JP3838213B2

JP3838213B2 - 台形波信号生成回路

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Publication number: JP3838213B2
Application number: JP2003090967A
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Inventors: 章夫小島
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Filing date: 2003-03-28
Publication date: 2006-10-25
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンデンサへの充放電電流を制御することによって台形波信号を生成する台形波信号生成回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１には、台形波の上り傾斜と下り傾斜のうちの一方の傾斜を途中で折り曲げる手段と、この折れ曲り点の前後の傾斜のうち急峻な方の傾斜を折り曲げない方の傾斜よりも急峻にする手段と、緩やかな方の傾斜を折り曲げない他方の傾斜よりも緩やかにする手段とを備えてなる波形成形回路が開示されている。具体的には、コンデンサを備え、その両端電圧に応じてコンデンサの充放電電流を段階的に変化させるようになっている。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭５２−１１２２６３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
方形波信号のレベルが変化した時、その急峻な立ち上がり部分と立ち下がり部分に含まれる高調波成分によってノイズが発生する。例えば、レベルが頻繁に変化する方形波信号を車載電子機器に用いるとラジオノイズが発生する。こうしたノイズを低減するためには、方形波信号に替えて台形波信号を用いることが有効な手段となる。
【０００５】
図５は、台形波発生回路の一例を示しており、図６は、その台形波発生回路１の動作波形を示している。入力信号ＳinがＨレベルになると、コンデンサ２は定電流回路３の出力電流Ｉ１によって充電され、出力電圧Ｖｏは直線的に増加する。また、入力信号ＳinがＬレベルになると、コンデンサ２は定電流回路４の出力電流と定電流回路３の出力電流との差電流Ｉ１によって放電され、出力電圧Ｖｏは直線的に減少する。
【０００６】
しかし、このようにして得られた電圧Ｖｏ（台形波信号）は、立ち上がり部分および立ち下がり部分の肩の部分（増減開始部分または増減終了部分）で傾きがステップ的に変化するため、高調波成分を十分に低減できない。このため、上記従来技術のように、充放電電流を段階的に変化させて肩の部分での傾きの変化を低減する手段が提案されている。しかし、コンデンサ２の両端電圧に応じて充放電電流を段階的に変化させる方法では、その段階数に応じた数の比較手段が必要となり、波形を滑らかにするほど回路規模が増大するという問題があった。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、回路規模を極力小さく抑えつつ滑らかに変化する台形波信号を生成する台形波信号生成回路を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載した手段によれば、第２の電流出力回路が出力する放電電流は第１の電流出力回路が出力する充電電流よりも大きく設定されており、波形制御信号が第１のレベルにある場合、コンデンサは上記放電電流と充電電流との差電流によって放電される。このときのコンデンサの端子間電圧の低下率（傾き）は、その差電流の大きさに応じて定まる。これに対し、波形制御信号が第２のレベルにある場合、第２の電流出力回路は放電電流の出力を停止するので、コンデンサは、第１の電流出力回路が出力する充電電流によって充電され、このときのコンデンサの端子間電圧の上昇率（傾き）は、その充電電流の大きさに応じて定まる。
【０００９】
第１、第２の電流出力回路は、それぞれ指令信号に応じた大きさの充電電流、放電電流を流すように構成されており、電流制御回路は、例えば後述する充放電回路のように連続的な指令信号を出力可能な構成となっている。これにより、波形制御信号が第１のレベルから第２のレベルに変化した時点から充電電流の大きさが連続的に増加し、台形波信号が所定の基準レベルに達した後に連続的に減少する。また、波形制御信号が第２のレベルから第１のレベルに変化した時点から充電電流の大きさと放電電流の大きさが共に連続的に増加し、台形波信号が基準レベルに達した後に連続的に減少する。
【００１０】
コンデンサの端子間電圧（台形波信号）は充放電電流を積分したものであることから、上記の制御を行うと、台形波信号の肩の部分（増減開始部分または増減終了部分）での傾きの変化が非常に滑らかになり、台形波信号に含まれる高調波成分を低減することができる。本手段は、コンデンサの端子間電圧に基づく段階的な電流制御とは異なり、電流制御回路で生成される指令信号に基づく連続的な電流制御を行っているので、複数の比較手段を用いる必要がない。このため、回路規模を極力小さく抑えつつ発生するノイズを低減することができる。また、台形波信号と基準電圧との比較に基づいて充放電電流の増加から減少に転じる時点を制御しているので、立ち上がり後および立ち下がり後のコンデンサの端子間電圧を制御できる。
【００１１】
請求項２に記載した手段によれば、充電電流および放電電流の大きさは、波形制御信号のレベルが変化した時点から時間の経過とともに１次関数に従って増減するので、コンデンサの端子間電圧は２次関数に従って変化する。従って、従来の台形波信号に比べて特に肩の部分での波形が非常に滑らかになる。
【００１２】
請求項３に記載した手段によれば、充電電流および放電電流の大きさは、波形制御信号のレベルが変化した時点から時間の経過とともに２次関数に従って増減するので、コンデンサの端子間電圧は３次関数に従って変化する。従って、請求項２に記載したものに対し、肩の部分での波形が一層滑らかになる。
【００１３】
請求項４に記載した手段によれば、基準レベルが電源電圧の１／２のレベルに設定されており、充電電流と放電電流についてその増加時の変化率と減少時の変化率とが等しい。このため、台形波信号の波形が、電源電圧の１／２のレベルを挟んで両電源電位側で対称的となる。
【００１４】
請求項５に記載した手段によれば、波形制御信号が第１のレベルにある期間放電電流としてオフセット電流を流し続け、波形制御信号が第２のレベルにある期間充電電流としてオフセット電流を流し続ける。これにより、立ち上がり後および立ち下がり後のコンデンサの端子間電圧を電源電位付近に整定させることができ、コンデンサへの充放電が繰り返された場合でもコンデンサの端子間にオフセット電圧が生じることを防止できる。
【００１５】
請求項６に記載した手段によれば、電流制御回路が第１、第２の電流出力回路に与える指令信号は、１段以上縦続接続された充放電回路により生成される。一般に、各段の充放電回路内の指令信号用コンデンサへの充放電電流は、その前段の充放電回路内の指令信号用コンデンサの端子間電圧により定まる。このため、充放電回路を１段設けるごとに、その最終段から出力される指令信号の波形はより滑らかになり、それに伴って台形波信号もより滑らかな波形となる。
【００１６】
請求項７に記載した手段によれば、電流制御回路は１段の充放電回路から構成されており、その充放電回路に一定の電圧が入力されるので、当該充放電回路内の指令信号用コンデンサの端子間電圧（指令電圧）は、１次関数に従って増減し、コンデンサの端子間電圧（台形波信号）は２次関数に従って変化する。
【００１７】
請求項８に記載した手段によれば、電流制御回路は２段の充放電回路から構成されており、その１段目の充放電回路に一定の電圧が入力されるので、１段目の充放電回路内の指令信号用コンデンサの端子間電圧は１次関数に従って増減し、２段目の充放電回路内の指令信号用コンデンサの端子間電圧（指令電圧）は２次関数に従って増減し、コンデンサの端子間電圧（台形波信号）は３次関数に従って変化する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態について図１および図２を参照しながら説明する。
図１に示す台形波発生回路１１（台形波信号生成回路に相当）は、車両（自動車）のドア、ミラー、ルーフ、シート、ワイパ、メータ、空調などボディ系の制御を行うためのＥＣＵ(Electronic Control Unit) に用いられる制御用ＩＣ（半導体集積回路装置）に内蔵されている。この制御用ＩＣには、本回路の他にＣＰＵ、メモリなど各種機能を持ったディジタル回路および各種機能を持ったアナログ回路が内蔵されている。
