JP3097365B2 - ホールド回路 - Google Patents

ホールド回路

Info

Publication number
JP3097365B2
JP3097365B2 JP04339722A JP33972292A JP3097365B2 JP 3097365 B2 JP3097365 B2 JP 3097365B2 JP 04339722 A JP04339722 A JP 04339722A JP 33972292 A JP33972292 A JP 33972292A JP 3097365 B2 JP3097365 B2 JP 3097365B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
output
input
hold
data
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
JP04339722A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06164318A (ja
Inventor
ウィワット・ウォンワラウィパット
維康 楊
国梁 寿
直 高取
山本  誠
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.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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 Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP04339722A priority Critical patent/JP3097365B2/ja
Priority to US08/156,766 priority patent/US5408142A/en
Publication of JPH06164318A publication Critical patent/JPH06164318A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3097365B2 publication Critical patent/JP3097365B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C27/00Electric analogue stores, e.g. for storing instantaneous values
    • G11C27/02Sample-and-hold arrangements
    • G11C27/024Sample-and-hold arrangements using a capacitive memory element
    • G11C27/026Sample-and-hold arrangements using a capacitive memory element associated with an amplifier

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)
  • Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、連続的な入力データ
を時系列で複数保持するためのホールド回路に関する。
【0002】
【従来の技術】例えばデジタル・フィルタにおいては、
ホールド回路により入力データを時系列で保持し、これ
に乗数を乗じた後に積算する。そして、一旦保持された
データは順次後続のホールド回路に転送され、別個の乗
算器に入力される。従来のデジタル・フィルタにおいて
はホールド、転送されるデータはデジタルデータであ
り、データの多少のレベル低下は無視し得る。一方、近
年注目されているアナログ演算を主体とするコンピュー
タにおいては、アナログデータを扱う必要があり、ホー
ルドエラーを無視できなくなってきた。しかし、アナロ
グデータのホールド転送を考慮したホールド回路は知ら
れていない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この発明はこのような
従来の問題点を解消すべく創案されたもので、アナログ
データをホールド、転送する際にそのホールドエラーを
最小限に抑え得るホールド回路を提供することを目的と
する。
【0004】
【課題を解決するための手段】この発明に係るホールド
回路は、演算増幅器によってレベル補償された電圧信号
を2段階でキャパシタンスに保持し、ホールドと転送の
タイミングを分け、かつ精度補償を行うものである。
【0005】
【実施例】次にこの発明に係るホールド回路の1実施例
を図面に基づいて説明する。図1のホールド回路Hは一
対の演算増幅器Amp1、Amp2と一対の電界効果トラ
ンジスタTr1、Tr2を有し、Amp1の非反転入力に
入力データdinが入力されている。Amp1の出力はT
1のドレインに接続され、Tr1のソースはキャパシタ
ンスC1を介して接地されるとともにAmp1の反転入力
にフィードバックされている。Tr1はクロックCLK0
がゲートに入力され、CLK0がハイレベルのときに導
通する。Tr1の導通時には、C1にdinと等しい電圧が
印加するようにAmp1の出力が調整され、C1には充電
電圧がdinとなるように電荷が蓄えられる。
