JP5279141B2 - サンプリングフィルタ装置 - Google Patents

Description

本発明は、サンプリングフィルタ装置に関する。

移動体通信などの無線通信装置では、信号を時間的に離散化し周波数変換およびフィルタリングを行うサンプリングフィルタ装置が用いられる。従来のサンプリングフィルタ装置としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがあった。図１０は、特許文献１に記載された従来のサンプリングフィルタ装置３０を示すものである。

図１０において、従来のサンプリングフィルタ装置は、相互コンダクタンス増幅器３５と、ヒストリキャパシタ３７と、回転キャパシタ３０８および３０９と、スイッチ３１２、３１４および３１５と、デジタルコントロールユニット３１７とを有している。スイッチ３１２、３１４および３１５はデジタルコントロールユニット３１７により発生される信号により制御される。相互コンダクタンス増幅器３５から出力されるＲＦ電流はヒストリキャパシタ３７、回転キャパシタ３０８および３０９に蓄積され、回転キャパシタ３０８および３０９に蓄積された電荷を周期的に読み出すことにより、離散時間サンプルストリームを作り出す。回転キャパシタ３０８および３０９に蓄積された電荷をリセットする時に、ＩＩＲフィルタリング動作が生じる。

特開２００４−２８９７９３号公報（第１５頁、図３ａ）

しかしながら、前記特許文献１に記載の従来の方法では、ＩＩＲフィルタリングの動作は１次であり、フィルタ特性の制御範囲が限られてしまう。また、特許文献１のヒストリキャパシタを並列に持たせることで、高次フィルタ特性を持つアナログ回路を作成することはできるが、正の係数のみで伝達関数を表現することとなり、フィルタ特性の制御範囲はあまり変わらないという課題を有していた。さらに、高次のＩＩＲフィルタリング動作と同等のフィルタ特性を、回転キャパシタを用いて実現する場合、非常に多くの回転キャパシタが必要となり、回路規模が膨大になるという課題があった。

本発明の目的は、ＩＩＲフィルタリング動作のフィルタの伝達関数として、負の係数も含む高次のフィルタ特性を実現できるサンプリングフィルタ装置を提供することである。

本発明は、入力される電流をサンプリングする第１のサンプリングスイッチと、前記第１のサンプリングスイッチとオン時間の位相差が１８０度である第２のサンプリングスイッチと、前記第１のサンプリングスイッチから入力される電荷を積分する第１の積分器と、複数の第３の積分器と、前記第２のサンプリングスイッチから入力される電荷を積分する複数の第２の積分器と、前記第２の積分器に接続された充電スイッチと、前記第３の積分器に接続された充電スイッチおよび放電スイッチと、前記各スイッチを制御する制御部とを有し、前記第１のサンプリングスイッチから入力される電荷と、前記第１の積分器に蓄積された電荷と、前記第２の積分器に蓄積された電荷とを、前記第１の積分器と、前記第２の積分器と、前記第３の積分器とで共有し、前記第３の積分器に蓄積された電荷を出力するよう制御するサンプリングフィルタ装置を提供する。

本構成によれば、ＩＩＲフィルタリング動作のフィルタの伝達関数として負の係数も含め高次化することが可能になる。

また、上記サンプリングフィルタ装置は、さらに、前記第２のサンプリングスイッチから入力される電荷を積分する第４の積分器と、複数の第６の積分器と前記第１のサンプリングスイッチから入力される電荷を積分する複数の第５の積分器とをさらに有し、前記第２のサンプリングスイッチから入力される電荷と、前記第４の積分器に蓄積された電荷と、前記第５の積分器に蓄積された電荷を、前記第４の積分器と、前記第５の積分器と、前記第６の積分器とで共有し、前記第６の積分器からの出力と、前記第３の積分器からの出力を差動合成する。

本構成によれば、ＩＩＲフィルタリング動作のフィルタの伝達関数として負の係数も含め高次化した上で出力ゲインを大きくすることが可能になる。

また、上記サンプリングフィルタ装置は、前記第２の積分器が前記第１のサンプリングスイッチから入力される電荷を積分し、前記第５の積分器が前記第２のサンプリングスイッチから入力される電荷を積分するよう制御する。

本構成によれば、ＩＩＲフィルタリング動作のフィルタの伝達関数として負の係数も含め高次化する際に、積分器の数を最適化することが可能になる。

また、上記サンプリングフィルタ装置は、入力される電流をサンプリングすることにより正の電荷を出力する第１のサンプリングスイッチと、入力される電流をサンプリングすることにより負の電荷を出力する第２のサンプリングスイッチと、前記第１のサンプリングスイッチから入力される正の電荷を積分する第１のコンデンサと、前記第２のサンプリングスイッチから入力される負の電荷を積分する第２のコンデンサと、前記第１のコンデンサ及び前記第２のコンデンサの両方にそれぞれ充電スイッチを介して接続されている複数のコンデンサからなる第１の積分ユニットと、前記第１のコンデンサ及び前記第２のコンデンサの両方にそれぞれに充電スイッチを介して接続されている複数のコンデンサからなる第２の積分ユニットと、前記第１のコンデンサに充電スイッチを介して接続された複数のコンデンサからなる第１の積分・放電ユニットと、前記第２のコンデンサに充電スイッチを介して接続された複数のコンデンサからなる第２の積分・放電ユニットと、前記第１の積分・放電ユニット及び前記第２の積分・放電ユニットに蓄積された電荷を放電するための放電スイッチと、前記第１のサンプリングスイッチ、前記第２のサンプリングスイッチ、前記充電スイッチ、前記放電スイッチのそれぞれを制御するための信号を生成する制御部とを有し、前記第１のサンプリングスイッチを制御する信号と、前記第２のサンプリングスイッチを制御する信号との位相差は１８０度であり、前記第１のサンプリングスイッチから入力される電荷と、前記第１のコンデンサに既に蓄積されている電荷と、前記第１及び第２の積分ユニットに含まれる複数のコンデンサから選択された少なくとも一つのコンデンサに既に蓄積されている電荷とを、前記第１のコンデンサと、前記選択された少なくとも一つのコンデンサと、前記第１の積分・放電ユニットに含まれる少なくとも一つのコンデンサとで共有し、前記電荷の共有と同じタイミングで、前記第１の積分・放電ユニットに含まれる複数のコンデンサのうち、前記電荷を共有するコンデンサとは異なるコンデンサに蓄積された電荷と、前記第２の積分・放電ユニットに含まれる少なくとも一つのコンデンサに蓄積された電荷とを合成し、前記放電スイッチを介して出力することを特徴としている。

本構成によれば、正の電荷と負の電荷の両方に接続された複数のコンデンサを含むことにより、負の係数を持つ高次のＩＩＲフィルタ特性を簡易な構成で実現することが可能になる。

また、上記サンプリングフィルタ装置は、前記第２のサンプリングスイッチから入力される電荷と、前記第２のコンデンサに既に蓄積されている電荷と、前記第１及び第２の積分ユニットに含まれる複数のコンデンサから選択された少なくとも一つのコンデンサに既に蓄積されている電荷とを、前記第２のコンデンサと、前記選択された少なくとも一つのコンデンサと、前記第２の積分・放電ユニットに含まれる少なくとも一つのコンデンサとで共有し、前記電荷の共有と同じタイミングで、前記第２の積分・放電ユニットに含まれる複数のコンデンサのうち、前記電荷を共有するコンデンサとは異なるコンデンサに蓄積された電荷と、前記第１の積分・放電ユニットに含まれる少なくとも一つのコンデンサに蓄積された電荷とを合成し、前記放電スイッチを介して出力することを特徴としている。

また、上記サンプリングフィルタ装置は、前記第１のコンデンサ及び第２のコンデンサと接続されるコンデンサの組み合わせを各タイミングごとに変えながら、前記電荷の共有と、電荷の合成とを繰り返すことを特徴としている。

また、上記サンプリングフィルタ装置は、前記電荷の共有のタイミングにおいて、前記第１及び第２の積分ユニットに含まれる複数のコンデンサから選択された少なくとも一つのコンデンサに既に蓄積されている電荷が正の電荷である場合には、その選択されたコンデンサが、前記第２のコンデンサに接続されるように充電スイッチが制御され、前記第１及び第２の積分ユニットに含まれる複数のコンデンサから選択された少なくとも一つのコンデンサに既に蓄積されている電荷が負の電荷である場合には、その選択されたコンデンサが、前記第１のコンデンサに接続されるように充電スイッチが制御されることを特徴としている。

また、本発明の無線通信装置は、上述したいずれかのサンプリングフィルタ装置と、前記サンプリングフィルタ装置内から出力される電荷を電圧値に変換して出力するバッファ部と、前記バッファ部から出力されるアナログ信号をデジタル化するＡ／Ｄ部と、前記Ａ／Ｄ部でデジタル化された信号に対して、復調処理を行うベースバンド部とを有することを特徴としている。

本構成によれば、ＩＩＲフィルタリング動作のフィルタの伝達関数として負の係数も含め高次化したサンプリングフィルタを用いた無線通信装置を実現することが可能になる。

また、本発明は、入力される電流をサンプリングすることにより正の電荷を出力する第１のサンプリングスイッチと、入力される電流をサンプリングすることにより負の電荷を出力する第２のサンプリングスイッチと、前記第１のサンプリングスイッチから入力される正の電荷を積分する第１のコンデンサと、前記第２のサンプリングスイッチから入力される負の電荷を積分する第２のコンデンサと、前記第１のコンデンサ及び前記第２のコンデンサの両方にそれぞれ充電スイッチを介して接続されている複数のコンデンサからなる第１の積分ユニットと、前記第１のコンデンサ及び前記第２のコンデンサの両方にそれぞれ充電スイッチを介して接続されている複数のコンデンサからなる第２の積分ユニットと、前記第１のコンデンサに充電スイッチを介して接続された複数のコンデンサからなる第１の積分・放電ユニットと、前記第２のコンデンサに充電スイッチを介して接続された複数のコンデンサからなる第２の積分・放電ユニットと、前記第１の積分・放電ユニット及び前記第２の積分・放電ユニットに蓄積された電荷を放電するための放電スイッチと、前記第１のサンプリングスイッチ、前記第２のサンプリングスイッチ、前記充電スイッチ、前記放電スイッチのそれぞれを制御するための信号を生成する制御部とを有し、前記第１のサンプリングスイッチを制御する信号と、前記第２のサンプリングスイッチを制御する信号との位相差は１８０度であり、前記第１のサンプリングスイッチから入力される電荷と、前記第１のコンデンサに既に蓄積されている電荷と、前記第１及び第２の積分ユニットに含まれる複数のコンデンサから選択された少なくとも一つのコンデンサに既に蓄積されている電荷とを、前記第１のコンデンサと、前記選択された少なくとも一つのコンデンサと、前記第１の積分・放電ユニットに含まれる少なくとも一つのコンデンサとで共有し、前記第１の積分・放電ユニットに含まれる複数のコンデンサであって、前記電荷を共有するコンデンサとは異なるコンデンサのうち、少なくとも一つのコンデンサに蓄積された電荷と、前記第２の積分・放電ユニットに含まれる少なくとも一つのコンデンサに蓄積された電荷とを合成し、前記放電スイッチを介して出力することを特徴とするサンプリングフィルタ装置を提供する。

本構成によれば、フィルタの伝達関数として負の係数を用いることができると同時に、伝達関数の高次化を実現することができ、フィルタ特性の制御範囲が広いサンプリングフィルタ装置を、比較的小さい回路規模で提供することができる。

また、上記サンプリングフィルタ装置は、前記第２のサンプリングスイッチから入力される電荷と、前記第２のコンデンサに既に蓄積されている電荷と、前記第１及び第２の積分ユニットに含まれる複数のコンデンサから選択された少なくとも一つのコンデンサに既に蓄積されている電荷とを、前記第２のコンデンサと、前記選択された少なくとも一つのコンデンサと、前記第２の積分・放電ユニットに含まれる少なくとも一つのコンデンサとで共有し、前記第２の積分・放電ユニットに含まれる複数のコンデンサであって、前記電荷を共有するコンデンサとは異なるコンデンサのうち、少なくとも一つのコンデンサに蓄積された電荷と、前記第１の積分・放電ユニットに含まれる少なくとも一つのコンデンサに蓄積された電荷とを合成し、前記放電スイッチを介して出力することを特徴としている。

また、上記サンプリングフィルタ装置は、前記電荷を共有するタイミングを間引いたタイミングで、前記電荷の出力がされることを特徴としている。

本発明に係るサンプリングフィルタ装置によれば、フィルタの伝達関数として、負の係数も含む高次のフィルタ特性を持つアナログ回路を実現することができ、フィルタ特性の制御範囲が広いサンプリングフィルタ装置を提供することができる。

本発明の実施の形態１におけるサンプリングフィルタ装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１における制御部の制御信号を示す図 本発明の実施の形態１におけるサンプリングフィルタ装置における周波数特性を示す図 本発明の実施の形態１における制御部の制御信号を示す図 本発明の実施の形態１におけるサンプリングフィルタ装置における周波数特性を示す図 本発明の実施の形態２における無線通信装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態３における無線通信装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態４におけるサンプリングフィルタ装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態４における制御部の制御信号を示す図 従来のサンプリングフィルタ装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態５におけるサンプリングフィルタ装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態５における制御部の制御信号を示す図 本発明の実施の形態５におけるサンプリングフィルタ装置における周波数特性を示す図 本発明の実施の形態６におけるサンプリングフィルタ装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態６における制御部の制御信号を示す図

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるサンプリングフィルタ装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態では、サンプリングフィルタ装置が２次のＩＩＲフィルタ特性を持つ場合について説明する。

図１において、サンプリングフィルタ装置１００は、アンテナ１１０と、電圧電流変換部１２０と、第１のサンプリングスイッチ１３０、第２のサンプリングスイッチ１３１と、制御部１４０と、第１のコンデンサ（請求項１〜３の第１の積分器に相当する）１５００、第２のコンデンサ（第４の積分器）１５０１と、第１の積分ユニットを構成するコンデンサ（複数の第２の積分器）１５１０、１５１１と、第２の積分ユニットを構成するコンデンサ（複数の第５の積分器）１５２０、１５２１と、第１の積分・放電ユニットを構成するコンデンサ（複数の第３の積分器）１５３０、１５３１と、第２の積分・放電ユニットを構成するコンデンサ（複数の第６の積分器）１５４０、１５４１と、充電スイッチ１６１０、１６１１と、充電スイッチ１６２０、１６２１と、充電スイッチ１６３０、１６３１と、充電スイッチ１７２０、１７２１と、充電スイッチ１７４０、１７４１と、放電スイッチ１８３０、１８３１と、放電スイッチ１８４０、１８４１とを有している。

ここで特徴的なことは、第１の積分ユニット、第２の積分ユニットを構成するコンデンサ１５１０、１５１１、１５２０、１５２１のそれぞれは、充電スイッチを介してコンデンサ１５００と１５０１の両方に接続されていることである。

アンテナ１１０は無線システムの無線周波数信号を受信する。図１には記載されていないが、アンテナ１１０で受信された無線周波数信号は、例えばフィルタなど、無線システムに対応した高周波信号処理を施され、電圧電流変換部１２０に入力される。電圧電流変換部１２０は、電圧の入力信号を電流に変換して出力する。例えば、トランスコンダクタンスアンプである。

サンプリングスイッチ１３０、１３１は、制御部１４０から入力される信号に基づき、電圧電流変換部１２０から出力される電流をサンプリングしてコンデンサ１５００、１５０１と、コンデンサ１５１０、１５１１と、コンデンサ１５２０、１５２１と、コンデンサ１５３０、１５３１と、コンデンサ１５４０、１５４１に出力する。ここで、サンプリングスイッチ１３０と１３１の制御信号は位相が１８０°ずれており、サンプリングスイッチ１３０を通して各コンデンサへチャージされる電荷を正とすると、サンプリングスイッチ１３１を通して各コンデンサへチャージされる電荷は負となる。

まず、コンデンサ１５００について説明する。コンデンサ１５００は、サンプリングスイッチ１３０がＯＮ、充電スイッチ１６１０、１６３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５００に残っている電荷とコンデンサ１５１０に残っている電荷を、コンデンサ１５１０、コンデンサ１５３０と共有する。サンプリングスイッチ１３０がＯＮ、充電スイッチ１６１１、１６３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５００に残っている電荷とコンデンサ１５１１に残っている電荷を、コンデンサ１５１１、コンデンサ１５３１と共有する。サンプリングスイッチ１３０がＯＮ、充電スイッチ１６２０、１６３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５００に残っている電荷とコンデンサ１５２０に残っている電荷を、コンデンサ１５２０、コンデンサ１５３０と共有する。サンプリングスイッチ１３０がＯＮ、充電スイッチ１６２１、１６３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５００に残っている電荷とコンデンサ１５２１に残っている電荷を、コンデンサ１５２１、コンデンサ１５３１と共有する。

次に、コンデンサ１５０１について説明する。コンデンサ１５０１は、サンプリングスイッチ１３１がＯＮ、充電スイッチ１７２０、１７４０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５０１に残っている電荷とコンデンサ１５２０に残っている電荷を、コンデンサ１５２０、コンデンサ１５４０と共有する。サンプリングスイッチ１３１がＯＮ、充電スイッチ１７２１、１７４１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５０１に残っている電荷とコンデンサ１５２１に残っている電荷を、コンデンサ１５２１、コンデンサ１５４１と共有する。サンプリングスイッチ１３１がＯＮ、充電スイッチ１７１０、１７４０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５０１に残っている電荷とコンデンサ１５１０に残っている電荷を、コンデンサ１５１０、コンデンサ１５４０と共有する。サンプリングスイッチ１３１がＯＮ、充電スイッチ１７１１、１７４１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５０１に残っている電荷とコンデンサ１５１１に残っている電荷を、コンデンサ１５１１、コンデンサ１５４１と共有する。

第１の積分ユニットを構成するコンデンサ１５１０、１５１１について説明する。コンデンサ１５１０は、サンプリングスイッチ１３０がＯＮ、充電スイッチ１６１０、１６３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５００に残っている電荷とコンデンサ１５１０に残っている電荷を、コンデンサ１５００、コンデンサ１５３０と共有し、サンプリングスイッチ１３１がＯＮ、充電スイッチ１７１０、１７４０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５０１に残っている電荷とコンデンサ１５１０に残っている電荷を、コンデンサ１５０１、コンデンサ１５４０と共有する。

コンデンサ１５１１は、サンプリングスイッチ１３０がＯＮ、充電スイッチ１６１１、１６３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５００に残っている電荷とコンデンサ１５１１に残っている電荷を、コンデンサ１５００、コンデンサ１５３１と共有し、サンプリングスイッチ１３１がＯＮ、充電スイッチ１７１１、１７４１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５０１に残っている電荷とコンデンサ１５１１に残っている電荷を、コンデンサ１５０１、コンデンサ１５４１と共有する。

第２の積分ユニットを構成するコンデンサ１５２０、１５２１について説明する。コンデンサ１５２０は、サンプリングスイッチ１３１がＯＮ、充電スイッチ１７２０、１７４０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５０１に残っている電荷とコンデンサ１５２０に残っている電荷を、コンデンサ１５０１、コンデンサ１５４０と共有し、サンプリングスイッチ１３０がＯＮ、充電スイッチ１６２０、１６３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５００に残っている電荷とコンデンサ１５２０に残っている電荷を、コンデンサ１５００、コンデンサ１５３０と共有する。

コンデンサ１５２１は、サンプリングスイッチ１３１がＯＮ、充電スイッチ１７２１、１７４１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５０１に残っている電荷とコンデンサ１５２１に残っている電荷を、コンデンサ１５０１、コンデンサ１５４１と共有し、サンプリングスイッチ１３０がＯＮ、充電スイッチ１６２１、１６３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５００に残っている電荷とコンデンサ１５２１に残っている電荷を、コンデンサ１５００、コンデンサ１５３１と共有する。

第１の積分・放電ユニットを構成するコンデンサ１５３０、１５３１について説明する。コンデンサ１５３０は、サンプリングスイッチ１３０がＯＮ、充電スイッチ１６１０、１６３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５００に残っている電荷とコンデンサ１５１０に残っている電荷を、コンデンサ１５００、コンデンサ１５１０と共有し、サンプリングスイッチ１３０がＯＮ、充電スイッチ１７２０、１６３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５００に残っている電荷とコンデンサ１５２０に残っている電荷を、コンデンサ１５００、コンデンサ１５２０と共有する。また、放電スイッチ１８３０がＯＮのとき、コンデンサ１５３０にチャージされている電荷を出力する。

コンデンサ１５３１は、サンプリングスイッチ１３０がＯＮ、充電スイッチ１６１１、１６３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５００に残っている電荷とコンデンサ１５１１に残っている電荷を、コンデンサ１５００、コンデンサ１５１１と共有し、サンプリングスイッチ１３０がＯＮ、充電スイッチ１７２１、１６３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５００に残っている電荷とコンデンサ１５２１に残っている電荷を、コンデンサ１５００、コンデンサ１５２１と共有する。また、放電スイッチ１８３１がＯＮのとき、コンデンサ１５３１にチャージされている電荷を出力する。

第２の積分・放電ユニットを構成するコンデンサ１５４０、１５４１について説明する。コンデンサ１５４０は、サンプリングスイッチ１３１がＯＮ、充電スイッチ１７２０、１７４０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５０１に残っている電荷とコンデンサ１５２０に残っている電荷を、コンデンサ１５０１、コンデンサ１５２０と共有し、サンプリングスイッチ１３１がＯＮ、充電スイッチ１７１０、１７４０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５０１に残っている電荷とコンデンサ１５１０に残っている電荷を、コンデンサ１５０１、コンデンサ１５１０と共有する。また、放電スイッチ１８４０がＯＮのとき、コンデンサ１５４０にチャージされている電荷を出力する。

コンデンサ１５４１は、サンプリングスイッチ１３１がＯＮ、充電スイッチ１７２１、１７４１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５０１に残っている電荷とコンデンサ１５２１に残っている電荷を、コンデンサ１５０１、コンデンサ１５２１と共有し、サンプリングスイッチ１３１がＯＮ、充電スイッチ１７１１、１７４１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０から入力される電荷とコンデンサ１５０１に残っている電荷とコンデンサ１５１１に残っている電荷を、コンデンサ１５０１、コンデンサ１５１１と共有する。また、放電スイッチ１８４１がＯＮのとき、コンデンサ１５４１にチャージされている電荷を出力する。

次に、図２を用いてコンデンサ間での電荷共有と差動合成について説明する。図２は各スイッチに対する制御信号を示しており、各スイッチのＯＮ、ＯＦＦのタイミングを表している。サンプリングスイッチ１３０、１３１の動作周波数が１／Ｔ［Ｈｚ］の場合、タイミング１は０〜Ｔ［ｓ］、タイミング２はＴ〜２Ｔ［ｓ］、タイミングＬは（Ｌ−１）×Ｔ〜Ｌ×Ｔ［ｓ］の期間を示す。

サンプリングスイッチ１３０と１３１の制御信号は位相が１８０°ずれており、サンプリングスイッチ１３０を通してチャージされる電荷を正とすると、サンプリングスイッチ１３１を通してチャージされる電荷は負となる。

タイミング１では、充電スイッチ１６１０、１７２０、１６３０、１７４０がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^０）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１０ ^−１）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３０でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１が、コンデンサ１５１０にＱ_１５１０ ^１が、コンデンサ１５３０にＱ_１５３０ ^１がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^０）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（Ｑ_１５２０ ^−１）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４０でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１が、コンデンサ１５２０に−Ｑ_１５２０ ^１が、コンデンサ１５４０に−Ｑ_１５４０ ^１がチャージされる。また、放電スイッチ１８３１、１８４１がＯＮとなり、コンデンサ１５３１にチャージされた電荷Ｑ_１５３１ ^０、コンデンサ１５４１にチャージされた電荷−Ｑ_１５４１ ^０が出力される。

タイミング２では、充電スイッチ１６１１、１７２１、１６３１、１７４１がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^２）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^１）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１１ ^０）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３１でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^２が、コンデンサ１５１１にＱ_１５１１ ^２が、コンデンサ１５３１にＱ_１５３１ ^２がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^２）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^１）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（Ｑ_１５２１ ^０）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４１でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^２が、コンデンサ１５２１に−Ｑ_１５２１ ^２が、コンデンサ１５４１に−Ｑ_１５４１ ^２がチャージされる。また、放電スイッチ１８３０、１８４０がＯＮとなり、コンデンサ１５３０にチャージされた電荷Ｑ_１５３０ ^１、コンデンサ１５４０にチャージされた電荷−Ｑ_１５４０ ^１が出力される。

タイミング３では、充電スイッチ１７１０、１６２０、１６３０、１７４０がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^３）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^２）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２０ ^１）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３０でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^３が、コンデンサ１５２０にＱ_１５２０ ^３が、コンデンサ１５３０にＱ_１５３０ ^３がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^３）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^２）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（Ｑ_１５１０ ^１）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４０でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^３が、コンデンサ１５１０に−Ｑ_１５１０ ^３が、コンデンサ１５４０に−Ｑ_１５４０ ^３がチャージされる。また、放電スイッチ１８３１、１８４１がＯＮとなり、コンデンサ１５３１にチャージされた電荷Ｑ_１５３１ ^２、コンデンサ１５４１にチャージされた電荷−Ｑ_１５４１ ^２が出力される。

タイミング４では、充電スイッチ１７１１、１６２１、１６３１、１７４１がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^４）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^３）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２１ ^２）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３１でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^４が、コンデンサ１５２１にＱ_１５２１ ^４が、コンデンサ１５３１にＱ_１５３１ ^４がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^４）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^３）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（Ｑ_１５１１ ^２）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４１でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^４が、コンデンサ１５１１に−Ｑ_１５１１ ^４が、コンデンサ１５４１に−Ｑ_１５４１ ^４がチャージされる。また、放電スイッチ１８３０、１８４０がＯＮとなり、コンデンサ１５３０にチャージされた電荷Ｑ_１５３０ ^３、コンデンサ１５４０にチャージされた電荷−Ｑ_１５４０ ^３が出力される。

タイミング５以降は、タイミング１〜４を繰り返す。各タイミングでは、複数のコンデンサにシェアした電荷をチャージすると同時に、前記複数のコンデンサ以外のコンデンサにチャージされた電荷を出力する。コンデンサ１５００、１５０１の容量をＣ_１、コンデンサ１５１０、１５１１、１５２０、１５２１の容量をＣ_２、コンデンサ１５３０、１５３１、１５４０、１５４１の容量をＣ_３とすると、サンプリングフィルタ装置１００の伝達関数は、（式１）と表せる。

図３の実線は、１／Ｔが８００［ＭＨｚ］で、Ｃ_１が０．７、Ｃ_２が０．２、Ｃ_３が０．１の場合のフィルタ特性を示している。また、点線はＣ_１が０．７５、Ｃ_２が０．１５、Ｃ_３が０．１の場合のフィルタ特性を示している。このように、Ｃ_１、Ｃ_２、Ｃ_３の値を変えることで、フィルタ特性を変更することが可能である。

また、電圧電流変換部のダイナミックレンジが広い場合、電圧電流変換部の内部電圧を切り換えることによってコンデンサにチャージされる電荷量を変更する構成にすることにより、フィルタ特性を変更することも可能である。

本発明の構成によれば、フィルタの伝達関数として負の係数を用いることができると同時に、伝達関数の高次化を実現することができ、フィルタ特性の制御範囲が広いサンプリングフィルタ装置を、比較的小さい回路規模で提供することができる。

なお、サンプリングフィルタ装置１００は、各スイッチに対する制御信号を変えることで、（式２）で表現される伝達関数を実現することも可能である。

図４は、（式２）で表現される伝達関数を実現する各スイッチに対する制御信号を示している。

タイミング１では、充電スイッチ１６１０、１７２０、１６３０、１７４０がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^０）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（Ｑ_１５１０ ^−１）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３０でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１が、コンデンサ１５１０にＱ_１５１０ ^１が、コンデンサ１５３０にＱ_１５３０ ^１がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^０）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２０ ^−１）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４０でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１が、コンデンサ１５２０に−Ｑ_１５２０ ^１が、コンデンサ１５４０に−Ｑ_１５４０ ^１がチャージされる。また、放電スイッチ１８３１、１８４１がＯＮとなり、コンデンサ１５３１にチャージされた電荷Ｑ_１５３１ ^０、コンデンサ１５４１にチャージされた電荷−Ｑ_１５４１ ^０が出力される。

タイミング２では、充電スイッチ１６１１、１７２１、１６３１、１７４１がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^２）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^１）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（Ｑ_１５１１ ^０）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３１でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^２が、コンデンサ１５１１にＱ_１５１１ ^２が、コンデンサ１５３１にＱ_１５３１ ^２がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^２）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^１）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２１ ^０）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４１でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^２が、コンデンサ１５２１に−Ｑ_１５２１ ^２が、コンデンサ１５４１に−Ｑ_１５４１ ^２がチャージされる。また、放電スイッチ１８３０、１８４０がＯＮとなり、コンデンサ１５３０にチャージされた電荷Ｑ_１５３０ ^１、コンデンサ１５４０にチャージされた電荷−Ｑ_１５４０ ^１が出力される。

タイミング３以降は、タイミング１〜２を繰り返す。各タイミングでは、複数のコンデンサにシェアした電荷をチャージすると同時に、前記複数のコンデンサ以外のコンデンサにチャージされた電荷を出力し、充電スイッチ１７１０、１７１１、１６２０、１６２１はＯＦＦのままである。

図５の実線は、１／Ｔが８００［ＭＨｚ］で、Ｃ_１が０．７、Ｃ_２が０．２、Ｃ_３が０．１の場合のフィルタ特性を示している。このように、各スイッチの制御信号を切り換えることで、フィルタ特性を変更することが可能である。

（実施の形態２）
図６は、本発明の実施の形態２における無線通信装置の構成を示すブロック図である。図６において、無線通信装置２００は、サンプリングフィルタ部２０１と、バッファ部２０２と、差動合成部２０３と、Ａ／Ｄ部２０４と、ベースバンド部２０５とを有している。

サンプリングフィルタ部２０１は、実施の形態１におけるサンプリングフィルタ装置１００と同じ構成で同様の動作をし、アンテナより入力される受信信号に対して離散化、フィルタ処理を行う。

バッファ部２０２は、サンプリングフィルタ部２０１のコンデンサ１５３０、１５３１、１５４０、１５４１の両端の電圧値を出力する。例えば、オペアンプで構成することが可能である。

差動合成部２０３は、バッファ部２０２から出力されるプラスの電圧値と、マイナスの電圧値の差を出力する。

Ａ／Ｄ部２０４は、差動合成部２０３から入力される離散化されたアナログ信号をデジタル化する。

ベースバンド部２０５は、Ａ／Ｄ部２０４から入力されるデジタル信号に対してデジタル信号処理を行う。

かかる構成によれば、実施の形態１におけるサンプリングフィルタ装置を無線通信装置に適用することが可能である。

（実施の形態３）
図７は、本発明の実施の形態３における無線通信装置の構成を示すブロック図である。図７において、無線通信装置３００は、サンプリングフィルタ部３０１と、バッファ部３０２と、差動合成部３０３と、Ａ／Ｄ部３０４と、第１のベースバンド部３０５と、第２のベースバンド部３０６と、スイッチ３０７とを有している。

サンプリングフィルタ部３０１は、実施の形態１におけるサンプリングフィルタ装置１００と同じ構成で同様の動作をし、アンテナより入力される受信信号に対して離散化、フィルタ処理を行い、さらに、各スイッチの制御信号を切り換えることでフィルタ特性を変更することが可能である。

バッファ部３０２は、図６のバッファ部２０２と同様の機能を持ち、サンプリングフィルタ部３０１のコンデンサ１５３０、１５３１、１５４０、１５４１の両端の電圧値を出力する。

差動合成部３０３は、図６の差動合成部２０３と同様の機能を持ち、バッファ部３０２から出力されるプラスの電圧値と、マイナスの電圧値の差を出力する。

Ａ／Ｄ部３０４は、図６のＡ／Ｄ部２０４と同様の機能を持ち、差動合成部３０３から入力される離散化されたアナログ信号をデジタル化する。

第１のベースバンド部３０５は、第１の無線通信方式に対応し、Ａ／Ｄ部３０４から入力されるデジタル信号に対してデジタル信号処理を行う。

第２のベースバンド部３０６は、第２の無線通信方式に対応し、Ａ／Ｄ部３０４から入力されるデジタル信号に対してデジタル信号処理を行う。

かかる構成によれば、実施の形態１におけるサンプリングフィルタ装置のフィルタ特性を変えることにより、複数の無線通信方式に対応した無線通信装置に適用することが可能である。

なお、第１の無線通信方式および第２の無線通信方式は特に問わない。また、Ａ／Ｄ部を２つ持つ構成も可能である。

（実施の形態４）
図８は、本発明の実施の形態４におけるサンプリングフィルタ装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態では、サンプリングフィルタ装置が３次のＩＩＲフィルタ特性を持つ場合について説明する。

図８において、サンプリングフィルタ装置４００は、実施の形態１で説明したサンプリングフィルタ装置１００の構成に加えて、さらにコンデンサ１５５０、１５５１、１５５２、１５６０、１５６１、１５６２と、充電スイッチ１６５０、１６５１、１６５２、１６６０、１６６１、１６６２、１７５０、１７５１、１７５２、１７６０、１７６１、１７６２とを有している。実施の形態１の図１と共通する部分については、説明を省略する。ここで、コンデンサ１５５０、１５５１、１５５２は第３の積分ユニットを構成し、コンデンサ１５６０、１５６１、１５６２は第４の積分ユニットを構成する。