【００１９】
制御用ＩＣは、複数のスイッチからそのオンオフ状態を入力する機能を備えている。図示しないが、各スイッチの一端子側はそれぞれ抵抗を介して共通に接続されており、各スイッチの他端子側はそれぞれグランドに接続されている。上記共通接続端子には、台形波発生回路１１から出力される台形波信号が周期的に印加され、それに合わせてＣＰＵが入力ポートを介して各スイッチの一端子側の電圧レベルを入力するようになっている。このようにスイッチに対し間欠的に台形波信号を与えるのは、消費電流とラジオノイズを低減するためである。
【００２０】
このような目的に供される台形波発生回路１１は、充放電回路１２と電流制御回路１３とから構成されており、電源線１４、１５を介して電源電圧Ｖccが供給されることにより動作するようになっている。台形波信号は、コンデンサ１６の両端子間の電圧Ｖｏとして生成され、この電圧Ｖｏは、バッファ回路１７を介して出力されるようになっている。
【００２１】
電源線１４とコンデンサ１６の一端子との間には電流出力回路１８（第１の電流出力回路に相当）が接続されており、コンデンサ１６の一端子と電源線１５との間すなわちコンデンサ１６の両端子間には、トランジスタにより構成されるスイッチ回路１９と電流出力回路２０とからなる直列回路２１（第２の電流出力回路に相当）が接続されている。電流出力回路１８、２０は、それぞれコンデンサ１６に対し充電電流、放電電流を流すもので、電流出力回路２０は、電流出力回路１８の２倍（Ｋ＝２）の電流を出力するようになっている。
【００２２】
電流出力回路１８、２０は、上記２倍の関係を保ったまま、制御信号に応じて出力電流が変化するようになっている。Ｖ／Ｉ変換回路２２は、電流制御回路１３から出力された電圧Ｖ１（指令信号、指令電圧に相当）を入力し、その電圧に応じた制御信号を電流出力回路１８、２０に与えるようになっている。
【００２３】
また、上記スイッチ回路１９は、インバータ２３を介して与えられる入力信号Ｓin（波形制御信号に相当）によりオンオフ状態が切り替えられるようになっている。すなわち、スイッチ回路１９は、入力信号ＳinがＬレベル（第１のレベルに相当）の場合にオンとなり、入力信号ＳinがＨレベル（第２のレベルに相当）の場合にオフとなる。
【００２４】
一方、電流制御回路１３は、充放電回路２４、コンパレータ２５および排他的論理和のゲート２６から構成されている。本実施形態は、充放電回路が１段構成の場合を表している。その充放電回路２４は、上述した充放電回路１２と同様に、コンデンサ２７（指令信号用コンデンサに相当）、電源線１４とコンデンサ２７の一端子との間に接続された電流出力回路２８、コンデンサ２７の両端子間に直列に接続されたスイッチ回路２９と電流出力回路３０およびＶ／Ｉ変換回路３１から構成されている。充放電回路２４のうちコンデンサ２７を除いた回路部分が、充放電制御回路に相当する。
【００２５】
コンパレータ２５（比較手段）は、電源電圧Ｖccの１／２の大きさを持つ基準電圧Ｖａと電圧Ｖｏとを比較するもので、電圧Ｖｏが基準電圧Ｖａよりも高いときにＬレベルとなり低いときにＨレベルとなる信号Ｓａを出力するようになっている。また、ゲート２６は、入力信号Ｓinと信号Ｓａとの排他的論理和である信号Ｓｂを出力するようになっている。スイッチ回路２９は、信号ＳｂがＬレベルの場合にオフとなり、信号ＳｂがＨレベルの場合にオンとなる。
【００２６】
次に、台形波発生回路１１の動作について図２も参照しながら説明する。
図２は、各部の信号と電圧の波形を示すもので、上から順に入力信号Ｓin、コンパレータ２５の出力信号Ｓａ、ゲート２６の出力信号Ｓｂ、入力電圧Ｖin、電流制御回路１３の出力電圧Ｖ１、コンデンサ２７に流れ込む電流Ｉ２、コンデンサ１６に流れ込む電流Ｉ１、台形波発生回路１１の出力電圧Ｖｏを表している。入力電圧Ｖinは一定であり、入力信号Ｓinは、一定の周期と一定のＨレベル幅とを持つ周期的な波形である。図２では表示の都合上周期を縮めて表しているが、実際の入力信号Ｓinは数十ｍｓｅｃの周期と数百μｓｅｃのＨレベル幅とを有している。
【００２７】
台形波信号である電圧Ｖｏの立ち上がり部分および立ち下がり部分での高調波成分を低減するためには、電圧Ｖｏの増減開始部分（図２に示すａ部とｃ部）および増減終了部分（図２に示すｂ部とｄ部）における電圧変化率（傾き）を徐々に変化させることが有効となる。そこで、本実施形態では、これら電圧Ｖｏの増減開始部分と増減終了部分（以下、肩の部分と称す）を、１次関数（直線）ではなく２次関数に従って連続的に且つ滑らかに変化させるようにしている。
【００２８】
コンデンサ１６の端子間電圧Ｖｏがコンデンサ１６に流れ込む電流Ｉ１を積分したものであることに着目すれば、電流Ｉ１の大きさは、図２に示すように入力信号Ｓinが変化した時点から１次関数に従って増加し、その後１次関数に従って減少するように制御すればよい。そのためには、Ｖ／Ｉ変換回路２２と電流出力回路１８、２０とからなる部分の電圧-電流入出力特性がリニアである場合、指令信号である電圧Ｖ１も、図２に示すように入力信号Ｓinが変化した時点から１次関数に従って増加し、その後１次関数に従って減少する電圧とすればよい。この点に留意して、以下さらに詳細に説明する。
【００２９】
図２に示す時刻ｔ１において、電圧Ｖｏはほぼ０Ｖにまで低下しており基準電圧Ｖａよりも低いため、コンパレータ２５の出力信号ＳａはＨレベルとなっている。入力信号ＳinがＬレベルからＨレベルに変化すると、スイッチ回路１９がオフになり、ゲート２６の出力信号ＳｂがＬレベルになることからスイッチ回路２９もオフになる。これにより、コンデンサ２７には電流出力回路２８から正の一定の電流Ｉ２が流れ込み、コンデンサ２７の端子間電圧Ｖ１は０Ｖから直線的に上昇する。それに伴って、コンデンサ１６には電流出力回路１８から直線的に上昇する電流Ｉ１が流れ込み、上述したように電圧Ｖｏは２次関数に従って徐々に傾きを増加させながら上昇する。
【００３０】
時刻ｔ２において電圧Ｖｏが基準電圧Ｖａを超えると、信号ＳａがＨレベルからＬレベルへと変化し、信号ＳｂがＬレベルからＨレベルへと変化する。これにより、スイッチ回路２９がオンとなってコンデンサ２７に負の一定電流Ｉ２が流れ、コンデンサ２７の端子間電圧Ｖ１は直線的に低下する。それに伴って、コンデンサ１６には電流出力回路１８から直線的に低下する電流Ｉ１（＞０）が流れ込み、電圧Ｖｏは２次関数に従って徐々に傾きを減少させながら上昇する。そして、時刻ｔ３において電圧Ｖ１が０になると、電圧Ｖｏは上昇を停止する。
【００３１】
このときの電圧Ｖｏは、電流出力回路２０と電流出力回路１８との出力電流比および電流出力回路３０と電流出力回路２８との出力電流比が２倍に設定されており、基準電圧ＶａがＶcc／２に設定されていることから電源電圧Ｖccにほぼ等しくなる。また、時刻ｔ１からｔ２までの電圧Ｖｏの波形と時刻ｔ２からｔ３までの電圧Ｖｏの波形とは対称的な波形となる。以上の動作は、電圧Ｖｏの立ち下がり部分である時刻ｔ４からｔ６までの期間においても同様となる。
【００３２】
制御用ＩＣは、この台形波発生回路１１を用いて台形波状の電圧Ｖｏを周期的に出力し、この電圧Ｖｏが電源電圧Ｖccにほぼ等しくなった期間（時刻ｔ３からｔ４までの期間）において、各スイッチのオンオフ状態を順にまたは一斉に検出することができる。
【００３３】
以上説明したように、本実施形態によれば、充放電回路１２の電流出力回路１８、２０は、それぞれ電流制御回路１３から出力される電圧Ｖ１に応じた大きさの充電電流、放電電流を流すように構成されており、その電流制御回路１３は、１段構成の充放電回路２４により、入力信号Ｓinのレベルが変化した時点から１次関数に従って増減する電圧Ｖ１を出力するようになっている。これにより、コンデンサ１６に流れ込む電流Ｉ１も１次関数に従って増減し、コンデンサ１６の端子間電圧Ｖｏ（台形波信号）は、２次関数に従って増減するようになる。その結果、特に台形波信号の肩の部分での傾きが徐々に変化するようになり、台形波信号に含まれる高調波成分が低減し、ラジオや他の車載電子機器に与えるノイズを低減することができる。
【００３４】
この台形波発生回路１１は、コンデンサ１６の端子間電圧Ｖｏに基づく段階的な電流制御とは異なり、電流制御回路１３で生成される電圧Ｖ１（指令信号）に基づく連続的な電流制御を行っているので、複数のコンパレータを用いることなく滑らかな台形波信号を得ることができ、回路規模を極力小さく抑えてＩＣのコストを低減することができる。
【００３５】
また、電流制御回路１３は、唯一有するコンパレータ２５を用いて電圧Ｖｏと基準電圧Ｖａとを比較し、電圧Ｖｏが基準電圧Ｖａに達した時点で電圧Ｖ１の大きさを増加から減少に転じるように制御しているため、結果的に台形波信号としての立ち上がり後および立ち下がり後の電圧Ｖｏの値を正確に制御することができる。
【００３６】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について図３および図４を参照しながら説明する。
図３は、台形波発生回路の構成を示すもので、図１と同一構成部分には同一符号を付して示している。この図３に示す台形波発生回路３２は、図１に示す台形波発生回路１１に対し、電流制御回路３３を縦続接続された２段の充放電回路２４、３４から構成した点が異なっている。
【００３７】
２段目の充放電回路３４は、１段目の充放電回路２４と同様に、コンデンサ３５（指令信号用コンデンサに相当）、電源線１４とコンデンサ３５の一端子との間に接続された電流出力回路３６、コンデンサ３５の両端子間に直列に接続されたスイッチ回路３７と電流出力回路３８およびＶ／Ｉ変換回路３９から構成されている。スイッチ回路３７は、スイッチ回路２９と同様に信号Ｓｂによりオンオフ制御されるようになっており、電流出力回路３８は、電流出力回路３６の２倍の電流を出力するようになっている。充放電回路３４のうちコンデンサ３５を除いた回路部分が充放電制御回路に相当する。この充放電回路３４は、充放電回路２４からの電圧Ｖ１を入力とし、充放電回路１２に対し電圧Ｖ２（指令信号、指令電圧に相当）を出力するようになっている。
【００３８】
図４は、各部の信号と電圧の波形を示すもので、上から順に入力信号Ｓin、コンパレータ２５の出力信号Ｓａ、ゲート２６の出力信号Ｓｂ、入力電圧Ｖin、１段目の充放電回路２４の出力電圧Ｖ１、２段目の充放電回路３４（電流制御回路３３）の出力電圧Ｖ２、コンデンサ２７に流れ込む電流Ｉ２、コンデンサ３５に流れ込む電流Ｉ３、コンデンサ１６に流れ込む電流Ｉ１、台形波発生回路１１の出力電圧Ｖｏを表している。入力電圧Ｖinは一定であり、周期等については図２と同様である。
【００３９】
この図４において、電流制御回路３３の１段目の充放電回路２４が出力する電圧Ｖ１は、図２に示す電圧Ｖ１と同じである。信号ＳｂがＬレベルにある時刻ｔ１からｔ２までの期間、コンデンサ３５に電流出力回路３６から直線的に上昇する電流Ｉ３が流れ込み、電圧Ｖ２は２次関数に従って上昇する。それに伴って、コンデンサ１６には電流出力回路１８から上記２次関数に従って上昇する電流Ｉ１が流れ込み、電圧Ｖｏは３次関数に従って徐々に傾きを増加させながら上昇する。
【００４０】
信号ＳｂがＨレベルにある時刻ｔ２からｔ３までの期間、コンデンサ３５にはその大きさが直線的に低下する負の電流Ｉ３が流れ、コンデンサ３５の端子間電圧Ｖ２は２次関数に従って低下する。それに伴って、コンデンサ１６には電流出力回路１８、２０により上記２次関数に従って低下する電流Ｉ１（＞０）が流れ込み、電圧Ｖｏは３次関数に従って徐々に傾きを減少させながら上昇する。そして、時刻ｔ３において電圧Ｖ２が０になると、電圧Ｖｏは上昇を停止する。以上の動作は、電圧Ｖｏの立ち下がり部分である時刻ｔ４からｔ６においても同様となる。
【００４１】
このように、電流制御回路３３を２段の充放電回路２４、３４から構成すると、充放電回路１２に対する指令信号である電圧Ｖ２が２次関数に従って変化するようになり、台形波信号である電圧Ｖｏは３次関数に従って増減するようになる。その結果、台形波信号の肩の部分での傾きが一層緩やかに変化するようになり、台形波信号に含まれる高調波成分を一層低減することができる。
【００４２】
（その他の実施形態）
なお、本発明は上記し且つ図面に示す各実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のように変形または拡張が可能である。
第１の実施形態において、指令信号（指令電圧）である電圧Ｖ１が０Ｖまで低下しないように若干のオフセット電圧を与えるとよい。このようにすれば、入力信号ＳinがＬレベルの期間、コンデンサ１６を放電させるためのオフセット電流が流れ続け、コンデンサ１６の端子間電圧Ｖｏを確実に０Ｖまで低下させることができる。また、入力信号ＳinがＨレベルの期間、コンデンサ１６を充電させるためのオフセット電流が流れ続け、コンデンサ１６の端子間電圧Ｖｏを確実に電源電圧Ｖccまで上昇させることができる。従って、コンデンサ１６への充放電が繰り返された場合でもコンデンサ１６の端子間にオフセット電圧が生じることを防止できる。第２の実施形態でも同様に、電圧Ｖ２が０Ｖまで低下しないように若干のオフセット電圧を与えるとよい。
【００４３】
電流制御回路は、縦続接続された３段以上の充放電回路から構成してもよく、また、充放電回路とは異なる回路構成にしてもよい。
電流出力回路２０と電流出力回路１８の出力電流比は２に限られない。一般に、電流出力回路２０は、電流出力回路１８のＫ倍（Ｋ＞１）の電流を出力するものであればよい。この関係は、電流出力回路２８と電流出力回路３０、および電流出力回路３６と電流出力回路３８についても同様となる。
基準電圧Ｖａは、電源電圧Ｖccの１／２の大きさに限られない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す台形波発生回路の電気的構成図
【図２】各部の信号と電圧の波形を示す図
【図３】本発明の第２の実施形態を示す図１相当図
【図４】図２相当図
【図５】従来技術を示す図１相当図
【図６】図２相当図
【符号の説明】
１１、３２は台形波発生回路（台形波信号生成回路）、１３、３３は電流制御回路、１６はコンデンサ、１８は電流出力回路（第１の電流出力回路）、２１は直列回路（第２の電流出力回路）、２４、３４は充放電回路、２７、３５はコンデンサ（指令信号用コンデンサ）である。

Claims

両端子間から台形波信号が取り出されるコンデンサと、
このコンデンサに対し、指令された大きさを持つ充電電流を流す第１の電流出力回路と、
波形制御信号が第１のレベルにある場合に前記コンデンサから前記充電電流のＫ倍（Ｋ＞１）の大きさを持つ指令された大きさの放電電流を流し、前記波形制御信号が第２のレベルにある場合に前記放電電流の出力を停止する第２の電流出力回路と、
前記波形制御信号が第１のレベルから第２のレベルに変化した時点から前記充電電流の大きさが連続的に増加し、前記台形波信号が所定の基準レベルに達した後に連続的に減少するように前記第１の電流出力回路に対し指令信号を与え、前記波形制御信号が第２のレベルから第１のレベルに変化した時点から前記充電電流の大きさと前記放電電流の大きさが共に連続的に増加し、前記台形波信号が前記基準レベルに達した後に連続的に減少するように前記第１および第２の電流出力回路に対し指令信号を与える電流制御回路とを備えて構成されていることを特徴とする台形波信号生成回路。
前記電流制御回路は、前記波形制御信号のレベルが変化した時点から、前記充電電流および前記放電電流の大きさが時間の経過とともに１次関数に従って増減するような指令信号を生成することを特徴とする請求項１記載の台形波信号生成回路。
前記電流制御回路は、前記波形制御信号のレベルが変化した時点から、前記充電電流および前記放電電流の大きさが時間の経過とともに２次関数に従って増減するような指令信号を生成することを特徴とする請求項１記載の台形波信号生成回路。
前記基準レベルは電源電圧の１／２のレベルに設定されており、前記電流制御回路は、前記充電電流および前記放電電流についてその増加時の変化率と減少時の変化率とが等しくなるような指令信号を生成することを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の台形波信号生成回路。
前記電流制御回路は、前記波形制御信号が第１のレベルにある期間前記放電電流として所定のオフセット電流を流し続けることを可能とし、前記波形制御信号が第２のレベルにある期間前記充電電流として所定のオフセット電流を流し続けることを可能とする指令信号を生成することを特徴とする請求項１ないし４の何れかに記載の台形波信号生成回路。
前記第１および第２の電流出力回路は、入力された指令電圧に応じた電流を出力するように構成され、
前記電流制御回路は、縦続接続された１段以上の充放電回路を有し、その最終段の充放電回路から前記指令電圧を出力するように構成され、
前記充放電回路は、両端子間から電圧が出力される指令信号用コンデンサと、前記波形制御信号のレベルが変化した時点から入力電圧に応じた電流で前記指令信号用コンデンサを充電し、前記台形波信号が前記基準レベルに達した後に入力電圧に応じた電流で前記指令信号用コンデンサを放電する充放電制御回路とから構成されていることを特徴とする請求項１記載の台形波信号生成回路。
前記電流制御回路は、１段の充放電回路から構成されており、その充放電回路に一定の電圧が入力されるようになっていることを特徴とする請求項６記載の台形波信号生成回路。
前記電流制御回路は、２段の充放電回路から構成されており、その１段目の充放電回路に一定の電圧が入力されるようになっていることを特徴とする請求項６記載の台形波信号生成回路。