JP2819992B2 - ピーク検出回路 - Google Patents

ピーク検出回路

Info

Publication number
JP2819992B2
JP2819992B2 JP5163690A JP16369093A JP2819992B2 JP 2819992 B2 JP2819992 B2 JP 2819992B2 JP 5163690 A JP5163690 A JP 5163690A JP 16369093 A JP16369093 A JP 16369093A JP 2819992 B2 JP2819992 B2 JP 2819992B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
current
transistor
voltage
differential amplifier
detection circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP5163690A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0722924A (ja
Inventor
典生 村上
裕由 向山
典夫 上野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP5163690A priority Critical patent/JP2819992B2/ja
Publication of JPH0722924A publication Critical patent/JPH0722924A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2819992B2 publication Critical patent/JP2819992B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Manipulation Of Pulses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、入力信号電圧のピーク
を検出して保持するピーク検出回路に関する。
【0002】例えば、光通信における光信号受信回路等
では、光送信装置や光伝送路の状態によりレベルの異な
る光信号が入力するため、受信信号をAGCアンプを通
して一定レベルの信号になるように制御している。この
AGC機能を良好に作動させるためには、AGCアンプ
から出力された信号のピーク電圧値を検出して保持し、
AGCアンプへ供給するピーク検出回路が必要である。
このためのピーク検出回路は入力信号のピーク値を出来
るだけ正確に検出保持する必要があり、また最近の光通
信の高速化に伴い、データパルスが高速化しているの
で、短い時間でピーク値を正確に検出する必要がある。
【0003】
【従来の技術】図6に、本発明が対象とするピーク検出
回路を使用した光信号受信回路を示す。
【0004】図6において、10は受信した光信号の強さ
に比例した電流を発生するホトダイオード、11はこの電
流を電圧に変換する電流電圧変換回路、12は利得可変増
幅器( 以下AGCアンプと略称)、13はピーク検出回路
である。
【0005】受信する光信号の強さは、光送信装置や光
伝送路の状態によりレベルが変化するので、一定の強さ
の受信信号を得るため、ホトダイオード10の出力電流を
電流電圧変換回路11で電圧に変換した後、AGCアンプ
を通して一定レベルの信号になるように制御している。
このAGCアンプ12の利得は、ピーク検出回路が出力す
る受信信号のピークに比例した直流電圧により、出力電
圧のピーク値が一定になるように制御される。
【0006】図7に従来のピーク検出回路を示す。図に
おいて、コンパレータ14は信号入力Vinとピーク保持電
圧( 出力電圧) Vo とを比較し、入力Vinが出力Vo よ
り高電位である間だけ出力を"H" レベルとする。この"
H" レベルによりスイッチ16がON状態となり、定電流
源15からの電流Io がコンデンサ17に流れる。コンデン
サ17の端子電圧VoはIoの流入により上昇する。VoがVin
以上になると、コンパレータ14の出力が反転しスイッチ
16をOFF状態にする。これにより、コンデンサ17の電
圧上昇は停止し、入力信号のピーク電圧がコンデンサ17
に保持される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】図6(b)(c)に上
記従来回路の動作特性を示す。図に示す如く、入力電圧
Vinの"H" レベルへの変化により、コンデンサ17へ一定
電流Io が流入し、コンデンサ17の端子電圧Voは線形に
上昇する。
【0008】そして、時刻t1 のときVin=Vo となっ
たすると、コンパレータ14の出力が"H" から"L" に変化
し、スイッチ16をOFFにさせる。そして、時刻t2 の
とき、コンデンサ17に流れる電流Icが0になりVo は一
定になる。ここで (t2 −t1)の時間は、コンパレータ
14の"H" →"L" 反転と, スイッチ16のON→OFF動作
に必要な時間である。この時間の間にIo( t2 −t1)に
等しい電荷がコンデンサ17に流入するので、コンデンサ
17は目標のピーク電圧よりΔVo =Io( t2 −t1)/C
