JP3211283B2 - フィルター回路 - Google Patents

フィルター回路

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JP3211283B2
JP3211283B2 JP26834991A JP26834991A JP3211283B2 JP 3211283 B2 JP3211283 B2 JP 3211283B2 JP 26834991 A JP26834991 A JP 26834991A JP 26834991 A JP26834991 A JP 26834991A JP 3211283 B2 JP3211283 B2 JP 3211283B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、フィルター回路に関
し、特にパルス信号伝送路におけるフィルター回路に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、パルス信号伝送路において、パル
ス信号に重畳されたアナログノイズを除去する手段とし
て、シュミットトリガー回路を用いて前記アナログノイ
ズ成分を除去していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】パルス信号に重畳され
たアナログノイズをシュミットトリガー回路で除去する
従来技術では、アナログノイズレベルがパルス信号に比
較して小さい場合は完全に除去することが可能である
が、アナログノイズレベルがシュミットトリガー回路の
スレッショルドレベルを越えるような場合にはアナログ
ノイズを除去することができない。
【0004】本発明の目的は、パルス信号の伝送線路の
受端に発生したリンギング等のアナログノイズを除去す
るフィルター回路を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係るフィルター回路は、シュミットトリガ
ー回路と、第1および第2のタイマーブロックと、SR
型フリップフロップ回路とを有し、 前記シュミットトリ
ガー回路は入力受信信号をパルス信号に変換し、パルス
信号が高レベルに変化した時点で前記第1のタイマーブ
ロックを起動し、低レベルに変化した時点で第2のタイ
マーブロックを起動し、起動された前記第1又は第2の
タイマーブロックは、前記パルス信号の最小パルス幅の
範囲内で予め設定された時間t0−Δt経過後に第1の
タイミング信号を発生し、前記第1のタイミング信号に
より他方のタイマーブロックを初期化するとともに前記
パルス信号の論理レベルを判定し、前記パルス信号の論
理レベルが起動時から反転している場合には自らのタイ
マーブロックも初期化し、起動時と同じ論理レベルを維
持している場合には、予め設定された時間t0+Δt経
過後にタイマーブロックが発生する第2のタイミング信
号により、自らのタイマーブロックを初期化するととも
に起動時と同じ論理レベルを前記SR型フリップフロッ
プ回路に設定し外部出力するものである。
【0006】また、入力受信信号の伝送レートに比して
充分高速なパルスを発生するパルス発生回路を有し、前
記パルスを前記第1および第2のタイマーブロックに供
給し、各タイマーブロックは、それぞれ、カウンタ回路
と比較器を備え、起動時には前記パルスをカウンタ回路
で計数するとともに、比較器を用いて計数値を2つの設
定データと一致検査することにより前記第1および第2
のタイミング信号を発生するようにするものである。
【0007】
【作用】これにより、入力受信信号のシュミットトリガ
ー回路による変換結果において検出された立ち上がりま
たは立ち下がり変化が、一定時間経過後も安定して持続
するか否かを常に判定することが可能となり、受信端に
重畳したノイズによる影響が除去された信号として最終
的にSR型フリップフロップに設定され、フィルタ回路
から出力されることになる。
【0008】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。
【0009】図1は本発明の一実施例を示す回路図、図
2は、図1における各点の信号の波形を示す図である。
【0010】まずはじめに図1の回路構成について説明
する。
【0011】図1において、本発明によるフィルター回
路は、シュミットトリガー回路2と、2つのタイマーブ
ロックと、SR型フリップフロップ回路11と、パルス
発生回路3とから構成される。ここで、パルス発生回路
3は、受信信号の伝送レートに比較して充分高い周波数
のパルスを発生し、この出力パルスは、2つのタイマー
ブロックに供給される。各タイマーブロック内では、こ
のパルスをカウントすることにより、この高速なパルス
の精度を持つ遅延信号を発生する。入力端子1は伝送線
路の受端であり、受信信号は、シュミットトリガー回路
2に入力され、シュミットトリガー回路2のしきい値で
決まるパルス信号に変換される。
【0012】第1のタイマーブロックは、入力パルスの
立ち上がりエッジに同期してセットされるフリップフロ
ップ回路4と、フリップフロップ回路4の出力信号の立
ち上がりエッジに同期してフリップフロップ回路9をセ
ットする微少パルス信号を発生するワンショット回路5
と、フリップフロップ回路4の出力信号によりパルス発
生回路3からのカウントパルスをカウンタに入力するア
ンドゲート回路6と、前記カウントパルスをカウントす
るカウンタ回路7と、カウンターの出力値と設定された
2種のt0−Δt時間とt0+Δt時間とを比較して2
つの比較信号を出力する比較回路8と、比較回路8から
のt0−Δt時間経過信号に同期して前記シュミットト
リガー回路の出力信号をサンプリングしサンプリング時
にサンプリング信号がロウレベルの時に出力信号を反転
するフリップフロップ回路9と、前記t0−Δt時間経
過信号に同期して負の微少リセット信号を後述する第2
のタイマーブロックへ送出するワンショット回路20
と、フリップフロップ回路9の出力が反転したときに同
期してフリップフロップ回路4とカウンタ回路7と後述
する第2のタイマーブロックをリセットする負の微少パ
ルス信号を出力するワンショット回路10と、比較回路
8からの負論理のt0+Δt時間経過信号と前記ワンシ
ョット回路10からの負のリセット信号と後述する第2
のタイマーブロックからの負のリセット信号の論理和を
とり、この第1のタイマーブロックを初期状態にリセッ
トするアンド回路16とからなる。
【0013】第2のタイマーブロックは、シュミットト
リガー回路2の出力信号を反転させるインバータ回路1
2と、インバータ回路12の出力パルスの立ち上がりエ
ッジに同期してセットされるフリップフロップ回路13
と、フリップフロップ回路13の出力信号により前記パ
ルス発生回路3からのカウントパルスをカウンタに入力
するアンドゲート回路14と、カウントパルスをカウン
トするカウンタ回路15と、カウンターの出力値と設定
された2種のt0−Δt時間とt0+Δt時間とを比較
して2つの比較信号を出力する比較回路17と、比較回
路17からのt0−Δt時間経過信号に同期して負の微
少リセット信号を前記第1のタイマーブロックへ出力す
るワンショット回路18と、比較回路17からの負論理
のt0+Δt時間経過信号と第1のタイマーブロックか
らの負のリセット信号の論理和をとり、この第2のタイ
マーブロックを初期状態にリセットするアンド回路19
とからなる。
【0014】次に信号について説明する。図2の波形S
0が信号の送信端での出力波形である。この信号S0が
伝送路を経由して信号の受端側に到達した受信信号をS
1とする。この受信信号S1をシュミットトリガー回路
2に入力して波形整形を行った信号がS2である。信号
のノイズが大きいため、前記シュミットトリガー回路2
では完全にノイズの除去ができずにノイズ成分がパルス
として現れる。この信号S2はインバータ回路12に入
力され、パルス信号/S2が生成される。
【0015】本発明の効果をわかりやすく説明するため
に図2に示すZ1とZ3の2つの区間に分けて回路動作
を説明する。
【0016】区間Z1では、元の信号S0の立ち下がり
エッジ近傍にパルスノイズが発生した状態を示す。区間
Z1では、パルス信号S2の最初の立ち上がりエッジで
フリップフロップ回路4がセットされる。このタイミン
グでフリップフロップ回路9もセットされると同時にゲ
ート回路6を通してカウントパルスがカウンタ回路7に
入力されカウンタ回路7はカウントを開始する。
【0017】又パルス信号/S2の最初の立ち上がりエ
ッジでフリップフロップ回路13がセットされカウンタ
回路7に続いてカウンタ回路15もカウントを開始す
る。しかし比較回路17よりも早く比較回路8の方がt
0−Δt時間経過信号A1を出力し、t0−Δt時間経
過信号A1に同期したリセット信号によりカウンタ回路
15とフリップフロップ回路13はリセットされ第2の
タイマーブロックは初期状態にもどる。
【0018】t0−Δt時間経過信号A1が出力された
時点では、信号S2はハイレベルを保持しているためフ
リップフロップ回路9はリセットされない。よってカウ
ンタ回路7はカウントを継続し、負論理のt0+Δt時
間経過信号A3を出力する。この信号A3によりSRフ
リップフロップがセットされると同時に信号A3により
カウンタ回路7とフリップフロップ回路4はリセットさ
れ、この第1のタイマーブロックは初期状態に戻る。
【0019】また第2のタイマーブロックのフリップフ
ロップ回路13は、前記t0−Δt時間経過の信号/S
2の立ち上がりエッジでセットされ、カウンタ回路15
は、カウントを開始し、続いてフリップフロップ回路4
も信号S1の立ち上がりエッジでセットされるため、カ
ウンタ回路7はカウントを開始する。しかし今回は、比
較回路8よりも早く比較回路17の方がt0−Δt時間
経過信号B1を出力するため、t0−Δt時間経過信号
B1に同期したリセット信号によりカウンタ回路7とフ
リップフロップ回路4はリセットされ、第1のタイマー
ブロックは初期状態に戻る。
【0020】カウンタ回路15は、カウントを継続し、
比較回路17は負論理のt0+Δt時間経過信号B3を
出力する。この信号B3よりSRフリップフロップがリ
セットされると同時に信号B3によりカウンタ回路15
とフリップフロップ回路13はリセットされ、この第2
のタイマーブロックは初期状態に戻る。よって出力端子
21には、信号S1よりt0+Δt時間遅れてパルスノ
イズが除去された信号Cが出力される。
【0021】区間Z3では、ノイズパルスが発生した状
態を示す。区間Z3では、パルス信号S2の最初の立ち
上がりエッジでフリップフロップ回路4がセットされ
る。このタイミングでフリップフロップ回路9もセット
されると同時にゲート回路6を通してカウントパルスが
カウンタ回路7に入力されカウンタ回路7はカウントを
開始する。
【0022】又パルス信号/S2の最初の立ち上がりで
フリップフロップ回路13がセットされカウンタ回路7
に続いてカウンタ回路15もカウントを開始する。しか
し比較回路17よりも早く比較回路8のほうがt0−Δ
t時間経過信号A1を出力し、t0−Δt時間経過信号
A1に同期したリセット信号によりカウンタ回路15と
フリップフロップ回路13はリセットされ第2のカウン
タブロックは初期状態に戻る。
【0023】t0−Δt時間経過信号A1が出力された
時点では、信号S2はロウレベルのため、フリップフロ
ップ回路9はリセットされ、信号A5の立ち上がりエッ
ジに同期してワンショット回路10は負論理の微少リセ
ット信号A2を出力する。よってカウンタ回路7及びフ
リップフロップ回路4はリセットされ第1のタイマーブ
ロックも第2のタイマーブロックに続き初期状態に戻り
SRフリップフロップ回路11は動作せずパルスノイズ
信号は除去される。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、アナログ
ノイズレベルがシュミットトリガー回路のスレッショル
ドレベルを越えるような場合においても図1のように回
路を構成することにより、シュミットトリガー回路によ
ってパルス信号に重畳されたパルスノイズを除去するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す回路図である。
【図2】図1の各点の信号波形図である。
【符号の説明】
1 入力端子(信号受端) 2 シュミットトリガー回路 3 パルス発生回路 4,9,13 D型フリップフロップ回路 5,10,18,20 ワンショット回路 6,14,16,19 アンド回路 7,15 カウンタ回路 8,17 比較回路 11 SR型フリップフロップ回路 12 インバータ回路 21 出力端子

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シュミットトリガー回路と、第1および
    第2のタイマーブロックと、SR型フリップフロップ回
    路とを有し、 前記シュミットトリガー回路は入力受信信号をパルス信
    号に変換し、パルス信号が高レベルに変化した時点で前
    記第1のタイマーブロックを起動し、低レベルに変化し
    た時点で第2のタイマーブロックを起動し、起動された
    前記第1又は第2のタイマーブロックは、前記パルス信
    号の最小パルス幅の範囲内で予め設定された時間t0−
    Δt経過後に第1のタイミング信号を発生し、前記第1
    のタイミング信号により他方のタイマーブロックを初期
    化するとともに前記パルス信号の論理レベルを判定し、
    前記パルス信号の論理レベルが起動時から反転している
    場合には自らのタイマーブロックも初期化し、起動時と
    同じ論理レベルを維持している場合には、予め設定され
    た時間t0+Δt経過後にタイマーブロックが発生する
    第2のタイミング信号により、自らのタイマーブロック
    を初期化するとともに起動時と同じ論理レベルを前記S
    R型フリップフロップ回路に設定し外部出力することを
    特徴とするフィルタ回路。
  2. 【請求項2】 入力受信信号の伝送レートに比して充分
    高速なパルスを発生するパルス発生回路を有し、前記パ
    ルスを前記第1および第2のタイマーブロックに供給
    し、各タイマーブロックは、それぞれ、カウンタ回路と
    比較器を備え、起動時には前記パルスをカウンタ回路で
    計数するとともに、比較器を用いて計数値を2つの設定
    データと一致検査することにより前記第1および第2の
    タイミング信号を発生するようにしたことを特徴とする
    請求項1に記載のフィルタ回路。
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