JPH01202914A - Anti-aliasing filter - Google Patents

Anti-aliasing filter

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Publication number
JPH01202914A
JPH01202914A JP2726188A JP2726188A JPH01202914A JP H01202914 A JPH01202914 A JP H01202914A JP 2726188 A JP2726188 A JP 2726188A JP 2726188 A JP2726188 A JP 2726188A JP H01202914 A JPH01202914 A JP H01202914A
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JP
Japan
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filter
pass filter
low
frequency
low pass
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Application number
JP2726188A
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Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Tatsumi
健 立身
Taishin Iwamura
岩村 太信
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Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Yokogawa Electric Corp filed Critical Yokogawa Electric Corp
Priority to JP2726188A priority Critical patent/JPH01202914A/en
Publication of JPH01202914A publication Critical patent/JPH01202914A/en
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Abstract

PURPOSE:To form an inexpensive anti-aliasing filter with small size tacking to a sampling frequency by using a switched capacitor filter and a programmable analog filter. CONSTITUTION:A low pass filter section 10 consists of a low pass filter LPF1 (11) of an anti-aliasing filter of the sampling system of a switched capacitor filter itself, a 2nd low pass filter LPF 2(12) comprising the switched capacitor filter being a core of the low pass filter section and a 3rd low pass filter LPF 3(13) being a low pass filter for smoothing. A control section 20 gives a control signal and a control data required for each filter or the low pass filter section 10. Thus, the anti-aliasing filter for a switched capacitor filter and the smoothing filter whose impedance is varied with a sampling frequency FS, are obtained.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、アンチエリアシングフィルタに関し、特にカ
ットオフ周波数の制御方式に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an antialiasing filter, and particularly to a cutoff frequency control method.

[従来の技術] 従来より、外部信号によりカットオフ周波数を制御する
ことのできるアンチエリアシングフィルタがある。
[Prior Art] Conventionally, there is an anti-aliasing filter whose cutoff frequency can be controlled by an external signal.

[発明が解決しようとする課題] しかしながら、従来のアンチエリアシングフィルタにお
いては、 (1)比較的広い周波数範囲〈例えば10〜20K H
l程度)にわたって、 (2)サンプリング周波数の変化に追従して力・ントオ
フ周波数が変化し、 (3)減衰傾度が太きく(48dB10ct以上)、(
4)小規模かつ安価 という条件を同時に渦なすことかできず、特に多点のト
ラッキング分析装置に用いるような場合には大きな障害
となっていた。
[Problems to be Solved by the Invention] However, in the conventional anti-aliasing filter, (1) a relatively wide frequency range (for example, 10 to 20 KH);
(2) The force/ant-off frequency changes in accordance with the change in the sampling frequency, (3) The attenuation slope is thick (more than 48 dB10 ct), (
4) It was impossible to meet the requirements of small scale and low cost at the same time, which was a major obstacle, especially when used in a multi-point tracking analysis device.

本発明の目的は、このような点に鍔みてなされたもので
、スイッチド・キャパシタ・フィルタとプログラマブル
・アナログフィルタを用い、小規模かつ安価で、サンプ
リンク周波数に追従するアンチエリアシングフィルタを
提供するものである。
The object of the present invention has been made in view of these points, and is to provide a small-scale and inexpensive anti-aliasing filter that follows the sampling frequency using a switched capacitor filter and a programmable analog filter. It is something to do.