だけ高い電圧を保持することになる。この出力電圧の行
き過ぎを小さく抑えるためには、充電電流Ioを小さくす
るか、コンデンサの容量Cを大きくすればよいが、これ
によりピーク検出時間が長くなり、高速信号に対するピ
ーク検出に対応できなくなるという問題が生じる。
【0009】本発明は上記問題に鑑み創出されたもの
で、ピーク検出時間が短く、かつ検出回路の動作時間の
影響により検出値が入力ピーク値以上に行き過ぎること
を防止してピーク検出回路を提供することを目的とす
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】図1は第一発明のピーク
検出回路の構成図、図2は第二発明のピーク検出回路の
構成図である。
【0011】上記課題を解決するため本発明の第一発明
のピーク検出回路は、図1 に示す如く、ゲートに入力信
号電圧Vin が印加される第一のトランジスタQ2と、ゲー
トに出力電圧Voが印加されソースが前記第一のトランジ
スタと共通接続されて定電流の供給を受ける第二のトラ
ンジスタQ3とからなる差動増幅器21と、前記第二のトラ
ンジスタQ3のドレイン電流と等しい電流を前記第一のト
ランジスタQ2のドレインに流し込む第一のカレントミラ
ー回路23と、前記第一のトランジスタQ2の負荷に流れる
電流に比例する大きさの充電電流Icを生成する第二のカ
レントミラー回路24と、該充電電流Icにより充電される
コンデンサ17とからなり、該コンデンサ17の端子電圧を
出力電圧Voとして用いるようにした構成であり、第二発
明は、図2に示すように、上記第一発明に対してさら
に、差動増幅器2122を2組有し、前記第一のカレントミ
ラー回路23は第一の差動増幅器の第一のトランジスタQ2
のドレインに第二の差動対増幅器の第二トランジスタQ1
0 のドレイン電流に比例する電流を流し込み、前記第二
のカレントミラー回路24は前記第一の差動増幅器の第一
のトランジスタQ2の負荷に流れる電流に比例する大きさ
の充電電流を生成するようにした構成である。
【0012】
【作用】上記第一発明の構成によると、入力信号電圧V
inがコンデンサ17が保持しているピーク電圧( 出力信号
電圧) Vo より高い時に、コンデンサ17に充電電流Ic
が流れる。この充電電流Icは第二のカレントミラー回
路により生成され、その大きさは差動増幅器21の第一の
トランジスタQ2に流れる電流I1から第二のトランジ
スタQ3に流れる電流I2を差し引いた分,即ち該第二
のトランジスタの負荷に流れる電流I6に等しいので、
図3(a)に示す如く、入力電圧と出力電圧との差が小
さくなる、即ち充電により出力電圧が入力信号電圧に近
づくに従って小さくなる。そして、出力電圧が入力信号
電圧に等しくなると、差動増幅器の第一、第二のトラン
ジスタに流れる電流は等しくなるので、充電電流Ic は
0になる。このように、コンデンサの充電するに従って
充電電流Ic は0に近づくので、図3(b)に示す如
く、出力電圧は入力信号電圧のピーク値を越えることが
なくなる。厳密には、差動増幅器やカレントミラー回路
の動作遅延時間により、入力電圧Vinと出力電圧Vo が
等しくなった時点から若干遅れて充電電流Ic は0にな
るが、この遅れ期間における充電電流値は極めて小さい
ので、従来の定電流による充電に比べてピーク保持電圧
の行き過ぎを大幅に減少できる。
【0013】第二発明では、第二の差動増幅器のバイア
ス電流を第一の増幅器とは独立に決定できるので、第二
の差動増幅器の動作速度を早めることができる。これに
より、第二の差動増幅器は入力信号がピーク保持電圧に
近づく際にも遅滞なく追随し、その第二のトランジスタ
に流れる電流が増大する。このため、第一のカレントミ
ラー回路による第一の差動増幅器の第一トランジスタへ
の流し込み電流の増大が遅滞なく行われるので充電電流
抑止機能が向上し、第一発明よりさらに速く充電電流が
0になり、高精度でピーク検出ができる。
【0014】
【実施例】以下添付図により本発明の実施例を説明す
る。図1は第一発明の構成図、図2は第二発明の実施例
の回路図、図4は図1の構成における各部の電圧ー電流
特性、図5は図2の構成における各部の電圧ー電流特性
である。なお全図を通じて同一符号は同一対象物を表
す。
【0015】図1で示す第一発明は、差動増幅器を一組
用いたピーク検出回路である。図1において、21は差動
増幅器で、リファレンス電圧源25によりゲートに所定の
一定電圧が加えられ定電流源として動作するn チャンネ
ル MOSトランジスタQ1、入力電圧Vin と出力電圧Vo が
それぞれゲートに加えられ共通接続されたソースがトラ
ンジスタQ1のドレインに接続されて差動対を構成する一
対のnチャンネル MOSトランジスタQ2,Q3,該トラ
ンジタQ2,Q3のドレインと電源VDDとの間にそれ
ぞれ接続されて負荷となるダイオード接続された二つの
PチャンネルMOSトランジスタQ4,Q5とからな
る。トランジスタQ11はトランジスタQ5と同一ゲート
幅を持ちゲートが共通接続されておりドレインがトラン
ジスタQ2のドレインに接続されて、トランジスタQ2
にトランジスタQ5と同じ大きさの電流を流しこむ第一
のカレントミラー回路23を構成している。トランジスタ
Q12はトランジスタQ4 とゲートが共通接続されて、第
二のカレントミラー回路24を構成し、コンデンサ17に充
電電流Icを流し込む。
【0016】以下図3、図4を共に用いて、動作を説明
する。差動増幅器21には、図4に示す如く、出力電圧V
o と入力電圧Vinとの差に応じて、第一トランジスタQ
2と第二トランジスタQ3とにそれぞれ電流I1,I2 が流
れ、入力電圧Vin とコンデンサ17が保持している出力電
圧Voとが一致したとき、I1 =I2となる。トランジスタ
Q11 のドレイン電流I5 はカレントミラーの関係により
I2=I5となる。そして、トランジスタQ11 に流れる電流
I5は、差動増幅器のトランジスタQ2に流れ込み、I1=I5
+I6が成り立つ。この式はI5=I1−I6の如く変形できる
ので、図4に示すI5の如き電圧- 電流特性となる。そし
て、ピーク電圧を保持するコンデンサ17を充電する電流
源トランジスタQ12 と、電流I6が流れるトランジンスタ
Q4とはカレントミラーの関係にあるので、コンデンサ17
の充電電流は図3(a)に示す如く、電流I6と相似形にな
り、VoがVin に近づくと減少しVo=Vin で0となる。従
って、一定電流で充電する従来技術に比べて、充電の行
き過ぎを防止することができる。
【0017】次に、図2により第二の発明の実施例を説
明する。第二発明では、差動増幅器を2組用いること以
外は、第一発明と同じである。即ち図2において、21は
図1で前述した差動増幅器と同じもので第一の差動増幅
器である。22は新たに設けた第二の差動増幅器で第一の
差動増幅器21と同様な構成を持ち、3つのnチャンネル
MOSトランジスタQ6、Q7,Q8、二つのPチャン
ネルトランジスタQ9,Q10とから構成されている
が、これらのトランジスタQ6〜Q10 のゲート幅は第一の
差動増幅器21の対応するトランジスタQ1〜Q5に比べて所
定の比率で大きく設定されており、大きな電流で動作す
る。そして、第一のカレントミラー回路は、トランジス
タQ11 と、第二の差動増幅器22側のゲートに出力電圧V
o を受けるトランジスタQ8用の負荷トランジスタQ10 と
から構成され、第一の差動増幅器21の第一のトランジス
タQ2に電流を流しこむように接続されている。なお、ト
ランジスタQ11 はトランジスタQ8に対してゲート幅が前
記所定の比率で小さく構成されている。またこの第一の
差動増幅器21の負荷トランジスタQ4と充電電流Icを流す
トランジスタQ12 とがカレントミラー回路を構成する点
は第一実施例と同じである。
【0018】次に、図5を共に用いて、この実施例の動
作を説明する。二つの差動増幅器21、22は図1の差動増
幅器21と同様な動作を行い、入力電圧Vin とコンデンサ
17が保持している出力電圧Voとが一致したとき、I1 =
I2=It1/2、I3 =I4=It2/2となる。
【0019】そして第一の差動増幅器21においては、ピ
ーク検出されるべき入力電圧Vin が、Vin>Voとなる
と、電流I1,I6は増大する。即ち、差動増幅器21はコン
デンサ17に流れる充電電流Icを増大させる方向に動作す
る。一方、第二の差動増幅器22においては、コンデンサ
17の電圧が増大して、ピーク検出されるべき入力電圧Vi
n に近づくとI4が増大するので、カレントミラーの関係
にあるI5が比例して増大する。従って、第一の差動増幅
器21の負荷トランジスタQ4に流れる電流I6が減少し、こ
の負荷トランジスタQ4とカレントミラーの関係にある充
電電流Icが減少する。即ち、差動増幅器22は、コンデン
サ17の出力電圧がVin に近づくと、充電電流を抑える方
向に動作する。ここで、前述の如く、第二の差動増幅器
22のトータル電流値It2 は第一の差動増幅器21のトータ
ル電流値It1 よりゲート幅の比率だけ大きいので、入力
差動電圧の時間変化に対する電流変化の追随が速い。従
って、第二の差動増幅器22のトランジスタQ8に流れる
電流I4とカレントミラーの関係にあるI5も入力変化に対
する時間遅れが小さいことになる。このように、差動増
幅器22の共通ソース電流It2 は、差動増幅器21のそれIt
1 に比べて大きく設定されているので、差動増幅器22の
動作速度は差動増幅器21のそれよりも速く、従って、充
電電流の減少させる動作の遅れが第一実施例に比べて小
さいのでピーク検出精度をさらに向上させることができ
る。
【0020】
【発明の効果】以上説明した如く、本発明によれば、ピ
ーク値を保持するコンデンサを充電する電流が差動入力
電圧の減少にともなって減少するので、出力電圧が入力
電圧以上に上昇する行き過ぎを防止することができ、入
力信号電圧のピーク値を正確にかつ高速で検出して保持
するピーク検出回路が供給できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第一発明のピーク検出回路の構成図
【図2】 第二発明のピーク検出回路の構成図
【図3】 本発明のピーク検出回路の特性を示す図
【図4】 図1の構成における各部の電圧ー電流特性
【図5】 図2の構成における各部の電圧ー電流特性
【図6】 ピーク検出回路を用いた光信号受信回路のブ
ロック図
【図7】 従来のピーク検出回路を示す図
【符号の説明】
17…コンデンサ、21…( 第一の) 差動増幅器、22…第二
の差動増幅器、23…第一のカレントミラー回路、24…第
二のカレントミラー回路

