JPH0423607A - フィルタ回路 - Google Patents

フィルタ回路

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JPH0423607A
JPH0423607A JP12954190A JP12954190A JPH0423607A JP H0423607 A JPH0423607 A JP H0423607A JP 12954190 A JP12954190 A JP 12954190A JP 12954190 A JP12954190 A JP 12954190A JP H0423607 A JPH0423607 A JP H0423607A
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JP
Japan
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circuit
input signal
filter constant
resistor
amplifiers
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JP12954190A
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English (en)
Inventor
Hidenobu Nakamoto
中本 秀伸
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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〕 所望の遮断周波数を持つフィルタ回路に関し、遮断周波
数を決定する抵抗を半導体集積回路内部に形成して回路
を小型化することを目的とし、同一の入力信号を供給さ
れ、選択信号で選択された単一の回路だけが該入力信号
を取出し出力する複数の入力信号選択回路と、該複数の
入力信号選択回路夫々で取出した信号を増幅する複数の
増幅器と、該複数の増幅器のうち初段の増幅器に接続さ
れ、コンデンサ及び抵抗で遮断周波数を決定するフィル
タ定数回路と、該複数の増幅器のうち初段以降の増幅器
夫々に接続され、該フィルタ定数回路の抵抗に順次直列
に接続され遮断周波数を決定する抵抗値を可変するフィ
ルタ定数補正回路とを有し、いずれかの入力信号選択回
路で取出した信号を供給される単一の増幅器を動作させ
て所望の遮断周波数を得るよう構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明はフィルタ回路に関し、所望の遮断周波数を持つ
フィルタ回路に関する。
近年、コンピュータシステムの小型化に伴い、高域通過
型フィルタ回路等のアナログ回路も半導体集積化か進め
られており、比較的実装スペースを要するコンデンサ又
は抵抗を半導体集積回路内部に形成することが要望され
ている。
〔従来の技術〕
従来の半導体集積回路では、コンデンサは静電容量値の
絶対精度を高精度に形成することができる。抵抗は抵抗
値の相対精度を比較的良好に形成できるが絶対精度を高
精度に形成できない。
例えば半導体集積回路に形成した抵抗の抵抗値の誤差(
絶対精度)は最悪±30%で、外付けの抵抗の抵抗値の
誤差が±1%であるのに対して非常に精度が悪い。
このため従来の半導体集積回路では相対精度のみに性能
が依存するようにアナログ回路を設計している。
〔発明が解決しようとする課題〕
フィルタ回路では遮断周波数がコンデンサ及び抵抗夫々
の定数により決定されるため、コンデンサの静電容量の
絶対精度のみならず、抵抗の抵抗値の絶対精度も要求さ
れる。
このため、フィルタ回路の遮断周波数を決定する抵抗は
高精度の外付けの抵抗を半導体集積回路の外部に実装し
なければならず、回路の小型化ができないという問題が
あった。
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、遮断周波数を
決定する抵抗を半導体集積回路内部に形成して回路を小
型化するフィルタ回路を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
第1図は本発明回路の原理図を示す。
同図中、複数の入力信号選択回路101〜10、夫々は
端子11.〜11..夫々より同一の入力信号を供給さ
れており、また端子12.〜12゜夫々よりの選択信号
で選択された単一の回路だけか入力信号を取出し出力す
る。
複数の増幅器13.〜13nは、複数の入力信号選択回
路lO□〜10.夫々で取出した信号を増幅する。
フィルタ定数回路161は、複数の増幅器のうち初段の
増幅器13□に接続され、コンデンサ及び抵抗で遮断周
波数を決定する。
フィルタ定数補正回路16.〜16.は、複数の増幅器
のうち初段以降の増幅器13□〜13゜夫々に接続され
、フィルタ定数回路16.の抵抗に順次直列に接続され
遮断周波数を決定する抵抗値を可変する。
また、ゲイン設定回路14は増幅器13.〜13、夫々
のゲインを設定し、定電流回路17は増幅器13.〜1
3.の動作電流を流す。
ここで、いずれかの入力信号選択回路で取出した信号を
供給される単一の増幅器を動作させて所望の遮断周波数
を得て、端子18より信号を出力する。
〔作用〕
本発明においては、フィルタ定数回路16.に接続する
フィルタ定数補正回路1.62〜16゜の接続数を切換
えることにより遮断周波数を可変する。このため、フィ
ルタ定数回路16+の抵抗値の誤差に応じて選択信号に
より単一の入力信号選択回路を選択し、この回路で取出
した信号を供給される単一の増幅器を動作させることに
よりフィルタ定数補正回路の接続数つまり遮断周波数を
可変して、フィルタ定数回路161の抵抗値の誤差によ
る遮断周波数の誤差を補正し、所望の遮断周波数を得る
ことができる。
〔実施例〕
第2図は本発明回路の一実施例の回路構成図を示す。同
図中、第1図と同一部分には同一符号を付す。
第2図中、入力信号選択回路10.〜101夫々には端
子11. +〜11゜夫々より同一の差動入力信号IN
、*INが差動入力され、また端子12、〜12.より
選択信号SW、〜SW、が供給される。この選択信号s
w、−swfiはいずれか一つの信号のみがHレベルで
他はLレベルとなる信号で、どの信号かHレベルである
かは個々の半導体集積回路で異なる。
入力信号選択回路10.〜10.夫々は同一構成であり
、入力信号選択回路101においては選択信号SW1は
拡散抵抗(以下単に「抵抗」という)R1を介してNP
N)ランジスタQ1のベースに供給される。端子11.
よりの入力信号は抵抗R2,R,を介してNPNトラン
ジスタQ3+Q4のベースに供給される。トランジスタ
Q、。
Q4のエミッタは抵抗R3の両端に接続されると共に電
流■。を流す定電流回路に接続され、コレクタは抵抗値
が同一の抵抗R=、R,T夫々を介して電流供給用のP
NP )ランジスタQ2のコレクタに接続されている。
選択信号SWIのHレベル時にはトランジスタQ、、Q
!が導通してトランジスタQ、、Q、の動作電流が供給
され、差動入力信号IN、*INはトランジスタQ、、
Q4で2・Rs / Rs倍に増幅されてトランジスタ
Q3゜Q4のコレクタより増幅器131ONPNhラン
ジスタQ、、、Q、□夫々のベースに供給される。なお
トランジスタQ、、Q、夫々のコレクタは抵抗R*、R
*により接地されている。
ここで、トランジスタQ、、Q、のコレクタの電圧”I
I+  Vlz夫々の直流動作点は、電源電圧Vccと
し、トランジスタQ、の飽和領域の電圧降下をV ce
satとすると次式で表わされる。
V、、=V、2=Vcc−Vcesat  −Ic  
−Rs−(1)この電圧V I I * V I 2は
例えば2.5V程度に設定する。このとき他の入力信号
選択部102〜10゜夫々は選択信号SW2〜SW、か
LレベルでトランジスタQ1〜Q、が遮断され、各入力
信号選択部102〜10.夫々ノ出力電圧V 2++ 
V 22+ ”’V、、、V、2夫々ハ抵抗Ra、R,
によってovとなる。
入力信号選択回路10.〜10.夫々の出力信号を供給
される増幅器13.〜13.夫々のNPNトランジスタ
Qz+Q+t・・・Q a I + Q fi2の各コ
レクタは出力端子18に接続されると共に、ゲイン設定
回路14の抵抗RC1,RC2夫々を介して電源電圧V
ccを印加されている。トランジスタQQ 11夫々の
エミッタにはフィルタ定数回路16の抵抗RElf r
 R□2の一端が接続され、抵抗Rx+++Re+zの
他端はコンデンサCの両端に接続されている。上記抵抗
RElllRw+2の一端にはフィルタ定数補正回路1
62の抵抗R22RK2!夫々の一端が接続され、この
抵抗R1tR622と直列にフィルタ定数補正回路16
3〜16゜夫々の抵抗Rxi+ + Rssx 〜R1
!sl +R8,2が順次直列に接続されており、抵抗
R8゜1゜RE t 2の他端は定電流Iceを流す定
電流回路17に接続され、各電流源1ccは電源電圧V
eeを印加されている。増幅器132〜13.夫々のト
ランジスタQ * l ! Q * 2〜Q al+ 
 Q11□夫々のエミッタはフィルタ定数補正回路16
2〜16.夫々の抵抗Rtz+ + Rmt* 〜Rt
+++ l Rxez夫々の他端つまり定電流回路17
側に接続されている。
フィルタ定数回路16+の抵抗REII + Rg12
は、半導体集積回路内に拡散抵抗を形成して最大抵抗誤
差率(例えば+30%)のときコンデンサCとで決定さ
れる遮断周波数1/2πC(Rlz 十R,,,)が所
望の値となるような抵抗値とされており、フィルタ定数
補正回路16□〜16.の抵抗Rw2+ + Riz*
 ”’R1m1 + Rgn2は、半導体集積回路内に
拡散抵抗を形成して最小抵抗誤差率(例えば−30%)
のときコンデンサCとで決定される遮断周波数1/2π
C(Ri++ + Reft 十Rア2.+Rア2.+
・・・十Risl +Rt6x )が所望の値となるよ
うな抵抗値とされている。
上記入力信号選択回路10.を選択したとき、その出力
電圧V l l + V I 2は増幅器131及びゲ
イン設定回路14及びフィルタ定数設定回路16□及び
定電流回路17て構成される差動増幅形の高域透過型フ
ィルタ回路で増幅され、端子18より差動出力信号OU
T、*OUTとして出力される。
出力信号OUT、*OUTの直流動作点は定電流Ice
と抵抗Rcl+ Re!とにより、Vcc−Rc+・I
cc、 Vcc−Rcz・Iccと表わされ、約4vと
されている。
このとき他の増幅器13t〜13.のトランジスタのエ
ミッタの電圧例えばV @III T Vastは以下
のように表わされる。
V @Ill ” V at! =V、z −I CC(R12+ +Rt*+ +−+
R□+ ) #V−++ =1.8 Vまた、入力信号
選択部102〜103夫々の出力N圧V*r、V!!、
−V−+、v、、2夫々はOvであるため他の増幅器1
3.〜13.の各トランジスタは全て遮断される。
また、入力信号選択回路10.を選択する場合、その出
力電圧V −+ 、V −* = 2.5 Vで他の全
ての入力信号選択部の出力電圧はOvであり、他の増幅
器のトランジスタのエミッタ電圧、例えばv、。
■、3.は以下のように表わされる。
v43. =V・!! =V、、+ + Ice (Rz、+ +−+R,41
)’=、V、、=t、s V また、電圧V I In V 11 ”・V Lm−1
) It V f+−+) *夫々はOvであるため、
他の増幅器13+〜13、−+の各トランジスタは全て
遮断される。
増幅器13゜で信号が増幅されるときトランジスタQm
lのエミッタのインピーダンスZ2はフィルタ定数回路
t6.にフィルタ定数補正回路161〜16.を加えて
次式で表わされる。
Zt =Rx++ +Rxt+ +−+Rt−r+jω
C/2 このように、フィルタ定数回路16、に接続するフィル
タ定数補正回路16□〜161の接続数を切換えること
により遮断周波数を可変する。このため、フィルタ定数
回路161の抵抗値の誤差に応じて選択信号により単一
の入力信号選択回路を選択し、この回路で取出した信号
を供給される単一の増幅器を動作させることによりフィ
ルタ定数補正回路の接続数つまり遮断周波数を可変して
、フィルタ定数回路16.の抵抗値の誤差による遮断周
波数の誤差を補正し、所望の遮断周波数を得ることかで
きる。
これによって、遮断周波数を決定する抵抗を半導体集積
回路の外部に外付けする必要がなくなり、回路を小型化
できる。
〔発明の効果〕
上述の如く、本発明のフィルタ回路によれば、遮断周波
数を決定する抵抗を半導体集積回路内部に形成して回路
を小型化でき、実用上きわめて有用である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明回路の原理図、 第2図は本発明回路の一実施例の回路構成図である。 図において、 101〜10゜は入力信号選択回路、 13+〜13.は増幅器、 14はゲイン設定回路、 16、はフィルタ定数回路、 16□〜16.はフィルタ定数補正回路、17は定電流
回路 を示す。 特許出願人 富 士 通 株式会社 代 理 人

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 同一の入力信号を供給され、選択信号で選択された単一
    の回路だけが該入力信号を取出し出力する複数の入力信
    号選択回路(10_1〜10_n)と、該複数の入力信
    号選択回路(10_1〜10_n)夫々で取出した信号
    を増幅する複数の増幅器(13_1〜13_n)と、 該複数の増幅器のうち初段の増幅器(13_1)に接続
    され、コンデンサ及び抵抗で遮断周波数を決定するフィ
    ルタ定数回路(16_1)と、該複数の増幅器のうち初
    段以降の増幅器 (13_2〜13_n)夫々に接続され、該フィルタ定
    数回路(16_1)の抵抗に順次直列に接続され遮断周
    波数を決定する抵抗値を可変するフィルタ定数補正回路
    (16_2〜16_n)とを有し、いずれかの入力信号
    選択回路で取出した信号を供給される単一の増幅器を動
    作させて所望の遮断周波数を得ることを特徴とするフィ
    ルタ回路。
JP12954190A 1990-05-18 1990-05-18 フィルタ回路 Pending JPH0423607A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995004401A1 (fr) * 1993-07-27 1995-02-09 Fujitsu Limited Circuit filtrant
US5751185A (en) * 1993-07-27 1998-05-12 Fujitsu Limited Low pass filter circuit utilizing transistors as inductive elements

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995004401A1 (fr) * 1993-07-27 1995-02-09 Fujitsu Limited Circuit filtrant
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