ここで特徴的なことは、第１の積分ユニット、第２の積分ユニットに加えて、第３の積分ユニット、第４の積分ユニットを構成するコンデンサ１５５０、１５５１、１５５２、１５６０、１５６１、１５６２のそれぞれも、充電スイッチを介してコンデンサ１５００と１５０１の両方に接続されていることである。

図９は、各スイッチに対する制御信号を示している。以下、各タイミングについて説明する。

タイミング１では、充電スイッチ１６１０、１７２０、１６３０、１７４０、１６５０、１７６０がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３０とコンデンサ１５５０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^０）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１０ ^−１）とコンデンサ１５５０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５５０ ^−２）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３０とコンデンサ１５５０でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１が、コンデンサ１５１０にＱ_１５１０ ^１が、コンデンサ１５３０にＱ_１５３０ ^１が、コンデンサ１５５０にＱ_１５５０ ^１がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４０とコンデンサ１５６０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^０）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（Ｑ_１５２０ ^−１）とコンデンサ１５６０にチャージされている電荷（Ｑ_１５６０ ^−２）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４０とコンデンサ１５６０でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１が、コンデンサ１５２０に−Ｑ_１５２０ ^１が、コンデンサ１５４０に−Ｑ_１５４０ ^１が、コンデンサ１５６０に−Ｑ_１５６０ ^１がチャージされる。また、放電スイッチ１８３１、１８４１がＯＮとなり、コンデンサ１５３１にチャージされた電荷Ｑ_１５３１ ^０、コンデンサ１５４１にチャージされた電荷−Ｑ_１５４１ ^０が出力される。

タイミング２では、充電スイッチ１６１１、１７２１、１６３１、１７４１、１６５１、１７６１がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３１とコンデンサ１５５１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^２）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^１）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１１ ^０）とコンデンサ１５５１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５５１ ^-1）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３１とコンデンサ１５５１でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^２が、コンデンサ１５１１にＱ_１５１１ ^２が、コンデンサ１５３１にＱ_１５３１ ^２が、コンデンサ１５５１にＱ_１５５１ ^２がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４１とコンデンサ１５６１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^２）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^１）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（Ｑ_１５２１ ^０）とコンデンサ１５６１にチャージされている電荷（Ｑ_１５６１ ^−１）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４１とコンデンサ１５６１でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^２が、コンデンサ１５２１に−Ｑ_１５２１ ^２が、コンデンサ１５４１に−Ｑ_１５４１ ^２が、コンデンサ１５６１に−Ｑ_１５６１ ^２がチャージされる。また、放電スイッチ１８３０、１８４０がＯＮとなり、コンデンサ１５３０にチャージされた電荷Ｑ_１５３０ ^１、コンデンサ１５４０にチャージされた電荷−Ｑ_１５４０ ^１が出力される。

タイミング３では、充電スイッチ１７１０、１６２０、１６３０、１７４０、１６５２、１７６２がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３０とコンデンサ１５５２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^３）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^２）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２０ ^１）とコンデンサ１５５２にチャージされている電荷（−Ｑ_１５５２ ^０）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３０とコンデンサ１５５２でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^３が、コンデンサ１５２０にＱ_１５２０ ^３が、コンデンサ１５３０にＱ_１５３０ ^３が、コンデンサ１５５２にＱ_１５５２ ^３がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４０とコンデンサ１５６２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^３）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^２）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（Ｑ_１５１０ ^１）とコンデンサ１５６２にチャージされている電荷（Ｑ_１５６２ ^０）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４０とコンデンサ１５６２でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^３が、コンデンサ１５１０に−Ｑ_１５１０ ^３が、コンデンサ１５４０に−Ｑ_１５４０ ^３が、コンデンサ１５６２に−Ｑ_１５６２ ^３がチャージされる。また、放電スイッチ１８３１、１８４１がＯＮとなり、コンデンサ１５３１にチャージされた電荷Ｑ_１５３１ ^２、コンデンサ１５４１にチャージされた電荷−Ｑ_１５４１ ^２が出力される。

タイミング４では、充電スイッチ１７１１、１６２１、１６３１、１７４１、１７５０、１６６０がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３１とコンデンサ１５６０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^４）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^３）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２１ ^２）とコンデンサ１５６０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５６０ ^１）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３１とコンデンサ１５６０でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^４が、コンデンサ１５２１にＱ_１５２１ ^４が、コンデンサ１５３１にＱ_１５３１ ^４が、コンデンサ１５６０にＱ_１５６０ ^４がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４１とコンデンサ１５５０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^４）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^３）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（Ｑ_１５１１ ^２）とコンデンサ１５５０にチャージされている電荷（Ｑ_１５５０ ^１）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４１とコンデンサ１５５０でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^４が、コンデンサ１５１１に−Ｑ_１５１１ ^４が、コンデンサ１５４１に−Ｑ_１５４１ ^４が、コンデンサ１５５０に−Ｑ_１５５０ ^４がチャージされる。また、放電スイッチ１８３０、１８４０がＯＮとなり、コンデンサ１５３０にチャージされた電荷Ｑ_１５３０ ^３、コンデンサ１５４０にチャージされた電荷−Ｑ_１５４０ ^３が出力される。

タイミング５では、充電スイッチ１６１０、１７２０、１６３０、１７４０、１７５１、１６６１がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３０とコンデンサ１５６１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^５）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^４）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１０ ^３）とコンデンサ１５６１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５６１ ^２）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３０とコンデンサ１５６１でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^５が、コンデンサ１５１０にＱ_１５１０ ^５が、コンデンサ１５３０にＱ_１５３０ ^５が、コンデンサ１５６１にＱ_１５６１ ^５がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４０とコンデンサ１５５１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^５）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^４）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（Ｑ_１５２０ ^３）とコンデンサ１５５１にチャージされている電荷（Ｑ_１５５１ ^２）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４０とコンデンサ１５５１でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^５が、コンデンサ１５２０に−Ｑ_１５２０ ^５が、コンデンサ１５４０に−Ｑ_１５４０ ^５が、コンデンサ１５５１に−Ｑ_１５５１ ^５がチャージされる。また、放電スイッチ１８３１、１８４１がＯＮとなり、コンデンサ１５３１にチャージされた電荷Ｑ_１５３１ ^４、コンデンサ１５４１にチャージされた電荷−Ｑ_１５４１ ^４が出力される。

タイミング６では、充電スイッチ１６１１、１７２１、１６３１、１７４１、１７５２、１６６２がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３１とコンデンサ１５６２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^６）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^５）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１１ ^４）とコンデンサ１５６２にチャージされている電荷（−Ｑ_１５６２ ^３）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３１とコンデンサ１５６２でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^６が、コンデンサ１５１１にＱ_１５１１ ^６が、コンデンサ１５３１にＱ_１５３１ ^６が、コンデンサ１５６２にＱ_１５６２ ^６がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４１とコンデンサ１５５２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^６）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^５）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（Ｑ_１５２１ ^４）とコンデンサ１５５２にチャージされている電荷（Ｑ_１５５２ ^３）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４１とコンデンサ１５５２でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^６が、コンデンサ１５２１に−Ｑ_１５２１ ^６が、コンデンサ１５４１に−Ｑ_１５４１ ^６が、コンデンサ１５５２に−Ｑ_１５５２ ^６がチャージされる。また、放電スイッチ１８３０、１８４０がＯＮとなり、コンデンサ１５３０にチャージされた電荷Ｑ_１５３０ ^５、コンデンサ１５４０にチャージされた電荷−Ｑ_１５４０ ^５が出力される。

タイミング７では、充電スイッチ１７１０、１６２０、１６３０、１７４０、１６５０、１７６０がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３０とコンデンサ１５５０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^７）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^６）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２０ ^５）とコンデンサ１５５０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５５０ ^４）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３０とコンデンサ１５５０でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^７が、コンデンサ１５２０にＱ_１５２０ ^７が、コンデンサ１５３０にＱ_１５３０ ^７が、コンデンサ１５５０にＱ_１５５０ ^７がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４０とコンデンサ１５６０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^７）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^６）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（Ｑ_１５１０ ^５）とコンデンサ１５６０にチャージされている電荷（Ｑ_１５６０ ^４）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４０とコンデンサ１５６０でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^７が、コンデンサ１５１０に−Ｑ_１５１０ ^７が、コンデンサ１５４０に−Ｑ_１５４０ ^７が、コンデンサ１５６０に−Ｑ_１５６０ ^７がチャージされる。また、放電スイッチ１８３１、１８４１がＯＮとなり、コンデンサ１５３１にチャージされた電荷Ｑ_１５３１ ^６、コンデンサ１５４１にチャージされた電荷−Ｑ_１５４１ ^６が出力される。

タイミング８では、充電スイッチ１７１１、１６２１、１６３１、１７４１、１６５１、１７６１がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３１とコンデンサ１５５１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^８）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^７）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２１ ^６）とコンデンサ１５５１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５５１ ^５）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３１とコンデンサ１５５１でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^８が、コンデンサ１５２１にＱ_１５２１ ^８が、コンデンサ１５３１にＱ_１５３１ ^８が、コンデンサ１５５１にＱ_１５６０ ^８がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４１とコンデンサ１５６１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^８）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^７）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（Ｑ_１５１１ ^６）とコンデンサ１５６１にチャージされている電荷（Ｑ_１５６１ ^５）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４１とコンデンサ１５６１でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^８が、コンデンサ１５１１に−Ｑ_１５１１ ^８が、コンデンサ１５４１に−Ｑ_１５４１ ^８が、コンデンサ１５６１に−Ｑ_１５６１ ^８がチャージされる。また、放電スイッチ１８３０、１８４０がＯＮとなり、コンデンサ１５３０にチャージされた電荷Ｑ_１５３０ ^７、コンデンサ１５４０にチャージされた電荷−Ｑ_１５４０ ^７が出力される。

タイミング９では、充電スイッチ１６１０、１７２０、１６３０、１７４０、１６５２、１７６２がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３０とコンデンサ１５５２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^９）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^８）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１０ ^７）とコンデンサ１５５２にチャージされている電荷（−Ｑ_１５５２ ^６）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３０とコンデンサ１５５２でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^９が、コンデンサ１５１０にＱ_１５１０ ^９が、コンデンサ１５３０にＱ_１５３０ ^９が、コンデンサ１５５２にＱ_１５５２ ^９がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４０とコンデンサ１５６２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^９）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^８）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（Ｑ_１５２０ ^７）とコンデンサ１５６２にチャージされている電荷（Ｑ_１５６２ ^６）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４０とコンデンサ１５６２でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^９が、コンデンサ１５２０に−Ｑ_１５２０ ^９が、コンデンサ１５４０に−Ｑ_１５４０ ^９が、コンデンサ１５６２に−Ｑ_１５６２ ^９がチャージされる。また、放電スイッチ１８３１、１８４１がＯＮとなり、コンデンサ１５３１にチャージされた電荷Ｑ_１５３１ ^８、コンデンサ１５４１にチャージされた電荷−Ｑ_１５４１ ^８が出力される。