[課題を解決するための手段] このような目的を達成するなめに、本発明は、スイッチ
ド・キャパシタ・フィルタにより形成されローパスフィ
ルタ系の核となる第2のローパスフィルタと、 アンチエリアシングフィルタとし2て前記第2のローパ
スフィルタの前段に接続され、カットオフ周波数特性が
外部信号により制御可能に構成された第1のローパスフ
ィルタと、 スムージングを行うために前記第2のローパスフィルタ
の後段に接続され、カットオフ周波数特性が外部信号に
より制御可能に構成された第3のローパスフィルタと、 与えられるサンプリングパルスに基づき、前記第1のロ
ーパスフィルタ、第2のローパスフィルタおよび第3の
ローパスフィルタに与える制御信号およびデータを生成
するコントロール部を具備したことを特徴とする。
[Means for Solving the Problems] In order to achieve such an object, the present invention provides a second low-pass filter formed by a switched capacitor filter and serving as the core of a low-pass filter system, and an anti-aliasing filter. 2, a first low-pass filter connected before the second low-pass filter and having a cutoff frequency characteristic that can be controlled by an external signal; and a first low-pass filter connected after the second low-pass filter for smoothing. a third low-pass filter that is connected to the third low-pass filter and whose cutoff frequency characteristic is controllable by an external signal; The present invention is characterized in that it includes a control section that generates control signals and data to be applied.

[作用] 本発明では、コントロール部からの制御により前記第1
のローパスフィルタ、第2のローパスフィルタおよび第
3のローパスフィルタのカットオフ周波数をサンプリン
グ周波数に応じて変化させることができ、サンプリング
周波数に追従するアンチエリアシングフィルタを実現す
る。
[Function] In the present invention, the first
The cutoff frequencies of the low-pass filter, the second low-pass filter, and the third low-pass filter can be changed according to the sampling frequency, thereby realizing an anti-aliasing filter that follows the sampling frequency.

[実施例コ 以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。[Example code] Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

対象とする信号を周波数Fsでサンプリングする場合、 Fc=に−Fs(ただし、k<1/2>のカットオフ周
波数特性をもったアンチエリアシングフィルタを必要と
する。このとき、対象とする信号源か回転体で、そのト
ラッキング分析を行゛う場合は、Fcが制御可能である
ことが要求される。
When sampling the target signal at frequency Fs, an anti-aliasing filter with a cutoff frequency characteristic of k<1/2> is required. When performing tracking analysis on a source or a rotating body, it is required that Fc be controllable.

Fcを容易に制御できるフィルタとしてはスイッチド・
キャパシタ・フィルタがあるが、スイッチド・キャパシ
タ・フィルり自身がサンプリング系であるため、更にス
イッチド・キャパシタ・フィルタ用のアンチエリアシン
グフィルタおよびスムージングフィルタが必要となる。
Switched filters are suitable for easily controlling Fc.
Although there is a capacitor filter, since the switched capacitor filter itself is a sampling system, an anti-aliasing filter and a smoothing filter for the switched capacitor filter are also required.

スイッチド・キャパシタ・フィルタの外部クロック周波
数Feとカットオフ周波数Fcとの間には、 Fe=:m−FC(例えば、m=100)の関係があり
、またスインチド・キャパシタ・フィルタの内部サンプ
リング周波数Fs’とFOとの間には、 Fs’=n−Fe (例えば、n = L / 2 )
の関係がある。
There is a relationship between the external clock frequency Fe and the cutoff frequency Fc of the switched capacitor filter: Fe=:m-FC (e.g., m=100), and the internal sampling frequency of the switched capacitor filter Between Fs' and FO, Fs'=n-Fe (e.g., n=L/2)
There is a relationship between

いま、Fc(max)を第7図くイ)に示すように20
KH2とすると、 Fe(rnax)=m −Fc(lna×)=2M (
Hz )Fs’(max)   =  n  −Fe(
max)=  I  M   (Hz   )FcMm
ax) =に’  −Fs’(may、)<500K(
07) となり、また第7図(ロ)に示すようにFC(Pin)
を10Hzとすると、 Fafmin)=  I  K   (Hz   )F
s’(IIlin) = 500 (H2)Fc’[m
1n) =k ’  ・Fs’(min)<250 (
Hz ) となり、許容される範囲(斜線部〉がメインフィルタの
周波数範囲とオーバーラツプする。そのなめ、スイッチ
ド・キャパシタ・フィルタのアンチエリアシングフィル
タの周波数も可変である必要がある。
Now, Fc (max) is 20 as shown in Figure 7 (a).
Assuming KH2, Fe(rnax)=m −Fc(lna×)=2M (
Hz)Fs'(max) = n-Fe(
max)=I M (Hz)FcMm
ax) = to'-Fs' (may, ) < 500K (
07), and as shown in Figure 7 (b), FC (Pin)
If it is 10Hz, then Fafmin) = I K (Hz)F
s'(IIlin) = 500 (H2)Fc'[m
1n) =k'・Fs'(min)<250 (
Hz), and the allowable range (shaded area) overlaps the frequency range of the main filter.For this reason, the frequency of the anti-aliasing filter of the switched capacitor filter must also be variable.

また、実現上は低次数のフィルタが望ましいのでメイン
フィルタのFcと共に変化する必要が生じる。すなわち
、スイッチド・キャパシタ・フィルタのアンチエリアシ
ングフィルタは、メインフィルタのパスバンド特性に影
響を与えないようにFCよりも十分高く、なおかつFs
’においては十分な減衰量を呈するカットオフ周波数特
性が要求されることになる。
Furthermore, since a low-order filter is desirable in terms of implementation, it is necessary to change the Fc of the main filter. In other words, the anti-aliasing filter of the switched capacitor filter is sufficiently higher than FC so as not to affect the passband characteristics of the main filter, and Fs
', a cutoff frequency characteristic exhibiting sufficient attenuation is required.

第1図に示す本発明のアンチエリアシングフィルタは以
上のような条件が満足されるサンプリング周波数追従形
のアンチエリアシングフィルタの原理構成図である。図
において、10はローパスフィルタ部、20はコントロ
ール部である。
The anti-aliasing filter of the present invention shown in FIG. 1 is a principle configuration diagram of a sampling frequency tracking type anti-aliasing filter that satisfies the above conditions. In the figure, 10 is a low-pass filter section, and 20 is a control section.

ローパスフィルタ部10は3段に縦続接続されたフィル
タで構成されており、11はスイッチド・キャパシタ・
フィルり自体のサンプリング系のアンチエリアシングフ
ィルタであって、プログラマブルアナログフィルタによ
り構成される第1のローパスフィルタL、 P F 1
.12はローパスフィルタ部の核となるスイッチド・キ
ャパシタ・フィルタによる第2のローパスフィルタLP
F2.13はスムージングのためのローパスフィルタで
ある第3のローパスフィルタLPF3である。この第3
のローパスフィルタLPF3は第1のローパスフィルタ
LPF 1と同様にプログラマブル・アナログフィルタ
である。この場合のプログラマブル・アナログフィルタ
とは、乗算型ディジタル・アナログ・コンバータ(以下
乗算型D/Aコンバータという)を可変抵抗素子として
用い、ディジタル信号により周波数特性の制御を可能と
したアナログフィルタである。
The low-pass filter section 10 is composed of filters connected in cascade in three stages, and 11 is a switched capacitor.
A first low-pass filter L, P F 1 is an anti-aliasing filter based on the sampling system of the fill itself, and is composed of a programmable analog filter.
.. 12 is a second low-pass filter LP consisting of a switched capacitor filter, which is the core of the low-pass filter section.
F2.13 is a third low-pass filter LPF3 that is a low-pass filter for smoothing. This third
The low-pass filter LPF3 is a programmable analog filter like the first low-pass filter LPF1. The programmable analog filter in this case is an analog filter that uses a multiplication type digital-to-analog converter (hereinafter referred to as a multiplication type D/A converter) as a variable resistance element, and whose frequency characteristics can be controlled by a digital signal.

このような乗算型D/Aコンバータを使用した周波数特
性制御可能なアナログフィルタとしては、例えば第2図
に示すようなアナログフィルタかある。ここでは、8次
連立チエビシエフロ−バスフィルタの構成を採っており
、la、lb、IC。
An example of an analog filter that uses such a multiplication type D/A converter and whose frequency characteristics can be controlled is as shown in FIG. 2. Here, a configuration of an 8th-order simultaneous Chievishi flow-bass filter is adopted, with la, lb, and IC.

1dは、それぞれ各部の定数は異なるものの同一構成の
、伝送零点のある2次のアクティブフィルタである。各
アクティブ・フィルタをそれぞれセクション1.セクシ
ョン2.セクション3.セクション4のアクティブフィ
ルタと呼ぶ。
1d is a second-order active filter with a transmission zero point, which has the same configuration although the constants of each part are different. Each active filter is described in Section 1. Section 2. Section 3. This is called the active filter in Section 4.

チエビシエフロ−バスフィルタとは、チエビシエフ特性
と呼ばれる合成規則により構成したローパスフィルタで
ある。その合成規則等については例えば雑誌「インター
フェイス」の1986年1月号、276−280頁に記
載されているが、要するにカットオフ特性のそれぞれ異
なるローパスフィルタを複数組結合し、全体として通過
域では振幅特性にいくらかのリップルがあるもののカッ
トオフ特性かきわめて急峻になるようにした結合方式で
ある。なお、同誌では6次のチエビシエフ・フィルタの
合成例が示されているが、本発明では8次のチエビシエ
フロ−バスフィルタの形にしである。
The Chiebishief flow-bass filter is a low-pass filter configured according to a synthesis rule called the Chiebishiev characteristic. The synthesis rules are described, for example, in the January 1986 issue of the magazine "Interface", pages 276-280, but in short, multiple sets of low-pass filters with different cutoff characteristics are combined, and the overall amplitude in the passband is Although there is some ripple in the characteristics, this is a coupling method that makes the cutoff characteristics extremely steep. Although the same magazine shows an example of synthesis of a 6th-order Tiewissiev filter, the present invention uses an 8th-order Tiewissief flow filter.

また、伝送零点のある2次のアクティブフィルタとは、
伝送零点の特性をもったアクティブフィルタを意味し、
伝送零点の特性およびその回路については、同誌「イン
ターフェイス」の1986年1月号、279頁に解説さ
れているように、フィルタの減衰域に減衰が無限大にな
る周波数(ノツチ周波数あるいはヌル周波数という)を
設け、チエビシエフ特性よりもさらに急峻なカットオフ
特性を呈するようにしたものである。
Also, a second-order active filter with a transmission zero point is
means an active filter with transmission zero characteristics,
The characteristics of the transmission zero point and its circuit are explained in the January 1986 issue of the magazine "Interface", page 279. ), and exhibits a cut-off characteristic that is even steeper than the Tievisiev characteristic.

第3図は8次連立チエビシエフロ−バスフィルタの基本
構成要素である伝送零点のある2次のアクティブフィル
タ回路の基本構成図である。各伝送零点のある2次のア
クティブフィルタ回路とも同一構成であり、本発明では
股間の抵抗RFを可変とするために第4図に示すような
構成としである。
FIG. 3 is a basic configuration diagram of a second-order active filter circuit with a transmission zero point, which is a basic component of an eight-order simultaneous Thievesier flow-bass filter. The second-order active filter circuit having each transmission zero point also has the same configuration, and in the present invention, the configuration is as shown in FIG. 4 in order to make the crotch resistance RF variable.

再び第3図に戻り、その特性について説明する。Returning to FIG. 3 again, its characteristics will be explained.

第3図の基本構成の回路において、入出力の伝達関数H
(s)は、 ここで、 である、この回路の振幅特性はある周波数で零になり、
減衰1が無限大になる。その角周波数を0g とすると
、 ωM= kω0 となる。
In the circuit with the basic configuration shown in Figure 3, the input/output transfer function H
(s) is, where the amplitude characteristic of this circuit becomes zero at a certain frequency,
Attenuation 1 becomes infinite. If the angular frequency is 0g, then ωM=kω0.

このような伝送零点のある2次のアクティブフィルタ回
路でそれぞれ特性を変えたものを4段面列に結合した8
次連立チエビシエフ・フィルタは、通過域と減衰域で振
幅特性にリップルがある。その代わりカットオフ特性は
同じ次数の他のフィルタに比べて更に急峻になっている
This is an 8-channel system in which 2nd-order active filter circuits with transmission zero points, each with different characteristics, are combined into a 4-stage surface array.
The simultaneous Tievisiev filter has ripples in the amplitude characteristics in the passband and attenuation band. Instead, the cutoff characteristic is steeper than that of other filters of the same order.

このような回路では、ω。はRF−Cの値だけで決まり
、それゆえRFを可変にすればω。を変化させることが
できる。
In such a circuit, ω. is determined only by the value of RF-C, so if RF is made variable, ω. can be changed.

このようにRFを可変としてω2を変化させるようにし
たのが、第4図に示す本発明の回路である。
The circuit of the present invention shown in FIG. 4 is such that ω2 is changed by making the RF variable.

第11図において、従来の伝送零点のある2次のアクテ
ィブフィルタと異なるところは、演算増幅器AI、A2
.A3の段間に、カットオフ周波数を決定する可変抵抗
素子として乗算型のD/Aコンバータ等より構成される
回路を用いた点である。
In FIG. 11, the difference from the conventional 2nd-order active filter with a transmission zero point is that the operational amplifiers AI and A2
.. The point is that a circuit composed of a multiplication type D/A converter or the like is used as a variable resistance element that determines the cutoff frequency between the stages of A3.

第4図において、A、BはそれぞれR−2Rラダーによ
る乗算型D/Aコンバータで、外部から与えられるコン
トロール信号に基づき制御され、また外部から与えられ
るディジタル・データと演算増幅器A1あるいはA2か
ら与えられるアナログ信号(電圧)との乗算値をアナロ
グ電流でそれぞれ出力するものである。
In Fig. 4, A and B are multiplying type D/A converters using an R-2R ladder, which are controlled based on an externally applied control signal, and which are controlled based on externally applied digital data and operational amplifiers A1 or A2. It outputs the multiplied value of the analog signal (voltage) by the analog signal (voltage) as an analog current.

BA4は乗算型D/AコンバータAの電流出力となって
いる信号を電圧出力とするためのアンプで、演算増幅器
0PA4と帰還抵抗R11で構成されている。なお、こ
の帰還抵抗R11の抵抗値はR−2RラダーのRの値と
同じ値に設定しである。
BA4 is an amplifier for converting the current output signal of the multiplication type D/A converter A into a voltage output, and is composed of an operational amplifier 0PA4 and a feedback resistor R11. Note that the resistance value of this feedback resistor R11 is set to the same value as the value of R of the R-2R ladder.

まなりA5も乗算型D/AコンバータBの電流出力とな
っている信号を電圧出力とするためのアンプで、演算増
幅器0PA5と帰還抵抗R21で構成されており、帰還
抵抗R21の値はR−2RラダーのRの値と同じ値にな
っている。
Manari A5 is also an amplifier for converting the current output signal of the multiplication type D/A converter B into a voltage output, and is composed of an operational amplifier 0PA5 and a feedback resistor R21, and the value of the feedback resistor R21 is R- It is the same value as the R value of the 2R ladder.

要するに、各アンプBA4.BA5は乗算型D/Aコン
バータの電流出力値を電圧出力値に変換するためのアン
プであり、各出力はそれぞれ抵抗Rにを介して次段の演
算増幅器に入力される。
In short, each amplifier BA4. BA5 is an amplifier for converting the current output value of the multiplication type D/A converter into a voltage output value, and each output is inputted to the next stage operational amplifier via a resistor R, respectively.

この場合の第3図の回路におけるRFに対応する″$価
低抵抗値、 RF =RK ・2/’N となる。ただし、Nは乗算型D/、ヘコンバー夕のディ
ジタル設定値であり、nはディジタル入力のヒツト数で
ある。
In this case, the low resistance value corresponding to RF in the circuit of FIG. is the number of hits of digital input.

各セクションのディジタル設定値はコントロール部20
よりそれぞれ個別に与えられる。
Digital setting values for each section are controlled by the control section 20.
Each is given separately.

このような構成において、各セクションのアクティブフ
ィルタの素子の定数を適宜に設定することにより得られ
る8次連立チエビシエフロ−バス(2)カットオフ周波
数制御は、T T I、(トランジスタ・トランジスタ
・ロジック)レベルの信号(8ビツト)により256段
階制御が可能、(3)減衰特性は、90 d B / 
o c を相当、(4)通過域リップルは、最大0.0
1dBである。
In such a configuration, the cutoff frequency control of the 8th order simultaneous Chievishi flow bus (2) obtained by appropriately setting the constants of the active filter elements in each section is TTI, (transistor-transistor-logic) 256-step control is possible using the level signal (8 bits). (3) Attenuation characteristics are 90 dB/
(4) The passband ripple is maximum 0.0
It is 1 dB.

第1図のコントロール部2oは、ローパスフィルタ部1
0の各フィルタに必要な制御信号および制御データを与
えるもので、その構成を第5図に示す。図において、5
1は基準クロックを発生するクロック発生器、52はそ
の基準タロツクを分周する分周回路およびその分周クロ
ックを計数するアップカウンタにより構成され制御デー
タnを生成する制御データ生成回路である。
The control section 2o in FIG.
It provides necessary control signals and control data to each filter of 0, and its configuration is shown in FIG. In the figure, 5
Reference numeral 1 denotes a clock generator that generates a reference clock, and 52 a control data generation circuit that generates control data n, which is constituted by a frequency dividing circuit that divides the frequency of the reference clock and an up counter that counts the frequency-divided clock.

53はダウンカウンタで、制御データ生成回路52の出
力Pでプリセットされ、基準クロックによりダウンカウ
ントするタウンヵンウタである。
A down counter 53 is a town counter that is preset by the output P of the control data generation circuit 52 and counts down based on the reference clock.

その出力は第2のローパスフィルタL P F 2に学
えられる。54は制御データ生成回路52の出方から第
1および第3のローパスフィルタLPFI。
Its output is learned by the second low-pass filter L P F 2 . 54 are first and third low-pass filters LPFI from the control data generation circuit 52;

LPF3用の制御データを求める演算回路である。This is an arithmetic circuit that obtains control data for the LPF3.

このような構成における動作を次に説明する。The operation in such a configuration will be explained next.

第2のローパスフィルタLPF2(メインフィルタ部)
のカットオフ周波数をPcとすると、Fc =k −F
s =Fe /m すなわち、Ff3=に−m−FSなる周波数をスイッチ
ド・キャパシタ・フィルタに供給しなければならない。
Second low-pass filter LPF2 (main filter section)
If the cutoff frequency of is Pc, then Fc = k −F
s = Fe /m That is, a frequency of -m-FS must be supplied to the switched capacitor filter at Ff3=.

基準クロックの周波数をfとし、制御データ生成回路5
2により得られる出力P(基準クロックfとサンプリン
グパルスの周波数Fsとの比)は、 P=f/Fs =k −m −f/Fe(ただし、k、
mは定数) である。上式を変形すると、 Fe=lc−m−f/P となる。これを第2のローパスフィルタLPF2へ供給
することにより、Fsに従ってFcの変化するメインフ
ィルタ部が実現される。
The frequency of the reference clock is f, and the control data generation circuit 5
The output P (ratio between the reference clock f and the frequency Fs of the sampling pulse) obtained by 2 is as follows: P=f/Fs =k −m −f/Fe (where k,
m is a constant). When the above formula is modified, it becomes Fe=lc-m-f/P. By supplying this to the second low-pass filter LPF2, a main filter section in which Fc changes according to Fs is realized.

一方、演算回路54では、 Fc <Fc ’ <Fs ’ /2 より、 k −f/P<Fc ’ <Fe /2− q=に−m
−f/ CP−q) なるFc’ を求める。
On the other hand, in the arithmetic circuit 54, from Fc<Fc'<Fs'/2, k-f/P<Fc'<Fe/2-q=-m
-f/CP-q) Find Fc'.

