JP3243202B2 - Pulse transmission circuit - Google Patents
Pulse transmission circuitInfo
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は高速パルス信号を低
ジッタで伝送するパルス伝送回路に関する。The present invention relates to a pulse transmission circuit for transmitting a high-speed pulse signal with low jitter.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、電子計算機、データ通信及び光デ
ィスクの分野において、100MHz以上の高速データ
処理が行われるようになった。従来のパルス伝送回路と
して、特開平4−71016号公報に開示されたものが
知られている。以下、特開平4−71016号公報に開
示されたパルス伝送回路について図9を参照しつつ説明
する。図9は上記公報に示された従来のパルス伝送回路
のブロック図であり、従来のパルス伝送回路は以下のよ
うに構成されている。P−MOSトランジスタ104
は、外部からの入力がゲートに入力され、ソースがVD
D電源に接続されている。N−MOSトランジスタ10
5は、外部からの入力がゲートに入力され、ドレインが
接地され、ソースがP−MOSトランジスタ104のド
レインに接続されている。P−MOSトランジスタ10
4とN−MOSトランジスタ105は、インバートバッ
ファ101を構成する。インバータ108は、P−MO
Sトランジスタ104のドレインに接続されている。N
ORゲート109は、インバータ108の出力と外部か
らの入力とが入力される。NANDゲート110は、イ
ンバータ108の出力と外部からの入力とが入力され
る。インバータ111は、NORゲート109の出力が
入力される。インバータ112は、NANDゲート11
0の出力が入力される。P−MOSトランジスタ106
は、インバータ111の出力がゲートに入力され、ソー
スがVDD電源に接続されている。N−MOSトランジ
スタ107は、インバータ112の出力がゲートに入力
され、ドレインが接地され、ソースがP−MOSトラン
ジスタ106のドレインに接続されている。インバータ
108、NORゲート109、NANDゲート110
は、インバータ111、インバータ112、P−MOS
トランジスタ106、及びN−MOSトランジスタ10
7は、コントロール部102を構成する。負荷容量10
3は、一端がP−MOSトランジスタ104のドレイン
に接続され、他端が接地されている。2. Description of the Related Art In recent years, high-speed data processing of 100 MHz or more has been performed in the fields of electronic computers, data communication, and optical disks. As a conventional pulse transmission circuit, one disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-71016 is known. Hereinafter, the pulse transmission circuit disclosed in JP-A-4-71016 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a block diagram of a conventional pulse transmission circuit disclosed in the above publication, and the conventional pulse transmission circuit is configured as follows. P-MOS transistor 104
Indicates that an external input is input to the gate and the source is VD
D power supply. N-MOS transistor 10
Reference numeral 5 indicates that an external input is input to the gate, the drain is grounded, and the source is connected to the drain of the P-MOS transistor 104. P-MOS transistor 10
4 and the N-MOS transistor 105 constitute an invert buffer 101. The inverter 108 is a P-MO
It is connected to the drain of S transistor 104. N
The output of the inverter 108 and an external input are input to the OR gate 109. The output of the inverter 108 and an external input are input to the NAND gate 110. Inverter 111, the output of NOR gate 109 is input. Inverter 112, NAND gate 11
An output of 0 is input. P-MOS transistor 106
The output of the inverter 111 is input to a gate, a source connected to the VDD power supply. N-MOS transistor 107, the output of inverter 112 is input to the gate, the drain is grounded, and a source connected to the drain of the P-MOS transistor 106. Inverter 108, NOR gate 109, NAND gate 110
Is inverter 111, inverter 112, P-MOS
Transistor 106 and N-MOS transistor 10
7 configures the control unit 102. Load capacity 10
3 has one end connected to the drain of the P-MOS transistor 104 and the other end grounded.
【0003】インバートバッファ101への入力(P−
MOSトランジスタ104及びN−MOSトランジスタ
105のゲートへの入力)がGNDレベルのとき、負荷
容量103はVDDレベルまで充電される。負荷容量1
03がVDDレベルまで充電されたときに、インバート
バッファ101への入力をVDDレベルにするとN−M
OSトランジスタ105は導通する。負荷容量103に
充電された電荷がN−MOSトランジスタ105を介し
て放電される。NORゲート109及びNANDゲート
110に入力される電圧の差が、それぞれNORゲート
109及びNANDゲート110のスレッショルド電圧
に達するとN−MOSトランジスタ107が導通する。
負荷容量103に充電された電荷がN−MOSトランジ
スタ105及びN−MOSトランジスタ107を介して
放電される。以上のように、負荷容量103に充電され
た電荷は、分散して放電される。従って、図9のような
回路構成にすれば、オーバシュートを抑制することがで
きる。The input to the invert buffer 101 (P-
When the input to the gates of the MOS transistor 104 and the N-MOS transistor 105 is at the GND level, the load capacitance 103 is charged to the VDD level. Load capacity 1
03 is charged to the VDD level and the input to the invert buffer 101 is set to the VDD level, then N-M
The OS transistor 105 is turned on. The charge charged in the load capacitor 103 is discharged via the N-MOS transistor 105. When the difference between the voltages input to the NOR gate 109 and the NAND gate 110 reaches the threshold voltages of the NOR gate 109 and the NAND gate 110, respectively, the N-MOS transistor 107 is turned on.
The charge charged in the load capacitance 103 is discharged via the N-MOS transistor 105 and the N-MOS transistor 107. As described above, the charges charged in the load capacitance 103 are dispersed and discharged. Therefore, with the circuit configuration shown in FIG. 9, overshoot can be suppressed.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のパルス
伝送回路では、伝送路の寄生容量によってトランジスタ
の駆動電流が振動する。このため、出力であるパルス信
号のパルスエッジに変動が生じ、位相ずれが生じる。本
発明は、伝送路に寄生容量があり、100MHzを超え
る高速の2つのパルス信号を伝送した場合にも、2つの
パルス信号の位相ずれをおさえることのできるパルス伝
送回路を提供することを目的とする。However, in the conventional pulse transmission circuit, the drive current of the transistor oscillates due to the parasitic capacitance of the transmission line. Therefore, the pulse edge of the output pulse signal fluctuates, causing a phase shift. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a pulse transmission circuit that has a parasitic capacitance in a transmission line and can suppress a phase shift between two pulse signals even when transmitting two high-speed pulse signals exceeding 100 MHz. I do.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明のパルス伝送回路
は、第1の出力から第1のデジタル信号を出力し、第2
の出力から前記第1のデジタル信号に同期した第2のデ
ジタル信号を出力するデジタルデータ発生回路、前記デ
ジタルデータ発生回路が出力する前記第1のデジタル信
号が入力される第1のエミッタフォロワ回路と前記デジ
タルデータ発生回路が出力する前記第2のデジタル信号
が入力され第1のエミッタフォロワ回路と同じ構成の第
2のエミッタフォロワ回路とを有するエミッタフォロワ
回路対、前記第1のエミッタフォロワ回路の出力に一端
が接続された第1の伝送路、前記第2のエミッタフォロ
ワ回路の出力に一端が接続された第2の伝送路、及び前
記第1の伝送路と前記第2の伝送路により伝送されるデ
ジタル信号の位相を比較する位相比較器、を具備する。
以上のように2つのエミッタフォロワ回路を対にしたエ
ミッタフォロワ回路対を備えたパルス伝送回路を構成す
れば、第1の伝送路及び第2の伝送路に寄生容量があ
り、100MHzを超える高速の2つのパルス信号を伝
送する場合にも、その位相ずれをおさえることができ
る。A pulse transmission circuit according to the present invention outputs a first digital signal from a first output and a second digital signal.
A digital data generation circuit that outputs a second digital signal synchronized with the first digital signal from the output of the first digital signal; a first emitter follower circuit that receives the first digital signal output by the digital data generation circuit; An emitter follower circuit pair having the second digital signal output from the digital data generation circuit and having a second emitter follower circuit having the same configuration as the first emitter follower circuit; an output of the first emitter follower circuit; A first transmission line, one end of which is connected to the first transmission line, a second transmission line, one end of which is connected to the output of the second emitter follower circuit, and a signal transmitted by the first transmission line and the second transmission line. And a phase comparator for comparing the phases of the digital signals.
As described above, if a pulse transmission circuit including an emitter follower circuit pair in which two emitter follower circuits are paired is configured, the first transmission path and the second transmission path have a parasitic capacitance, and a high-speed operation exceeding 100 MHz. Even when transmitting two pulse signals, the phase shift can be suppressed.
【0006】本発明の別の観点によるパルス伝送回路
は、第1の出力から第1のデジタル信号を出力し、第2
の出力から前記第1のデジタル信号に同期し極性が反対
でクロック周期が同じ第2のデジタル信号を出力し、第
3の出力から前記第1のデジタル信号に同期した第3の
デジタル信号を出力し、第4の出力から前記第3のデジ
タル信号に同期し極性が反対でクロック周期が同じ第4
のデジタル信号を出力するデジタルデータ発生回路、前
記デジタルデータ発生回路が出力する前記第1のデジタ
ル信号が入力される第1のエミッタフォロワ回路と前記
デジタルデータ発生回路が出力する前記第2のデジタル
信号が入力され第1のエミッタフォロワ回路と同じ構成
の第2のエミッタフォロワ回路とを有する第1のエミッ
タフォロワ回路対、前記第1のエミッタフォロワ回路の
出力に一端が接続された第1の伝送路、前記第2のエミ
ッタフォロワ回路の出力に一端が接続された第2の伝送
路、前記第1の伝送路の他端と前記第2の伝送路の他端
に一端が接続され、前記第1の伝送路と前記第2の伝送
路により伝送されるデジタル信号を比較する第1の比較
器、前記デジタルデータ発生回路が出力する前記第3の
デジタル信号が入力され前記第1のエミッタフォロワ回
路と同じ構成の第3のエミッタフォロワ回路と前記デジ
タルデータ発生回路が出力する前記第4のデジタル信号
が入力され前記第1のエミッタフォロワ回路と同じ構成
の第4のエミッタフォロワ回路とを有する第2のエミッ
タフォロワ回路対、前記第3のエミッタフォロワ回路の
出力に一端が接続された第3の伝送路、前記第4のエミ
ッタフォロワ回路の出力に一端が接続された第4の伝送
路、前記第3の伝送路の他端と前記第4の伝送路の他端
に一端が接続され、前記第1の伝送路と前記第2の伝送
路により伝送されるデジタル信号を比較する第2の比較
器、及び前記第1の比較器と前記第2の比較器から入力
されるデジタル信号の位相を比較する位相比較器、を具
備する。以上のように2つのエミッタフォロワ回路を対
にした2つのエミッタフォロワ回路対を備えたパルス伝
送回路を構成すれば、各伝送路に寄生容量があり、10
0MHzを超える高速の2つのパルス信号を伝送する場
合にも、その位相ずれを効果的におさえることができ
る。A pulse transmission circuit according to another aspect of the present invention outputs a first digital signal from a first output, and outputs a second digital signal from a first output.
Outputs a second digital signal synchronized with the first digital signal and having the same clock cycle with the opposite polarity and the third digital signal synchronized with the first digital signal from the third output. Then, the fourth output is synchronized with the third digital signal, the polarity is reversed, and the clock cycle is the same as the fourth digital signal.
Digital data generation circuit for outputting a digital signal of the following, a first emitter follower circuit to which the first digital signal output by the digital data generation circuit is input, and the second digital signal output by the digital data generation circuit And a second emitter follower circuit having a second emitter follower circuit having the same configuration as the first emitter follower circuit, a first transmission line having one end connected to an output of the first emitter follower circuit. A second transmission path having one end connected to the output of the second emitter follower circuit, one end connected to the other end of the first transmission path and the other end of the second transmission path, A first comparator for comparing the digital signal transmitted by the second transmission path with the digital signal transmitted by the second transmission path, and receiving the third digital signal output by the digital data generation circuit. A third emitter follower circuit having the same configuration as the first emitter follower circuit and the fourth digital signal output from the digital data generation circuit are input to the fourth emitter follower circuit having the same configuration as the first emitter follower circuit. A second emitter-follower circuit pair having an emitter-follower circuit, a third transmission line having one end connected to the output of the third emitter-follower circuit, and one end connected to the output of the fourth emitter-follower circuit. A fourth transmission line, a digital signal transmitted through the first transmission line and the second transmission line, one end of which is connected to the other end of the third transmission line and the other end of the fourth transmission line. second comparator for comparing, and comprises a phase comparator, for comparing the phase of the digital signal inputted from said second comparator and said first comparator. As described above, if a pulse transmission circuit having two emitter follower circuit pairs, in which two emitter follower circuits are paired, is configured, each transmission path has a parasitic capacitance, and
Even when transmitting two high-speed pulse signals exceeding 0 MHz, the phase shift can be effectively suppressed.
【0007】上述のパルス伝送回路において、前記第1
乃至第4の各エミッタフォロワ回路は、前記第1乃至第
4の各エミッタフォロワ回路に入力されるデジタル信号
がベースに入力されるトランジスタ、前記トランジスタ
のエッミタに一端が接続された抵抗、及び前記抵抗の他
端に接続され前記抵抗を介して電流を流す電流バイアス
回路、を有する。トランジスタと電流バイアス回路との
間に抵抗を組み入れることで、第1乃至第4の各エミッ
タフォロワ回路の位相余裕を大きくすることができる。In the above-described pulse transmission circuit, the first
The fourth to fourth emitter follower circuits include a transistor to which a digital signal input to each of the first to fourth emitter follower circuits is input to a base, a resistor having one end connected to an emitter of the transistor, and And a current bias circuit that is connected to the other end of the device and flows a current through the resistor. By incorporating a resistor between the transistor and the current bias circuit, the phase margin of each of the first to fourth emitter follower circuits can be increased.
【0008】以下、本発明の実施の形態について図1乃
至図8を用いて説明する。 《実施例1》図1は本発明の実施例1におけるパルス伝
送回路のブロック図を示している。デジタルデータ発生
回路1は、第1のデジタル信号aと第2のデジタル信号
bを発生し、第1の出力から第1のデジタル信号aを出
力し、第2の出力から第2のデジタル信号bを出力す
る。第1のデジタル信号aは基準信号であり、時間周期
のクロック信号である。第2のデジタル信号bは、第1
のデジタル信号と同期し、エッジからエッジの時間の長
さでデータを表わすシリアルデータ信号である。第1の
トランジスタ11は、コレクタがVCC電源に接続さ
れ、ベースがデジタルデータ発生回路1の第1の出力に
接続されている。第1のトランジスタ11は、npnト
ランジスタである。第1の抵抗12は一端がトランジス
タ11のエミッタに接続されている。第1の電流バイア
ス回路13は第1の抵抗12の他端に接続されており、
例えばカレントミラー回路で構成される。第1のトラン
ジスタ11、第1の抵抗12及び第1の電流バイアス回
路13で第1のエミッタフォロワ回路2を構成する。第
1の抵抗12は、第1のエミッタフォロア回路2の開ル
ープ特性における位相余裕を大きくする作用を有する。
第1の伝送路3は、一端が第1の抵抗12と第1の電流
バイアス回路13の接続点に接続されており、デジタル
信号を伝送する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. Embodiment 1 FIG. 1 is a block diagram of a pulse transmission circuit according to Embodiment 1 of the present invention. The digital data generation circuit 1 generates a first digital signal a and a second digital signal b, outputs a first digital signal a from a first output, and outputs a second digital signal b from a second output. Is output. The first digital signal a is a reference signal and is a clock signal with a time period. The second digital signal b is the first digital signal b.
Is a serial data signal which is synchronized with the digital signal and represents data by the length of time from edge to edge. The first transistor 11 has a collector connected to the VCC power supply and a base connected to a first output of the digital data generation circuit 1. The first transistor 11 is an npn transistor. One end of the first resistor 12 is connected to the emitter of the transistor 11. The first current bias circuit 13 is connected to the other end of the first resistor 12,
For example, it is composed of a current mirror circuit. The first transistor 11, the first resistor 12, and the first current bias circuit 13 constitute a first emitter follower circuit 2. The first resistor 12 has a function of increasing a phase margin in the open-loop characteristic of the first emitter follower circuit 2.
One end of the first transmission path 3 is connected to a connection point between the first resistor 12 and the first current bias circuit 13, and transmits a digital signal.
【0009】第2のトランジスタ14は、コレクタがV
CC電源に接続され、ベースがデジタルデータ発生回路
1の第2の出力に接続されている。第2のトランジスタ
15は、npnトランジスタである。第2の抵抗15は
一端が第2のトランジスタ14のエミッタに接続されて
いる。第2の電流バイアス回路16は第2の抵抗15の
他端に接続され、例えばカレントミラー回路で構成され
る。第2のトランジスタ14、第2の抵抗15及び第2
の電流バイアス回路16で第2のエミッタフォロワ回路
4を構成する。第2の抵抗15は、第2のエミッタフォ
ロア回路4の開ループ特性における位相余裕を大きくす
る作用を有する。なお、第2のエミッタフォロワ回路4
は第1のエミッタフォロワ回路2と同じ構成である。第
2の伝送路5は、一端が第2の抵抗15と第2の電流バ
イアス回路16の接続点に接続され、デジタル信号を伝
送する。位相比較器6は、第1の伝送路3の他端および
第2の伝送路5の他端に接続されている。位相比較器6
は、第1の伝送路3から伝送されてきた第3のデジタル
信号Aと第2の伝送路4から伝送されてきた第4のデジ
タル信号Bの位相を比較し、第4のデジタル信号Bの符
号を判別する。The collector of the second transistor 14 is V
The base is connected to the second output of the digital data generation circuit 1. The second transistor 15 is an npn transistor. One end of the second resistor 15 is connected to the emitter of the second transistor 14. The second current bias circuit 16 is connected to the other end of the second resistor 15, and is constituted by, for example, a current mirror circuit. The second transistor 14, the second resistor 15, and the second
Constitutes the second emitter follower circuit 4. The second resistor 15 has an effect of increasing the phase margin in the open-loop characteristic of the second emitter follower circuit 4. Note that the second emitter follower circuit 4
Has the same configuration as the first emitter follower circuit 2. One end of the second transmission path 5 is connected to a connection point between the second resistor 15 and the second current bias circuit 16, and transmits a digital signal. The phase comparator 6 is connected to the other end of the first transmission line 3 and the other end of the second transmission line 5. Phase comparator 6
Compares the phase of the third digital signal A transmitted from the first transmission path 3 with the phase of the fourth digital signal B transmitted from the second transmission path 4, and compares the phase of the fourth digital signal B Determine the sign.
【0010】次に、パルス伝送回路の動作について図2
を参照しつつ説明する。なお、第1のエミッタフォロワ
回路2と第2のエミッタフォロワ回路4の構成が同じで
あるため、第1のエミッタフォロワ回路2側について説
明する。図2は図1のパルス伝送回路の第1のエミッタ
フォロワ回路2側の等価回路を示している。デジタル発
生回路1は、第1の出力を等価回路で表した電圧源20
と一端が電圧源20に接続されたデジタルデータ発生回
路1の出力抵抗を表した抵抗21で表される。第1のト
ランジスタ11は、ベース抵抗を表した抵抗22、一端
が抵抗22に接続され入力抵抗を表した抵抗23、抵抗
23と並列に接続されベース蓄積容量を表したコンデン
サ24、抵抗23の他端に接続され抵抗23とコンデン
サ24の並列回路の両端に電圧が発生したときにコンダ
クタンスで電流を流す等価電流源を表した電流源25、
及び一端が抵抗23の他端に接続されエミッタ抵抗を表
した抵抗26で表される。ここで、抵抗23とコンデン
サ24の並列回路の合成インピーダンスはトランジスタ
の特性と電流源25が出力する電流の大きさに依存す
る。なお、抵抗21と抵抗22の合成抵抗の抵抗値は、
抵抗21の抵抗値によりほぼ決定され、50Ω乃至5k
Ωである。Next, the operation of the pulse transmission circuit will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG. Since the configuration of the first emitter follower circuit 2 and the configuration of the second emitter follower circuit 4 are the same, only the first emitter follower circuit 2 will be described. FIG. 2 shows an equivalent circuit on the first emitter follower circuit 2 side of the pulse transmission circuit of FIG. The digital generation circuit 1 includes a voltage source 20 which represents a first output by an equivalent circuit.
And a resistor 21 representing the output resistance of the digital data generation circuit 1 having one end connected to the voltage source 20. The first transistor 11 includes a resistor 22 representing a base resistor, a resistor 23 having one end connected to the resistor 22 and representing an input resistance, a capacitor 24 connected in parallel with the resistor 23 and representing a base storage capacitance, and a resistor 23. A current source 25 representing an equivalent current source that is connected to one end and that conducts a current in conductance when a voltage is generated across the parallel circuit of the resistor 23 and the capacitor 24;
And one end is connected to the other end of the resistor 23 and is represented by a resistor 26 representing an emitter resistance. Here, the combined impedance of the parallel circuit of the resistor 23 and the capacitor 24 depends on the characteristics of the transistor and the magnitude of the current output from the current source 25. Note that the resistance value of the combined resistance of the resistor 21 and the resistor 22 is
Almost determined by the resistance value of the resistor 21, 50 Ω to 5 k
Ω.
【0011】第1の抵抗12は、抵抗27で表される。
第1の電流バイアス回路13及び第1の伝送路3は、第
1の電流バイアス回路13の等価抵抗を表した抵抗2
8、及び第1の電流バイアス回路13の等価容量と第1
の伝送路3の寄生容量の合成容量を表したコンデンサ2
9で表される。ここで、第1の電流バイアス回路13が
トランジスタを用いたカレントミラー回路で構成された
場合、抵抗28の抵抗値は、カレントミラー回路の出力
側のトランジスタのアーリー電圧と電流値に依存する。
第1の伝送路3が集積回路のパッケージのリードとプリ
ント基板配線で構成されている場合、通常、第1の伝送
路3の寄生容量の容量値は、0PF乃至30PFであ
り、コンデンサ29の容量値もほぼ0PF乃至30PF
である。The first resistor 12 is represented by a resistor 27.
The first current bias circuit 13 and the first transmission line 3 are provided with a resistor 2 representing an equivalent resistance of the first current bias circuit 13.
8 and the equivalent capacity of the first current bias circuit 13 and the first
2 representing the combined capacitance of the parasitic capacitances of the transmission path 3 of FIG.
9. Here, when the first current bias circuit 13 is configured by a current mirror circuit using a transistor, the resistance value of the resistor 28 depends on the Early voltage and the current value of the transistor on the output side of the current mirror circuit.
When the first transmission line 3 is composed of a package lead of an integrated circuit and a printed circuit board wiring, the capacitance value of the parasitic capacitance of the first transmission line 3 is usually 0 PF to 30 PF, and the capacitance of the capacitor 29 Value is almost 0PF to 30PF
It is.
【0012】電圧源20の出力電圧が変動した場合の等
価回路の動作について定性的に説明する。電圧源20の
出力電圧が変動し増加すると、抵抗23とコンデンサ2
4の並列回路の両端にかかる電圧(以下、第1電圧と称
す)が増加する。第1電圧が増加すると、電流源25が
出力する電流が増加する。抵抗26と抵抗27と抵抗2
8及びコンデンサ29の並列回路とからなる直列回路に
流れる電流が増加し、抵抗23とコンデンサ24の並列
回路、抵抗26、及び電流源25の接続点(以下、第1
接続点と称す)の電位は増加する。ここで、第1接続点
の電位は、抵抗28とコンデンサ29の並列回路が接地
された接地点の電位を基準にした電位である。なお、以
下において第1接続点の電位という場合は、抵抗28と
コンデンサ29の並列回路が接地された接地点の電位を
基準にした電位である。第1接続点の電位が増加するた
め、第1電圧は減少する。そして、電流源25が出力す
る電流が小さくなる。The operation of the equivalent circuit when the output voltage of the voltage source 20 fluctuates will be qualitatively described. When the output voltage of the voltage source 20 fluctuates and increases, the resistance 23 and the capacitor 2
4 (hereinafter, referred to as a first voltage) increases. When the first voltage increases, the current output from the current source 25 increases. Resistance 26, resistance 27 and resistance 2
The current flowing in the series circuit composed of the parallel circuit of the resistor 8 and the capacitor 29 increases, and the connection point of the parallel circuit of the resistor 23 and the capacitor 24, the resistor 26, and the current source 25 (hereinafter referred to as the first
The potential at the connection point) increases. Here, the potential of the first connection point is a potential based on the potential of the ground point where the parallel circuit of the resistor 28 and the capacitor 29 is grounded. Hereinafter, the potential of the first connection point is a potential based on the potential of the ground point where the parallel circuit of the resistor 28 and the capacitor 29 is grounded. Since the potential at the first connection point increases, the first voltage decreases. Then, the current output from the current source 25 decreases.
【0013】電圧源20の出力電圧が変動し減少する
と、第1電圧は減少する。第1電圧が減少すると、電流
源25が出力する電流が減少する。抵抗26と抵抗27
と抵抗28及びコンデンサ29の並列回路とからなる直
列回路に流れる電流が減少し、第1接続点の電位は減少
する。第1接続点の電位が減少するため、第1電圧は増
加する。そして、電流源25が出力する電流が大きくな
る。以上のように、第1のエミッタフォロア回路2は直
列−直列型のフィードバック系である。同様に、第2の
エミッタフォロア回路4も直列−直列型のフィードバッ
ク系である。As the output voltage of voltage source 20 fluctuates and decreases, the first voltage decreases. When the first voltage decreases, the current output from the current source 25 decreases. Resistance 26 and resistance 27
The current flowing in the series circuit including the parallel circuit of the resistor 28 and the capacitor 29 decreases, and the potential at the first connection point decreases. The first voltage increases because the potential at the first connection point decreases. Then, the current output from the current source 25 increases. As described above, the first emitter follower circuit 2 is a series-series type feedback system. Similarly, the second emitter follower circuit 4 is also a series-series type feedback system.
【0014】次に、図2で説明した等価回路を用いて、
第1のエミッタフォロア回路2により構成される直列−
直列型のフィードバック系の一巡伝達関数について示
す。図2の等価回路において、電圧源20の出力電圧の
値をVinと定義する。抵抗21の抵抗値をr1、抵抗
22の抵抗値をr2、抵抗23の抵抗値をr3、抵抗2
6の抵抗値をr4、抵抗27の抵抗値をr5、及び抵抗
28の抵抗値をr6と定義する。コンデンサ24の容量
値をC1、及びコンデンサ29の容量値をC2と定義す
る。トランジスタのコンダクタンスをgmと定義する。
以上のように定義すると、抵抗23とコンデンサ24の
並列回路の両端に発生する電圧、電流源25が出力する
電流、電流源25が出力する電流のみで抵抗26と抵抗
27と抵抗28及びコンデンサ29の並列回路とからな
る直列回路の両端に発生する電圧は、式(1)、式
(2)及び式(3)のような関係にある。なお、V1は
抵抗23とコンデンサ24の並列回路の両端に発生する
電圧を、Iは電流源25が出力する電流を、V2は、電
流源25が出力する電流のみで抵抗26と抵抗27と抵
抗28及びコンデンサ29の並列回路とからなる直列回
路の両端に発生する電圧を表している。 V1=Z2×(Vin−V2)/(Z1+Z2+Z3) (1) I=gm×V1 (2) V2=Z3×I (3) ただし、 Z1=r1+r2 Z2=r3/(r3×C1×s+1) Z3=r4+r5+r6/(r6×C2×s+1) なお、sはラプラス変換の複素変数で、以下のように表
される。 s=j×ω jは虚数単位、ωは角周波数である。Next, using the equivalent circuit described with reference to FIG.
A series composed of the first emitter follower circuit 2
A loop transfer function of a series feedback system will be described. In the equivalent circuit of FIG. 2, the value of the output voltage of the voltage source 20 is defined as Vin. The resistance value of the resistor 21 is r1, the resistance value of the resistor 22 is r2, the resistance value of the resistor 23 is r3, the resistance 2
6, the resistance value of the resistor 27 is defined as r5, and the resistance value of the resistor 28 is defined as r6. The capacitance value of the capacitor 24 is defined as C1, and the capacitance value of the capacitor 29 is defined as C2. The conductance of the transistor is defined as gm.
When defined as described above, the voltages generated at both ends of the parallel circuit of the resistor 23 and the capacitor 24, the current output from the current source 25, and the current output from the current source 25 are used only for the resistors 26, 27, 28, and 29. The voltages generated at both ends of the series circuit composed of the parallel circuit of Equation (1), Equation (2), and Equation (3) have a relationship as shown in Equations (1), (2), and (3). V1 is the voltage generated across the parallel circuit of the resistor 23 and the capacitor 24, I is the current output from the current source 25, and V2 is the current output from the current source 25 only, and the resistors 26, 27 and 27 2 shows a voltage generated at both ends of a series circuit including a parallel circuit of a capacitor 28 and a capacitor 29. V1 = Z2 × (Vin−V2) / (Z1 + Z2 + Z3) (1) I = gm × V1 (2) V2 = Z3 × I (3) where Z1 = r1 + r2 Z2 = r3 / (r3 × C1 × s + 1) Z3 = r4 + r5 + r6 / (r6.times.C2.times.s + 1) where s is a complex variable of the Laplace transform and is represented as follows. s = j × ω j is an imaginary unit, and ω is an angular frequency.
【0015】このフィードバック系の一巡伝達関数をG
Hとすると、ベース電流がコレクタ電流よりも十分小さ
い場合、GHは式(4)のように表わされる。 GH=V2/Vin=gm×Z2×Z3/(Z1+Z2+Z3) (4)The loop transfer function of the feedback system is represented by G
Assuming H, when the base current is sufficiently smaller than the collector current, GH is expressed as in equation (4). GH = V2 / Vin = gm × Z2 × Z3 / (Z1 + Z2 + Z3) (4)
【0016】古典制御理論では、フィードバック系にお
いて、一巡伝達関数より求まる位相余裕が30°以上あ
ればフィードバック系は安定であり、位相余裕が120
°以下であれば整定までに要する時間が短いことが知ら
れている。そして、フィードバック系を安定にすること
により、閉ループ特性の周波数に対する群遅延特性の変
動を小さくすることができる。In the classical control theory, in a feedback system, if the phase margin obtained from the loop transfer function is 30 ° or more, the feedback system is stable, and the phase margin is 120 °.
It is known that if it is less than or equal to °, the time required for settling is short. Then, by stabilizing the feedback system, it is possible to reduce the fluctuation of the group delay characteristic with respect to the frequency of the closed loop characteristic.
【0017】以下、フィードバック系の位相余裕につい
てコンピュータシミュレーションを行った結果を図3乃
至図5に示す。なお、100MHz以上の帯域でも第1
のトランジスタ11が動作できるように第1の電流バイ
アス回路13が流す電流の値が1mA乃至10mAの範
囲でコンピュータシミュレーションを行っている。な
お、図中のJは、第1の電流バイアス回路が流す電流値
を表している。図3の(a)は、抵抗26と抵抗27の
合成抵抗の抵抗値とゲイン交点周波数値の関係を示す特
性図である。図3の(b)は、抵抗26と抵抗27の合
成抵抗の抵抗値と位相余裕の関係を示す特性図である。
なお、図3は、典型的な集積回路のパッケージのリード
とプリント基板に寄生する容量値の最大値の和を想定
し、コンデンサ29の容量値を30PFに設定した場合
である。また、抵抗26と抵抗27の合成抵抗の抵抗値
は、抵抗26(図1の第1の抵抗12)の抵抗値でほぼ
決まり、コンデンサ29の容量値は、第1の伝送路3の
寄生容量によりほぼ決まる。ゲイン交点周波数は、ゲイ
ン余裕が0(dB)になる周波数である。図3の(a)
より、電流値が増加するとゲイン交点周波数の値が増加
し、電流値の変化に対するゲイン交点周波数の増加量が
大きいことがわかる。また、ゲイン交点周波数は、抵抗
26の抵抗値の増大とともに大きくなるが、その増加量
は小さいことがわかる。図3の(b)より、コンデンサ
29の容量値が30PFの場合に、安定でかつ整定時間
の短い第1のエミッタフォロワ回路2を構成できること
がわかる。FIGS. 3 to 5 show the results of computer simulation of the phase margin of the feedback system. It should be noted that even in the band of 100 MHz or more, the first
Computer simulation is performed when the value of the current flowing through the first current bias circuit 13 is in the range of 1 mA to 10 mA so that the transistor 11 can operate. Note that J in the drawing represents the value of the current flowing through the first current bias circuit. FIG. 3A is a characteristic diagram showing a relationship between a resistance value of a combined resistance of the resistors 26 and 27 and a gain intersection frequency value. FIG. 3B is a characteristic diagram showing the relationship between the resistance value of the combined resistance of the resistors 26 and 27 and the phase margin.
FIG. 3 shows the case where the capacitance value of the capacitor 29 is set to 30 PF, assuming the sum of the maximum value of the parasitic value of the lead of the package of a typical integrated circuit and the printed circuit board. The combined resistance of the resistors 26 and 27 is substantially determined by the resistance of the resistor 26 (the first resistor 12 in FIG. 1), and the capacitance of the capacitor 29 is determined by the parasitic capacitance of the first transmission line 3. Is almost determined by The gain intersection frequency is a frequency at which the gain margin becomes 0 (dB). FIG. 3 (a)
As can be seen from the graph, when the current value increases, the value of the gain intersection frequency increases, and the amount of increase of the gain intersection frequency with respect to a change in the current value is large. Further, it can be seen that the gain intersection frequency increases with an increase in the resistance value of the resistor 26, but the increase is small. FIG. 3B shows that the first emitter follower circuit 2 that is stable and has a short settling time can be configured when the capacitance value of the capacitor 29 is 30 PF.
【0018】図4の(a)は、抵抗26と抵抗27の合
成抵抗の抵抗値とゲイン交点周波数値の関係を示す特性
図である。図4の(b)は、抵抗26と抵抗27の合成
抵抗の抵抗値と位相余裕の関係を示す特性図である。な
お、図4は、典型的な集積回路のパッケージのリードと
プリント基板に寄生する容量値の標準値の和を想定し、
コンデンサ29の容量値を10PFに設定した場合であ
る。図4の(a)より、電流値が増加するとゲイン交点
周波数の値が増加し、電流値の変化に対するゲイン交点
周波数の増加量が大きいことがわかる。図4の(b)よ
り、コンデンサ29の容量値が10PFの場合に、安定
でかつ整定時間の短い第1のエミッタフォロワ回路2を
構成できることがわかる。FIG. 4A is a characteristic diagram showing the relationship between the resistance value of the combined resistance of the resistors 26 and 27 and the gain intersection frequency value. FIG. 4B is a characteristic diagram showing the relationship between the resistance value of the combined resistance of the resistors 26 and 27 and the phase margin. FIG. 4 assumes the sum of the standard value of the parasitic value of the lead of the package of a typical integrated circuit and the printed circuit board,
This is a case where the capacitance value of the capacitor 29 is set to 10 PF. FIG. 4A shows that as the current value increases, the value of the gain intersection frequency increases, and the amount of increase in the gain intersection frequency with respect to the change in the current value is large. FIG. 4B shows that the first emitter follower circuit 2 that is stable and has a short settling time can be configured when the capacitance value of the capacitor 29 is 10 PF.
【0019】図5の(a)は、抵抗26と抵抗27の合
成抵抗の抵抗値とゲイン交点周波数値の関係を示す特性
図である。図5の(b)は、抵抗26と抵抗27の合成
抵抗の抵抗値と位相余裕の関係を示す特性図である。な
お、図5は、典型的な集積回路のパッケージのリードと
プリント基板に寄生する容量値の最小値の和を想定し、
コンデンサ29の容量値を0PFに設定した場合であ
る。図5の(a)より、電流値が増加するとゲイン交点
周波数の値が増加し、電流値の変化に対するゲイン交点
周波数の増加量が大きいことがわかる。図5の(b)よ
り、コンデンサ29の容量値が0PFの場合に、安定で
かつ整定時間の短い第1のエミッタフォロワ回路2を構
成できることがわかる。FIG. 5A is a characteristic diagram showing the relationship between the resistance value of the combined resistance of the resistors 26 and 27 and the gain intersection frequency value. FIG. 5B is a characteristic diagram showing the relationship between the resistance value of the combined resistance of the resistors 26 and 27 and the phase margin. FIG. 5 assumes the sum of the minimum value of the parasitic capacitance of a typical integrated circuit package lead and a printed circuit board.
This is a case where the capacitance value of the capacitor 29 is set to 0PF. FIG. 5A shows that as the current value increases, the value of the gain intersection frequency increases, and the amount of increase of the gain intersection frequency with respect to the change in the current value is large. FIG. 5B shows that the first emitter follower circuit 2 that is stable and has a short settling time can be configured when the capacitance value of the capacitor 29 is 0 PF.
【0020】図3乃至図5において、位相余裕が30°
乃至120°の範囲になるように第1のエミッタフォロ
ワ回路2を構成すれば、第1のエミッタフォロワ回路2
は、集積回路のパッケージのリードとプリント基板に寄
生する容量の容量値の範囲内で、安定しかつ整定時間の
短いフィードバック系となる。従って、位相比較器6に
パルス変動の小さい第3のディジタル信号Aを入力する
ことができる。3 to 5, the phase margin is 30 °.
If the first emitter follower circuit 2 is configured to be in the range of about 120 ° to 120 °, the first emitter follower circuit 2
Is a feedback system that is stable and has a short settling time within the range of the capacitance value of the parasitic capacitance of the package lead of the integrated circuit and the printed circuit board. Therefore, the third digital signal A having a small pulse variation can be input to the phase comparator 6.
【0021】第2のエミッタフォロワ回路4を第1のエ
ミッタフォロワ回路2と同様に構成すれば、第2のエミ
ッタフォロワ回路4が、集積回路のパッケージのリード
とプリント基板に寄生する容量の容量値の範囲内で、安
定しかつ整定時間の短いフィードバック系となる。従っ
て、位相比較器6にパルス変動の小さい第4のディジタ
ル信号Bを入力することができる。If the second emitter follower circuit 4 is constructed in the same manner as the first emitter follower circuit 2, the second emitter follower circuit 4 will have the capacitance value of the parasitic capacitance of the lead of the package of the integrated circuit and the printed circuit board. Within this range, the feedback system is stable and has a short settling time. Therefore, the fourth digital signal B having a small pulse fluctuation can be input to the phase comparator 6.
【0022】図6は、図1のパルス伝送回路の各デジタ
ル信号の概略図である。なお、位相余裕が30°乃至1
20°の範囲になるように、第1のエミッタフォロワ回
路2及び第2のエミッタフォロワ回路4を構成した場合
である。デジタルデータ発生回路1は、図6に示すよう
な第1のデジタル信号a及び第2のデジタル信号bをそ
れぞれ第1のエミッタフォロワ回路2及び第2のエミッ
タフォロワ回路4に出力する。第1のエミッタフォロワ
回路2及び第2のエミッタフォロワ回路4は、それぞ
れ、図6に示すような第3のデジタル信号A及び第4の
デジタル信号Bを位相比較器6に出力する。位相比較器
6は、第3のデジタル信号A及び第4のデジタル信号B
の位相を比較し、第4のデジタル信号の符号を判別す
る。FIG. 6 is a schematic diagram of each digital signal of the pulse transmission circuit of FIG. Note that the phase margin is 30 ° to 1 °.
This is a case where the first emitter follower circuit 2 and the second emitter follower circuit 4 are configured to have a range of 20 °. The digital data generating circuit 1 outputs a first digital signal a and a second digital signal b as shown in FIG. 6 to a first emitter follower circuit 2 and a second emitter follower circuit 4, respectively. The first emitter follower circuit 2 and the second emitter follower circuit 4 output a third digital signal A and a fourth digital signal B as shown in FIG. 6 to the phase comparator 6, respectively. The phase comparator 6 includes a third digital signal A and a fourth digital signal B
Are compared to determine the sign of the fourth digital signal.
【0023】各伝送路に寄生容量があり100MHzを
こえる帯域でも、位相比較器6に入力される第3のデジ
タル信号Aのエッジと第4のデジタル信号Bのエッジの
時間間隔Y(図6)は、第1のデジタル信号aのエッジ
と第2のデジタル信号bのエッジの時間間隔X(図6)
と一致する。このように、第1のエッミタフォロワ回路
2及び第2のエッミタフォロワ回路4を対にしてパルス
伝送回路を構成することにより、第3のデジタル信号A
と第4のデジタル信号Bの位相ずれが抑えられ、位相比
較器6は、第4のデジタル信号Bの符号を正しく判別す
ることができる。The time interval Y (FIG. 6) between the edge of the third digital signal A and the edge of the fourth digital signal B input to the phase comparator 6 even in a band exceeding 100 MHz due to a parasitic capacitance in each transmission path. Is the time interval X between the edge of the first digital signal a and the edge of the second digital signal b (FIG. 6)
Matches. As described above, by configuring the pulse transmission circuit by pairing the first emitter follower circuit 2 and the second emitter follower circuit 4, the third digital signal A
And the phase shift of the fourth digital signal B is suppressed, and the phase comparator 6 can correctly determine the sign of the fourth digital signal B.
【0024】なお、実施例1においてはnpnトランジ
スタを用いた場合であるが、pnpトランジスタや電界
効果トランジスタを用いて同様の効果が得られる。実施
例1において、第1の伝送路及び第2の伝送路を同一形
状、同一寸法及び同一材料にすれば、位相比較器に入力
されるデジタル信号の位相ずれを効果的に抑えることが
できる。また、第1の伝送路と第2の伝送路を相隣り合
う位置に配置すれば、位相比較器に入力されるデジタル
信号の位相ずれを効果的に抑えることができる。実施例
1において、2つのエミッタフォロワ回路を有するエミ
ッタフォロワ回路対と位相比較器とをそれぞれプリント
基板上でIC化し、IC化されたエミッタフォロワ回路
対と位相比較器間を接続するように第1の伝送路及び第
2の伝送路を構成してもよい。Although the first embodiment uses the npn transistor, the same effect can be obtained by using the pnp transistor and the field effect transistor. In the first embodiment, if the first transmission line and the second transmission line have the same shape, the same size, and the same material, the phase shift of the digital signal input to the phase comparator can be effectively suppressed. In addition, if the first transmission line and the second transmission line are arranged at adjacent positions, it is possible to effectively suppress the phase shift of the digital signal input to the phase comparator. In the first embodiment, an emitter-follower circuit pair having two emitter-follower circuits and a phase comparator are each integrated into an IC on a printed circuit board, and the first pair of the emitter-follower circuit pair and the phase comparator are connected to each other. And the second transmission path.
【0025】《実施例2》図7は本発明の実施例2にお
けるパルス伝送回路のブロック図を示している。デジタ
ルデータ発生回路31は、第1のデジタル信号c、第2
のデジタル信号d、第3のデジタル信号e、及び第4の
デジタル信号fを発生する。デジタルデータ発生回路3
1は、第1の出力から第1のデジタル信号cを出力し、
第2の出力から第2のデジタル信号dを出力し、第3の
出力から第3のデジタル信号eを出力し、第4の出力か
ら第4のデジタル信号fを出力する。第1のデジタル信
号cは基準信号であり、時間周期のクロック信号であ
る。第2のデジタル信号dは、第1のデジタル信号cに
同期し極性が反対でクッロク周期が同じクロック信号で
ある。第3のデジタル信号eは、第1のデジタル信号に
同期し、エッジからエッジの時間の長さでデータを表わ
すシリアルデータ信号である。第4のデジタル信号f
は、第3のデジタル信号eに同期し極性が反対でクッロ
ク周期が同じ信号である。Embodiment 2 FIG. 7 is a block diagram of a pulse transmission circuit according to Embodiment 2 of the present invention. The digital data generation circuit 31 outputs the first digital signal c, the second digital signal c,
, A third digital signal e, and a fourth digital signal f. Digital data generation circuit 3
1 outputs a first digital signal c from a first output;
The second digital signal d is output from the second output, the third digital signal e is output from the third output, and the fourth digital signal f is output from the fourth output. The first digital signal c is a reference signal and is a clock signal with a time period. The second digital signal d is a clock signal synchronized with the first digital signal c, having the opposite polarity and the same clock cycle. The third digital signal e is a serial data signal that is synchronized with the first digital signal and represents data with the length of time from edge to edge. Fourth digital signal f
Is a signal synchronized with the third digital signal e, having the opposite polarity and the same clock cycle.
【0026】第1のエミッタフォロワ回路32は、デジ
タルデータ発生回路31が出力する第1のデジタルデー
タcが入力される。第1の伝送路33は、一端が第1の
エミッタフォロワ回路32の出力端に接続されており、
デジタル信号を伝送する。第2のエミッタフォロワ回路
34は、デジタルデータ発生回路31が出力する第2の
デジタルデータdが入力される。第2の伝送路35は、
一端が第2のエミッタフォロワ回路34の出力端に接続
されており、デジタル信号を伝送する。第1の比較器3
6は、第1の伝送路33の他端および第2の伝送路35
の他端に接続されている。第1の比較器36は、第1の
伝送路33により伝送された第5のデジタル信号Cと第
2の伝送路35により伝送された第6のデジタル信号D
の電圧値を比較し、第5のデジタル信号Cの電圧値が大
きい場合に振幅1、第6のデジタル信号Dの電圧値が大
きい場合に振幅0のデジタルデータを出力する。The first digital data c output from the digital data generating circuit 31 is input to the first emitter follower circuit 32. One end of the first transmission path 33 is connected to the output end of the first emitter follower circuit 32,
Transmit digital signals. The second digital data d output from the digital data generation circuit 31 is input to the second emitter follower circuit 34. The second transmission path 35 is
One end is connected to the output end of the second emitter follower circuit 34, and transmits a digital signal. First comparator 3
6 is the other end of the first transmission line 33 and the second transmission line 35
Is connected to the other end. The first comparator 36 includes a fifth digital signal C transmitted by the first transmission path 33 and a sixth digital signal D transmitted by the second transmission path 35.
And outputs digital data having an amplitude of 1 when the voltage value of the fifth digital signal C is large, and digital data having an amplitude of 0 when the voltage value of the sixth digital signal D is large.
【0027】第3のエミッタフォロワ回路37は、デジ
タルデータ発生回路31が出力する第3のデジタルデー
タeが入力される。第3の伝送路38は、一端が第3の
エミッタフォロワ回路37の出力端に接続されており、
デジタル信号を伝送する。第4のエミッタフォロワ回路
39は、デジタルデータ発生回路31が出力する第4の
デジタルデータfが入力される。第4の伝送路40は、
一端が第4のエミッタフォロワ回路39の出力端に接続
されており、デジタル信号を伝送する。第2の比較器4
1は、第3の伝送路38の他端および第4の伝送路40
の他端に接続されている。第2の比較器41は、第3の
伝送路38により伝送された第7のデジタル信号Eと第
4の伝送路40により伝送された第8のデジタル信号F
の電圧値を比較し、第7のデジタル信号Eの電圧値が大
きい場合に振幅1、第8のデジタル信号Fの電圧値が大
きい場合に振幅0のデジタルデータを出力する。The third emitter follower circuit 37 receives the third digital data e output from the digital data generation circuit 31. The third transmission path 38 has one end connected to the output end of the third emitter follower circuit 37,
Transmit digital signals. The fourth digital data f output from the digital data generation circuit 31 is input to the fourth emitter follower circuit 39. The fourth transmission line 40 is
One end is connected to the output end of the fourth emitter follower circuit 39, and transmits a digital signal. Second comparator 4
1 is the other end of the third transmission line 38 and the fourth transmission line 40
Is connected to the other end. The second comparator 41 includes a seventh digital signal E transmitted through the third transmission line 38 and an eighth digital signal F transmitted through the fourth transmission line 40.
And outputs digital data with an amplitude of 1 when the voltage value of the seventh digital signal E is large, and digital data with an amplitude of 0 when the voltage value of the eighth digital signal F is large.
【0028】位相比較器42は、第1の比較器36及び
第2の比較器41から入力される第9のデジタル信号G
と第10のデジタル信号Hの位相を比較し、第10のデ
ジタル信号Hの符号を判別する。なお、第1のエミッタ
フォロワ回路32、第2のエミッタフォロワ回路34、
第3のエミッタフォロワ回路37及び第4のエミッタフ
ォロワ回路39の構成は、例えば実施例1で示した第1
のエミッタフォロワ回路2と同じである。The phase comparator 42 is a ninth digital signal G input from the first comparator 36 and the second comparator 41.
And the phase of the tenth digital signal H are compared to determine the sign of the tenth digital signal H. Note that the first emitter follower circuit 32, the second emitter follower circuit 34,
The configuration of the third emitter follower circuit 37 and the fourth emitter follower circuit 39 is, for example, the first emitter follower circuit 39 shown in the first embodiment.
Is the same as that of the emitter follower circuit 2.
【0029】図8は、図7のパルス伝送回路の各デジタ
ル信号の概略図である。デジタルデータ発生回路31
は、図8に示すような第1のデジタル信号c、第2のデ
ジタル信号d、第3のデジタル信号e及び第4のデジタ
ル信号fをそれぞれ第1のエミッタフォロワ回路32、
第2のエミッタフォロワ回路34、第3のエミッタフォ
ロワ回路37及び第4のエミッタフォロワ回路39に出
力する。第1のエミッタフォロワ回路32及び第2のエ
ミッタフォロワ回路34は、それぞれ、図8に示すよう
な第5のデジタル信号C及び第6のデジタル信号Dを第
1の比較器36に出力する。第3のエミッタフォロワ回
路37及び第4のエミッタフォロワ回路39は、それぞ
れ、図8に示すような第7のデジタル信号E及び第8の
デジタル信号Fを第2の比較器41に出力する。なお、
実施例2においては、実施例1と異なり、第1のエミッ
タフォロワ回路32、第2のエミッタフォロワ回路3
4、第3のエミッタフォロワ回路37及び第4のエミッ
タフォロワ回路39が出力する出力信号の立ち上がり及
び立ち下がりに要する短い時間も考慮している。第1の
比較器36及び第2の比較器41は、それぞれ、図8に
示すような第9のデジタル信号G及び第10のデジタル
信号Hを位相比較器に出力する。位相比較器42は、第
9のデジタル信号G及び第10のデジタル信号Hの位相
を比較し、第10のデジタル信号Hの符号を判別する。FIG. 8 is a schematic diagram of each digital signal of the pulse transmission circuit of FIG. Digital data generation circuit 31
Converts the first digital signal c, the second digital signal d, the third digital signal e, and the fourth digital signal f as shown in FIG. 8 into a first emitter follower circuit 32, respectively.
The signals are output to the second emitter follower circuit 34, the third emitter follower circuit 37, and the fourth emitter follower circuit 39. The first emitter follower circuit 32 and the second emitter follower circuit 34 output a fifth digital signal C and a sixth digital signal D as shown in FIG. 8 to the first comparator 36, respectively. The third emitter follower circuit 37 and the fourth emitter follower circuit 39 output a seventh digital signal E and an eighth digital signal F as shown in FIG. 8 to the second comparator 41, respectively. In addition,
In the second embodiment, unlike the first embodiment, the first emitter follower circuit 32 and the second emitter follower circuit 3
4. The short time required for the rise and fall of the output signal output by the third emitter follower circuit 37 and the fourth emitter follower circuit 39 is also taken into account. The first comparator 36 and the second comparator 41 output a ninth digital signal G and a tenth digital signal H as shown in FIG. 8 to the phase comparator, respectively. The phase comparator 42 compares the phases of the ninth digital signal G and the tenth digital signal H, and determines the sign of the tenth digital signal H.
【0030】各伝送路に寄生容量があり100MHzを
こえる帯域で、かつ各エミッタフォロワ回路の出力にお
いて立ち上がり時間及び立ち下がり時間を考慮に入れた
場合でも、位相比較器6に入力される第9のデジタル信
号Gのエッジと第10のデジタル信号Hのエッジの時間
間隔Y(図8)は、第1のデジタル信号cのエッジと第
3のデジタル信号eのエッジの時間間隔X(図8)と一
致する。このように、基準信号用に第1のエミッタフォ
ロワ回路32及び第2のエミッタフォロワ回路34を有
するエミッタフォロワ回路対を構成し、信号用に第3の
エミッタフォロワ回路37及び第4のエミッタフォロワ
回路39を有するエミッタフォロワ回路対を構成するこ
とにより、第9のデジタル信号Gと第10のデジタル信
号Hの位相ずれが効果的に抑えられ、位相比較器6は、
第10のデジタル信号Hの符号を正しく判別することが
できる。The ninth signal input to the phase comparator 6 even when the transmission path has a parasitic capacitance in a band exceeding 100 MHz and the rise time and the fall time are taken into account in the output of each emitter follower circuit. The time interval Y (FIG. 8) between the edge of the digital signal G and the edge of the tenth digital signal H is the time interval X (FIG. 8) between the edge of the first digital signal c and the edge of the third digital signal e. Matches. Thus, an emitter follower circuit pair including the first emitter follower circuit 32 and the second emitter follower circuit 34 for the reference signal is formed, and the third emitter follower circuit 37 and the fourth emitter follower circuit for the signal are formed. By configuring the emitter follower circuit pair having the 39, the phase shift between the ninth digital signal G and the tenth digital signal H is effectively suppressed, and the phase comparator 6
The sign of the tenth digital signal H can be correctly determined.
【0031】なお、実施例2において、第1の伝送路、
第2の伝送路、第3の伝送路及び第4の伝送路を同一形
状、同一寸法及び同一材料にすれば、位相比較器に入力
されるデジタル信号の位相ずれを効果的に抑えることが
できる。また、第1の伝送路、第2の伝送路、第3の伝
送路及び第4の伝送路を相隣り合う位置に配置すれば、
位相比較器に入力されるデジタル信号の位相ずれを効果
的に抑えることができる。In the second embodiment, the first transmission path,
If the second transmission line, the third transmission line, and the fourth transmission line have the same shape, the same size, and the same material, the phase shift of the digital signal input to the phase comparator can be effectively suppressed. . Further, if the first transmission line, the second transmission line, the third transmission line, and the fourth transmission line are arranged at adjacent positions,
The phase shift of the digital signal input to the phase comparator can be effectively suppressed.
【0032】[0032]
【発明の効果】本発明によれば、伝送路に寄生容量があ
り、100MHzを超える2つの高速のパルス信号を伝
送する場合でも、位相比較器に入力されるパルス信号の
符号を正確に判別することができる。According to the present invention, even if two high-speed pulse signals exceeding 100 MHz are transmitted due to a parasitic capacitance in the transmission line, the sign of the pulse signal input to the phase comparator is accurately determined. be able to.
【図1】 本発明の実施例1におけるパルス伝送回路を
示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a pulse transmission circuit according to a first embodiment of the present invention.
【図2】 図1のパルス伝送回路の動作を説明する回路
図である。FIG. 2 is a circuit diagram illustrating an operation of the pulse transmission circuit of FIG.
【図3】 (a)は、第1のエミッタフォロワ回路のゲ
イン交点周波数を、(b)は第1のエミッタフォロワ回
路の位相余裕を示す特性図である。FIG. 3A is a characteristic diagram illustrating a gain intersection frequency of a first emitter follower circuit, and FIG. 3B is a characteristic diagram illustrating a phase margin of the first emitter follower circuit.
【図4】 (a)は、第1のエミッタフォロワ回路のゲ
イン交点周波数を、(b)は第1のエミッタフォロワ回
路の位相余裕を示す特性図である。FIG. 4A is a characteristic diagram illustrating a gain intersection frequency of a first emitter follower circuit, and FIG. 4B is a characteristic diagram illustrating a phase margin of the first emitter follower circuit.
【図5】 (a)は、第1のエミッタフォロワ回路のゲ
イン交点周波数を、(b)は第1のエミッタフォロワ回
路の位相余裕を示す特性図である。FIG. 5A is a characteristic diagram illustrating a gain intersection frequency of a first emitter follower circuit, and FIG. 5B is a characteristic diagram illustrating a phase margin of the first emitter follower circuit.
【図6】 図1のパルス伝送回路におけるディジタル信
号の概略図である。FIG. 6 is a schematic diagram of a digital signal in the pulse transmission circuit of FIG. 1;
【図7】 本発明の実施例2におけるパルス伝送回路の
一例を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram illustrating an example of a pulse transmission circuit according to a second embodiment of the present invention.
【図8】 図7のパルス伝送回路におけるディジタル信
号の概略図である。8 is a schematic diagram of a digital signal in the pulse transmission circuit of FIG.
【図9】 従来のパルス伝送回路を示すブロック図であ
る。FIG. 9 is a block diagram showing a conventional pulse transmission circuit.
1 デジタルデータ発生回路 2 第1のエミッタフォロア回路 3 第1の伝送路 4 第2のエミッタフォロア回路 5 第2の伝送路 6 位相比較器 11 第1のトランジスタ 12 第1の抵抗 13 第1の電流バイアス回路 14 第2のトランジスタ 15 第2の抵抗 16 第2の電流バイアス回路 31 デジタルデータ発生回路 32 第1のエミッタフォロア回路 33 第1の伝送路 34 第2のエミッタフォロア回路 35 第2の伝送路 36 第1の比較器 37 第3のエミッタフォロア回路 38 第3の伝送路 39 第4のエミッタフォロア回路 40 第4の伝送路 41 第2の比較器 42 位相比較器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Digital data generation circuit 2 1st emitter follower circuit 3 1st transmission line 4 2nd emitter follower circuit 5 2nd transmission line 6 Phase comparator 11 1st transistor 12 1st resistance 13 1st electric current Bias circuit 14 Second transistor 15 Second resistor 16 Second current bias circuit 31 Digital data generation circuit 32 First emitter follower circuit 33 First transmission path 34 Second emitter follower circuit 35 Second transmission path 36 first comparator 37 third emitter follower circuit 38 third transmission path 39 fourth emitter follower circuit 40 fourth transmission path 41 second comparator 42 phase comparator
Claims (6)
力し、第2の出力から前記第1のデジタル信号に同期し
た第2のデジタル信号を出力するデジタルデータ発生回
路、 前記デジタルデータ発生回路が出力する前記第1のデジ
タル信号が入力される第1のエミッタフォロワ回路と前
記デジタルデータ発生回路が出力する前記第2のデジタ
ル信号が入力され第1のエミッタフォロワ回路と同じ構
成の第2のエミッタフォロワ回路とを有するエミッタフ
ォロワ回路対、 前記第1のエミッタフォロワ回路の出力に一端が接続さ
れた第1の伝送路、 前記第2のエミッタフォロワ回路の出力に一端が接続さ
れた第2の伝送路、及び前記第1の伝送路と前記第2の
伝送路により伝送されるデジタル信号の位相を比較する
位相比較器、 を具備するパルス伝送回路。A digital data generation circuit for outputting a first digital signal from a first output and outputting a second digital signal synchronized with the first digital signal from a second output; A first emitter follower circuit to which the first digital signal output from the circuit is input and a second emitter having the same configuration as the first emitter follower circuit to which the second digital signal output from the digital data generation circuit is input An emitter-follower circuit pair comprising: a first transmission line having one end connected to the output of the first emitter-follower circuit; and a second transmission line having one end connected to the output of the second emitter-follower circuit. And a phase comparator for comparing the phases of digital signals transmitted by the first transmission line and the second transmission line. Transmission circuit.
力し、第2の出力から前記第1のデジタル信号に同期し
極性が反対でクロック周期が同じ第2のデジタル信号を
出力し、第3の出力から前記第1のデジタル信号に同期
した第3のデジタル信号を出力し、第4の出力から前記
第3のデジタル信号に同期し極性が反対でクロック周期
が同じ第4のデジタル信号を出力するデジタルデータ発
生回路、 前記デジタルデータ発生回路が出力する前記第1のデジ
タル信号が入力される第1のエミッタフォロワ回路と前
記デジタルデータ発生回路が出力する前記第2のデジタ
ル信号が入力され第1のエミッタフォロワ回路と同じ構
成の第2のエミッタフォロワ回路とを有する第1のエミ
ッタフォロワ回路対、 前記第1のエミッタフォロワ回路の出力に一端が接続さ
れた第1の伝送路、 前記第2のエミッタフォロワ回路の出力に一端が接続さ
れた第2の伝送路、 前記第1の伝送路と前記第2の伝送路により伝送される
デジタル信号を比較する第1の比較器、 前記デジタルデータ発生回路が出力する前記第3のデジ
タル信号が入力され前記第1のエミッタフォロワ回路と
同じ構成の第3のエミッタフォロワ回路と前記デジタル
データ発生回路が出力する前記第4のデジタル信号が入
力され前記第1のエミッタフォロワ回路と同じ構成の第
4のエミッタフォロワ回路とを有する第2のエミッタフ
ォロワ回路対、 前記第3のエミッタフォロワ回路の出力に一端が接続さ
れた第3の伝送路、 前記第4のエミッタフォロワ回路の出力に一端が接続さ
れた第4の伝送路、 前記第3の伝送路と前記第4の伝送路により伝送される
デジタル信号を比較する第2の比較器、及び前記第1の
比較器と前記第2の比較器から入力されるデジタル信号
の位相を比較する位相比較器、 を具備するパルス伝送回路。2. A first digital signal is output from a first output, and a second digital signal is output from a second output in synchronization with the first digital signal, having the opposite polarity and the same clock cycle, A third digital signal synchronized with the first digital signal is output from a third output, and a fourth digital signal synchronized with the third digital signal from the fourth output and having the opposite polarity and the same clock cycle is output from the fourth output. A first emitter follower circuit to which the first digital signal output by the digital data generation circuit is input, and the second digital signal output by the digital data generation circuit to input A first emitter-follower circuit pair having a second emitter-follower circuit having the same configuration as the first emitter-follower circuit; an output of the first emitter-follower circuit; A first transmission line having one end connected thereto, a second transmission line having one end connected to the output of the second emitter follower circuit, and a digital signal transmitted through the first transmission line and the second transmission line. A first comparator for comparing signals, a third emitter follower circuit having the same configuration as the first emitter follower circuit to which the third digital signal output from the digital data generation circuit is input, and the digital data generation circuit And a second emitter follower circuit pair having the fourth digital signal output from the third emitter follower circuit and having a fourth emitter follower circuit having the same configuration as the first emitter follower circuit, and an output of the third emitter follower circuit. A third transmission line having one end connected thereto, a fourth transmission line having one end connected to the output of the fourth emitter follower circuit, the third transmission line and the fourth Second comparator for comparing the digital signals transmitted by the sending passage, and a pulse having a phase comparator, for comparing the phase of the digital signal inputted from said second comparator and said first comparator Transmission circuit.
回路は、 前記第1乃至第4の各エミッタフォロワ回路に入力され
るデジタル信号がベースに入力されるトランジスタ、 前記トランジスタのエッミタに一端が接続された抵抗、
及び前記抵抗の他端に接続され前記抵抗を介して電流を
流す電流バイアス回路、 を有する請求項1又は請求項2に記載のパルス伝送回
路。3. The first to fourth emitter follower circuits include: a transistor to which a digital signal input to each of the first to fourth emitter follower circuits is input to a base; one end of an emitter of the transistor; Connected resistors,
3. The pulse transmission circuit according to claim 1, further comprising: a current bias circuit connected to the other end of the resistor and flowing a current through the resistor. 4.
う位置に配置された、 請求項1または請求項2に記載のパルス伝送回路。5. The pulse transmission circuit according to claim 1, wherein the first to fourth transmission paths are arranged at adjacent positions.
された前記エミッタフォロワ回路対及び前記位相比較器
を接続する伝送回路として構成された、請求項1に記載
のパルス伝送回路。6. The pulse transmission circuit according to claim 1, wherein each of the first and second transmission paths is configured as a transmission circuit that connects the emitter follower circuit pair and the phase comparator that are integrated into an IC. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15405097A JP3243202B2 (en) | 1997-06-11 | 1997-06-11 | Pulse transmission circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15405097A JP3243202B2 (en) | 1997-06-11 | 1997-06-11 | Pulse transmission circuit |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH114154A JPH114154A (en) | 1999-01-06 |
JP3243202B2 true JP3243202B2 (en) | 2002-01-07 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country | Link |
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-
1997
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