タイミング１０では、充電スイッチ１６１１、１７２１、１６３１、１７４１、１７５０、１６６０がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３１とコンデンサ１５６０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１０）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^９）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１１ ^８）とコンデンサ１５６０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５６０ ^７）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３１とコンデンサ１５６０でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１０が、コンデンサ１５１１にＱ_１５１１ ^１０が、コンデンサ１５３１にＱ_１５３１ ^１０が、コンデンサ１５６０にＱ_１５６０ ^１０がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４１とコンデンサ１５５０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１０）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^９）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（Ｑ_１５２１ ^８）とコンデンサ１５５０にチャージされている電荷（Ｑ_１５５０ ^７）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４１とコンデンサ１５５０でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１０が、コンデンサ１５２１に−Ｑ_１５２１ ^１０が、コンデンサ１５４１に−Ｑ_１５４１ ^１０が、コンデンサ１５５０に−Ｑ_１５５０ ^１０がチャージされる。また、放電スイッチ１８３０、１８４０がＯＮとなり、コンデンサ１５３０にチャージされた電荷Ｑ_１５３０ ^９、コンデンサ１５４０にチャージされた電荷−Ｑ_１５４０ ^９が出力される。

タイミング１１では、充電スイッチ１７１０、１６２０、１６３０、１７４０、１７５１、１６６１がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３０とコンデンサ１５６１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１１）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^１０）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２０ ^９）とコンデンサ１５６１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５６１ ^８）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３０とコンデンサ１５６１でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１１が、コンデンサ１５２０にＱ_１５２０ ^１１が、コンデンサ１５３０にＱ_１５３０ ^１１が、コンデンサ１５６１にＱ_１５６１ ^１１がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４０とコンデンサ１５５１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１１）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^１０）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（Ｑ_１５１０ ^９）とコンデンサ１５５１にチャージされている電荷（Ｑ_１５５１ ^８）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４０とコンデンサ１５５１でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１１が、コンデンサ１５１０に−Ｑ_１５１０ ^１１が、コンデンサ１５４０に−Ｑ_１５４０ ^１１が、コンデンサ１５５１に−Ｑ_１５５１ ^１１がチャージされる。また、放電スイッチ１８３１、１８４１がＯＮとなり、コンデンサ１５３１にチャージされた電荷Ｑ_１５３１ ^１０、コンデンサ１５４１にチャージされた電荷−Ｑ_１５４１ ^１０が出力される。

タイミング１２では、充電スイッチ１７１１、１６２１、１６３１、１７４１、１７５２、１６６２がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３１とコンデンサ１５６２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１２）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^１１）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２１ ^１０）とコンデンサ１５６２にチャージされている電荷（−Ｑ_１５６２ ^９）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３１とコンデンサ１５６２でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１２が、コンデンサ１５２１にＱ_１５２１ ^１２が、コンデンサ１５３１にＱ_１５３１ ^１２が、コンデンサ１５６２にＱ_１５６２ ^１２がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４１とコンデンサ１５５２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１２）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^１１）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（Ｑ_１５１１ ^１０）とコンデンサ１５５２にチャージされている電荷（Ｑ_１５５２ ^９）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４１とコンデンサ１５５２でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１２が、コンデンサ１５１１に−Ｑ_１５１１ ^１２が、コンデンサ１５４１に−Ｑ_１５４１ ^１２が、コンデンサ１５５２に−Ｑ_１５５２ ^１２がチャージされる。また、放電スイッチ１８３０、１８４０がＯＮとなり、コンデンサ１５３０にチャージされた電荷Ｑ_１５３０ ^１１、コンデンサ１５４０にチャージされた電荷−Ｑ_１５４０ ^１１が出力される。

タイミング１３以降は、タイミング１〜１２を繰り返す。各タイミングでは、複数のコンデンサにシェアした電荷をチャージすると同時に、前記複数のコンデンサ以外のコンデンサにチャージされた電荷を出力する。コンデンサ１５００、１５０１の容量をＣ_１、コンデンサ１５１０、１５１１、１５２０、１５２１の容量をＣ_２、コンデンサ１５３０、１５３１、１５４０、１５４１の容量をＣ_３、コンデンサ１５５０、１５５１、１５５２、１５６０、１５６１、１５６２の容量をＣ_４とすると、サンプリングフィルタ装置１００の伝達関数は、（式３）と表せる。

本発明の構成によれば、フィルタの伝達関数として負の係数を用いることができると同時に、伝達関数の高次化を実現することができ、フィルタ特性の制御範囲が広いサンプリングフィルタ装置を、比較的小さい回路規模で提供することができる。

なお、サンプリングフィルタ装置４００は、実施の形態１と同様に、各スイッチに対する制御信号を変えることで、（式３）で表現される伝達関数のＺ^−２、Ｚ^−３の項の係数が正負逆となる伝達関数を実現することも可能であり、実施の形態２および実施の形態３と同様の無線通信装置に使用することが可能である。

また、本発明では、実施の形態１に２次、実施の形態４に３次のＩＩＲフィルタ特性を持つ場合について説明したが、さらにコンデンサと、充電スイッチとを有することで、さらなる高次ＩＩＲ特性を持つサンプリングフィルタ装置を構成することも可能である。

（実施の形態５）
図１１は、本発明の実施の形態５におけるサンプリングフィルタ装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態では、サンプリングフィルタ装置が２次のＩＩＲフィルタ特性と２次のＦＩＲフィルタ特性を持つ場合について説明する。

図１１において、サンプリングフィルタ装置５００は、実施の形態１で説明したサンプリングフィルタ装置１００の構成に加えて、さらにコンデンサ１５３２、１５４２と、充電スイッチ１６３２、１７４２と、放電スイッチ１８３２、１８４２とを有している。実施の形態１の図１と共通する部分については、説明を省略する。ここで、コンデンサ１５３２は第１の積分・放電ユニットを構成し、コンデンサ１５４２は第２の積分・放電ユニットを構成する。

図１２は、各スイッチに対する制御信号を示している。以下、各タイミングについて説明する。

タイミング１では、充電スイッチ１６１０、１７２０、１６３０、１７４０がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^０）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１０ ^−１）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３０でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１が、コンデンサ１５１０にＱ_１５１０ ^１が、コンデンサ１５３０にＱ_１５３０ ^１がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^０）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（Ｑ_１５２０ ^−１）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４０でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１が、コンデンサ１５２０に−Ｑ_１５２０ ^１が、コンデンサ１５４０に−Ｑ_１５４０ ^１がチャージされる。また、放電スイッチ１８３１、１８４２がＯＮとなり、コンデンサ１５３１にチャージされた電荷Ｑ_１５３１ ^−１、コンデンサ１５４２にチャージされた電荷−Ｑ_１５４２ ^０が出力される。

タイミング２では、充電スイッチ１６１１、１７２１、１６３１、１７４１がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^２）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^１）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１１ ^０）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３１でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^２が、コンデンサ１５１１にＱ_１５１１ ^２が、コンデンサ１５３１にＱ_１５３１ ^２がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^２）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^１）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（Ｑ_１５２１ ^０）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４１でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^２が、コンデンサ１５２１に−Ｑ_１５２１ ^２が、コンデンサ１５４１に−Ｑ_１５４１ ^２がチャージされる。また、放電スイッチ１８３２、１８４０がＯＮとなり、コンデンサ１５３２にチャージされた電荷Ｑ_１５３２ ^０、コンデンサ１５４０にチャージされた電荷−Ｑ_１５４０ ^１が出力される。

タイミング３では、充電スイッチ１７１０、１６２０、１６３２、１７４２がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^３）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^２）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２０ ^１）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３２でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^３が、コンデンサ１５２０にＱ_１５２０ ^３が、コンデンサ１５３２にＱ_１５３２ ^３がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^３）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^２）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（Ｑ_１５１０ ^１）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４２でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^３が、コンデンサ１５１０に−Ｑ_１５１０ ^３が、コンデンサ１５４２に−Ｑ_１５４２ ^３がチャージされる。また、放電スイッチ１８３０、１８４１がＯＮとなり、コンデンサ１５３０にチャージされた電荷Ｑ_１５３０ ^１、コンデンサ１５４１にチャージされた電荷−Ｑ_１５４１ ^２が出力される。

タイミング４では、充電スイッチ１７１１、１６２１、１６３０、１７４０がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^４）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^３）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２１ ^２）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３０でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^４が、コンデンサ１５２１にＱ_１５２１ ^４が、コンデンサ１５３０にＱ_１５３０ ^４がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^４）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^３）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（Ｑ_１５１１ ^２）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４０でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^４が、コンデンサ１５１１に−Ｑ_１５１１ ^４が、コンデンサ１５４０に−Ｑ_１５４０ ^４がチャージされる。また、放電スイッチ１８３１、１８４２がＯＮとなり、コンデンサ１５３１にチャージされた電荷Ｑ_１５３１ ^２、コンデンサ１５４２にチャージされた電荷−Ｑ_１５４２ ^３が出力される。

タイミング５では、充電スイッチ１６１０、１７２０、１６３１、１７４１がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^５）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^４）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１０ ^３）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３１でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^５が、コンデンサ１５１０にＱ_１５１０ ^５が、コンデンサ１５３１にＱ_１５３１ ^５がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^５）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^４）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（Ｑ_１５２０ ^３）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４１でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^５が、コンデンサ１５２０に−Ｑ_１５２０ ^５が、コンデンサ１５４１に−Ｑ_１５４１ ^５がチャージされる。また、放電スイッチ１８３２、１８４０がＯＮとなり、コンデンサ１５３２にチャージされた電荷Ｑ_１５３２ ^３、コンデンサ１５４０にチャージされた電荷−Ｑ_１５４０ ^４が出力される。

タイミング６では、充電スイッチ１６１１、１７２１、１６３２、１７４２がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^６）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^５）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１１ ^４）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３２でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^６が、コンデンサ１５１１にＱ_１５１１ ^６が、コンデンサ１５３２にＱ_１５３２ ^６がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^６）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^５）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（Ｑ_１５２１ ^４）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４２でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^６が、コンデンサ１５２１に−Ｑ_１５２１ ^６が、コンデンサ１５４２に−Ｑ_１５４２ ^６がチャージされる。また、放電スイッチ１８３０、１８４１がＯＮとなり、コンデンサ１５３０にチャージされた電荷Ｑ_１５３０ ^４、コンデンサ１５４１にチャージされた電荷−Ｑ_１５４１ ^５が出力される。

タイミング７では、充電スイッチ１７１０、１６２０、１６３０、１７４０がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^７）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^６）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２０ ^５）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３０でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^７が、コンデンサ１５２０にＱ_１５２０ ^７が、コンデンサ１５３０にＱ_１５３０ ^７がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^７）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^６）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（Ｑ_１５１０ ^５）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４０でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^７が、コンデンサ１５１０に−Ｑ_１５１０ ^７が、コンデンサ１５４０に−Ｑ_１５４０ ^７がチャージされる。また、放電スイッチ１８３１、１８４２がＯＮとなり、コンデンサ１５３１にチャージされた電荷Ｑ_１５３１ ^５、コンデンサ１５４２にチャージされた電荷−Ｑ_１５４２ ^６が出力される。

タイミング８では、充電スイッチ１７１１、１６２１、１６３１、１７４１がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^８）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^７）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２１ ^６）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３１でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^８が、コンデンサ１５２１にＱ_１５２１ ^８が、コンデンサ１５３１にＱ_１５３１ ^８がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^８）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^７）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（Ｑ_１５１１ ^６）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４１でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^８が、コンデンサ１５１１に−Ｑ_１５１１ ^８が、コンデンサ１５４１に−Ｑ_１５４１ ^８がチャージされる。また、放電スイッチ１８３２、１８４０がＯＮとなり、コンデンサ１５３２にチャージされた電荷Ｑ_１５３２ ^６、コンデンサ１５４０にチャージされた電荷−Ｑ_１５４０ ^７が出力される。

タイミング９では、充電スイッチ１６１０、１７２０、１６３２、１７４２がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^９）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^８）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１０ ^７）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３２でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^９が、コンデンサ１５１０にＱ_１５１０ ^９が、コンデンサ１５３２にＱ_１５３２ ^９がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^９）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^８）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（Ｑ_１５２０ ^７）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４２でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^９が、コンデンサ１５２０に−Ｑ_１５２０ ^９が、コンデンサ１５４２に−Ｑ_１５４２ ^９がチャージされる。また、放電スイッチ１８３０、１８４１がＯＮとなり、コンデンサ１５３０にチャージされた電荷Ｑ_１５３０ ^７、コンデンサ１５４１にチャージされた電荷−Ｑ_１５４１ ^８が出力される。

タイミング１０では、充電スイッチ１６１１、１７２１、１６３０、１７４０がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１０）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^９）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１１ ^８）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３０でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１０が、コンデンサ１５１１にＱ_１５１１ ^１０が、コンデンサ１５３０にＱ_１５３０ ^１０がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１０）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^９）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（Ｑ_１５２１ ^８）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４０でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１０が、コンデンサ１５２１に−Ｑ_１５２１ ^１０が、コンデンサ１５４０に−Ｑ_１５４０ ^１０がチャージされる。また、放電スイッチ１８３１、１８４２がＯＮとなり、コンデンサ１５３１にチャージされた電荷Ｑ_１５３１ ^８、コンデンサ１５４２にチャージされた電荷−Ｑ_１５４２ ^９が出力される。

タイミング１１では、充電スイッチ１７１０、１６２０、１６３１、１７４１がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１１）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^１０）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２０ ^９）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３１でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１１が、コンデンサ１５２０にＱ_１５２０ ^１１が、コンデンサ１５３１にＱ_１５３１ ^１１がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１１）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^１０）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（Ｑ_１５１０ ^９）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４１でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１１が、コンデンサ１５１０に−Ｑ_１５１０ ^１１が、コンデンサ１５４１に−Ｑ_１５４１ ^１１がチャージされる。また、放電スイッチ１８３２、１８４０がＯＮとなり、コンデンサ１５３２にチャージされた電荷Ｑ_１５３２ ^９、コンデンサ１５４０にチャージされた電荷−Ｑ_１５４０ ^１０が出力される。

タイミング１２では、充電スイッチ１７１１、１６２１、１６３２、１７４２がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１２）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^１１）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２１ ^１０）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３２でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１２が、コンデンサ１５２１にＱ_１５２１ ^１２が、コンデンサ１５３２にＱ_１５３２ ^１２がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１２）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^１１）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（Ｑ_１５１１ ^１０）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４２でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１２が、コンデンサ１５１１に−Ｑ_１５１１ ^１２が、コンデンサ１５４２に−Ｑ_１５４２ ^１２がチャージされる。また、放電スイッチ１８３０、１８４１がＯＮとなり、コンデンサ１５３０にチャージされた電荷Ｑ_１５３０ ^１０、コンデンサ１５４１にチャージされた電荷−Ｑ_１５４１ ^１１が出力される。

タイミング１３以降は、タイミング１〜１２を繰り返す。各タイミングでは、複数のコンデンサにシェアした電荷をチャージすると同時に、前記複数のコンデンサ以外のコンデンサにチャージされた電荷を出力する。コンデンサ１５００、１５０１の容量をＣ_１、コンデンサ１５１０、１５１１、１５２０、１５２１の容量をＣ_２、コンデンサ１５３０、１５３１、１５３２、１５４０、１５４１、１５４２の容量をＣ_３とすると、サンプリングフィルタ装置５００の伝達関数は、（式４）と表せる。

図１３の実線は、１／Ｔが８００［ＭＨｚ］で、Ｃ_１が０．７、Ｃ_２が０．２、Ｃ_３が０．１の場合のフィルタ特性を示している。また、点線はＣ_１が０．７５、Ｃ_２が０．１５、Ｃ_３が０．１の場合のフィルタ特性を示している。このように、Ｃ_１、Ｃ_２、Ｃ_３の値を変えることで、フィルタ特性を変更することが可能である。

本発明の構成によれば、フィルタの伝達関数として負の係数を用いることができると同時に、伝達関数の高次化を実現することができ、フィルタ特性の制御範囲が広いサンプリングフィルタ装置を、比較的小さい回路規模で提供することができる。

なお、サンプリングフィルタ装置５００は、実施の形態１と同様に、各スイッチに対する制御信号を変えることで、（式４）で表現される伝達関数の分母にあるＺ^−２の項の係数が正負逆となる伝達関数を実現することも可能であり、実施の形態２および実施の形態３と同様の無線通信装置に使用することが可能である。また、実施の形態４の構成を含む高次ＩＩＲフィルタ特性を持つ場合についても適用できる。

（実施の形態６）
図１４は、本発明の実施の形態６におけるサンプリングフィルタ装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態では、サンプリングフィルタ装置が２次のＩＩＲフィルタ特性と４次のＦＩＲフィルタ特性を持つ場合について説明する。

図１４において、サンプリングフィルタ装置６００は、実施の形態５で説明したサンプリングフィルタ装置１００の構成に加えて、さらにコンデンサ１５３３、１５３４、１５４３、１５４４と、充電スイッチ１６３３、１６３４、１７４３、１７４４と、放電スイッチ１８３３、１８３４、１８４３、１８４４とを有している。実施の形態５の図１１と共通する部分については、説明を省略する。ここで、コンデンサ１５３３、１５３４は第１の積分・放電ユニットを構成し、コンデンサ１５４３、１５４４は第２の積分・放電ユニットを構成する。

図１５は、各スイッチに対する制御信号を示している。以下、各タイミングについて説明する。

タイミング１では、充電スイッチ１６１０、１７２０、１６３０、１７４０がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^０）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１０ ^−１）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３０でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１が、コンデンサ１５１０にＱ_１５１０ ^１が、コンデンサ１５３０にＱ_１５３０ ^１がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^０）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（Ｑ_１５２０ ^−１）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４０でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１が、コンデンサ１５２０に−Ｑ_１５２０ ^１が、コンデンサ１５４０に−Ｑ_１５４０ ^１がチャージされる。また、放電スイッチ１８３１、１８３２、１８４３、１８４４がＯＮとなり、コンデンサ１５３１にチャージされた電荷Ｑ_１５３１ ^−３、コンデンサ１５３２にチャージされた電荷Ｑ_１５３２ ^−２、コンデンサ１５４３にチャージされた電荷−Ｑ_１５４３ ^−１、コンデンサ１５４４にチャージされた電荷−Ｑ_１５４４ ^０が出力される。

タイミング２では、充電スイッチ１６１１、１７２１、１６３１、１７４１がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^２）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^１）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１１ ^０）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３１でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^２が、コンデンサ１５１１にＱ_１５１１ ^２が、コンデンサ１５３１にＱ_１５３１ ^２がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^２）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^１）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（Ｑ_１５２１ ^０）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４１でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^２が、コンデンサ１５２１に−Ｑ_１５２１ ^２が、コンデンサ１５４１に−Ｑ_１５４１ ^２がチャージされる。

タイミング３では、充電スイッチ１７１０、１６２０、１６３２、１７４２がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^３）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^２）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２０ ^１）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３２でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^３が、コンデンサ１５２０にＱ_１５２０ ^３が、コンデンサ１５３２にＱ_１５３２ ^３がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^３）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^２）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（Ｑ_１５１０ ^１）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４２でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^３が、コンデンサ１５１０に−Ｑ_１５１０ ^３が、コンデンサ１５４２に−Ｑ_１５４２ ^３がチャージされる。また、放電スイッチ１８３３、１８３４、１８４０、１８４１がＯＮとなり、コンデンサ１５３３にチャージされた電荷Ｑ_１５３３ ^−１、コンデンサ１５３４にチャージされた電荷Ｑ_１５３４ ^０、コンデンサ１５４０にチャージされた電荷−Ｑ_１５４０ ^１、コンデンサ１５４１にチャージされた電荷−Ｑ_１５４１ ^２が出力される。

タイミング４では、充電スイッチ１７１１、１６２１、１６３３、１７４３がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３３が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^４）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^３）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２１ ^２）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３３でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^４が、コンデンサ１５２１にＱ_１５２１ ^４が、コンデンサ１５３３にＱ_１５３３ ^４がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４３が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^４）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^３）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（Ｑ_１５１１ ^２）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４３でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^４が、コンデンサ１５１１に−Ｑ_１５１１ ^４が、コンデンサ１５４３に−Ｑ_１５４３ ^４がチャージされる。

タイミング５では、充電スイッチ１６１０、１７２０、１６３４、１７４４がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３４が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^５）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^４）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１０ ^３）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３４でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^５が、コンデンサ１５１０にＱ_１５１０ ^５が、コンデンサ１５３４にＱ_１５３４ ^５がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４４が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^５）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^４）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（Ｑ_１５２０ ^３）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４４でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^５が、コンデンサ１５２０に−Ｑ_１５２０ ^５が、コンデンサ１５４４に−Ｑ_１５４４ ^５がチャージされる。また、放電スイッチ１８３０、１８３１、１８４２、１８４３がＯＮとなり、コンデンサ１５３０にチャージされた電荷Ｑ_１５３０ ^１、コンデンサ１５３１にチャージされた電荷Ｑ_１５３１ ^２、コンデンサ１５４２にチャージされた電荷−Ｑ_１５４２ ^３、コンデンサ１５４３にチャージされた電荷−Ｑ_１５４３ ^４が出力される。

タイミング６では、充電スイッチ１６１１、１７２１、１６３０、１７４０がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^６）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^５）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１１ ^４）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３０でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^６が、コンデンサ１５１１にＱ_１５１１ ^６が、コンデンサ１５３０にＱ_１５３０ ^６がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^６）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^５）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（Ｑ_１５２１ ^４）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４０でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^６が、コンデンサ１５２１に−Ｑ_１５２１ ^６が、コンデンサ１５４０に−Ｑ_１５４０ ^６がチャージされる。

タイミング７では、充電スイッチ１７１０、１６２０、１６３１、１７４１がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^７）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^６）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２０ ^５）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３１でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^７が、コンデンサ１５２０にＱ_１５２０ ^７が、コンデンサ１５３１にＱ_１５３１ ^７がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^７）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^６）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（Ｑ_１５１０ ^５）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４１でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^７が、コンデンサ１５１０に−Ｑ_１５１０ ^７が、コンデンサ１５４１に−Ｑ_１５４１ ^７がチャージされる。また、放電スイッチ１８３２、１８３３、１８４４、１８４０がＯＮとなり、コンデンサ１５３２にチャージされた電荷Ｑ_１５３２ ^３、コンデンサ１５３３にチャージされた電荷Ｑ_１５３３ ^４、コンデンサ１５４４にチャージされた電荷−Ｑ_１５４４ ^５、コンデンサ１５４０にチャージされた電荷−Ｑ_１５４０ ^６が出力される。

タイミング８では、充電スイッチ１７１１、１６２１、１６３２、１７４２がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^８）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^７）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２１ ^６）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３２でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^８が、コンデンサ１５２１にＱ_１５２１ ^８が、コンデンサ１５３２にＱ_１５３２ ^８がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^８）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^７）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（Ｑ_１５１１ ^６）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４２でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^８が、コンデンサ１５１１に−Ｑ_１５１１ ^８が、コンデンサ１５４２に−Ｑ_１５４２ ^８がチャージされる。

タイミング９では、充電スイッチ１６１０、１７２０、１６３３、１７４３がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３３が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^９）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^８）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１０ ^７）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３３でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^９が、コンデンサ１５１０にＱ_１５１０ ^９が、コンデンサ１５３３にＱ_１５３３ ^９がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４３が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^９）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^８）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（Ｑ_１５２０ ^７）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４３でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^９が、コンデンサ１５２０に−Ｑ_１５２０ ^９が、コンデンサ１５４３に−Ｑ_１５４３ ^９がチャージされる。また、放電スイッチ１８３４、１８３０、１８４１、１８４２がＯＮとなり、コンデンサ１５３４にチャージされた電荷Ｑ_１５３４ ^５、コンデンサ１５３０にチャージされた電荷Ｑ_１５３０ ^６、コンデンサ１５４１にチャージされた電荷−Ｑ_１５４１ ^７、コンデンサ１５４２にチャージされた電荷−Ｑ_１５４２ ^８が出力される。

タイミング１０では、充電スイッチ１６１１、１７２１、１６３４、１７４４がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３４が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１０）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^９）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１１ ^８）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３４でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１０が、コンデンサ１５１１にＱ_１５１１ ^１０が、コンデンサ１５３４にＱ_１５３４ ^１０がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４４が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１０）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^９）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（Ｑ_１５２１ ^８）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４４でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１０が、コンデンサ１５２１に−Ｑ_１５２１ ^１０が、コンデンサ１５４４に−Ｑ_１５４４ ^１０がチャージされる。

タイミング１１では、充電スイッチ１７１０、１６２０、１６３０、１７４０がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１１）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^１０）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２０ ^９）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３０でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１１が、コンデンサ１５２０にＱ_１５２０ ^１１が、コンデンサ１５３０にＱ_１５３０ ^１１がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１１）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^１０）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（Ｑ_１５１０ ^９）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４０でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１１が、コンデンサ１５１０に−Ｑ_１５１０ ^１１が、コンデンサ１５４０に−Ｑ_１５４０ ^１１がチャージされる。また、放電スイッチ１８３１、１８３２、１８４３、１８４４がＯＮとなり、コンデンサ１５３１にチャージされた電荷Ｑ_１５３１ ^７、コンデンサ１５３２にチャージされた電荷Ｑ_１５３２ ^８、コンデンサ１５４３にチャージされた電荷−Ｑ_１５４３ ^９、コンデンサ１５４４にチャージされた電荷−Ｑ_１５４４ ^１０が出力される。

タイミング１２では、充電スイッチ１７１１、１６２１、１６３１、１７４１がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１２）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^１１）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２１ ^１０）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３１でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１２が、コンデンサ１５２１にＱ_１５２１ ^１２が、コンデンサ１５３１にＱ_１５３１ ^１２がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１２）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^１１）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（Ｑ_１５１１ ^１０）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４１でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１２が、コンデンサ１５１１に−Ｑ_１５１１ ^１２が、コンデンサ１５４１に−Ｑ_１５４１ ^１２がチャージされる。

タイミング１３では、充電スイッチ１６１０、１７２０、１６３２、１７４２がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１３）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^１２）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１０ ^１１）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３２でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１３が、コンデンサ１５１０にＱ_１５１０ ^１３が、コンデンサ１５３２にＱ_１５３２ ^１３がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１３）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^１２）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（Ｑ_１５２０ ^１１）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４２でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１３が、コンデンサ１５２０に−Ｑ_１５２０ ^１３が、コンデンサ１５４２に−Ｑ_１５４２ ^１３がチャージされる。また、放電スイッチ１８３３、１８３４、１８４０、１８４１がＯＮとなり、コンデンサ１５３３にチャージされた電荷Ｑ_１５３３ ^９、コンデンサ１５３４にチャージされた電荷Ｑ_１５３４ ^１０、コンデンサ１５４０にチャージされた電荷−Ｑ_１５４０ ^１１、コンデンサ１５４１にチャージされた電荷−Ｑ_１５４１ ^１２が出力される。

タイミング１４では、充電スイッチ１６１１、１７２１、１６３３、１７４３がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３３が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１４）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^１３）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１１ ^１２）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３３でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１４が、コンデンサ１５１１にＱ_１５１１ ^１４が、コンデンサ１５３３にＱ_１５３３ ^１４がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４３が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１４）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^１３）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（Ｑ_１５２１ ^１２）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４３でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１４が、コンデンサ１５２１に−Ｑ_１５２１ ^１４が、コンデンサ１５４３に−Ｑ_１５４３ ^１４がチャージされる。

タイミング１５では、充電スイッチ１７１０、１６２０、１６３４、１７４４がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３４が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１５）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^１４）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２０ ^１３）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３４でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１５が、コンデンサ１５２０にＱ_１５２０ ^１５が、コンデンサ１５３４にＱ_１５３４ ^１５がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４４が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１５）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^１４）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（Ｑ_１５１０ ^１３）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４４でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１５が、コンデンサ１５１０に−Ｑ_１５１０ ^１５が、コンデンサ１５４４に−Ｑ_１５４４ ^１５がチャージされる。また、放電スイッチ１８３０、１８３１、１８４２、１８４３がＯＮとなり、コンデンサ１５３０にチャージされた電荷Ｑ_１５３０ ^１１、コンデンサ１５３１にチャージされた電荷Ｑ_１５３１ ^１２、コンデンサ１５４２にチャージされた電荷−Ｑ_１５４２ ^１３、コンデンサ１５４３にチャージされた電荷−Ｑ_１５４３ ^１４が出力される。

タイミング１６では、充電スイッチ１７１１、１６２１、１６３０、１７４０がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１６）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^１５）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２１ ^１４）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３０でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１６が、コンデンサ１５２１にＱ_１５２１ ^１６が、コンデンサ１５３０にＱ_１５３０ ^１６がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４０が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１６）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^１５）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（Ｑ_１５１１ ^１４）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４０でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１６が、コンデンサ１５１１に−Ｑ_１５１１ ^１６が、コンデンサ１５４０に−Ｑ_１５４０ ^１６がチャージされる。

タイミング１７では、充電スイッチ１６１０、１７２０、１６３１、１７４１がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１７）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^１６）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１０ ^１５）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５３１でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１７が、コンデンサ１５１０にＱ_１５１０ ^１７が、コンデンサ１５３１にＱ_１５３１ ^１７がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４１が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１７）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^１６）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（Ｑ_１５２０ ^１５）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５４１でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１７が、コンデンサ１５２０に−Ｑ_１５２０ ^１７が、コンデンサ１５４１に−Ｑ_１５４１ ^１７がチャージされる。また、放電スイッチ１８３２、１８３３、１８４４、１８４０がＯＮとなり、コンデンサ１５３２にチャージされた電荷Ｑ_１５３２ ^１３、コンデンサ１５３３にチャージされた電荷Ｑ_１５３３ ^１４、コンデンサ１５４４にチャージされた電荷−Ｑ_１５４４ ^１５、コンデンサ１５４０にチャージされた電荷−Ｑ_１５４０ ^１６が出力される。

タイミング１８では、充電スイッチ１６１１、１７２１、１６３２、１７４２がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１８）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^１７）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５１１ ^１６）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５３２でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１８が、コンデンサ１５１１にＱ_１５１１ ^１８が、コンデンサ１５３２にＱ_１５３２ ^１８がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４２が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１８）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^１７）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（Ｑ_１５２１ ^１６）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５４２でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１８が、コンデンサ１５２１に−Ｑ_１５２１ ^１８が、コンデンサ１５４２に−Ｑ_１５４２ ^１８がチャージされる。

タイミング１９では、充電スイッチ１７１０、１６２０、１６３３、１７４３がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３３が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^１９）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^１８）とコンデンサ１５２０にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２０ ^１７）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２０とコンデンサ１５３３でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^１９が、コンデンサ１５２０にＱ_１５２０ ^１９が、コンデンサ１５３３にＱ_１５３３ ^１９がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４３が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^１９）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^１８）とコンデンサ１５１０にチャージされている電荷（Ｑ_１５１０ ^１７）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１０とコンデンサ１５４３でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^１９が、コンデンサ１５１０に−Ｑ_１５１０ ^１９が、コンデンサ１５４３に−Ｑ_１５４３ ^１９がチャージされる。また、放電スイッチ１８３４、１８３０、１８４１、１８４２がＯＮとなり、コンデンサ１５３４にチャージされた電荷Ｑ_１５３４ ^１５、コンデンサ１５３０にチャージされた電荷Ｑ_１５３０ ^１６、コンデンサ１５４１にチャージされた電荷−Ｑ_１５４１ ^１７、コンデンサ１５４２にチャージされた電荷−Ｑ_１５４２ ^１８が出力される。

タイミング２０では、充電スイッチ１７１１、１６２１、１６３４、１７４４がＯＮとなり、サンプリングスイッチ１３０がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３４が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（Ｑ_１２０ ^２０）とコンデンサ１５００にチャージされている電荷（Ｑ_１５００ ^１９）とコンデンサ１５２１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５２１ ^１８）を、コンデンサ１５００とコンデンサ１５２１とコンデンサ１５３４でシェアし、コンデンサ１５００にＱ_１５００ ^２０が、コンデンサ１５２１にＱ_１５２１ ^２０が、コンデンサ１５３４にＱ_１５３４ ^２０がチャージされる。サンプリングスイッチ１３１がＯＮのとき、電圧電流変換部１２０とコンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４４が接続され、電圧電流変換部１２０から入力される電荷（−Ｑ_１２０ ^２０）とコンデンサ１５０１にチャージされている電荷（−Ｑ_１５０１ ^１９）とコンデンサ１５１１にチャージされている電荷（Ｑ_１５１１ ^１８）を、コンデンサ１５０１とコンデンサ１５１１とコンデンサ１５４４でシェアし、コンデンサ１５０１に−Ｑ_１５０１ ^２０が、コンデンサ１５１１に−Ｑ_１５１１ ^２０が、コンデンサ１５４４に−Ｑ_１５４４ ^２０がチャージされる。

タイミング２１以降は、タイミング１〜２０を繰り返す。各タイミングでは、複数のコンデンサにシェアした電荷をチャージし、タイミングを１つ飛ばしで、前記複数のコンデンサ以外のコンデンサにチャージされた電荷を出力する。４次のＦＩＲフィルタ特性を持つ場合、電荷を出力するタイミングは、チャージされるタイミングの２回に１回であるので、２デシメーションされる特性となる。コンデンサ１５００、１５０１の容量をＣ_１、コンデンサ１５１０、１５１１、１５２０、１５２１の容量をＣ_２、コンデンサ１５３０、１５３１、１５３２、１５３３、１５３４、１５４０、１５４１、１５４２、１５４３、１５４４の容量をＣ_３とすると、サンプリングフィルタ装置６００の伝達関数は、（式５）と表せる。

本発明の構成によれば、フィルタの伝達関数として負の係数を用いることができると同時に、伝達関数の高次化を実現することができ、フィルタ特性の制御範囲が広いサンプリングフィルタ装置を、比較的小さい回路規模で提供することができる。

なお、サンプリングフィルタ装置６００は、実施の形態１と同様に、各スイッチに対する制御信号を変えることで、（式５）で表現される伝達関数の分母にあるＺ^−２の項の係数が正負逆となる伝達関数を実現することも可能であり、実施の形態２および実施の形態３と同様の無線通信装置に使用することが可能である。また、実施の形態４の構成を含む高次ＩＩＲフィルタ特性を持つ場合についても適用できる。

さらに、本発明では、実施の形態５に２次のＦＩＲフィルタ特性、実施の形態６に４次のＦＩＲフィルタ特性を持つ場合について説明したが、さらにコンデンサと、充電スイッチとを有することで、さらなる高次ＦＩＲフィルタ特性を持つサンプリングフィルタ装置を構成することも可能である。

本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。

本出願は、２００７年９月２７日出願の日本特許出願（特願２００７−２５２３６７）、に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

本発明は、フィルタの伝達関数として負の係数も含め高次化を実現することにより、フィルタ特性の制御範囲が広いサンプリングフィルタ装置を提供する効果を有し、無線通信装置のアナログ回路おけるフィルタなどとして有用である。

１００、２０１、３０１、４００、５００、６００ サンプリングフィルタ装置
１１０ アンテナ
１２０ 電圧電流変換部
１３０、１３１ サンプリングスイッチ
１６１０、１６１１、１６２０、１６２１、１６３０、１６３１、１６３２、１６３３、１６３４、１６５０、１６５１、１６５２、１６６０、１６６１、１６６２ 充電スイッチ
１７１０、１７１１、１７２０、１７２１、１７４０、１７４１、１７４２、１７４３、１７４４、１７５０、１７５１、１７５２、１７６０、１７６１、１７６２ 充電スイッチ
１８３０、１８３１、１８３２、１８３３、１８３４、１８４０、１８４１、１８４２、１８４３、１８４４ 放電スイッチ
２００、３００ 無線通信装置
２０２、３０２ バッファ部
２０３、３０３ 差動合成部
２０４、３０４ Ａ／Ｄ部
２０５、３０５、３０６ ベースバンド部
３０７ スイッチ

Claims (11)

1. 入力される電流をサンプリングする第１のサンプリングスイッチと、
   前記第１のサンプリングスイッチとオン時間の位相差が１８０度である第２のサンプリングスイッチと、
   前記第１のサンプリングスイッチから入力される電荷を積分する第１の積分器と、複数の第３の積分器と、
   前記第２のサンプリングスイッチから入力される電荷を積分する複数の第２の積分器と、
   前記第２の積分器に接続された充電スイッチと、
   前記第３の積分器に接続された充電スイッチおよび放電スイッチと、
   前記各スイッチを制御する制御部とを有し、
   前記第１のサンプリングスイッチから入力される電荷と、前記第１の積分器に蓄積された電荷と、前記第２の積分器に蓄積された電荷とを、前記第１の積分器と、前記第２の積分器と、前記第３の積分器とで共有し、前記第３の積分器に蓄積された電荷を出力するよう制御するサンプリングフィルタ装置。
2. 前記第２のサンプリングスイッチから入力される電荷を積分する第４の積分器と、複数の第６の積分器と
   前記第１のサンプリングスイッチから入力される電荷を積分する複数の第５の積分器とをさらに有し、
   前記第２のサンプリングスイッチから入力される電荷と、前記第４の積分器に蓄積された電荷と、前記第５の積分器に蓄積された電荷を、前記第４の積分器と、前記第５の積分器と、前記第６の積分器とで共有し、前記第６の積分器からの出力と、前記第３の積分器からの出力を差動合成する請求項１記載のサンプリングフィルタ装置。
3. 前記第２の積分器が前記第１のサンプリングスイッチから入力される電荷を積分し、前記第５の積分器が前記第２のサンプリングスイッチから入力される電荷を積分するよう制御する請求項１記載のサンプリングフィルタ装置。
4. 入力される電流をサンプリングすることにより正の電荷を出力する第１のサンプリングスイッチと、
   入力される電流をサンプリングすることにより負の電荷を出力する第２のサンプリングスイッチと、
   前記第１のサンプリングスイッチから入力される正の電荷を積分する第１のコンデンサと、
   前記第２のサンプリングスイッチから入力される負の電荷を積分する第２のコンデンサと、
   前記第１のコンデンサ及び前記第２のコンデンサの両方にそれぞれ充電スイッチを介して接続されている複数のコンデンサからなる第１の積分ユニットと、
   前記第１のコンデンサ及び前記第２のコンデンサの両方にそれぞれに充電スイッチを介して接続されている複数のコンデンサからなる第２の積分ユニットと、
   前記第１のコンデンサに充電スイッチを介して接続された複数のコンデンサからなる第１の積分・放電ユニットと、
   前記第２のコンデンサに充電スイッチを介して接続された複数のコンデンサからなる第２の積分・放電ユニットと、
   前記第１の積分・放電ユニット及び前記第２の積分・放電ユニットに蓄積された電荷を放電するための放電スイッチと、
   前記第１のサンプリングスイッチ、前記第２のサンプリングスイッチ、前記充電スイッチ、前記放電スイッチのそれぞれを制御するための信号を生成する制御部とを有し、
   前記第１のサンプリングスイッチを制御する信号と、前記第２のサンプリングスイッチを制御する信号との位相差は１８０度であり、
   前記第１のサンプリングスイッチから入力される電荷と、前記第１のコンデンサに既に蓄積されている電荷と、前記第１及び第２の積分ユニットに含まれる複数のコンデンサから選択された少なくとも一つのコンデンサに既に蓄積されている電荷とを、前記第１のコンデンサと、前記選択された少なくとも一つのコンデンサと、前記第１の積分・放電ユニットに含まれる少なくとも一つのコンデンサとで共有し、
   前記電荷の共有と同じタイミングで、前記第１の積分・放電ユニットに含まれる複数のコンデンサのうち、前記電荷を共有するコンデンサとは異なるコンデンサに蓄積された電荷と、前記第２の積分・放電ユニットに含まれる少なくとも一つのコンデンサに蓄積された電荷とを合成し、前記放電スイッチを介して出力することを特徴とするサンプリングフィルタ装置。
5. 前記第２のサンプリングスイッチから入力される電荷と、前記第２のコンデンサに既に蓄積されている電荷と、前記第１及び第２の積分ユニットに含まれる複数のコンデンサから選択された少なくとも一つのコンデンサに既に蓄積されている電荷とを、前記第２のコンデンサと、前記選択された少なくとも一つのコンデンサと、前記第２の積分・放電ユニットに含まれる少なくとも一つのコンデンサとで共有し、
   前記電荷の共有と同じタイミングで、前記第２の積分・放電ユニットに含まれる複数のコンデンサのうち、前記電荷を共有するコンデンサとは異なるコンデンサに蓄積された電荷と、前記第１の積分・放電ユニットに含まれる少なくとも一つのコンデンサに蓄積された電荷とを合成し、前記放電スイッチを介して出力することを特徴とする請求項４記載のサンプリングフィルタ装置。
6. 前記第１のコンデンサ及び第２のコンデンサと接続されるコンデンサの組み合わせを各タイミングごとに変えながら、前記電荷の共有と、電荷の合成とを繰り返すことを特徴とする請求項４又は５記載のサンプリングフィルタ装置。
7. 前記電荷の共有のタイミングにおいて、
   前記第１及び第２の積分ユニットに含まれる複数のコンデンサから選択された少なくとも一つのコンデンサに既に蓄積されている電荷が正の電荷である場合には、その選択されたコンデンサが、前記第２のコンデンサに接続されるように充電スイッチが制御され、
   前記第１及び第２の積分ユニットに含まれる複数のコンデンサから選択された少なくとも一つのコンデンサに既に蓄積されている電荷が負の電荷である場合には、その選択されたコンデンサが、前記第１のコンデンサに接続されるように充電スイッチが制御されることを特徴とする請求項４〜６いずれか一項に記載のサンプリングフィルタ装置。
8. 請求項１から７のいずれか一項記載のサンプリングフィルタ装置と、前記サンプリングフィルタ装置内から出力される電荷を電圧値に変換して出力するバッファ部と、前記バッファ部から出力されるアナログ信号をデジタル化するＡ／Ｄ部と、前記Ａ／Ｄ部でデジタル化された信号に対して、復調処理を行うベースバンド部とを有する無線通信装置。
9. 入力される電流をサンプリングすることにより正の電荷を出力する第１のサンプリングスイッチと、
   入力される電流をサンプリングすることにより負の電荷を出力する第２のサンプリングスイッチと、
   前記第１のサンプリングスイッチから入力される正の電荷を積分する第１のコンデンサと、
   前記第２のサンプリングスイッチから入力される負の電荷を積分する第２のコンデンサと、
   前記第１のコンデンサ及び前記第２のコンデンサの両方にそれぞれ充電スイッチを介して接続されている複数のコンデンサからなる第１の積分ユニットと、
   前記第１のコンデンサ及び前記第２のコンデンサの両方にそれぞれ充電スイッチを介して接続されている複数のコンデンサからなる第２の積分ユニットと、
   前記第１のコンデンサに充電スイッチを介して接続された複数のコンデンサからなる第１の積分・放電ユニットと、
   前記第２のコンデンサに充電スイッチを介して接続された複数のコンデンサからなる第２の積分・放電ユニットと、
   前記第１の積分・放電ユニット及び前記第２の積分・放電ユニットに蓄積された電荷を放電するための放電スイッチと、
   前記第１のサンプリングスイッチ、前記第２のサンプリングスイッチ、前記充電スイッチ、前記放電スイッチのそれぞれを制御するための信号を生成する制御部とを有し、
   前記第１のサンプリングスイッチを制御する信号と、前記第２のサンプリングスイッチを制御する信号との位相差は１８０度であり、
   前記第１のサンプリングスイッチから入力される電荷と、
   前記第１のコンデンサに既に蓄積されている電荷と、
   前記第１及び第２の積分ユニットに含まれる複数のコンデンサから選択された少なくとも一つのコンデンサに既に蓄積されている電荷とを、
   前記第１のコンデンサと、前記選択された少なくとも一つのコンデンサと、前記第１の積分・放電ユニットに含まれる少なくとも一つのコンデンサとで共有し、
   前記第１の積分・放電ユニットに含まれる複数のコンデンサであって、前記電荷を共有するコンデンサとは異なるコンデンサのうち、少なくとも一つのコンデンサに蓄積された電荷と、前記第２の積分・放電ユニットに含まれる少なくとも一つのコンデンサに蓄積された電荷とを合成し、前記放電スイッチを介して出力することを特徴とするサンプリングフィルタ装置。
10. 前記第２のサンプリングスイッチから入力される電荷と、前記第２のコンデンサに既に蓄積されている電荷と、前記第１及び第２の積分ユニットに含まれる複数のコンデンサから選択された少なくとも一つのコンデンサに既に蓄積されている電荷とを、前記第２のコンデンサと、前記選択された少なくとも一つのコンデンサと、前記第２の積分・放電ユニットに含まれる少なくとも一つのコンデンサとで共有し、
    前記第２の積分・放電ユニットに含まれる複数のコンデンサであって、前記電荷を共有するコンデンサとは異なるコンデンサのうち、少なくとも一つのコンデンサに蓄積された電荷と、前記第１の積分・放電ユニットに含まれる少なくとも一つのコンデンサに蓄積された電荷とを合成し、前記放電スイッチを介して出力することを特徴とする請求項９記載のサンプリングフィルタ装置。
11. 前記電荷を共有するタイミングを間引いたタイミングで、前記電荷の出力がされる請求項９記載のサンプリングフィルタ装置。

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