【0006】C1の充電電圧はAmp2非反転入力に接続
され、Amp2の出力はTr2のドレインに接続され、T
2のソースはキャパシタンスC2を介して接地されると
ともにAmp2の反転入力にフィードバックされてい
る。Tr2は、CLK0と逆位相のクロックCLK1がゲ
ートに入力され、Tr1とは逆位相で導通される。Tr2
の導通時には、C1の充電電圧にdinと等しい電圧がC2
印加するようにAmp2の出力が調整され、C2には充電
電圧がdinとなるように電荷が蓄えられ、dinに対応し
たdoutが出力される。これによって、1クロックのタ
イミングだけdi nが保持され、またC1への充電時には
後段への影響が生じないので、確実に所定のタイミング
でホールドが行われる。
【0007】このように、演算増幅気Amp1、Amp2
を用いたフィードバック系によって出力精度を補償した
ので、ホールドエラーを最小限に抑え得る。ホールド回
路は図2に示すフィルタ回路等に使用される。図中ホー
ルド回路はH11〜H18、H21〜H28で示されている。図
2において、フィルタ回路は第1積和回路MC1および
第2積和回路MC2を有し、第1積和回路MC1は、複
数のホールド回路H11〜H18を直列に接続してなり、各
ホールド回路H1kの出力は乗算回路M1kに入力されてい
る。一方第2積和回路MC2は、複数のホールド回路H
21〜H28を直列に接続してなり、各ホールド回路H2k
出力は乗算回路M2kに入力されている。
【0008】第1積和回路には入力データDinが入力さ
れ、Dinは各ホールド回路で一旦保持された後に、次段
のホールド回路に転送される。これによって各ホールド
回路にはDinの時系列のデータが保持される。この時系
列データを、ここではX(t−k)と表現する。各乗算
回路M11〜M18は所定の乗数a1〜a8があらかじめ入力
されており、時系列データに対する以下の乗算を実行す
る。 m1k=ak×X(t−k) m1k:乗算回路M1kの乗算結果
【0009】乗算回路M1k、M1(k+1)の出力は加算回路
1kによって加算され、加算結果が次段の加算回路A
1(k+1)に出力される。従って、加算回路A17は第1積和
回路における全ての乗算回路の出力の総和
【式1】 を算出する。
【0010】第2積和回路には、スイッチSWを介し
て、A17出力あるいはH18出力が第2入力データDm
して入力され、Dmは各ホールド回路H21〜H28で一旦
保持された後に、次段のホールド回路に転送される。こ
れによって各ホールド回路にはD mの時系列のデータが
保持される。この時系列データを、ここではY(t−
k)と表現する。各乗算回路M21〜M28は所定の乗数b
1〜b8があらかじめ入力されており、時系列データに対
する以下の乗算を実行する。 m2k=bk×Y(t−k) m2k:乗算回路M2kの乗算結果
【0011】乗算回路M2k、M2(k+1)の出力は加算回路
2kによって加算され、加算結果が次段の加算回路A
2(k-1)に出力される。従って、加算回路A27は第2積和
回路における全ての乗算回路の出力の総和
【式2】 を算出する。
【0012】また加算回路A21の出力は、第1積和回路
MC1における加算回路A17に入力され、これによって
17の出力はMC1、MC2両者の乗算結果の総和とな
る。SWがH18側に接続された場合、DmはX(t−
8)となり、MC2の出力は
【式3】 となる。ここで、bk=a(k+8)と表現すると、A17から
出力されるMC1、MC2の総和は、
【式4】 となり、FIR型フィルタの特性が得られることが分か
る。
【0013】SWがA17側に接続された場合、
【式5】 Y(t)=Dm と一般的に表現され、IIR型の特性が得られたことが
分かる。
【0014】以上のように、専用回路におけるSWのみ
の切替によってFIR、IIRの2つのタイプのフィル
タが実現され、またFIR型の場合には全てのホールド
回路および乗算回路を活用した比較的大きな段数のフィ
ルタが実現される。すなわち汎用性と高速性を兼ね備え
たフィルタを実現し得る。
【0015】図3は乗算回路Mjkの実施例を示す。Mjk
は一対の演算増幅器Amp3、Amp4と一対の電界効果
トランジスタTr3、Tr4を有し、Amp3の非反転入
力に入力アナログデータAXが入力されている。Amp
3の出力はTr3のドレインに接続され、Tr3のソース
はキャパシタンスC3、C4を介して接地されている。そ
してC3、C4間の電圧はAmp3の反転入力にフィード
バックされている。Tr3はデジタル入力Bがゲートに
入力され、Bがハイレベルのときに導通する。Tr3
導通時には、C4にAXと等しい電圧が印加するように
Amp3の出力が調整され、C4には充電電圧がAXとな
るように電荷が蓄えられる。このとき、Tr3のソース
電圧は、 AX{(C3−C4)/C3} となる。
【0016】Amp4は非反転入力が接地され、その出
力がTr4のソースに接続されている。Tr4のドレイン
はC3に接続されるとともに、Amp4の反転入力にフィ
ードバックされている。Tr4のゲートにはBをインバ
ータINVで反転したデジタルデータが入力され、Bが
ローレベルのときにTr4は導通する。Tr4の導通時に
は、Tr4のドレインに0Vが生じるようにAmp4の出
力が調整される。
【0017】Tr3のソースおよびTr4のドレインは出
力用のキャパシタンスC5に接続され、このC5を含む容
量結合で決定される重みを掛けた電圧値が出力となる。
すなわち、MjkはAXに対して、 {(C3−C4)/C3}Ccpcp:容量結合で決定される重みまたは0を乗数とする
乗算を実行したことになる。
【0018】ここに容量結合とは図4のような構成を意
味し、複数のキャパシタンス(ここではC51〜C58の8
個のキャパシタンス)を並列接続してなる。これらのキ
ャパシタンスに電圧V1〜V8が印加されたとき、出力電
圧V8は、 V8=(C511+C522+・・・+C588)/(C1+C2+・・・+C8) となり、重み付加算が実行される。
【0019】図3のような回路を並列して設け、デジタ
ルデータの各ビットをBとして入力し、{(C3−C4
/C3}Ccpを2nに設定すればアナログデータAXとデ
ジタルデータとの乗算を直接実行し得る。なお前記加算
回路Ajkも図4を2入力あるいは3入力とした構成によ
って実現し得る。以上の構成により出力される出力信号
outは一旦Houtにおいて保持される。
【0020】図5はフィルタ回路の第2実施例を示すも
のであり、加算回路Ajkに替えて、1個の加算回路At
を用いている。各乗算回路Mjkの出力をmjkとすると、
図6に示すように、キャパシタンスCjkを並列接続して
なる容量結合によって重み付加算が実行される。その演
算形態は図4の回路と同様である。
【0021】
【発明の効果】前述のとおり、この発明に係るホールド
回路は、演算増幅器よってレベル補償された電圧信号を
2段階でキャパシタンスに保持し、ホールドと転送のタ
イミングを分け、かつ精度補償を行うので、アナログデ
ータをホールド、転送する際にそのホールドエラーを最
小限に抑え得るという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係るホールド回路の1実施例を示す
回路図である。
【図2】同実施例を用いたフィルタ回路を示すブロック
図である。
【図3】フィルタ回路における乗算回路を示す回路図で
ある。
【図4】容量結合の例を示す回路図である。
【図5】フィルタ回路の第2実施例を示すブロック図で
ある。
【図6】フィルタ回路の第2実施例における加算回路を
示す回路図である。
【符号の説明】
H,H11〜H18,H21〜H28,Hin,Hout ホール
ド回路 MC1,MC2 積和回路 Din,din 入力データ M11〜M18,M21〜M28,Mjk 乗算回路 A11〜A17,A21〜A27,At 加算回路 SW スイッチ Amp1〜Amp4 演算増幅器 Tr1〜Tr4 電界効果トランジスタ C1〜C5,C51〜C58 キャパシタンス CLK0,CLK1 クロック AX アナログデータ B デジタル入力 INV インバータ V1〜V8 電圧 V8 出力電圧 Dout 出力信号 m11〜m18,m21〜m28 乗算回路の出力
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寿 国梁 東京都世田谷区北沢3−5−18 株式会 社鷹山内 (72)発明者 高取 直 東京都世田谷区北沢3−5−18 株式会 社鷹山内 (72)発明者 山本 誠 東京都世田谷区北沢3−5−18 株式会 社鷹山内 (56)参考文献 特開 昭56−137598(JP,A) 特開 昭49−104542(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11C 27/02 H03H 17/00 WPI(DIALOG)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力データが非反転入力に接続された第
    1演算増幅器と、この第1演算増幅器の出力がドレイン
    に接続され第1クロックがゲートに接続された第1電界
    効果トランジスタと、第1端子が第1電界効果トランジ
    スタのソースおよび第1演算増幅器の反転入力に接続さ
    れかつ第2端子が接地された第1キャパシタンスと、
    の第1キャパシタンスの第1端子が非反転入力に接続さ
    れた第2演算増幅器と、この第2演算増幅器の出力がド
    レインに接続され第2クロックがゲートに接続された第
    2電界効果トランジスタと、第1端子が第2電界効果ト
    ランジスタのソースおよび第2演算増幅器の反転入力に
    接続されかつ第2端子が接地された第2キャパシタンス
    とを備え、第2演算増幅器の出力を出力データとするホ
    ールド回路。
JP04339722A 1992-11-25 1992-11-25 ホールド回路 Expired - Fee Related JP3097365B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04339722A JP3097365B2 (ja) 1992-11-25 1992-11-25 ホールド回路
US08/156,766 US5408142A (en) 1992-11-25 1993-11-24 Hold circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04339722A JP3097365B2 (ja) 1992-11-25 1992-11-25 ホールド回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06164318A JPH06164318A (ja) 1994-06-10
JP3097365B2 true JP3097365B2 (ja) 2000-10-10

