいずれか一項に記載された回路装置を含むことを特徴とする移動体。
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