ここで、 Fc’=r−f/P  (rは定数) とし、第1および第3のローパスフィルタLPFI、L
PF3がプログラム・アナログフィルタであるから、F
c’=s/N(ただし、Sは定数、Nは乗算型D/Aコ
ンバータへの設定値である)と置くことができ、したが
って演算回路54では、 N=s−P/<r−f)=に−P (ただし、K=s/(r−f) を求める。すなわち、演算口i54は、パラメータPを
K(定数)倍しな値Nを求め、ローパスフィルタL P
 F 1およびL P F 3に設定値として与える。
Here, Fc'=r-f/P (r is a constant), and the first and third low-pass filters LPFI, L
Since PF3 is a program analog filter, F
It can be set as c'=s/N (where S is a constant and N is a setting value for the multiplication type D/A converter), so in the arithmetic circuit 54, N=s-P/<r-f ) = -P (where K = s/(r-f)
Give F 1 and L P F 3 as set values.

これにより、ローパスフィルタ部1oでは、第6図に示
すように、サンプリング周波数FSに応じて変化するス
イッチド・キャパシタ・フィルタ用アンチエリアシング
フィルタとスムージングフィルタが実現できる。
Thereby, in the low-pass filter section 1o, as shown in FIG. 6, an antialiasing filter and a smoothing filter for a switched capacitor filter that change according to the sampling frequency FS can be realized.

[発明の効果] 以上詳細に説明したように、本発明によれば次のような
効果がある。
[Effects of the Invention] As described above in detail, the present invention has the following effects.

(1)乗算型D/Aコンバータをカットオフ周波数を決
定する可変抵抗素子として使用することにより、TTL
レベルの信号でカットオフ周波数を広い範囲(10)[
Z〜20KH7)にわたって、(2)サンプリング周波
数の変化に追従して変化し、(3〕減減衰度が大きい(
75dB10ct相当)ものを、 (4)小規模かつ安価に 構成できる。
(1) By using a multiplication type D/A converter as a variable resistance element that determines the cutoff frequency, TTL
The cutoff frequency can be adjusted over a wide range (10) [
Z~20KH7), (2) changes following the change in sampling frequency, and (3) has a large degree of attenuation (
(4) It can be constructed on a small scale and at low cost.

また、本発明によれは、ローパスフィルタ部とコントロ
ール部とを分けて構成したことにより、多点のアンチエ
リアシングフィルタを構成する場合、コントロール部を
共通とし、ローパスフィルタ部だけを複数個にすればよ
く、小規模に構成することができるという利点がある。
Further, according to the present invention, by configuring the low-pass filter section and the control section separately, when configuring a multi-point anti-aliasing filter, the control section can be shared and only the low-pass filter section can be used in multiple pieces. It has the advantage that it can be configured on a small scale.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明に係るサンプリング周波数追従形のアン
チエリアシングフィルタの原理構成図、第2図は周波数
特性制御可能なアナログフィルタの構成図、第3図は8
次連立チエビシエフロ−パスフィルタの基本構成要素で
ある伝送零点のある2次のアクティブフィルタ回路の基
本構成図、第4図は伝送零点のある2次のアクティブフ
ィルタ回路の実施例構成図、第5図はコントロール部の
詳細を示す構成図、第6図は本発明の詳細な説明するた
めの周波数特性図、第7図はアンチエリアシングフィル
タの周波数について説明するための周波数特性図である
。 10・・・ローパスフィルタ部、11・・・第1のロー
パスフィルタ、12・・・第2のローパスフィルタ、1
3・・・第3のローパスフィルタ、20・・・コントロ
ール部、51・・・クロック発生器、52・・・制御デ
ータ生成回路、53・・・ダウンカウンタ、54・・・
演算回路、la、lb、lc、ld・・・伝送零点のあ
る2次のアクティブフィルタ回路、Al、A2゜A3・
・・演算増幅器、A、B・・・乗算型D/Aコンバータ
、BA4.BA5・・・バッファ・アンプ。 第1図 2n 第2図 コントコール弓PJす 1(7,〜ld、イ云送判ご水4シZ次辺ア7ディブ左
げ第3図 尺A ル 4bj A デ゛−7コントロー)しイ与号 第5図 Lf’FZへLFFI。LPF3へ
Figure 1 is a diagram showing the principle of the anti-aliasing filter that follows the sampling frequency according to the present invention, Figure 2 is a diagram showing the configuration of an analog filter whose frequency characteristics can be controlled, and Figure 3 is a diagram showing the configuration of an analog filter that can control frequency characteristics.
A basic configuration diagram of a second-order active filter circuit with a transmission zero point, which is the basic component of the following simultaneous Chievishi flow-pass filter. FIG. 4 is an example configuration diagram of a second-order active filter circuit with a transmission zero point. FIG. 5 6 is a block diagram showing the details of the control section, FIG. 6 is a frequency characteristic diagram for explaining the present invention in detail, and FIG. 7 is a frequency characteristic diagram for explaining the frequency of the anti-aliasing filter. 10...Low pass filter section, 11...First low pass filter, 12...Second low pass filter, 1
3... Third low-pass filter, 20... Control unit, 51... Clock generator, 52... Control data generation circuit, 53... Down counter, 54...
Arithmetic circuit, la, lb, lc, ld... 2nd order active filter circuit with transmission zero point, Al, A2゜A3・
...Operation amplifier, A, B...Multiplication type D/A converter, BA4. BA5...buffer amplifier. Fig. 1 2n Fig. 2 Control bow PJ 1 (7, ~ ld, 1) LFFI to No. 5 Lf'FZ. To LPF3

Claims (1)

【特許請求の範囲】 外部信号によるカットオフ周波数制御が可能に構成され
たアンチエリアシングフィルタであって、スイッチド・
キャパシタ・フィルタにより形成されローパスフィルタ
系の核となる第2のローパスフィルタと、 アンチエリアシングフィルタとして前記第2のローパス
フィルタの前段に接続され、カットオフ周波数特性が外
部信号により制御可能に構成された第1のローパスフィ
ルタと、 スムージングを行うために前記第2のローパスフィルタ
の後段に接続され、カットオフ周波数特性が外部信号に
より制御可能に構成された第3のローパスフィルタと、 与えられるサンプリングパルスに基づき、前記第1のロ
ーパスフィルタ、第2のローパスフィルタおよび第3の
ローパスフィルタに与える制御信号およびデータを生成
するコントロール部 を具備し、前記第1のローパスフィルタ、第2のローパ
スフィルタおよび第3のローパスフィルタのカットオフ
周波数をサンプリング周波数に応じて変化させ得るよう
にしたことを特徴とするアンチエリアシングフィルタ。
[Claims] An antialiasing filter configured to allow cutoff frequency control by an external signal, the antialiasing filter being a switched filter.
a second low-pass filter formed by a capacitor filter and serving as the core of the low-pass filter system; and an anti-aliasing filter connected before the second low-pass filter, the cut-off frequency characteristic of which is configured to be controllable by an external signal. a third low-pass filter that is connected after the second low-pass filter for smoothing and whose cutoff frequency characteristics can be controlled by an external signal; and a sampling pulse that is applied. a control section that generates control signals and data to be applied to the first low-pass filter, second low-pass filter, and third low-pass filter based on the first low-pass filter, the second low-pass filter, and the third low-pass filter; An anti-aliasing filter characterized in that the cutoff frequency of the low-pass filter of No. 3 can be changed according to the sampling frequency.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8018273B2 (en) 2009-12-21 2011-09-13 Onkyo Corporation Filter circuit

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6133524B2 (en) * 1976-04-09 1986-08-02 Yanmar Agricult Equip
JPS6324709A (en) * 1986-07-17 1988-02-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd Filter device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6133524B2 (en) * 1976-04-09 1986-08-02 Yanmar Agricult Equip
JPS6324709A (en) * 1986-07-17 1988-02-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd Filter device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8018273B2 (en) 2009-12-21 2011-09-13 Onkyo Corporation Filter circuit

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