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力信号のピーク電圧値に等しい出力電
    圧を生成するピーク検出回路において、 ゲートに入力信号電圧(Vin) が印加される第一のトラン
    ジスタ(Q2)と、ゲートに出力電圧(Vo)が印加されソース
    が前記第一のトランジスタと共通接続されて定電流の供
    給を受ける第二のトランジスタ(Q3)とからなる差動増幅
    器(21)と、 前記第二のトランジスタ(Q3)のドレイン電流と等しい電
    流を前記第一のトランジスタ(Q2)のドレインに流し込む
    第一のカレントミラー回路(23)と、 前記第一のトランジスタ(Q2)の負荷に流れる電流に比例
    する大きさの充電電流(Ic)を生成する第二のカレントミ
    ラー回路(24)と、 該充電電流(Ic)により充電されるコンデンサ(17)とから
    なり、 該コンデンサ(17)の端子電圧を出力電圧(Vo)として用い
    るようにしたことを特徴とするピーク検出回路。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の差動増幅器を2組有し、
    前記第一のカレントミラー回路(23)は第一の差動増幅器
    の第一のトランジスタ(Q2)のドレインに第二の差動対増
    幅器の第二トランジスタ(Q10) のドレイン電流に比例す
    る電流を流し込み、前記第二のカレントミラー回路(24)
    は前記第一の差動増幅器の第一のトランジスタ(Q2)の負
    荷に流れる電流と比例する大きさの充電電流を生成する
    ようにしたことを特徴とする請求項1記載のピーク検出
    回路。
JP5163690A 1993-07-02 1993-07-02 ピーク検出回路 Expired - Fee Related JP2819992B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5163690A JP2819992B2 (ja) 1993-07-02 1993-07-02 ピーク検出回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5163690A JP2819992B2 (ja) 1993-07-02 1993-07-02 ピーク検出回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0722924A JPH0722924A (ja) 1995-01-24
JP2819992B2 true JP2819992B2 (ja) 1998-11-05