Family

ID=18330194

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP04339722A Expired - Fee Related JP3097365B2 (ja) 1992-11-25 1992-11-25 ホールド回路

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5408142A (ja)
JP (1) JP3097365B2 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5666080A (en) * 1993-06-17 1997-09-09 Yozan, Inc. Computational circuit
US5617053A (en) * 1993-06-17 1997-04-01 Yozan, Inc. Computational circuit
US5600270A (en) * 1993-06-18 1997-02-04 Yozan Inc. Computational circuit
CN1109404C (zh) * 1993-09-20 2003-05-21 株式会社鹰山 计算电路
US5565809A (en) * 1993-09-20 1996-10-15 Yozan Inc. Computational circuit
CN1108778A (zh) * 1993-09-20 1995-09-20 株式会社鹰山 多极开关电路
JP3208299B2 (ja) * 1995-02-20 2001-09-10 シャープ株式会社 アクティブマトリクス方式液晶駆動回路
US6134569A (en) * 1997-01-30 2000-10-17 Sharp Laboratories Of America, Inc. Polyphase interpolator/decimator using continuous-valued, discrete-time signal processing
FI106415B (fi) 1998-12-22 2001-01-31 Nokia Mobile Phones Ltd Parannettu menetelmä ja piirijärjestely signaalin käsittelemiseksi
US7990185B2 (en) * 2008-05-12 2011-08-02 Menara Networks Analog finite impulse response filter

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3158759A (en) * 1962-10-31 1964-11-24 Texas Instruments Inc System for sampling, holding and comparing consecutive analog signals
US3671782A (en) * 1970-12-01 1972-06-20 Rca Corp Sample-hold and read circuit
JPS58105493A (ja) * 1981-12-16 1983-06-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd パルス信号振幅記憶保持装置
US4546270A (en) * 1983-09-29 1985-10-08 Tektronix, Inc. Sample and hold droop compensation circuit
JPS62135775A (ja) * 1985-12-10 1987-06-18 Toshiba Corp 差電圧測定回路
JPH0770239B2 (ja) * 1986-02-24 1995-07-31 ソニー株式会社 サンプルホ−ルド回路
FR2597648B1 (fr) * 1986-04-22 1992-09-11 Thomson Csf Circuit d'echantillonnage et maintien de signal a faible residu d'echantillonnage et utilisation de ce circuit au double echantillonnage correle de signaux
US4717883A (en) * 1986-08-04 1988-01-05 Analog Devices, Inc. Method and apparatus for reducing errors in a sampling system utilizing an error-sampled feedback loop
JPS63311700A (ja) * 1987-06-15 1988-12-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd サンプルホ−ルド回路
DE3721059A1 (de) * 1987-06-26 1989-01-05 Philips Patentverwaltung Schalteranordnung

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06164318A (ja) 1994-06-10
US5408142A (en) 1995-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH06164321A (ja) フィルタ回路
JP3219880B2 (ja) 乗算回路
JP2835347B2 (ja) サンプリンングされたアナログ電流蓄積用回路
JP3097365B2 (ja) ホールド回路
JPH0927883A (ja) 画像読取信号処理装置
JPH06164320A (ja) フィルタ回路
JP2933112B2 (ja) 乗算回路
JPH06232650A (ja) スケーラ回路
US10277244B1 (en) Successive approximation register (SAR) analog-to-digital converter (ADC) with passive gain scaling
JPS6057611B2 (ja) 電荷転送装置減算回路
JPH06243270A (ja) 加算回路
JPH06168349A (ja) 乗算回路
Siskos et al. Analog implementation of fast min/max filtering
JP2985997B2 (ja) 乗算回路
JP3522492B2 (ja) 複素係数乗算器および複素係数フィルタ
JP3869010B2 (ja) 電流メモリ
JP7461477B2 (ja) ニューラルアンプ、ニューラルネットワーク及びセンサ装置
EP0584827A1 (en) Absolute value circuit
US4052606A (en) Charge transfer device transversal filters
EP0786733A2 (en) Multiplication circuit
JP3024378B2 (ja) サンプル・ホールド回路
Perez-Aloe et al. Programmable time-multiplexed switched-capacitor variable equalizer for arbitrary frequency response realizations
Ki Signal flow graph analysis of feedback amplifiers
JPH0224410B2 (ja)
JPH05102812A (ja) 相補信号発生回路

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees