JPH03243865A - ピーク検出回路 - Google Patents

ピーク検出回路

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JPH03243865A
JPH03243865A JP4046990A JP4046990A JPH03243865A JP H03243865 A JPH03243865 A JP H03243865A JP 4046990 A JP4046990 A JP 4046990A JP 4046990 A JP4046990 A JP 4046990A JP H03243865 A JPH03243865 A JP H03243865A
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JP
Japan
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voltage
shift
section
input signal
waveform
Prior art date
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Pending
Application number
JP4046990A
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English (en)
Inventor
Satoshi Yamamoto
聡 山本
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [概要コ 入力信号のピーク値を検出するピーク値検出回路に関し
、 人力の立上り立下りに対して同様の時定数で変化する高
精度のピーク値検出回路を提供することを目的とし、 入力信号及びその反転信号を受けて、シフト量コントロ
ール電圧に応じて入力信号をシフトさせ、シフトされた
入力信号及びその反転信号と入力信号の基準電圧を出力
する波形シフト部と、該波形シフト部の出力であるシフ
トされた入力信号及びその反転信号及び基準電圧を受け
、基準電圧とシフト電圧との差分を増幅する誤差電圧増
幅部と、該誤差電圧増幅部の出力を受け、コンデンサに
そのピーク値を保持させるピーク検出部と、ループ時定
数決定コンデンサを具備すると共に、前記ビク検出部の
出力及び誤差電圧増幅部の出力であるリミッタ振幅の中
心値電圧を受けてピーク検出部の出力及び誤差電圧増幅
部の出力であるリミッタ振幅の中心値電圧との差分を増
幅し増幅した信号を前記波形シフト部にシフト量コント
ロール電圧としてフィードバックするアンプ部と、波形
シフト部のシフト電圧をモニタし、その電圧の2倍の電
圧をピーク値として出力するシフト電圧モニタ部とによ
り構成される。
[産業上の利用分野] 本発明は入力信号のピーク値を検出するピーク値検出回
路に関する。
[従来の技術] 第4図は従来のピーク検出回路の構成例を示す図である
。図に示す回路は、差動アンプ部1.基準電圧部2.ピ
ーク検出部3及びバッファ4より構成されている。差動
アンプ部1は差動アンプを構成するトランジスタQ31
.Q32.抵抗値が同じ値をもつ抵抗R及び定電流源I
Oより構成されている。抵抗RはトランジスタQ31.
Q32のエミッタ抵抗及びトランジスタQ32のコレク
タ抵抗として接続されている。入力信号(正転信号)S
はトランジスタQ31のベースに、入力信号の反転信号
SはトランジスタQ32のベースに入っている。
基準電圧部2は、抵抗値がRの半分の抵抗R/2、該抵
抗R/2に直列接続された定電流源IOトランジスタQ
3B及び該トランジスタ03Bのエミッタと直列接続さ
れた定電流源11とて構成されている。抵抗R/2と定
電流源IOとの接続点の電位はトランジスタQ33のベ
ースに接続すれ、抵抗R/2と定電流源IOとの接続点
の電位(基準電圧)かトランジスタ03Bのエミッタか
ら取り出されるようになっている。
ピーク検出部3は、トランジスタQ34.定電流源I2
及びピーク保持用コンデンサCPより構成されている。
トランジスタQ34のベースはトランジスタQ32のコ
レクタに接続され、トランジスタQ34のエミッタには
コンデンサCPか接続されている。
バッファ4は、トランジスタQ35.Q36及びこれら
トランジスタQ35.Q36のエミッタに接続された定
電流源13.I4より構成されている。トランジスシタ
Q35のベースはトランジスタQ33のエミッタに接続
され、トランジスタQ36のベースはトランジスタQ3
4のエミッタに接続されている。そして、トランジスシ
タQ35のエミッタから基準電圧Vrefが取り出され
、トランジスタQ36のエミッタからピーク電圧Vpe
akが取り出される。
このように構成された回路において、差動アンプ部1に
ピーク検出する波形Sとその反転信号Sを入力する。こ
の入力信号のピーク値をvppとする。ここて、差動ア
ンプ部1の利得を1とすると、トランジスタQB2のコ
レクタ■点には第5図に示すような入力と同じ振幅が出
力される。また、トランジスタQ33のベース点■には
、差動増幅部1と同様の定電流源IOとコレクタ抵抗R
の1/2の抵抗で構成された基準電圧(■点信号の中心
値)が発生する。
この基準電圧■をトランジスタQ33でシフトして■に
示すようなシフト電圧をつくる。このシフト量は、トラ
ンジスタQ33のベース・エミッタ間電圧VBHに等し
くなる。このシフト電圧■と波形■のトランジスタQ3
4によるピーク検出値はコンデンサCPに保持され、そ
の波形■は第5図に示すようなものとなる。そして、シ
フト電圧■とピーク検出値■との差電圧が入力信号S。
Sのピーク値の1/2になることから、入力信号のピー
ク・ツ・ピーク(peak  to  peak)値V
ppは、 Vpp−(Vpeak−Vre f)X2で表される。
ここて、VpeakはトランジスタQ36のエミッタか
ら取出され、VrefはトランジスタQ35のエミッタ
から取出される。
[発明が解決しようとする課題] 前述した従来の回路は、トランジスタQ34の周波数特
性にピーキング等がかかりやすく、その場合には波形が
歪んでしまい正確なピーク値を取出すことかできないと
いう問題かある。また、入力信号の振幅変動に対して第
6図(a)に示すように振幅中→振幅大の変化に対して
はピーク値は瞬時に追従するが、(b)に示すように振
幅穴−振幅小の変化に対しては追従か遅く、その追従特
性は(b)に破線で示すように遅く追従するという問題
があった。また、従来回路では必ず基準電圧Vrefを
必要とした。
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって
、人力の立上り立下りに対して同様の時定数で変化する
高精度のピーク値検出回路を提供することかできるピー
ク検出回路を提供することを目的としている。
[課題を解決するための手段] 第1図は本発明の原理ブロック図である。図において、
11は入力信号S及びその反転信号Sを受けて、シフト
量コントロール電圧に応して入力信号をシフトさせ、シ
フトされた入力信号及びその反転信号と入力信号の基準
電圧を出力する波形シフト部、12は該波形シフト部1
1の出力であるシフトされた入力信号及びその反転信号
及び基準電圧を受け、基準電圧とシフト電圧との差分を
増幅する誤差電圧増幅部、13は該誤差電圧増幅部12
の出力を受け、コンデンサCPIにそのピーク値を保持
させるピーク検出部、14はループ時定数決定コンデン
サCP2を具備すると共に、前記ピーク検出部13の出
力及び誤差電圧増幅部12の出力であるリミッタ振幅の
中心値電圧を受けてピーク検出部13の出力及び誤差電
圧増幅部12の出力であるリミッタ振幅の中心値電圧と
の差分を増幅し、増幅した信号を前記波形シフト部11
にシフト量コントロール電圧としてフィードバックする
アンプ部、15は波形シフト部11のシフト電圧をモニ
タし、その電圧の2倍の電圧をピーク値Vpeakとし
て出力するシフト電圧モニタ部である。
[作用] 第2図の作用説明図を用いて説明する。第2図(a)の
■に示す正転入力信号S及び■に示すその反転信号Sが
波形シフト部11に入力する。図のVppが入力信号の
ピーク値である。波形シフト部11はシフト量コントロ
ール電圧Vcを受けて、正転入力信号■と反転入力信号
■の基準電圧■(第2図(a)参照)と、第2図(b)
に示すように入力信号■、■をVsだけシフトした信号
■を出力する。
これら信号■、■を受けて、基準電圧■に対して波形の
ピーク値との間に(b)に示すようにVeの電位差が発
生したものとすると、続く誤差電圧増幅部12は、その
利得をAとして誤差電位Veを増幅する。この結果、誤
差電圧増幅部12の出力Ve−は次式で表される。
Ve   −AVe −A  (Vs−Vpp/2)     (1)この誤
差電圧増幅部12の出力であるピーク値■は(第2図(
c)参照)、ピーク検出部13のコンデンサCPIに保
持される。誤差電圧増幅部12は誤差電圧Veの他にリ
ミッタ振幅の中心値■(第2図(c)参照)も出力する
。続くアンプ部14は、ピーク検出部13の出力である
電圧のピーク値■とリミッタ振幅の中心値■との差を増
幅し、その出力をシフト量コントロール電圧Vcとして
波形シフト部11に与える。
ここで、アンプ部14の利得をBとすると、波形シフト
部11の電圧シフト量Vs  ピーク電圧vppは次式
で表される。
Vs−A (Vs−Vpp/2)@ B   (2)(
AB−1)Vs−AB−Vpp/2  (3)これら2
式から Vs−AB ・Vp p/2 (AB−1)−Vpp/
2 (1−1/AB))   (4)(4)式よりAB
−■とすると、(4)式は簡略化され、 Vs−Vpp/2           (5)となる
。そこで、ピーク値Vppを求めるためにはシフト電圧
VSを2倍すればよいことになる。
シフト電圧モニタ部15からは、求める入力信号のピー
ク値が出力される。
本発明によれば、従来方式の3つの問題点を以下のよう
に解決することができる。
(1)ピーク検出部に波形歪を生してピーク値に誤差を
生しても、実際のVpeakとvppの差は1/Aに圧
縮することかできる。
(2)コンデンサCPIて決まるピーク検出部13の放
電時定数をτ1.コンデンサCP2で決まるアンプ部1
4の時定数をτ2とすると、τ1〈τ2となるようにC
PI、CF2の値を遺んておけば、CF2てループ系の
時定数か決定される。
従って、シフト量コントロール電圧Vcの時定数を立ち
上かり時も立ち下かり時も同じにすることかでき、第6
図に示したような問題はなくなる。
(3)基準電圧出力か不要となり、シンクル出力てすむ
[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
第3図は本発明の一実施例を示す回路図である。
第1図と同一のものは、同一の符号を付して示す。
図に回路は、電源VEE−−5,2Vとして各抵抗値を
設計している。図において、16は正転入力信号S及び
反転入力信号Sが入力される人力部で、直流分カットコ
ンデンサCI、C2及び抵抗R1〜R4より構成される
波形シフト部11はトランジスタQl、Q2゜Q4.Q
5及び抵抗R7〜R12より構成されている。正転入力
信号SはトランジスタQ1のベースに、反転入力信号S
はトランジスタQ2のヘスにそれぞれ入っている。誤差
電圧増幅部12は、トランジスタQ6.Q7.Q8.Q
ll、抵抗R13、R16より構成されている。抵抗R
9の一端からはVsたけシフトされた入力信号Sか出力
されてトランジスタQ6のベースに入り、抵抗R12の
一端からはVsだけシフトされた入力信号Sか出力され
てトランジスタQ7のベースに入っている。入力信号基
準電圧は抵抗RIOとR11の接続点から取出され、ト
ランジスタQ6.Q7と差動増幅部を構成するトランジ
スタQ8のヘスに入っている。
ピーク検出部13は、トランジスタQ9.Q12、コン
デンサCPI及び抵抗R16R15より構成されている
。誤差電圧増幅部12の出力はトランジスタQ8のコレ
クタから取出され、トランジスタQ9のベースに入る。
トランジスタQ9のエミッタにはピーク値保持用のコン
デンサCP1が接続されている。
アンプ部14は、トランジスタQIO,Q13〜Q18
.抵抗R14及びR17〜R19,R21より構成され
ている。ピーク検出部13の出力はトランジスタQ9の
エミッタから取出され、トランジスタQ13のベースに
入る。アンプ部14からのシフト量コントロール電圧V
CはトランジスタQIOのエミッタから取出され、波形
シフト部11のトランジスタQ4.Q5及びシフト電圧
モニタ部15のI・ランジスタQ3のベースにフィード
バックされて入っている。ループ時定数決定コンデンサ
CP2はトランジスタQ16のコレクタに接続されてい
る。
17はバイアス設定部であり、トランジスタQ19、Q
20及び抵抗R20,R22,R23゜R24より構成
されている。リミッタ振幅の中心値電圧はアンプ部]4
にこのバイアス設定部17より与えられている。なお、
図中の抵抗に付された数値は抵抗値である。また、コン
デンサCPICP2は、電源を○〜VEE (負電圧)
で動作させていることから負電圧VEE側に接続されて
いる。
このように構成された回路の動作は、第1図のそれと全
く同様であるので、その詳細説明は省略する。
[発明の効果コ 以上、詳細に説明したように、本発明によれば人力の立
上り立下りに対して同様の時定数で変化する高精度のピ
ーク値検出回路を提供することかできる。
【図面の簡単な説明】
第1図よ本発明の原理ブロック図、 第2図は本発明の作用説明図、 第3図は本発明の一実施例を示す回路図、第4図は従来
回路の構成例を示す図、 第5図よ各部の動作波形を示す図、 第6図は入力信号の振幅変動を示す図である。 第1図において、 11よ波形シフト部、 12は誤差電圧増幅部、 13はピーク検出部、 14はアンプ部、 15はシフト電圧モニタ部、 CPI  CF2はコンデンサである。 各部■動作波形モ示を図 第5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】  入力信号及びその反転信号を受けて、シフト量コント
    ロール電圧に応じて入力信号をシフトさせ、シフトされ
    た入力信号及びその反転信号と入力信号の基準電圧を出
    力する波形シフト部(11)と、該波形シフト部(11
    )の出力であるシフトされた入力信号及びその反転信号
    及び基準電圧を受け、基準電圧とシフト電圧との差分を
    増幅する誤差電圧増幅部(12)と、 該誤差電圧増幅器(12)の出力を受け、コンデンサ(
    CP1)にそのピーク値を保持させるピーク検出部(1
    3)と、 ループ時定数決定コンデンサ(CP2)を具備すると共
    に、前記ピーク検出部(13)の出力及び誤差電圧増幅
    部(12)の出力であるリミッタ振幅の中心値電圧を受
    けてピーク検出部(13)の出力及び誤差電圧増幅部(
    12)の出力であるリミッタ振幅の中心値電圧との差分
    を増幅し増幅した信号を前記波形シフト部(11)にシ
    フト量コントロール電圧としてフィードバックするアン
    プ部(14)と、 波形シフト部(11)のシフト電圧をモニタし、その電
    圧の2倍の電圧をピーク値として出力するシフト電圧モ
    ニタ部(15)とにより構成されたピーク検出回路。
JP4046990A 1990-02-21 1990-02-21 ピーク検出回路 Pending JPH03243865A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8011763B2 (en) 2007-01-30 2011-09-06 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Droplet ejecting apparatus
JP2015065505A (ja) * 2013-09-24 2015-04-09 住友電気工業株式会社 信号振幅検出回路

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8011763B2 (en) 2007-01-30 2011-09-06 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Droplet ejecting apparatus
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