Family

ID=15778756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5163690A Expired - Fee Related JP2819992B2 (ja) 1993-07-02 1993-07-02 ピーク検出回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2819992B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2435694A (en) * 2006-03-03 2007-09-05 Toumaz Technology Ltd Peak voltage detector circuit

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002368591A (ja) * 2001-06-12 2002-12-20 Sony Corp ピークホールド回路
JP2008292289A (ja) * 2007-05-24 2008-12-04 Nec Electronics Corp 検波回路
JP5545751B2 (ja) * 2010-11-25 2014-07-09 三菱電機株式会社 ピークホールド回路及びボトムホールド回路
JP5606380B2 (ja) * 2011-04-19 2014-10-15 三菱電機株式会社 ホールド回路
CN104569557A (zh) * 2014-03-26 2015-04-29 深圳市依崇微电子科技有限公司 轨到轨峰值检测电路及其方法
JP6893153B2 (ja) * 2017-09-07 2021-06-23 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 電流値判定装置、制御装置、電動圧縮機、電流値判定方法及び制御方法
CN111722020B (zh) * 2019-03-18 2023-03-14 深圳市汇顶科技股份有限公司 毛刺检测电路
CN115694442B (zh) * 2023-01-03 2023-04-14 合肥灿芯科技有限公司 一种低延时高共模抖动抑制的空闲检测电路
CN116827087B (zh) * 2023-07-14 2024-02-09 江苏展芯半导体技术股份有限公司 应用于dcm/bcm模式下的开关电源电流估算方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2435694A (en) * 2006-03-03 2007-09-05 Toumaz Technology Ltd Peak voltage detector circuit

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0722924A (ja) 1995-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5602510A (en) Automatic transimpedance control amplifier having a variable impedance feedback
EP0594305B1 (en) Comparator circuit
US4394587A (en) CMOS Differential comparator with hysteresis
JPH07218559A (ja) ピーク検出回路及び電流シンク回路
JPH09181540A (ja) 高対称性の双方向電流源
JP2819992B2 (ja) ピーク検出回路
JPH11272346A (ja) 電流ソース
JPH02260915A (ja) トランジスタ回路
JP2578594B2 (ja) 1対の差動入力を比較しかつディジタル出力を与える比較器回路
JPH052037A (ja) ゼロクロス検出回路
US20030112058A1 (en) Squelch circuit to create a squelch waveform for USB 2.0
US7692453B2 (en) Detector of differential threshold voltage
US20050218958A1 (en) Detector of differential threshold voltage
US4808848A (en) Comparator circuit
JP3203363B2 (ja) ピーク検出器
US5703477A (en) Current driver circuit with transverse current regulation
US9360505B1 (en) Squelch detector
US6356121B1 (en) Very low-power comparison device
US7215160B2 (en) Switched operation amplifier
US5329246A (en) Circuit and method of setting a bias point for a single-ended ampliifier during power-up
US5874842A (en) Sample and hold circuit having quick resetting function
JPH09321587A (ja) ヒステリシス調整機能付コンパレータ及び電流検出回路
JP2000031766A (ja) 受光回路
JP2005057627A (ja) ピーク検出回路
JPH06169225A (ja) 電圧電流変換回路

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19980728

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080828

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090828

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090828

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100828

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110828

Year of fee payment: 13

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees