JP3492886B2 - オフセット補償のための回路装置 - Google Patents
オフセット補償のための回路装置Info
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- JP3492886B2 JP3492886B2 JP19521597A JP19521597A JP3492886B2 JP 3492886 B2 JP3492886 B2 JP 3492886B2 JP 19521597 A JP19521597 A JP 19521597A JP 19521597 A JP19521597 A JP 19521597A JP 3492886 B2 JP3492886 B2 JP 3492886B2
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- Japan
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- track
- input signal
- offset compensation
- comparator
- signal
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/30—Modifications of amplifiers to reduce influence of variations of temperature or supply voltage or other physical parameters
- H03F1/303—Modifications of amplifiers to reduce influence of variations of temperature or supply voltage or other physical parameters using a switching device
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Manipulation Of Pulses (AREA)
- Dc Digital Transmission (AREA)
- Networks Using Active Elements (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、供給される入力信
号の直流成分を求めるためのフィルタ装置と、このフィ
ルタ装置の入力信号および出力信号の差し引き演算を行
うための演算装置とを有するオフセット補償のための回
路装置に関する。
号の直流成分を求めるためのフィルタ装置と、このフィ
ルタ装置の入力信号および出力信号の差し引き演算を行
うための演算装置とを有するオフセット補償のための回
路装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】このような回路装置はたとえばリニア・
テクノロジー・コーポレーション（Linear Technology
Corporation ）の出版物「リニア・アプリケーション・
ハンドブック（Linear Application Handbook)１９８
７」第ＡＮ２１‐１頁から知られている。そこに記載さ
れている回路装置では入力信号は一方では直接に演算増
幅器の反転入力端に導かれ、また他方では低域通過フィ
ルタを介して演算増幅器の非反転入力端に与えられてい
る。低域通過フィルタは比較的低い限界周波数を有する
ので、主として直流成分のみが演算増幅器の非反転入力
端に到達する。その結果として低域通過フィルタにより
演算増幅器の直流動作点の調整が行われ、他方において
反転入力端を経て本来の信号経路が延びている。
テクノロジー・コーポレーション（Linear Technology
Corporation ）の出版物「リニア・アプリケーション・
ハンドブック（Linear Application Handbook)１９８
７」第ＡＮ２１‐１頁から知られている。そこに記載さ
れている回路装置では入力信号は一方では直接に演算増
幅器の反転入力端に導かれ、また他方では低域通過フィ
ルタを介して演算増幅器の非反転入力端に与えられてい
る。低域通過フィルタは比較的低い限界周波数を有する
ので、主として直流成分のみが演算増幅器の非反転入力
端に到達する。その結果として低域通過フィルタにより
演算増幅器の直流動作点の調整が行われ、他方において
反転入力端を経て本来の信号経路が延びている。
【０００３】しかし直流成分が大きいと、演算増幅器が
直流的に過制御され、またその結果としてより長い整定
時間を必要とするという問題点がある。この問題点を回
避するため、公知の回路装置では分圧器が演算増幅器の
非反転入力端の前に接続されている。しかししばしば、
オフセット補償が演算増幅器の動作範囲限界までできる
だけ精密に動作し、また動作範囲の外側では明確に制限
することが求められる。この限界からそれ以上に離れる
ことは整定時間を悪くするだけであろうし、また範囲限
界の付近の非直線性は不正確さに通ずるおそれがある。
しかしこの要求は公知の回路装置のような分圧器によっ
ては達成されない。
直流的に過制御され、またその結果としてより長い整定
時間を必要とするという問題点がある。この問題点を回
避するため、公知の回路装置では分圧器が演算増幅器の
非反転入力端の前に接続されている。しかししばしば、
オフセット補償が演算増幅器の動作範囲限界までできる
だけ精密に動作し、また動作範囲の外側では明確に制限
することが求められる。この限界からそれ以上に離れる
ことは整定時間を悪くするだけであろうし、また範囲限
界の付近の非直線性は不正確さに通ずるおそれがある。
しかしこの要求は公知の回路装置のような分圧器によっ
ては達成されない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
に記載した種類の回路装置であって、これらの欠点を持
たない回路装置を提供することにある。
に記載した種類の回路装置であって、これらの欠点を持
たない回路装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題は請求項１によ
る回路装置により解決される。本発明思想の実施態様は
従属請求項に記載されている。
る回路装置により解決される。本発明思想の実施態様は
従属請求項に記載されている。
【０００６】本発明による回路装置では、精度利得およ
び最大整定時間の制限がごくわずかな追加的な回路技術
的な費用により達成される。詳細には、冒頭に記載した
種類の回路装置において、そのために、分圧器の代わり
に、フィルタ装置と演算装置との間に制御信号により制
御可能なトラック‐アンド‐ホールド装置が接続される
だけで十分である。制御信号は、その入力端に入力信号
を与えられている窓コンパレータ装置により与えられ
る。トラック‐アンド‐ホールド装置は、入力信号が予
め定められた窓のなかに位置する場合には、トラックモ
ードにあり、またさもなければホールドモードにある。
び最大整定時間の制限がごくわずかな追加的な回路技術
的な費用により達成される。詳細には、冒頭に記載した
種類の回路装置において、そのために、分圧器の代わり
に、フィルタ装置と演算装置との間に制御信号により制
御可能なトラック‐アンド‐ホールド装置が接続される
だけで十分である。制御信号は、その入力端に入力信号
を与えられている窓コンパレータ装置により与えられ
る。トラック‐アンド‐ホールド装置は、入力信号が予
め定められた窓のなかに位置する場合には、トラックモ
ードにあり、またさもなければホールドモードにある。
【０００７】本発明の一実施態様では、窓は別の回路部
分の動作範囲に相当する。
分の動作範囲に相当する。
【０００８】
【実施例】以下、図面に示す実施例により本発明を一層
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【０００９】実施例として示されているオフセット補償
のための本発明による回路装置では、その直流成分が連
続的でありかつ非常にゆっくり変化する入力信号１がコ
ンパレータ２の非反転入力端に供給される。その際コン
パレータ２により交流成分の瞬時振幅がたとえば０より
も大きいか小さいかが確認されなければならない。入力
信号１に重畳される直流成分に基づいて、コンパレータ
２の反転入力端に与えるべき比較信号が、直流成分が補
償されるように選ばれなければならない。
のための本発明による回路装置では、その直流成分が連
続的でありかつ非常にゆっくり変化する入力信号１がコ
ンパレータ２の非反転入力端に供給される。その際コン
パレータ２により交流成分の瞬時振幅がたとえば０より
も大きいか小さいかが確認されなければならない。入力
信号１に重畳される直流成分に基づいて、コンパレータ
２の反転入力端に与えるべき比較信号が、直流成分が補
償されるように選ばれなければならない。
【００１０】補償のために入力信号１を供給される低域
通過フィルタ３が設けられている。その際低域通過フィ
ルタ３の限界周波数は主として直流成分のみを通過させ
るように低く選ばれている。低域通過フィルタ３の後に
トラック‐アンド‐ホールド装置が接続されている。こ
のトラック‐アンド‐ホールド装置はこの実施例では制
御可能なスイッチ４と、このスイッチ４に直列に接続さ
れている抵抗５と、それに対して直列に接続されている
バッファ増幅器６と、一方では抵抗５およびバッファ増
幅器６の節点に、また他方では基準電位８に接続されて
いるコンデンサ７とから成っている。トラック‐アンド
‐ホールド装置の出力端を形成するバッファ増幅器６の
出力端はコンパレータ２の非反転入力端と接続されてい
る。
通過フィルタ３が設けられている。その際低域通過フィ
ルタ３の限界周波数は主として直流成分のみを通過させ
るように低く選ばれている。低域通過フィルタ３の後に
トラック‐アンド‐ホールド装置が接続されている。こ
のトラック‐アンド‐ホールド装置はこの実施例では制
御可能なスイッチ４と、このスイッチ４に直列に接続さ
れている抵抗５と、それに対して直列に接続されている
バッファ増幅器６と、一方では抵抗５およびバッファ増
幅器６の節点に、また他方では基準電位８に接続されて
いるコンデンサ７とから成っている。トラック‐アンド
‐ホールド装置の出力端を形成するバッファ増幅器６の
出力端はコンパレータ２の非反転入力端と接続されてい
る。
【００１１】スイッチ４の制御は主として窓コンパレー
タ９により行われる。この窓コンパレータの入力端には
入力信号１を与えられており、またその窓はそれぞれ窓
コンパレータ９と基準電位８との間に接続されている２
つの参照電圧源１０および１１により決定される。その
際両参照電圧源１０および１１の電圧は、それにより決
定される窓がたとえばコンパレータ２のような別の回路
部分の動作範囲に相当するように選ばれる。最後になお
オアゲート１２が設けられており、その一方の入力端は
窓コンパレータ９の出力端に接続されており、その他方
の入力端には外部の制御信号１３が与えられており、ま
たその出力端から制御可能なスイッチ４に対する制御信
号が取り出される。外部の制御信号１３は、窓コンパレ
ータ９と無関係に低域通過フィルタ３の出力信号の瞬時
値を凍結する働きをする。
タ９により行われる。この窓コンパレータの入力端には
入力信号１を与えられており、またその窓はそれぞれ窓
コンパレータ９と基準電位８との間に接続されている２
つの参照電圧源１０および１１により決定される。その
際両参照電圧源１０および１１の電圧は、それにより決
定される窓がたとえばコンパレータ２のような別の回路
部分の動作範囲に相当するように選ばれる。最後になお
オアゲート１２が設けられており、その一方の入力端は
窓コンパレータ９の出力端に接続されており、その他方
の入力端には外部の制御信号１３が与えられており、ま
たその出力端から制御可能なスイッチ４に対する制御信
号が取り出される。外部の制御信号１３は、窓コンパレ
ータ９と無関係に低域通過フィルタ３の出力信号の瞬時
値を凍結する働きをする。
【００１２】図示の実施例では、コンパレータ２の範囲
コントロールが、その出力端をトラック‐アンド‐ホー
ルド装置の制御入力端と接続されている窓コンパレータ
によっても行われる。直流成分が予め定められた限界内
にとどまるかぎり、トラック‐アンド‐ホールド装置は
トラックモードで作動する。すなわち、低域通過フィル
タ３の出力信号は主としてコンパレータ２の反転入力端
に重畳される。しかし限界を超過すると、ホールドモー
ドに切換えられ、従ってコンパレータ２は動作範囲をご
くわずか出ることになる。従って、コンパレータ２の出
力信号１４はその全動作範囲にわたって等しく高い精度
を有する。それに加えて、動作範囲をいったん出てから
再び動作範囲に入った後に、この高い精度が短時間のう
ちに再び得られる。このことは、範囲限界内の高い直線
性と、トラック‐アンド‐ホールド装置により生ずる明
確な制限とから生ずる。本発明による回路装置は、以上
に示したコンパレータの代わりに、増幅器および他の回
路要素と結び付けても、同様に差し引き結合／論理結合
装置として有利に使用され得る。特に、低い供給電圧に
よる作動の際に、本発明による回路装置は高い精度およ
び安定性により優れている。
コントロールが、その出力端をトラック‐アンド‐ホー
ルド装置の制御入力端と接続されている窓コンパレータ
によっても行われる。直流成分が予め定められた限界内
にとどまるかぎり、トラック‐アンド‐ホールド装置は
トラックモードで作動する。すなわち、低域通過フィル
タ３の出力信号は主としてコンパレータ２の反転入力端
に重畳される。しかし限界を超過すると、ホールドモー
ドに切換えられ、従ってコンパレータ２は動作範囲をご
くわずか出ることになる。従って、コンパレータ２の出
力信号１４はその全動作範囲にわたって等しく高い精度
を有する。それに加えて、動作範囲をいったん出てから
再び動作範囲に入った後に、この高い精度が短時間のう
ちに再び得られる。このことは、範囲限界内の高い直線
性と、トラック‐アンド‐ホールド装置により生ずる明
確な制限とから生ずる。本発明による回路装置は、以上
に示したコンパレータの代わりに、増幅器および他の回
路要素と結び付けても、同様に差し引き結合／論理結合
装置として有利に使用され得る。特に、低い供給電圧に
よる作動の際に、本発明による回路装置は高い精度およ
び安定性により優れている。
【図１】本発明によるオフセット補償のための回路装置
の結線図。
の結線図。
１ 入力信号
２ コンパレータ
３ 低域通過フィルタ
４ 制御可能なスイッチ
５ 抵抗
６ バッファ増幅器
７ コンデンサ
８ 基準電位
９ 窓コンパレータ
１０、１１ 参照電圧源
１２ オアゲート
１３ 制御信号
１４ 出力端
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平４−268809（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−190319（ＪＰ，Ａ)
特開 昭53−72561（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−110395（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H03F 1/00 - 3/72
H03K 5/08
H04L 25/03
Claims (2)
- 【請求項１】 供給される入力信号（１）の直流成分を
求めるためのフィルタ装置（３）と、フィルタ装置
（３）の入力信号（１）および出力信号の差し引き演算
を行うための演算装置（２）とを有するオフセット補償
のための回路装置において、フィルタ装置（３）と演算
装置（２）との間に制御信号により制御可能なトラック
‐アンド‐ホールド装置（４、５、６、７）が接続さ
れ、また制御信号が入力端に入力信号（１）を与えられ
ている窓コンパレータ装置（９）により与えられ、その
際にトラック‐アンド‐ホールド装置（４、５、６、
７）は、入力信号が予め定められた窓内に位置する場合
には、トラックモードにあり、またさもなければホール
ドモードにあることを特徴とするオフセット補償のため
の回路装置。 - 【請求項２】 窓が別の回路部分の動作範囲に相当する
ことを特徴とする請求項１記載の回路装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19628257.8 | 1996-07-12 | ||
| DE19628257A DE19628257C1 (de) | 1996-07-12 | 1996-07-12 | Schaltungsanordnung zur Offset-Kompensation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1084232A JPH1084232A (ja) | 1998-03-31 |
| JP3492886B2 true JP3492886B2 (ja) | 2004-02-03 |
Family
ID=7799731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19521597A Expired - Fee Related JP3492886B2 (ja) | 1996-07-12 | 1997-07-07 | オフセット補償のための回路装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5945864A (ja) |
| EP (1) | EP0818877B1 (ja) |
| JP (1) | JP3492886B2 (ja) |
| CN (1) | CN1120573C (ja) |
| DE (2) | DE19628257C1 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI112131B (fi) * | 1996-02-08 | 2003-10-31 | Nokia Corp | Menetelmä ja piirijärjestely signaalin erojännitteen pienentämiseksi |
| DE10122922A1 (de) * | 2001-05-11 | 2002-11-14 | Mgp Instr Gmbh | Verfahren und Filtereinrichtung zur Fluktuatiuonsunterdrückung bei Meßdaten |
| US7205797B1 (en) * | 2003-06-28 | 2007-04-17 | Cypress Semiconductor Corporation | Common mode detection and dynamic correction input circuit |
| EP1603228B1 (en) * | 2004-06-04 | 2010-03-10 | Infineon Technologies AG | Analogue DC compensation |
| CN102185812A (zh) * | 2011-05-13 | 2011-09-14 | 吉林大学 | 一种直流偏移滤除电路 |
| US8798127B2 (en) * | 2012-11-15 | 2014-08-05 | Altera Corporation | Apparatus and methods for adaptive receiver delay equalization |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2111780A (en) * | 1981-12-17 | 1983-07-06 | Western Electric Co | Improvements in or relating to amplifier systems |
| US5142554A (en) * | 1990-10-31 | 1992-08-25 | Rose Communications, Inc. | Data separator with noise-tolerant adaptive threshold |
| JPH04268809A (ja) * | 1991-02-22 | 1992-09-24 | Mitsubishi Electric Corp | パルス信号抽出方法及びその装置 |
| JPH0775356B2 (ja) * | 1991-06-05 | 1995-08-09 | 株式会社東芝 | 光受信器 |
| US5306968A (en) * | 1991-10-04 | 1994-04-26 | Nec Corporation | Rectifier circuit not using clock signal |
| US5274273A (en) * | 1992-01-31 | 1993-12-28 | Sperry Marine Inc. | Method and apparatus for establishing a threshold with the use of a delay line |
| US5264804A (en) * | 1992-02-05 | 1993-11-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Lowpass filter with improved D.C. offset performance |
| KR960015040B1 (ko) * | 1993-01-11 | 1996-10-24 | 삼성전자 주식회사 | 카메라의 무한거리 판정회로 |
-
1996
- 1996-07-12 DE DE19628257A patent/DE19628257C1/de not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-06-26 EP EP97110514A patent/EP0818877B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-06-26 DE DE59709331T patent/DE59709331D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-07-07 JP JP19521597A patent/JP3492886B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1997-07-11 CN CN97114515A patent/CN1120573C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1997-07-14 US US08/892,184 patent/US5945864A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19628257C1 (de) | 1997-12-11 |
| DE59709331D1 (de) | 2003-03-27 |
| CN1173081A (zh) | 1998-02-11 |
| JPH1084232A (ja) | 1998-03-31 |
| EP0818877A3 (de) | 1998-09-16 |
| EP0818877B1 (de) | 2003-02-19 |
| CN1120573C (zh) | 2003-09-03 |
| EP0818877A2 (de) | 1998-01-14 |
| US5945864A (en) | 1999-08-31 |
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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: 20031009 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |