JPH03214805A - 低域フィルタ - Google Patents
低域フィルタInfo
- Publication number
- JPH03214805A JPH03214805A JP966390A JP966390A JPH03214805A JP H03214805 A JPH03214805 A JP H03214805A JP 966390 A JP966390 A JP 966390A JP 966390 A JP966390 A JP 966390A JP H03214805 A JPH03214805 A JP H03214805A
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、低域フィルタに関し、特に、半導体集積回路
等において、低周波数領域において用いられる低域フィ
ルタに関する， 〔従来の技術〕 従来、一般に用いられている低域フィルタの基本的な回
路は、第２図に示されるように、入力端子５４および出
力端子５５に対応して、抵抗２５およびコンデンサ２６
を含む受動回路を用いて構成されており、抵抗１５の抵
抗値をＲ，コンデンサ２６の容量値をＣとし、入出力の
信号電圧をＶＩＮおよびＶＯＵＴとすると、その入出力
特性は次式にて与えられる． また、この場合における遮断周波数『Ｃは、１ となる。
等において、低周波数領域において用いられる低域フィ
ルタに関する， 〔従来の技術〕 従来、一般に用いられている低域フィルタの基本的な回
路は、第２図に示されるように、入力端子５４および出
力端子５５に対応して、抵抗２５およびコンデンサ２６
を含む受動回路を用いて構成されており、抵抗１５の抵
抗値をＲ，コンデンサ２６の容量値をＣとし、入出力の
信号電圧をＶＩＮおよびＶＯＵＴとすると、その入出力
特性は次式にて与えられる． また、この場合における遮断周波数『Ｃは、１ となる。
上述した従来の低域フィルタにおいては、その遮断周波
数ｆｃがＲおよびＣの積の逆数となっているので、比較
的低い遮断周波数を実現するためには、抵抗２５の抵抗
値Ｒを十分に高い値にするか、またはコンデンサ２６の
容量値を十分に大きい値にすることが必要となる． しかしながら、−ＪＲに集積回路内において使用可能な
コンデンサ容量の上限値は数十ＰＦと非常に小さく、従
って、従来型の低域フィルタにより半導体集積回路中に
１００ｋＨｚ程度以下の遮断周波数を有する低域フィル
タを形成することは不可能であるという欠点がある． 〔課題を解決するための手段〕 本発明の低域フィルタは、所定の入力端子を介して入力
される信号電圧を、電流値に変換して出力する第１のＶ
Ｉ電圧電流》変換回路と、前記第１のＶＩ変換回路の電
流出力を入力として、所定のカレントミラー電流を出力
する第１のカレントミラー回路と、前記第１のカレント
ミラー回路の出力端に一端が接続され、他端が接地され
るように挿入接続されるコンデンサと、前記コンデンサ
の非接地側の端子電圧を電流値に変換１，て出力する第
２のＶＩ変換回路と、前記第２のＶＩ変換回路の電流出
力を入力として、所定のカレントミラー電流を出力する
第２のカレントミラー回路と、前記第２のカレントミラ
ー回路の電流出力を入力として出力されるカレントミラ
ー電流の出力端に、前記コンデンサの非接地側端子なら
びに所定の出力端子を接続１−で形成される第３のカレ
ントミラー回路と、を備えて構成される。
数ｆｃがＲおよびＣの積の逆数となっているので、比較
的低い遮断周波数を実現するためには、抵抗２５の抵抗
値Ｒを十分に高い値にするか、またはコンデンサ２６の
容量値を十分に大きい値にすることが必要となる． しかしながら、−ＪＲに集積回路内において使用可能な
コンデンサ容量の上限値は数十ＰＦと非常に小さく、従
って、従来型の低域フィルタにより半導体集積回路中に
１００ｋＨｚ程度以下の遮断周波数を有する低域フィル
タを形成することは不可能であるという欠点がある． 〔課題を解決するための手段〕 本発明の低域フィルタは、所定の入力端子を介して入力
される信号電圧を、電流値に変換して出力する第１のＶ
Ｉ電圧電流》変換回路と、前記第１のＶＩ変換回路の電
流出力を入力として、所定のカレントミラー電流を出力
する第１のカレントミラー回路と、前記第１のカレント
ミラー回路の出力端に一端が接続され、他端が接地され
るように挿入接続されるコンデンサと、前記コンデンサ
の非接地側の端子電圧を電流値に変換１，て出力する第
２のＶＩ変換回路と、前記第２のＶＩ変換回路の電流出
力を入力として、所定のカレントミラー電流を出力する
第２のカレントミラー回路と、前記第２のカレントミラ
ー回路の電流出力を入力として出力されるカレントミラ
ー電流の出力端に、前記コンデンサの非接地側端子なら
びに所定の出力端子を接続１−で形成される第３のカレ
ントミラー回路と、を備えて構成される。
次に、本発明について図面を参照して説明する．第１図
は、本発明の一実施例を示す回路図である。第１図に示
されるように、本実施例は、端子５３から供給される電
源電圧に対応して、差動増幅器１、ＮＰＮトランジスタ
２および抵抗３を含むＶＩ（電圧電流）変換回路４と、
ＰＮＰ｝ランジスタ５、６および抵抗７、８を含むカレ
ントミラー回路９と、コンデンサ１０と、差動増幅器１
１、ＮＰＮトランジスタ１２および抵抗１３を含む■ｒ
変換回路１４と、ＰＮＰ｝−ランジスタ１５、１６およ
び抵抗ｌ７、１８ヲ含むカレントミラー回路１９と、Ｎ
ＰＮトランジスタ２０、２１および抵抗２２、２３を含
むカレントミラー回路２４とを備えて構成される．第１
図において、二つのＶＩ変換回路４および１４における
ＶＩ変換利得を１／Ｒ （Ｒは、抵抗３および１３の抵
抗値）、カレントミラー回路９および１９の電流変換比
を１／ｎ （’ｎ＞１ ） ．カレントミラー回路２４
の電流変換比を１とし、入力端子５１に入力される信号
電圧をＶＩＮ ．コンデンサ１０の非接地Ｗ！ｇ’Ｋ位
をｖｃとすると、コンデンサ１０に流入する電流の総量
Ｉは、次式にて与えられる。
は、本発明の一実施例を示す回路図である。第１図に示
されるように、本実施例は、端子５３から供給される電
源電圧に対応して、差動増幅器１、ＮＰＮトランジスタ
２および抵抗３を含むＶＩ（電圧電流）変換回路４と、
ＰＮＰ｝ランジスタ５、６および抵抗７、８を含むカレ
ントミラー回路９と、コンデンサ１０と、差動増幅器１
１、ＮＰＮトランジスタ１２および抵抗１３を含む■ｒ
変換回路１４と、ＰＮＰ｝−ランジスタ１５、１６およ
び抵抗ｌ７、１８ヲ含むカレントミラー回路１９と、Ｎ
ＰＮトランジスタ２０、２１および抵抗２２、２３を含
むカレントミラー回路２４とを備えて構成される．第１
図において、二つのＶＩ変換回路４および１４における
ＶＩ変換利得を１／Ｒ （Ｒは、抵抗３および１３の抵
抗値）、カレントミラー回路９および１９の電流変換比
を１／ｎ （’ｎ＞１ ） ．カレントミラー回路２４
の電流変換比を１とし、入力端子５１に入力される信号
電圧をＶＩＮ ．コンデンサ１０の非接地Ｗ！ｇ’Ｋ位
をｖｃとすると、コンデンサ１０に流入する電流の総量
Ｉは、次式にて与えられる。
ｖＴＮ ｖｃ
上式において、コンデンサ１０の電圧■。は出力端子５
２に直結されているため、そのまま出力電圧ＶＯＩＪτ
に等しくなる．従って、低域フィルタとしての入出力持
性Ｖｏｕｔ／ Ｖ Ｉ Ｎは、上記の（３）式より次式
にて与えられる． 上記（４）式と前記（１）式との対応により明らかなよ
うに、本実施例における入出力特性は、従来の低域フィ
ルタの入出力特性における抵抗値Ｒを、ｎＲに置換えた
ものと等価である．また、その遮断周波数はｆｃは、 １ となり、従来例の場合と同値の抵抗およびコンデンサを
使用して、低域フィルタとしての遮断周波数を１ ／
ｎに低減することができる。ｎの値としては、ｎ＞１０
程度の値は容易に実現可籠であるなめ、本発明により、
従来回路と同程度の上限値を有する抵抗およびコンデン
サを用いることにより、一桁以上の低い遮断周波数を有
する低域フィルタを集積回路上に構成することができる
。
２に直結されているため、そのまま出力電圧ＶＯＩＪτ
に等しくなる．従って、低域フィルタとしての入出力持
性Ｖｏｕｔ／ Ｖ Ｉ Ｎは、上記の（３）式より次式
にて与えられる． 上記（４）式と前記（１）式との対応により明らかなよ
うに、本実施例における入出力特性は、従来の低域フィ
ルタの入出力特性における抵抗値Ｒを、ｎＲに置換えた
ものと等価である．また、その遮断周波数はｆｃは、 １ となり、従来例の場合と同値の抵抗およびコンデンサを
使用して、低域フィルタとしての遮断周波数を１ ／
ｎに低減することができる。ｎの値としては、ｎ＞１０
程度の値は容易に実現可籠であるなめ、本発明により、
従来回路と同程度の上限値を有する抵抗およびコンデン
サを用いることにより、一桁以上の低い遮断周波数を有
する低域フィルタを集積回路上に構成することができる
。
以上、詳細に説明したように、本発明は、２個のＶＩ変
換回路と、３個のカレントミラー回路とを用いて低域フ
ィルタを構成することにより、従来、半導体集積回路上
に実現できなかった、遮断周波数の低い低域フィルタを
容易に実現することができるという効果がある。
換回路と、３個のカレントミラー回路とを用いて低域フ
ィルタを構成することにより、従来、半導体集積回路上
に実現できなかった、遮断周波数の低い低域フィルタを
容易に実現することができるという効果がある。
第１図は、本発明の一実施例の回路図、第２図は従来例
の回路図である． 図において、１，１１・・・・・・差動増幅器、２，１
２，２０．２１・一・・・・ＮＰＮトランジスタ、３，
７，８ ，１３，１７．１８．２２．２３・・・・−
・抵抗、４，１４・・・・・・ＶＩ変換回路、 ５ ６ １５．１６ ・−・・・・ＰＮＰトランジスタ、 ９， １９．２４ ・一・・・カレントミラー回路、 １０・・・・−・コンデン サ。
の回路図である． 図において、１，１１・・・・・・差動増幅器、２，１
２，２０．２１・一・・・・ＮＰＮトランジスタ、３，
７，８ ，１３，１７．１８．２２．２３・・・・−
・抵抗、４，１４・・・・・・ＶＩ変換回路、 ５ ６ １５．１６ ・−・・・・ＰＮＰトランジスタ、 ９， １９．２４ ・一・・・カレントミラー回路、 １０・・・・−・コンデン サ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 所定の入力端子を介して入力される信号電圧を、電流値
に変換して出力する第１のＶＩ（電圧電流）変換回路と
、 前記第１のＶＩ変換回路の電流出力を入力として、所定
のカレントミラー電流を出力する第１のカレントミラー
回路と、 前記第１のカレントミラー回路の出力端に一端が接続さ
れ、他端が接地されるように挿入接続されるコンデンサ
と、 前記コンデンサの非接地側の端子電圧を電流値に変換し
て出力する第２のＶＩ変換回路と、前記第２のＶＩ変換
回路の電流出力を入力として、所定のカレントミラー電
流を出力する第２のカレントミラー回路と、 前記第２のカレントミラー回路の電流出力を入力として
出力されるカレントミラー電流の出力端に、前記コンデ
ンサの非接地側端子ならびに所定の出力端子を接続して
形成される第３のカレントミラー回路と、 を備えることを特徴とする低域フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP966390A JPH03214805A (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 低域フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP966390A JPH03214805A (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 低域フィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03214805A true JPH03214805A (ja) | 1991-09-20 |
Family
ID=11726460
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP966390A Pending JPH03214805A (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 低域フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03214805A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016136715A (ja) * | 2015-01-20 | 2016-07-28 | 株式会社東芝 | 波形整形フィルタ及び放射線検出装置 |
-
1990
- 1990-01-19 JP JP966390A patent/JPH03214805A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016136715A (ja) * | 2015-01-20 | 2016-07-28 | 株式会社東芝 | 波形整形フィルタ及び放射線検出装置 |
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